DE1920750U

DE1920750U - ELECTRONIC COUNTER.

Info

Publication number: DE1920750U
Application number: DEB53688U
Authority: DE
Original assignee: J & A Braun K G Ind Elektronik
Current assignee: J & A Braun K G Ind Elektronik
Priority date: 1963-06-19
Filing date: 1963-06-19
Publication date: 1965-08-05

Description

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IES J.&A. BRAUN KG INDUSTRIE-ELEKTRONIK STUTTGART IES J. & A. BRAUN KG INDUSTRIE-ELEKTRONIK STUTTGART

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Elektronisches ZählgerätElectronic counter

Elektronische Zählgeräte sind im Prinzip sehr gute Meßmittel für die Frequenz periodischer Vorgänge, z.B. Wechselspannungen, Impulsreihen, Drehzahlen, weil sie erlauben, eine hohe Meßgenauigkeit zu erreichen. Bei dem allgemein verwendeten bekannten Meßprinzip werden während eines definierten Meßzeitraums elektrische Impulse abgezählt, die von der Meßgröße so abgeleitet werden, daß einer Periode der zu messenden Frequenz ein (oder auch mehrere ganze) Impuls entspricht. Man kann damit die Meßgenauigkeit praktisch fast beliebig hoch treiben, indem man die Meßzeit so groß wählt, daß hinreichend viele der zu messenden Impulse hineinfallen; denn der grundsätzliche Meßfehler ist höchstens 1 Impuls, allerdings unter der Voraussetzung, daß tatsächlich auch für jede Periode des zu messenden Vorgangs ein Impuls gezählt wird.Electronic counting devices are, in principle, very good means of measuring the frequency of periodic processes, e.g. AC voltages, pulse trains, speeds, because they allow a high level of measurement accuracy to be achieved. In the well-known measuring principle that is generally used electrical impulses are counted during a defined measuring period, which are derived from the measured variable in such a way that that one (or several whole) impulses correspond to one period of the frequency to be measured. One can so that the measuring accuracy can be driven almost arbitrarily high by choosing the measuring time so long that it is sufficient many of the impulses to be measured fall into it; because the basic measurement error is at most 1 pulse, however, provided that there is actually a pulse for each period of the process to be measured is counted.

Diese Voraussetzung ist aber keineswegs immer gegeben; alle Zähleinrichtungen benötigen zum Ansprechen eine bestimmte Impulshöhe, schwankt nun die Amplitude der Impulsreihe und liegen manche der Impulse dabei unterhalb der Ansprechschwelle, wird die erwartete Genauigkeit nicht erreicht. Besonders leicht tritt dies ein bei der berührungslosen Abtastung von Drehzahlen und Geschwindigkeiten durch fotoelektrische und magnetische Sonden, weil dabei Schwankungen der Amplitude durch jede Änderung der Abtastbe-But this prerequisite is by no means always given; all counting devices require a specific one in order to respond Pulse height, the amplitude of the pulse series now fluctuates and some of the pulses are below the Response threshold, the expected accuracy is not achieved. This occurs particularly easily with the non-contact Scanning of revolutions and speeds by photoelectric and magnetic probes because of fluctuations the amplitude due to any change in the scanning

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dingungen ausgelöst werden, außerdem durch Störungen irgendwelcher Art leicht Zusatzimpulse ausgelöst werden können, die natürlich ebenso wie nicht gezählte Impulse unberechenbare Meßfehler bewirken.conditions are triggered, and additional pulses can easily be triggered by disturbances of any kind which, of course, just like uncounted pulses, cause incalculable measurement errors.

Die Neuerung behebt diesen Mangel und stellt die erwartete Meßgenauigkeit dadurch sicher, daß die bekannten elektronischen Zähleinrichtungen zur Messung periodischer Vorgänge mit einer Zusatzeinrichtung versehen werden, welche die Regelmäßigkeit in der zeitlichen Folge der gezählten Impulse anzeigt; schon vor Einleitung des Meßvorgangs und währenddessen. Folgen die gezählten Impulse in gleichen Zeitabständen aufeinander, so ist sicher, daß weder ein oder mehrere Impulse fehlt noch zugesetzt wurde, weil die Periodendauer des zu messenden Vorgangs während der Messung konstant sein muß, entsprechend dem Prinzip der digitalen Frequenzmessung. Gestörte Messungen sind damit zu erkennen und auszuscheiden, auch solche, bei denen sich die zu messende Frequenz während der Messung geändert hat.The innovation eliminates this deficiency and ensures the expected measurement accuracy by using the known Electronic counting devices for measuring periodic processes are provided with an additional device which indicates the regularity in the time sequence of the counted pulses; even before the introduction of the measuring process and during it. If the counted pulses follow one another at equal time intervals, then it is sure that neither one or more impulses are missing nor added because the period of the to be measured Process must be constant during the measurement, according to the principle of digital frequency measurement. Disturbed Measurements can thus be recognized and eliminated, even those in which the frequency to be measured is during the measurement has changed.

