DE1931644A1

DE1931644A1 - Elektrische Messinstrumente mit automatisch geschalteten Messbereichen

Info

Publication number: DE1931644A1
Application number: DE19691931644
Authority: DE
Inventors: Kimmel Dr-Ing Hermann
Original assignee: KIMMEL DR ING HERMANN
Current assignee: KIMMEL DR ING HERMANN
Priority date: 1969-06-21
Filing date: 1969-06-21
Publication date: 1970-12-23

Description

Elektrische Meßinstrumente mit automatisch geschalteten Meßbereichen Die Erfindung betrifft elektrische Meßinstrumente, bei welchen die Meßbereichumschaltung zwecks-Anpassung der jeweiligen Meßgröße. an die lnstrumentanzeige automatisch erfolgt.
Gemäß der Erfindung wird, sobald das Meßinstrument einen bestimmten maximalen Ausschlag, d.h. einen maximalen Anzeige-Spannungswert (z.B. Vollausschlag) erreicht, ein lmpuls erzeugt. Dieser lmpuls wird einem elektronischen digitalen Vorwärts-Rückwärts-Zähler zugefuhrt und bewirkt, daß der Zähler z.B. einen Schaltschritt nach vorwärts zählt.
Die geänderte Schaltstellung des Zählers bewirkt eine Meßbereichumschaltung derart, daß ein unempfindlicherer Meßbereich am Meßinstrument eingeschaltet wird. Infolgedessen wird der maximale Anzeige-Spannungswert des Meßinstruments kleiner. Sinkt die Anzeige des Meßinstruments unter einen bestimmten minimalen Ausschlag, d.h. wird ein minimaler Anzeige-Spannungswert erreicht, so wird der Impuls erzeugt, der bei. dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler bewirkt, daß dieser z.B. einen Schaltschritt nach rückwärts zählt. Die geänderte Schaltstellung des Zählers bewirkt eine Meßbereichumschaltung derart, daß ein empfindlicherer Meßbereich am Meßinstrument eingeschaltet wird. Der minimale Anzeige-Spannungswert wird infolgedessen größer.
Wenn sich die zu messende Größe rasch und stark verändert und wenn der Anzeige-Spannungswert zeitlich verzögert erfolgt, kann die Änderungder Schaltstellung des Vorwärts-Rückwörts-Zählers bzw. die Meßbereichumschaltung um einen Schaltschritt nach vorwärts oder rückwärts nicht ausreichen, um den Anzeige-Spannungswert zwischen dem maximalen und dem minimalen Spannungswert zu halten.
Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken wird deshalb bei Erreichen eines maximalen oder minimalen Spannungswertes je eine Vorrichtung betätigt, welche in ständiger Wiederholung solange Impulse- zur Vorwärts-bzw. Rückwärts-Zählung abgibt, bis sich durch die damit geänderten Schaltstellungen des Zählers der maximale Anzeige-Spannungswert verringert bzw. der minimale Anzelge-Spannungswert vergrössert.
Abbildung 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. An den Klemmen a, b wird dem Meßinstrument 1 Spannung über die Widerstönde 2, 3, 4 und 5 zugeführt. Diese Widerstonde werden mittels der Relais' 6, 7, 8 und 9 mit den Kontakten 10, 11, 12 und 13 ein- und ausgeschaltet. Die Erregung der Relais erfolgt mittels des Vorwörts-$ückwärts-Zählers 14. Er besitzt z.B.
4 Schaltstellungen c, d, e und f. Jeder Schaltstellung ist ein Relais zugeordnet, welches bei Erreichen der jeweiligen Schaltstellung erregt wird.
z.B. in Schaltstellung d des Vorwörts-Rückwärts-Zählers 14 wird das Relais 7 erregt und der Kontakt 11 geöffnet. Die Kontakte 10, 12 und 13 sind geschlossen, da die dazugehörigen Relais 6, 8 und 9 nicht erregt sind.
