DE1882222U

DE1882222U - PNEUMATIC TRANSDUCER.

Info

Publication number: DE1882222U
Application number: DEH46044U
Authority: DE
Original assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Current assignee: HEINRICHS MESSGERAETE JOSEF
Priority date: 1963-09-06
Filing date: 1963-09-06
Publication date: 1963-11-07

Description

ϊΑ. 571G94*-b.H.ba /ϊΑ. 571G94 * -b.H.ba /

PATENTANWALT DIPL-ING. VIERKÖTTERPATENT Attorney DIPL-ING. Quadrupeds

KÖLN/RHEINCOLOGNE / RHINE

HOHENZOLLERNRING 2-10 (CONCORDIAHAUS) - TELEFON. 212593HOHENZOLLERNRING 2-10 (CONCORDIAHAUS) - TELEPHONE. 212593

Köln, 5* September 1963Cologne, September 5, 1963

Josef Heinrichs Meßgerätebau* Köln—BraunsfeldJosef Heinrichs Meßgerätebau * Cologne-Braunsfeld

Pneumatischer MeßwertumformerPneumatic transducer

Die Erfindung betrifft pneumatische Meßvrertumformer» wie sie in mannigfachen Ausführungsformen bekannt sind und bei denen die Umwandlung von Meßwerten in pneumatische Werte mit Hilfe einer Strahldüse und einer Prallplatte vorgenommen wird. Bei dieser Meßwertumformung ändert sich bei Inderungen des Meßwertes der Spalt zwischen Düse und Prallplatte und damit der Druck in einem mit der Düse verbundenen pneumatischenThe invention relates to pneumatic measuring transducers » as they are known in various embodiments and in which the conversion of measured values into pneumatic values is made with the help of a jet nozzle and a baffle plate. With this conversion of measured values changes with changes the measured value of the gap between the nozzle and baffle plate and thus the pressure in a pneumatic device connected to the nozzle

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Steuersystem mit einer Drossel in der Zuführungsleitung» Drossel und Düsenöffnung sind hierbei so bemessen* daß ein Arbeiten innerhalb des sogenannten pneumatischen Einheit s.-* meßbereichs von 0,2-1 atü erzielt wird, d*h# daß bei großem Abstand zwischen Düse und Prallplatte ein Druck von 0,2 atü und bei kleinstem Abstand ein Druck von 1 atü im System herrscht«Control system with a throttle in the supply line »Throttle and nozzle opening are here dimensioned so * that a Working within the so-called pneumatic unit s .- * measuring range of 0.2-1 atm is achieved, d * h # that at a pressure of 0.2 atmospheres when the distance between the nozzle and the baffle plate is large, and a pressure of 1 atmospheres when the distance is as close as possible System rules «

Bei allen diesen Systemen ist man bestrebt» eine Rückwirkung vom Meßwertumformer auf das Meßsystem möglichst gering zu halten* Das hat zur folge» daß bei mechanischer Abtastung des Meßwertes von einem von dem Meßorgan gesteuer~ ten Meßwertgeber bestimmte Auflagedrücke nicht überschritten werden dürfen« Diese Auflagedrücke liegen in der Größenordnung der im Steuersystem durch die Änderungen des Druckes der Steuerluft hervorgerufenen Kraftänderungen» so daß Instabilitäten auftreten und bei bestimmten Meßwerten eine Abtastung unmöglich wird·In all of these systems, the aim is to have a reaction from the transducer on the measuring system as far as possible to keep low * This has the consequence that with mechanical scanning of the measured value by one controlled by the measuring organ th transducers, certain contact pressures must not be exceeded «These contact pressures are in the order of magnitude of the pressure changes in the control system force changes caused by the control air »so that Instabilities occur and sampling becomes impossible for certain measured values

Diese Schwierigkeiten sollen durch die Erfindung ver~ mieden werden» Die Erfindung sieht zu diesem Zweck bei einem pneumatischen Meßwertumformer, bei dem die Umwandlung des Meßwertes in pneumatische Werte durch ein Steuersystem bewirkt wird, das in der Zuführungsleitung eine Drossel und dahinter eine Strahldüse mit einer dieser zugeordneten Prallplatte umfaßt, deren Abstand durch mechanische AbtastungThe invention is intended to overcome these difficulties be avoided »To this end, the invention provides a pneumatic transducer in which the conversion of the The measured value is converted into pneumatic values by a control system that has a throttle and in the supply line behind it comprises a jet nozzle with a baffle plate assigned to it, the spacing of which is determined by mechanical scanning

