DE1921909A1

DE1921909A1 - Control panel multichannel meter with light pointers

Info

Publication number: DE1921909A1
Application number: DE19691921909
Authority: DE
Inventors: Seliber Boris Abelevic
Original assignee: SELIBER BORIS ABELEVIC
Current assignee: SELIBER BORIS ABELEVIC
Priority date: 1969-04-29
Filing date: 1969-04-29
Publication date: 1971-01-21
Also published as: DE1921909B2

Description

SCHALTTAFEL-MEHRKANALMEßGERÄT MIT LICHTZEIGERN Die Erfindungbezieht sich auf Schalttafel-Mehrkanal-.meßgeräte mit Lichtzeigern, mehreren Meßwerken und gemeinsamer Skala. Solche Geräte sind im allgemeinen zur Funktionskontrolle von Objekten bestimmt, bei deren Betrieb gleichzeitig mehrere Parameter gemessen werden müssen (Kraftwerke, komplizierte technologische Ausrüstung u.a.). Die Geräte können auch bei gleichzeitiger Uberwachung der Parameter an mehreren gleichartigen Objekten, z.B. der Temperatur bzw. des Dampfverbrauches am Ausgang mehrerer Dampfkessel, Verwendung finden. SWITCHBOARD MULTI-CHANNEL METER WITH LIGHT POINTS The invention relates to on control panel multi-channel .meters with light pointers, several measuring units and common scale. Such devices are generally used to check the function of Objects are determined whose operation several parameters are measured at the same time must (power plants, complex technological equipment, etc.). The devices can even with simultaneous monitoring of the parameters on several objects of the same type, e.g. the temperature or the steam consumption at the outlet of several steam boilers, use Find.

Gegenwärtig werden die Schalttafeln sowie Uberwachungs-und Steuerpulte für komplizierte Objekte mit Schalttafel-N,eßgeräten-Zeiherinstrumenten, -Regelgeräten, -Kompensationsschreibern und Brücken ausgerüstet. Die Anwendung dieser Apparatur macht die Schalttafeln und Pulte sperrig und die Steuerung der Objekte kompliziert. Darüber hinaus erschwert die beträchtliche Entfernung der Anzeigeinstrumente voneinander den Vergleich der Anzeige verschiedener Geräte und die Wahrnehmung des gesamten Meßwertbildes. At the moment, the switchboards as well as the monitoring and control consoles are being used for complicated objects with control panel-N, metering instruments, control devices, -Compensation recorders and bridges equipped. The application of this apparatus makes the control panels and consoles bulky and the controls of the objects complicated. In addition, the considerable distance of the display instruments makes it difficult from each other comparing the display of different devices and the perception of the entire measured value image.

Die bekannten Schalttafelmeßgeräte enthalten mehrere Lichtzeigermeßwerke mit~einem optischen System, das die Lichtzeiger auf einer gemeinsamen Skala projiziert (Patentschrift der Schweiz Nr. 1202b6, Kl. 66a). Die Skala solcher Geräte stellt eine halbdurchsichtige Rechteckplatte dar, auf welche ein Koordinatennetz aufgetragen ist (als Ausführungsvariante ist die Benutzung eines zusätzlichen durchsichtigen Teils mit aufgetragenen Koordinatennetz möglich). An der Abszissenachse werden die Meßwerte und an der Ordinatenachse - die Nummern der Meßwerke (Kanäle) abgetragen. Es ist auch möglich die Sanalnummern an der Abszissenachse und die Meßwerte an der Ordinatenachse abzutragen, Im Folgenden wird der Einfachheit halber ein Gerät betrachtet, an dessen Skala an der Abszissenachse die Afeßwerte und an der Ordinatenachse - die Kanalnummern aDgetragen werden. The known switchboard measuring devices contain several light pointer measuring units with ~ an optical system that projects the light pointers on a common scale (Swiss patent specification No. 1202b6, class 66a). The scale of such devices represents represents a semi-transparent rectangular plate on which a coordinate network is applied is (as a variant, the use of an additional transparent Partly possible with an applied coordinate network). The Measured values and on the ordinate axis - the numbers of the measuring units (channels). It is also possible to have the Sanal numbers on the abscissa axis and the measured values on the The ordinate axis. For the sake of simplicity, a device is considered below, on its scale on the abscissa axis the measurement values and on the ordinate axis - the channel numbers aD are carried.