Dem Instrument 1 ist also in Schaltstellung d der Widerstand 3 vorgeschaltet. Steigt die an d angelegte Spannung soviel an, daß ein bestimmter maximaler Spannungswert am Instrument 14 überschritten wird (z.B. bei Vollausschlag) so wird eine monostabile Kippschaltung 15 in eine andere Schaltlage gebracht. Dabei entsteht eine Steuerspannung, welche über Torschaltungen einen Impulsgenerator 17 in Betrieb setzt. Der Impulsgenerator gibt dann periodisch in bestimmten Zeitabständen z. B. positive Impulse an den Vorwörts-Zählers 14 ab, derart, daß der Zähler vorwärts zählt. Beim ersten Impuls gelangt der Zahler in die Schaltstellung e und erregt das Relais 8. Der Kontakt 12 öffnet sich und schaltet den Widerstand 4 ein, während der Widerstand 3 kurzgeschlossen wird, da das Relais 7 nicht mehr erregt ist. Ist der maximale Spannungswert darnach immer noch überschritten, so wiederholt sich mit dem zweiten vom Impulsgenerator 17 gegebenen Impuls der Vorgang und mittels Relais 9 und Kontakt 13wird der Widerstand 5 anstelle des Widerstands 4 eingeschaltet usw. bis der maximale Spannungswert an der monostabilen Kippschaltung 15 unterschritten ist und diese in ihre Ruhelage zuruckfällt und damit die Impulsgebung von 17 und das Vorwörtszählen beendet.
Der gleiche Vorgang tritt bei analoger Wirkungsweise ein, wenn an der monostabilen Kippschaltung 16 ein bestimmter minimaler Spannungswert, d.h, Spannungsabfall am Instrument 1 unterschritten wird und die Kippschaltung 16 in eine andere Schaltlage bringt. Der Impulsgenerator 18 erzeugt dann solange z. B, negative Impulse und verursacht damit RUckwörtszählen des Zöhlers 14, bis durch Einschalten der Widerstände 2 bis 5 der minimale Spannungswert wieder überschritten ist.
Die Erfindung sieht vor, daß bei Erreichen der letzten Schaltstellungen c bzw. f mittels weiterer Kontakte an dem Relais 6 bzw, 9 die Impulsgeneratoren 18 bzw. 17 ausgeschaltet werden und Alarmvorrichtungen eingeschaltet werde. Sie machen darauf aufmerksam, daß zu kleine bzw. zu große Spannungen an a, b, d.h. am Instrument 1 an liegen und durch automatische Meßbereichumschaltung nicht mehr bewältigt werden können.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Elektrische Meftinstrumente mit automatisch g dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen eines maximalen Anzeige-Spannungswertes ein Impuls erzeugt wird, der eine Vorwxörtszählung um einen Schaltschritt eines Vorwörts-Rückwärts-Zöhlers bewirkt und daß bei Unterschreitung eines minimalen Anzeige-Spannungswertes ein Impuls erzeugt wird, der bei dem Vorwörts-Rückwärts-Zöhler eine RUck-Wörtszählung um einen Schalftchritt bewirkt. Die Meßberetchumschaltung erfolgt gemäß der Schaltstellung des Vorwörts-Rückwörts-Zöhlers derart, daß sich die Anzeige zwischen maximalen und minimalen Spannungswert befindet.

2, Nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen eines maximalen oder minimalen Spannungswertes eine Vorrichtung betätigt wird, welche in ständiger Wiederholung Impulse zur Vorwtrts- bzw.

Rückwörtszählung solonge an den Vorwörts-Rückwötrts-Zöhler abgibt, bis sich durch Bereichsumschaltung der maximale Spannungswert verringert bzw. der minimale Spannungswert vergrössert, derart, daß auch nach größeren Änderungen der Meßgröße durch mehrmals aufeinanderfolgendes Vorwörts-bzw. Rückwärts-Zöhlen der richtige Meßbereich eingeschaltet wird.

L e e rs'e i t e