•ζ• ζ

eines Meßwertgebers in Abhängigkeit von dem Heßwert geändert wird, Kompensationseinrichtungen vor, die die bei Änderungen des Steuerdruckes hervorgerufenen Änderungen der auf das Abtastorgan einwirkenden Kräfte ausgleichen oder weitgehend ausgleichen« Als Kompensationseinrichtungen können, insb esondere bei der Ausbildung des Abtastorgans als zweiarmiger Hebel, paarweise einander zugeordnete Magnete, jeY/eils einer auf dem Abtastarm und einer auf dem G-erätegestell, dienen* Diese Magnete können bei zweiarmiger Ausbildung des Abtasthebel sowohl auf dem abtastseitigen als auch auf dem entgegengesetzten Hebelarm und gegebenenfalls auch auf beiden Hebelarmen angeordnet sein, wobei vorzugsweise bei den mit dem Abtastheb elarm zusammenarbeitenden Magnet ρ aar en ungleich-» namige Pole der Magnete einander gegenüberstehen, während bei Anordnung der Magnete an dem entgegengesetzten Hebelarm gleichnamige Magnetpole einander gegenüberstehen» Man kann anstelle von Magneten auch eine Feder mit linearer Rückstellkraft zwischen einen Hebelarm und das Gerätegesteil schalten* of a transducer is changed depending on the measured value, compensation devices which compensate or largely compensate for the changes in the forces acting on the scanning element caused by changes in the control pressure Magnets, one on the scanning arm and one on the device frame, are used With the magnet ρ aar working together with the scanning lever arm, unlike »poles of the magnets face each other, while when the magnets are arranged on the opposite lever arm, magnetic poles of the same name face each other» Instead of magnets, a spring with lin Switch the restoring force between a lever arm and the device part *

3Die Erfindung läßt die mannigfachsten Ausführungsmöglichkeiten zu· In der Zeichnung ist ein pneumatischer Meßwertumformer gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform als Beispiel dargestellt» Als Meßwertgeber dient bei diesem. Gferät, das von einem Durchflußmeßgerät gesteuert wird, die bei Durch*- flußmeßgeräten üblicherweise vorgesehene^ sogenannte3The invention allows the most diverse possible embodiments · The drawing shows a pneumatic transducer according to the invention in one embodiment shown as an example »As a measuring transducer is used in this. Device, which is controlled by a flow meter, which at flow * - flowmeters usually provided ^ so-called

Mnearisierungsscheibe 1* Diese Mnearisierungsscheibe wird durch das Meßorgan 2» einen in einem Meßkonus 3 angeordneten Schwebekörper, über eine magnetische Kupplung mit dem Stabmagneten 4 und dem Kingmagneten 5, die die lineare Bewegung des Meßorgans in eine Drehbewegung um die Welle 6 umformen, verstellt» Am Umfang der Mnearisierungsscheibe 1, dem Heßwertgeber, liegt mit einem Kugellager 7 ein Arm eines bei S drehbar gelagerten zweiarmigen Hebels 9 an, der als mechanisches Abtastorgan des Meßwertgebers dient* Durch ein Gegengewicht 10 ist dafür Sorge getragen, daß der Abtastdruck einen bestimmten Wert, beispielsweise 1 Pond, nicht überschreitet«Mnearization disc 1 * This mnearization disc is adjusted by the measuring element 2 »a float arranged in a measuring cone 3, via a magnetic coupling with the bar magnet 4 and the King magnet 5, which convert the linear movement of the measuring element into a rotary movement around the shaft 6» Am The circumference of the linearization disk 1, the Heßwertgeber, rests with a ball bearing 7 on an arm of a two-armed lever 9 rotatably mounted at S, which serves as a mechanical scanning element for the transducer 1 Pond, not exceed «

Auf dem Abtastarm 9 ist die Prallplatte 12 befestigt, die in der Ausgangsstellung des Meßwertgebers 1 an der Düse anliegt* Die Luftzufuhr zum System erfolgt in Richtung des Pfeiles 26 über eine Drossel 13, so daß in Abhängigkeit davon, wie weit die durch den Meßwertgeber 1 über den Abtasthebel 9 gesteuerte Prallplatte 12 die Öffnung der Düse 11 freigibt, der Druck im System und damit in der Steuerleitung 14 sinkt oder steigt* Zur Erzielung einer stabilen Gleichgewichtsstellung ist in die Zuführungsleitung zur Düse 11 eine Kammer 15 geschaltet, in der sich ein im Rahmen des Eöoke*sehen Gesetzes elastischer Pederbalg 16 mit einer Peder 17 und dem Stössel 18 befindet* Der Stössel 18 wirkt über einen bei 19On the scanning arm 9, the baffle plate 12 is attached, which in the starting position of the transducer 1 on the nozzle * The air is supplied to the system in the direction of arrow 26 via a throttle 13, so that depending on how far the baffle plate 12 controlled by the transducer 1 via the scanning lever 9 releases the opening of the nozzle 11, the pressure in the system and thus in the control line 14 falls or rises * To achieve a stable equilibrium position a chamber 15 is connected in the supply line to the nozzle 11, in which a can be seen in the context of the Eöoke * Law elastic Pederbalg 16 with a Peder 17 and the The plunger 18 is located * The plunger 18 acts via a one at 19