Bei einer Drehung der Meßwerkspiegel infolge einer Änderung der Meßgrößen werden die Lichtzeiger an zwei zueinander parallelen Horizontalgeraden verstellt Die Meßwerke sind bei derartigen bekannten Geräten übereinander als Vertikalblock derart angeordnet, daß die Drehachsen ihrer Drehspiegel zusammenfallen. Den Meßwerkblock kann man prinzipiell im Gehäuse beliebig gegenüber der Geräteskala anordnen, da der Tangentialfehler (bedingt durch die verschiedene Länge der Lichtstrahlen von dem Meßwerk-Drehspiegeln bis zur Skala bei verschiedenen Spiegeldrehwinkeln) in jeder beliebiger Stelle der Skala für alle Kanäle gleich ist, weil die Spiegeldrehachsen sämtlicher Meßwerke zusammenfallen. Dies ermöglicht eine einheitliche Eichung der Skala für sämtliche kanäle. With a rotation of the measuring mechanism mirror as a result of a change in the measured variables the light pointers are adjusted on two parallel horizontal lines In such known devices, the measuring mechanisms are one above the other as a vertical block arranged so that the axes of rotation of their rotating mirrors coincide. The measuring unit block can in principle be arranged anywhere in the housing opposite the device scale, there the tangential error (due to the different lengths of the light rays from the measuring mechanism rotating mirrors up to to the scale at different mirror rotation angles) in any point on the scale is the same for all channels, because the mirror axes of rotation all measuring mechanisms coincide. This enables uniform calibration of the Scale for all channels.

Die höhe des Mehrkanal-Meßgerätes gemäß dem schweizerischen Patent Nr. 120266 wird durch die Summenhöhe sämtlicher üoereinander angeordneten heßwerke bestimmt, weshalb man die kanalzahl nicht groß wählen kann. Andererseits wird die Skalenhöhe (die mit der Ordinatenachse zusammenfällt) praktisch durch das Produkt aus der Lichtzeigerhöhe und der Kanalzahl bestimmt. Deshalb kann die Skala, beispielsweise eines Zwanzigkanalgerätes bei einer Lichtzeigerhöhe von 5-6 mm die Höhe von nicht über 100 - 150 nun haben, während die Abmessungen der Meßwerke es nicht gestatten ein präzises Zwanzigkanalgerät mit einer Höhe von unter 300-400 mm zu schaffen. Somit ist bei den bekannten Geräten der Umstand, daß die Gerätehöhe gegenüber der erforderlichen Skalenhöhe beträchtlich vertrößert werden muß und daß es unmöglich ist, wegen der großen Abmessungen eine große Anzahl von Kanälen in einem gemeinsamen Gehäuse unterzubringen, als Nachteil zu bezeichnen, weshalb diese Geräte auch keine weitgehende Anwendung fanden. The height of the multi-channel measuring device according to the Swiss patent No. 120266 is determined by the total amount of all heating works arranged one above the other determines why one cannot choose a large number of channels. On the other hand, the Scale height (which coincides with the ordinate axis) practically through the product determined from the height of the light pointer and the number of channels. Therefore the scale can, for example of a twenty-channel device with a light pointer height of 5-6 mm the height of not over 100 - 150 now have, while the dimensions of the measuring units do not allow it to create a precise twenty-channel device with a height of less than 300-400 mm. Thus, in the known devices, the fact that the device height compared to the required scale height has to be considerably thwarted and that it is impossible is, because of the large dimensions, a large number of channels in a common To accommodate housing, to be described as a disadvantage, which is why these devices do not found widespread application.