Zur - frequenzunabhängigen - Anzeige der Regelmäßigkeit der Zählimpulsfolge kann man den zeitlichen Mittelwert einer Impulsfolge benutzen, bei der die Impulsdauer bzw. die darauffolgende Impulspause jeweils dem Abstand aufeinanderfolgender Zählimpulsen entsprechen. Diese Impulsfolge ist mäanderförmig, wenn die Zählimpulsfolge regelmäßig ist und ihr zeitlicher arithmetischer Mittelwert ist dann gleich dem Mittel aus den beiden Pegeln, die der Impulsdauer bzw. Pause entsprechen.For the - frequency-independent - display of the regularity of the counting pulse sequence, the time average can be used use a pulse train in which the pulse duration or the subsequent pulse pause corresponds to the distance between each other Correspond to counting pulses. This pulse sequence is meandering if the counting pulse sequence is regular is and its temporal arithmetic mean is then equal to the mean of the two levels that the Pulse duration or pause.

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Bei jeder Änderung des Abstands zwischen zwei Zählimpulsen erfolgt eine Abweichung von diesem Wert, die zur Anzeige herangezogen wird. Macht man die Pegel für Impulsdauer "bzw. Impulspause einander entgegengesetzt gleich, so ist der Sollwert des arithmetischen Mittelwerts gleich Hull, was zu einer "besonders empfindlichen Anzeige ausgenutzt werden kann. Zur Bildung des zeitlichen Mittelwerts genügt im allgemeinen die Zeitkonstante eines handelsüblichen Drehspulinstruments, jedoch können in besonderen Fällen auch zusätzliche, z.B. elektrische Zeitkonstanten hinzugeschaltet werden.Each time the interval between two counting pulses changes, there is a deviation from this value, which is due to the Display is used. If you make the levels for pulse duration "or pulse pause opposite to each other equal, the setpoint value of the arithmetic mean is equal to Hull, which results in a "particularly sensitive display can be. The time constant of a commercially available one is generally sufficient to form the time average Moving coil instrument, however, can be in special In some cases, additional time constants, e.g. electrical time constants, can also be added.

Die erwähnte, im Sollzustand mäanderförmige Impulsfolge kann beispielsweise erzeugt werden mit Hilfe einer bekannten bistabilen Kippstufe, die durch jeden Zählimpuls in die jeweils andere Lage geworfen wird. Besteht die erste Zählstufe eines solchen Zählgeräts aus einer solchen Kippstufe, so kann die benötigte Impulsfolge auch an deren Ausgang gewonnen werden, was besonders geringen Zusatzaufwand ergibt.The mentioned, in the target state, meander-shaped pulse sequence can be generated, for example, with the help of a known bistable multivibrator, which is generated by each counting pulse is thrown into the other position. If the first counting stage of such a counting device consists of one of these Flip-flop, the required pulse sequence can also be obtained at its output, which requires particularly little additional effort results.

Me Überwachung der Regelmäßigkeit der Zählimpulsfolge kann außerdem selbsttätig gestaltet werden, so daß jede auftretende Störung die Abgabe eines Warnsignals, die Löschung des Zählergebnisses bewirkt oder, falls von Anfang an vorhanden, die Einleitung der Messung überhaupt verhindert. Hierzu braucht lediglieh eine elektrische oder elektronische Schalteinrichtung zusätzlich oder statt des Überwachungsinstruments betätigt zu werden, sobald der zeitliche arithmetische Mittelwert von seinem Sollwert abweicht.Me monitoring of the regularity of the counting pulse sequence can also be designed automatically so that each Occurring disturbance causes the emission of a warning signal, the deletion of the counter result or, if from the beginning present, the initiation of the measurement is prevented at all. All you need is an electrical or electronic switching device to be operated in addition to or instead of the monitoring instrument as soon as the temporal arithmetic mean deviates from its nominal value.

Claims

RA. 030110 * 1/20/65 IES J. & A. BRAUN KG INDUSTRIE-ELEKTRONIK STUTTGART sheet on our protection claims dated 16.6.1965 electronic counting device

1. Counter for periodic processes, characterized in that at each input an ammeter as a display instrument for the regularity of the processes to be counted before and
is attached during the counting process, fed from a built-in bistable multivibrator.

2. Counting device according to claim 1, characterized in that the ammeter instead of a scale is a centrally arranged Field to mark the area in which the pointer must be positioned with a regular pulse train.