DE19611343A1

DE19611343A1 - Meßeinrichtung

Info

Publication number: DE19611343A1
Application number: DE1996111343
Authority: DE
Inventors: Guenter Christmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1996-03-22
Publication date: 1997-09-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Meßeinrichtung, insbesondere zur Ermittlung von Wasserhöhen oder für Durchflußmessungen, besonders im Bereich von Kraftwerken, sowie bei Grundwasser-Meßrohren, mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Meßgerät und einem mechanischen, insbesondere drehbar gelagerten Meßwertgeber.

Diese Meßeinrichtungen sind sehr hohen Temperaturschwankungen ausgesetzt, was zur Folge hat, daß sich innerhalb der Einrichtung Kondenswasser absetzt, das zu Korrosionen und anderen Beschädigungen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, derartige Beeinträchtigungen der Meßeinrichtung zu verhindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Meßwertgeber und das Meßgerät mechanisch voneinander entkoppelt sind.

Dadurch ist es möglich, die Meßeinrichtung in einem hermetisch verschlossenen Gehäuse unterzubringen, so daß Kondenswasser nicht entstehen kann.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß an der Außenseite des Gehäuses des Meßgerätes eine zu einem Meßwertgeber gehörende Scheibe drehbar gelagert ist, die Permanentmagnete trägt, und daß auf der Innenseite des Gehäuses ein Schaltkontakt od. dgl. angeordnet ist, der unter dem Einfluß des Magnetfeldes der vorbeirotierenden Permanentmagnete einen Schaltkreis schließt bzw. öffnet.

Dadurch ist eine einwandfreie Übertragung der Meßwerte gegeben, ohne daß eine Gefahr der Beeinträchtigung des eigentlichen Meßgerätes gegeben wäre.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß mehrere Permanentmagnete radial an der Scheibe angeordnet sind.

Dadurch wird eine schnellere Erfassung von Meßwertänderungen ermöglicht.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch darin, daß als Schaltkontakt ein Reedkontakt vorgesehen ist.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung liegt darin, daß innerhalb oder außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Magnet vorgesehen ist, der ein auf einen Sensor wirkendes Magnetfeld erzeugt, und daß der Meßwertgeber drehbar gelagert ist und wenigstens einen magnetisch leitenden Flügel aufweist, welcher beim Vorbeilaufen am Magneten dessen Magnetfeld kurzschließt.

Hierbei liegt ein konstantes Magnetfeld vor, das vom Meßwertgeber derart beeinflußt wird, daß es auf den Sensor einwirkt oder nicht.

Erfindungsgemäß ist es dabei besonders vorteilhaft, daß der Meßwertgeber als Zahnscheibe ausgebildet ist, wobei die Zähne bei der Drehung des Meßwertgebers nacheinander das Magnetfeld durchlaufen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß im Inneren des Meßgeräte-Gehäuses wenigstens eine Induktionsspule vorgesehen ist, und daß an der Außenseite des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber drehbar gelagert ist, der wenigstens einen Flügel aufweist, welcher das Magnetfeld der Induktionsspule beeinflußt.

Ebenfalls vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße Ausgestaltung bei der außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber drehbar gelagert ist und bei der innerhalb des Meßgeräte-Gehäuses eine Scheibe drehbar gelagert ist, welche mit dem Meßwertgeber magnetisch gekoppelt ist.

Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber drehbar gelagert ist, der in Umfangsrichtung wenigstens einen reflektierenden Abschnitt aufweist, daß das Meßgeräte-Gehäuse ein lichtdurchlässiges Fenster aufweist, an welchem sich der reflektierende Abschnitt vorbeidreht, und daß auf der Innenseite des Fensters eine Lichtquelle und ein auf Lichteinwirkung ansprechender Empfänger angeordnet sind.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Lichtquelle und der Empfänger in einem spitzen Winkel zueinander angeordnet sind.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß am Gehäuse des Meßgerätes eine IrDA-Schnittstelle vorgesehen ist. Hiermit können Steckanschlüsse für Eingabe- und Auswerteinrichtungen entfallen, was ebenfalls der Dichtigkeit des Meßgerätes dient.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Dabei zeigen:

Fig. 1 ein abgebrochenes Teilstück eines Meßgeräte-Gehäuses, in dessen Innenraum ein Reedkontakt angeordnet ist und auf dessen Außenseite eine Scheibe mit mehreren Magneten drehbar gelagert ist,