zweck der vorliegenden Erfindung ist es ein Schalttafelmehrkanalmeßgerät mit Lichtzeigern mehrerer Meßwerke, und einer gemeinsamen Skala zu schaffen, bei dem die Abmessungen gegenüber den bekannten Geräten bei der gleichen Kanalzahl geringer sind bzw. bei den gleichen Abmessungen wie bei den bekannten Geräten die Kanalzahl größer ist. The purpose of the present invention is a panel multichannel meter with light pointers of several measuring mechanisms, and to create a common scale which the dimensions compared to the known devices with the same number of channels are smaller are or have the same dimensions as for the known devices the number of channels is larger.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde das optische System des Schalttafel-Mehrkanalmeßgerätes derart zu ändorn, daß die Länge der Lichtstrahlen von den Drehspiegeln bis zur Skala für alle MeBkanäle gleich ist. The invention is based on the object of the optical system of Switch panel multichannel measuring device to be changed in such a way that the length of the light rays from the rotating mirrors to the scale is the same for all measuring channels.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung im Weg der von Drehspiegeln reflektierten Strahlen zwischen den Beßwerkea, wenigstens bei zweien von de deren r; die Spiegeldrehachsen versetzt und parallel sind, und der Skala Hilfsspiegel derart angeordnet sind, daß die von diesen erzeugten scheihbaren Faderbilder, die mit den Drehachsen der Drehspiegel zusammenfallen, an einer geraden Linie liegen, ao daß die Länge der Lichtstrahlen von den Drehspiegeln bis zur Skala in jedem Skalenpunkt Für alle Meßkanäle gleich ist. The object is achieved in that according to the invention in the way of Rays reflected by rotating mirrors between the Beßwerkea, at least two from de whose r; the mirror axes of rotation are offset and parallel, and the scale Auxiliary mirrors are arranged in such a way that the fader images generated by them, which coincide with the axes of rotation of the rotating mirrors, lie on a straight line, ao that the length of the light rays from the rotating mirrors to the scale at each point on the scale Is the same for all measuring channels.

Bei der einen Ausführungsvariante sind die Meßwerke zu Blöcken zusammengefaßt, bei welchen die Drehachsen der Spiegel innerhalb eines Blocks zusammenfallen, während die Drehachsen der Spiegel, die sich in verschiedenen Blöcken befinden, versetzt und parallel sind, wobei das Summenmaß eines Blockes nach der Drehachse der Spiegel annähernd der Summenhöhe aller Lichtzeiger an der Skala gleich ist. In one variant, the measuring units are grouped into blocks, in which the axes of rotation of the mirrors coincide within a block, while the axes of rotation of the mirrors, which are located in different blocks, are offset and are parallel, where the sum of a block along the axis of rotation of the mirrors is approximately the same as the total amount of all light pointers on the scale.

Bei der anderen Ausführungsvariante mit ungerader Blockzahl sind die einen Blöcke paarweise symmetrisch untergebracht, während die restlichen derart angeordnet sind, daß die Drehachsen der Spiegel mit der erwähnten durch die scheinbaren Bilder gebildeten Gerade zusammenfallen. In the other variant with an odd number of blocks the one blocks housed symmetrically in pairs, while the rest of them are in such a way are arranged that the axes of rotation of the mirror with the mentioned by the apparent Images formed just coincide.

Durch einfache Anordnung der Meßwerke zu mehreren Blökken ist es nicht möglich die gestellte Aufgabe zu lösen, da bei einer gemeinsamen Skala die Tangentialfehler der Kanäle, deren Meßwerke sich in verschiedenen Blöcken befinden, recht unterschiedlich in ein und demselben Skalenpunkt sind. Infolgedessen wird der Tangentialfehler des gesamten Gerätes erhöht und seine Einstellung komplizierter. Die Anordnung von Hilfsspiegeln gestattet es, wie oben angegeben, gleiche Tangentialfehler in jedem beliebigen Skalenpunkt für alle Kanäle zu erhalten. It is by simply arranging the measuring units to form several blocks not possible to solve the given task, because with a common scale the Tangential errors of the channels whose measuring units are located in different blocks, are quite different in one and the same point on the scale. As a result, will the tangential error of the entire device increases and its setting is more complicated. The arrangement of auxiliary mirrors allows, as indicated above, the same tangential errors at any point on the scale for all channels.