drehbar gelagerten doppelarmigen Hebel 20 auf die Stellung der Düse 11 ein, die an dem einen Hebelarm des Hebels befestigt ist» rotatably mounted double-armed lever 20 to the position of the nozzle 11, which is attached to one lever arm of the lever »

Um Änderungen des Auflagedruckes des Abtasthebels 9, wie sie durch Veränderungen des Druckes der Steuerluft entstehen, zu vermeiden, ist auf dem abtastseitigen Hebelarm des Abtasthebels 9 ein Magnet 21 angeordnet, dem ein am Maschinengestell 23 befestigter Magnet 22 zugeordnet ist» Durch diese Magnete, die sich mit ungleichnamigen Magnetpolen gegenüberliegen, wird eine auf den Hebelarm einwirkende Kraft erzeugt, die den durch die Veränderungen des Drucks der Steuerluft eintretenden Inderungen des Auflagedrucks entgegenwirkt» Hierbei wird durch die Magnetfeldstärke und die Lage der Magnete zueinander Sorge dafür getragen* daß bei maximaler Änderung der Lage der Magnete durch den Abtaste arm die gewünschte Zusatzkraft erzeugt wird» Hierbei kann bei den vorgesehenen geringen Abstandsänderungen eine weit*- gehende linearität der Kraftänderung unterstellt werden* Den gleichen Erfolg kann man natürlich erzielen? wenn man auf dem entgegengesetzten Hebelarm zwei Magnete 24 und 25 anordnet, die sich mit gleichnamigen Polen gegenüberliegen, wie sie in der Zeichnung in punktierten Linien dargestellt sind· Gegebenenfalls kann man aber auch beide Magnetpaare gleichzeitig vorsehen»In order to avoid changes in the contact pressure of the scanning lever 9, such as those caused by changes in the pressure of the control air, is on the scanning-side lever arm of the scanning lever 9 a magnet 21 is arranged, to which a magnet 22 attached to the machine frame 23 is assigned » These magnets, which are opposite each other with different magnetic poles, act on the lever arm The force generated by the changes in the pressure of the control air causes the changes in the contact pressure counteracts »Here, the magnetic field strength and the position of the magnets to each other is taken care of * that at maximum change of the position of the magnets by the scanning the desired additional force is generated with little effort »With the small changes in distance provided, a wide * - Continuous linearity of the change in force can be assumed * The same success can of course be achieved? if Arranges two magnets 24 and 25 on the opposite lever arm, which are opposite each other with poles of the same name, as shown in the drawing in dotted lines · If necessary, you can also use both pairs of magnets provide at the same time »

Claims

PA 57169M 9.63

S chut ζ claims

1, Pneumatic transducer for converting a measured value into pneumatic values with a beam « nozzle and a baffle plate, the distance between which * the in connection with a throttle located in the feed line of the system, the pressure in the system is "determined by mechanical scanning of a transducer is changed as a function of the measured value »characterized by compensation devices» the the changes in the forces acting on the scanning element caused by changes in the control pressure compensate or largely compensate.

2 * Pneumatic transducer according to claim 1, characterized in that as compensation devices, especially when the scanning element is designed as a two-armed lever, magnet ^ assigned to one another in pairs, one each on the scanning arm and one on the device part are.

3- Pneumatic transducer according to claim 2 _f, characterized in that the magnets with two-armed design of the scanning lever are arranged on the scanning-side and / or opposite lever arm *

4 · Pneumatic transducer according to an or several of claims 1 to 3, characterized in that the one cooperating with the lever arm on the scanning side Magnet pairs with unlike poles of the magnets and on the opposite side with the same magnetic poles, facing each other *

5. Pneumatic transducer according to an or several of claims 1 to 4 »characterized in that that instead of one or more pairs of magnets, a spring with a linear recoil force is provided *