Fig. 2 eine Ansicht der mit Magneten ausgerüsteten Scheibe nach Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine am Meßgeräte-Gehäuse drehbar gelagerte Zahnscheibe, mit Zähnen aus magnetisch leitendem Material, sowie mit einem Reedkontakt und einem fest angeordneten Magneten,

Fig. 4 eine Ansicht der Zahnscheibe,

Fig. 5 ein teilweise aufgeschnittenes Meßgerätegehäuse mit zwei an der Gehäuseinnenseite, parallel zueinander angeordneten Induktionsspulen und einem an der Außenseite des Gehäuses drehbar gelagerten Meßwertgeber, der als Zahnscheibe ausgebildet ist,

Fig. 6 eine Ansicht des Meßwertgebers,

Fig. 7 ein teilweise aufgebrochenes Meßgerätegehäuse, mit darin drehbar gelagerter Scheibe mit Magneten sowie einem außerhalb gelagerten Meßwertgeber, der als Scheibe ausgebildet ist und ebenfalls Magneten trägt,

Fig. 8 ein Meßgerät mit einer Lichtquelle und einem lichtempfindlichen Sensor sowie einem Fenster in der Gehäusewand, wobei außerhalb des Gehäuses ein Meßwertgeber drehbar gelagert ist, der lichtreflektierende Abschnitte aufweist und

Fig. 9 eine Ansicht des Meßwertgebers nach Fig. 8 mit mehreren am Umfang angeordneten Licht reflektierenden Flügeln.

Mit 1 ist in Fig. 1 ein nicht näher dargestelltes Meßgerät bezeichnet, das mit einem Meßwertgeber 2 verbunden ist, der als drehbar gelagerte Scheibe ausgebildet und an der Außenseite des Meßgeräte-Gehäuses angeordnet ist. Wie besonders aus Fig. 2 ersichtlich, sind in der dem Meßgerät zugekehrten Seite der Meßwertgeber-Scheibe 2 radial angeordnete Dauermagnete 3 vorgesehen. Diesen gegenüberliegend ist im Inneren des Meßgeräte-Gehäuses ein Reedkontakt 4 angeordnet, der bei jedem Vorbeidrehen eines Magneten 3 schließt und dabei einen Impuls an einen nicht dargestellten Meßkreis abgibt. Das Gehäuse des Meßgerätes 1 benötigt somit keinerlei Durchführung für den Meßwertgeber und kann hermetisch abgeschlossen sein.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 ist im Meßgerät 1 wieder ein Reedkontakt 4 angeordnet. Darüber hinaus ist ein stationär angeordneter Dauermagnet 5 vorgesehen, der unmittelbar am Gehäuse des Meßgerätes 1, in einem Abstand von diesem oder auch innerhalb des Meßgerätes angeordnet sein kann. Der Meßwertgeber 42 ist wieder als drehbar gelagerte Scheibe ausgebildet, die an ihrem Umfang radial abstehende Flügel 43 aus magnetisch leitendem Material trägt. Diese Flügel 43 stören beim Vorbeidrehen am Magneten dessen Magnetfeld, so daß der vorher angezogene Reedkontakt abfällt.

Die Fig. 5 und 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem im Innern des Meßgerätes 1 zwei Induktionsspulen 51 und 52 parallel zueinander angeordnet sind. An die Induktionsspule 51 ist ein Generator 53 und an die Induktionsspule 52 ein Meßverstärker 54 angeschlossen. Der Meßwertgeber 62 ist wieder mit magnetisch leitenden Flügeln versehen und drehbar gelagert. Beim Vorbeidrehen der Flügel 63 überbrücken diese die beiden Induktionsspulen 51 und 52, so daß der Meßverstärker 54 einen Impuls erhält.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist an der Außenseite des Gehäuses des Meßgerätes 1 ein Meßwertgeber 72 drehbar gelagert, der mit mehreren Dauermagneten 73 versehen ist. Zentrisch dazu ist an der Innenseite der Gehäusewand eine weitere Scheibe 74 drehbar gelagert, die ebenfalls mit Dauermagneten 75 ausgestattet ist. Beim Drehen des Meßwertgebers 72 wird durch die Magnetkraft zwangsläufig die innere Scheibe mitgedreht, die in nicht dargestellter Weise ihre Drehbewegung als Meßwert in das Meßgerät eingibt.