Im Folgenden soll nun die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und durch die beigelegten Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 - ein Wehrkanal-Lichtzeigermeßgerät (Draufsicht, mit abgenommenem Decke Fig. 2 - das Gerät nach Fig. 1 (linksseitige Ansicht); Fig. 3 - das Gerät nach Fig. 1 (vorderseitige Ansicht mit abgenommenem Deckel); Fig. 4 - das Gerät nach Fig. 1 (vorderseitige Ansicht). In the following, the invention will now be based on an exemplary embodiment and explained by the accompanying drawings. They show: Fig. 1 - a Wehrkanal light pointer measuring device (top view, with the cover removed, Fig. 2 - the device according to Fig. 1 (left-hand view); Fig. 3 - the device according to Fig. 1 (front View with the cover removed); Fig. 4 - the device according to Fig. 1 (front Opinion).

Das Mehrkanalmeßgerät (Fig. 1, 2, 3) hat ein Gehäuse 1, an dessen Prontseite 2 die als halbdurchsichtiger Mattschiri mit Teilungen 4 ausgeführte Skala 3 (Fig. 4), aui welche die Licht zeiger 5 projeziert werden, angeordnet sind. Die Skala ist mit einer Platte 6, auf welcher die Bezifferung der Teilungen aufgetragen ist, und mit einem Schutaglas 8 (Fig. 1, 2, 3) versehen. Der Rahmen hält die Skala 3 und das Schutzglas g am Gehäuse 1 fest. Im Innern des Gehäuses 1 sind an den Haltern 10 die Meßwerke 11 als zwei parallele Blöcke 12 an geordnet, wobei die beweglichen Teile der zu einem Block gehörenden Ließwerke koaxial angeordnet sind. Jedes Meßwerk trägt je einen Spiegel 13, wobei die Drehächsen der zu einem Block gehörenden Spiegel zusammenfallen. Das optische System des Gerätes, das die Lichtzeiger erzeugt, enthält Beleuchtungselemente (Glühlampen) 14 (je ein Beleuchtungselement für jedes Kanalpaar) mit Passungen 15, Kondensatoren 16, Blenden 17, in deren Öffnungen durchsichtige Platten 18 angeordnet sind, die kurze Spiegel 19 an Haltern 20, Objektive 21 an den Haltern 22 und Hilf sspiegel 23 am Halter 24. Bei dieser Geräte ausfahrung wird für jeden keßwerkblock ein Spiegel 19 benutzt, während die Zahl der Kondensatoren 16, der Blenden 17, der Objektive 21 und der Spiegel 23 der Meßwerkzahl entspricht. The multi-channel measuring device (Fig. 1, 2, 3) has a housing 1 on which Front side 2 is the scale executed as a semi-transparent matte referee with 4 divisions 3 (Fig. 4), aui which the light pointer 5 are projected, are arranged. the The scale is with a plate 6, on which the numbering of the divisions is applied is, and provided with a protective glass 8 (Fig. 1, 2, 3). The frame holds the scale 3 and the protective glass g on the housing 1. Inside the housing 1 are to the Holders 10, the measuring units 11 arranged as two parallel blocks 12, the movable ones Parts of the Ließwerke belonging to a block are arranged coaxially. Every measuring mechanism each carries a mirror 13, the axes of rotation of the mirror belonging to a block coincide. Contains the optical system of the device that generates the light pointer Lighting elements (incandescent lamps) 14 (one lighting element for each channel pair) with fits 15, capacitors 16, diaphragms 17, in the openings of which are transparent Plates 18 are arranged, the short mirror 19 on holders 20, lenses 21 on the holders 22 and auxiliary mirror 23 on the holder 24. This device is experienced a mirror 19 is used for each keßwerkblock, while the number of capacitors 16, the diaphragms 17, the lenses 21 and the mirror 23 correspond to the number of measuring mechanisms.