Das Meßgerät 1 nach Fig. 8 weist in der Außenwand ein Fenster 80 auf, hinter dem im Inneren des Meßgerätes eine Lichtquelle 81 und ein lichtempfindlicher Empfänger 82 angeordnet sind. An der Gehäuseaußenseite ist wieder ein Meßwertgeber 92 drehbar gelagert, der mit radialen Flügeln 93 aus reflektierendem Material versehen ist. Von diesen Flügeln 93 wird das von der Lichtquelle ausgehende Licht reflektiert und auf den lichtempfindlichen Empfänger 82 geworfen. Somit erhält dieser Empfänger in Abhängigkeit von der Drehzahl des Meßwertgebers optische Meß-Signale.

An der Außenseite des Meßgeräte-Gehäuses 1 ist eine nicht dargestellte IrDA- Schnittstelle angeordnet, über welche ein Daten-Eingabe- und Erfassungsgerät, wie z. B. ein Computer, an das Meßgerät angeschlossen werden kann. Damit sind sonst übliche Steckverbindungen überflüssig und eine weitere Schwachstelle für Undichtigkeiten ausgeräumt.

Claims

1. Meßeinrichtung, insbesondere zur Ermittlung von Wasserhöhen oder für Durchflußmessungen, besonders im Bereich von Kraftwerken, sowie bei Grundwasser-Meßrohren, mit einem in einem Gehäuse untergebrachten Meßgerät (1) und einem mechanischen, insbesondere drehbar gelagerten Meßwertgeber (2, 42, 62, 72, 92), dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (2, 42, 62, 72, 92) und das Meßgerät (1) mechanisch voneinander entkoppelt sind.

2. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Gehäuses des Meßgerätes (1) eine zum Meßwertgeber gehörende Scheibe (2) drehbar gelagert ist, die Permanentmagneten (3) trägt, und daß auf der Innenseite des Gehäuses ein insbesondere als Schaltkontakt (4) od. dgl. ausgebildeter Sensor angeordnet ist, der unter dem Einfluß des Magnetfeldes der vorbeirotierenden Permanentmagnete (3) einen Schaltkreis schließt bzw. öffnet.

3. Meßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Permanentmagneten (3) radial an der Scheibe (2) angeordnet sind.

4. Meßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltkontakt ein Reedkontakt (4) vorgesehen ist.

5. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb oder außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Magnet (5) vorgesehen ist, der ein auf einen Sensor (4) wirkendes Magnetfeld erzeugt, und daß der Meßwertgeber (42) drehbar gelagert ist und wenigstens einen magnetisch leitenden Flügel (43) aufweist, welcher beim Vorbeilaufen am Magneten (5) dessen Magnetfeld kurzschließt.

6. Meßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertgeber (42, 43) als Zahnscheibe ausgebildet ist, wobei die Zähne (43) bei der Drehung des Meßwertgebers nacheinander das Magnetfeld durchlaufen.

7. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Meßgeräte-Gehäuses wenigstens eine Induktionsspule (51, 52) vorgesehen ist, und daß an der Außenseite des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber (62) drehbar gelagert ist, der wenigstens einen Flügel (63) aufweist, welcher das Magnetfeld der Induktionsspule (51, 52) beeinflußt.

8. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber (72) drehbar gelagert ist, und daß innerhalb des Meßgeräte-Gehäuses eine Scheibe (74) drehbar gelagert ist, welche mit dem Meßwertgeber magnetisch gekoppelt ist.

9. Meßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außerhalb des Meßgeräte-Gehäuses ein Meßwertgeber (92) drehbar gelagert ist, der in Umfangsrichtung wenigstens einen reflektierenden Abschnitt (93) aufweist, daß das Meßgeräte-Gehäuse ein lichtdurchlässiges Fenster (80) aufweist, an welchem sich der reflektierende Abschnitt (93) vorbeidreht, und daß auf der Innenseite des Fensters eine Lichtquelle (81) und ein auf Lichteinwirkung ansprechender Empfänger (82) angeordnet sind.

10. Meßeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (81) und der Empfänger (82) in einem spitzen Winkel zueinander angeordnet sind.

11. Meßeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse des Meßgerätes (1) eine IrDA-Schnittstelle vorgesehen ist.