Die gegenseitige Anordnung der Spiegel 23 und der Meßwerk 11 sichert die Deckung der scheinbaren Fadenbilder, die mit den Drehachsen der Drehspiegel 13 sämtlicher Meßwerke an einer Gerade mit der Symmet#e#chse des Gerätes zusammenfallenden Linie kongruieren.The mutual arrangement of the mirror 23 and the measuring mechanism 11 ensures the coincidence of the apparent thread images with the axes of rotation of the rotating mirror 13 of all measuring units on a straight line coinciding with the symmetry axis of the device Congruent line.

Die Deckung dieser scheinbaren Bilder an einer geraden Linie sichert einen gleichgroßen Tangentialfehler für alle Meßwerke in jedem beliebigen Skalenpunkt. The coverage of these apparent images on a straight line ensures an equal tangential error for all measuring units at any point on the scale.

Zur richtigen Verteilung der Licht zeiger 5 an der Skala 3 sind die oeffnungen in den Blenden 17 und die beiderseits der Symmetrieachse des Gerätes liegenden Meßwerke 11 mit den Spiegeln 23 in der Höhe nach verschiedenen Seiten gegenüber den optischen Achsen jedes Kanals versetzt. For the correct distribution of the light pointer 5 on the scale 3 are the openings in the diaphragms 17 and on both sides of the axis of symmetry of the device lying measuring mechanisms 11 with the mirrors 23 in height on different sides offset from the optical axes of each channel.

Auf die Skala 3 kann man eine durchsichtige Schablone legen, welche mit verschiedenen Hilfsmarken bzw. Kennzeichen (z.B. Nennwert der Meßgeräte) versehen wird. Hinter der Skala kann man farbige Lichtfilter (nicht gezeigt) anbringen, die eine automatische Änderung der Zeigerfarbe beim Erreichen einer bestimmten Marke an der Skala sichern. On the scale 3 you can put a transparent template, which provided with various auxiliary marks or identifiers (e.g. nominal value of the measuring devices) will. Colored light filters (not shown) can be attached behind the scale an automatic change of the pointer color when a certain mark is reached secure on the scale.

Oben wird das Gerät durch den Deckel 25 mit der Dichtung 26 abgeschlossen. At the top, the device is closed off by the cover 25 with the seal 26.

Der Lichtstrahl der Lampe 14 wird von den Kondensatoren 16 gesammelt, durch die Oeffnungen der Blenden 17 geleitet und mit Hilfe der Spiegel 19 und der Objektive 21 an den DrehP spiegeln 13 der Meßwerke 11 fokussiert. Die Bilder der Blendenöffnungen 17 werden mit Hilfe der Spiegel 23 an die Skala 3 als Lichtzeiger projeziert. Die Platten 18 mit den Kanal. The light beam from the lamp 14 is collected by the capacitors 16, passed through the openings of the diaphragms 17 and with the help of the mirror 19 and the Lenses 21 on the DrehP mirror 13 of the measuring units 11 focused. The pictures of the Aperture openings 17 are attached to the scale 3 as a light pointer with the aid of the mirror 23 projected. The plates 18 with the channel.

nummern, die in den Öffnungen det Blenden 17 eingesetzt sind, gestatten es zu bestimmen, zu welchem Kanal der betreffende Lichtzeiger gehört. Bei einer Drehung des beweglichen Meßwerkteils mit dem Spiegel 13 unter der Wirkung der Meßgröße wird der Lichtzeiger 5 an der Skala 3 verstellt. Die Gesamtheit der Lichtzeiger 5 (Bild 4) bildet an der Skala eine Kurve 3, die über die Verteilung der meßgrößen urteilen läßt.numbers that are inserted in the openings det aperture 17, allow to determine which channel the light pointer in question belongs to. At a Rotation of the movable measuring mechanism part with the mirror 13 under the effect of the measured variable the light pointer 5 is adjusted on the scale 3. The entirety of the light pointer 5 (Fig. 4) forms a curve 3 on the scale, which shows the distribution of the measured variables lets judge.

Die betrachtete Konstruktion enthält acht Meßwerke, die in zwei Blöcken zu je vier Meßwerke angeordnet sind, jedoch ist dem Fachmann klar, daß das Gerät sowohl eine größere, als auch eine kleinere Anzahl von Ließwerken haben kann. An der Symmetrieachse kann man, beispielsweise, ein drittes Meßwerkblock derart anordnen, daß die Drehachsen der zu diesem Block gehörenden Drehspiegel mit der Geraden, an welcher die scheinbaren mit den Spiegeldrehachse der anderen zwei Meßwerke zusammenfallenden Fadenbilder kongruieren. Das Summenmaß jedes Blocks soll nach der Spiegeldrehachse annäherend der Höhensumme aller Lichtzeiger an der Skala gleich sein. Das optische System des Gerätes kann auch eine verschiedene Anzahl von Beleuchtungslampen und anderen Elementen enthalten. So, zum Beispiel, kann anstatt der einen gemeinsamen Lampe für ein Meßwerkpaar das optische System eine separate Lampe für jedes Meßwerk enthalten. The construction under consideration contains eight measuring mechanisms in two blocks are arranged to four measuring units, but it is clear to the person skilled in the art that the device can have both a larger and a smaller number of levellers. At the axis of symmetry can, for example, be a third measuring unit like that arrange that the axes of rotation of the rotating mirror belonging to this block with the Straight line on which the apparent with the mirror axis of rotation of the other two measuring mechanisms congruent thread images. The total dimension of each block should follow the mirror axis of rotation approximately the same as the sum of the heights of all light pointers on the scale be. The optical system of the device can also have a different number of lighting lamps and other elements included. So, for example, can instead of the one common Lamp for a pair of measuring units, the optical system has a separate lamp for each measuring unit contain.

Es ist zu berücksichtigen, daß die in den Zeichnungen wtodergebene und vorstehend beschriebene Ausführung des erfindungsgemäßen Gerätes nur eine mögliche Ausführungsvariante darstellt. Es können Jedoch auch verschiedene andere Variante hinsichtlich Form, Abmessungen und Anordnung der einzelnen Elemente benutzt werden. Die in den Zeichnungen gezeigten und vorstehend beschriebenen Teile kann man durch äquivalente Teile ersetzen, die Stellung der einzelnen Teile kann man verkndern, die einzelnen Elemente des erfindungsgemäßen Gerätes kann un unabhängig voneinander benutzen. Diese Änderungen sollen Jedoch in den Rahmen des Wesens bzw. Umfanges der in den Patentansprüchen formulierten Erfindung bleiben. It must be taken into account that the information given in the drawings and the above-described embodiment of the device according to the invention is only one possible Representative variant. However, various other variants can also be used in terms of shape, dimensions and arrangement of the individual elements. The parts shown in the drawings and described above can be accessed through replace equivalent parts, the position of the individual parts can be changed, the individual elements of the device according to the invention can un independently of one another use. However, these changes are intended to be within the scope of the essence or scope the invention formulated in the claims remain.

Claims

P A T E N T A N S P R Ü C H E:

1. Control panel multichannel measuring device with light pointers that are connected to a common Scale are generated by light beams, which from around the axes of the same measuring mechanisms rotatable mirrors can be reflected, t that in the path of the rays reflected by the mirrors mentioned, between the Measuring mechanisms (11), at least two of the axes of rotation of the mirror (13) offset and are parallel, and the scale (3) auxiliary mirror (23) are assigned such that the from these generated apparent thread images that coincide with the axes of rotation of the rotating mirror (13) coincide, lie on a straight line so that the length of the light rays from the rotating mirrors (13) to the scale (3) in each point on the scale for all measuring channels is equal to.

2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the measuring units are combined into blocks (12) within which the The axes of rotation of the mirrors (13) coincide, while the axes of rotation of the rotating mirrors, which are in different blocks, staggered and parallel, where the Total dimension of the measuring unit after the Drehacbae of the rotating mirror (13) approaching the Total height of all light pointers on the scale is the same.

3. Apparatus according to claim 2, d a d u r c h g o k e n a -z e i c h n e t that with an odd number of blocks (12), the blocks are symmetrical in pairs are housed while the remaining blocks arranged in this way are that the axes of rotation of their rotating mirrors with the ones mentioned by the apparent Images formed just coincide.