DE2060610C3 - Temperaturwarnvorrichtung für Maschinen - Google Patents

Description

35 Temperaturfühler zu schaffen, der zwei etwas auseinanderliegende Temperaturen abfühlt. Die Vorrich-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Temperatur- tung vermag damit die Maschine in einen bestimmten «vamvorrichtung für Maschinen, insbesondere für optimalen Temperaturbereich zwischen diesen beiKraftmaschinen, mit einem aus einem Paar von den Temperaturen zu halten bzw. das Verlassen die-Thermistoren, von denen der eine eine positive und 40 ses Temperaturbereiches nach oben und unten anzu- «der andere eine negative Widerstandskennlinie auf- zeigen. Ein Kontaktschnattern od. dgl. kann nicht «veist, bestehenden Temperaturfühler, dessen Aus- mehr auftreten. Überdies handelt es sich um eine gangssignal an einen Schalterkreis gegeben ist, der vollelektronische und damit auch Vibrationen der •us einem Schmitt-Trigger mit einem Paar von Tran- Maschine wenig empfindliche Vorrichtung. Man er-■istoren besteht, von denen der zweite zum Verstär- 45 hält somit eine Temperaturwarnvorrichtung hoher ken des Ausgangssignals des Schmitt-Triggers an Zuverlässigkeit und Lebensdauer, die den Betriebser-•inen Verstärkungstransistor angeschlossen ist, der fordernissen gut entspricht. Die optimale Temperatine Warnlampe speist. tür der Maschine und die Breite des Temperaturberei-

Es ist schon ein Temperaturfühler bekannt ches um den Arbeitspunkt herum können unabhän-(USA.-Patentschrift 3 365 618), der aus einer Kombi- 5° gig voneinander eingestellt werden,
nation von Thermistoren mit positiver bzw. negativer In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der

Temperaturkennlinie besteht. Mit diesen wird ein Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt
Schwellwertverstärker angesteuert, um einen Überla- F i g. 1 die Schaltung einer Ausführungsform der

■tungsschutz durch Abschaltung bei raschem Tempe- Temperaturwarnvorrichtung,

taturanstieg sicherzustellen. 55 Fig. 2 die Widerstands-Temperatur-Kennlinie des

Bekannt ist weiter ein Wärmefühlgerät mit Fehlan- Temperaturfühlers der Ausführungsform nach ieigerschutz (deutsche Auslegeschrift 1 280 583), der F i g. 1.

•nit einem Schmitt-Trigger arbeitet, der ein Paar F i g. 3 die Schaltung eine« anderen Ausführungs-

Transistoren aufweist. form der Temperaturwarnvorrichtung und

Temperaturwarnvorrichtungen für Maschinen stel- 60 F i g. 4 die Widerstands-Temperatur-Kennlinie des ten besondere Anforderungen. Bei Maschinen ändert Temperaturfühlers nach der Ausführungsform von Üch nämlich die Temperatur im allgemeinen nur sehr F i g. 3.

■llmählich. Wird nun die Temperaturänderung dazu Fig. 1 zeigt einen Temperaturfühler4, der aus

•enutzt, eine einfache EIN-AUS-Operation durchzu- einer Reihenschaltung eines Thermistors 2 mit negaführen, so ist der Arbeitspunkt für den Arbeitsgang 65 tiver Temperaturkennlinie seines Widerstandswertes %egen des allmählichen Temperaturanstiegs nicht mit einem Thermistor 3 besteht, der eine positive txakt definierbar. Bei der Ansteuerung eines Relais Temperaturkennlinie seines Widerstandswertes auflud eines Schalters kann es dabei zum Kontakt- weist. Die Thermistoren 2 und 3 sind wärmeempfind-

liehe Halbleiterwiderstände. Sie fühlen die Temperatur der Maschine ab und erzeugen ein Signal, das für den Betrieb des Schmitt-Triggers 1 herangezogen wird. Der Schmitt-Trigger 1 weist Transistoren 5 und 6 auf, von denen der erste VransistorS einer Vorstufe und der zweite Transistor 6 einer nachgeordneten Stufe zugehört. Durch den Betrieb des Schmitt-Triggers 1 durch das Ausgangssignal des Temperaturfühlers wird ein Schaltvorgang bewirkt. Das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 1 wird durch einen Endstufen-Transistor 7 verstärkt und dient zur Erregung einer Warnlampe 8. Der Temperaturfühler 4 ist parallel zu einem veränderlichen Widerstand 10 zwischen eine Gleichstromquelle 9 und die Basis des Vorstufen-Transistors 5 geschaltet. Der veränderliche Widerstand 10 dient zum Einstellen des Arbeitspunktes bzw. der Temperatur, bei der die Warnlampe 8 aufleuchten oder erlöschen soll. Ein veränderlicher Widerstand 11 ist zwischen die Emitter der Transistoren 5 und 6 geschaltet und iient der Regelung der Hysteresis-Breite der Temperatur, bei der die Lampe 8 zum Aufleuchten oder zum Erlöschen gebracht wird. Der leitende und nichtleitende Zustand des Transistors 6 steuert den des Transistors? und so die Erregung bzw. Entregung der Warnlampe 8.

F i g. 2 zeigt in Kurve A die Widerstands-Temperatur-Kennlinie des Thermistors 2 mit negativer Temperaturkennlinie, in Kurve ß die Widerstands-Temperatur-Kennlinie des Thermistors 3 mit positiver Kennlinie und in Kurve C die Widerstands-Temperatur-Kennlinie des Temperaturfühlers 4, der aus der Serienschaltung des Thermistors 2 mit negativer Temperaturkennlinie und des Thermistors 3 mit positiver Temperaturkennlinie besteht. Die Kurve C ist eine aus den Kurven A und B zusammengesetzte Kurve.

Ist in Betrieb die Temperatur der Maschine auf einem niedrigen Wert und der Widerstand des Temperaturfühlers 4 höher als der Punkt a' auf der Kurve C in Fig. 2, so ist der TransistorS des Schmitt-Triggers 1 nichtleitend, da sein Basispotential tiefer liegt als der voreingestellte Arbeitspunkt. Das führt dazu, daß der Transistor 6 leitend wird, wodurch auch der Endstufen-Transistor 7 leitend ist und die Warnlampe 8 aufleuchtet. Steigt die Temperatur der Maschine an, so wird der Widerstand des Temperaturfühlers 4 niedriger sein, als es der Punkt b' auf der Kurve C angibt. Der Transistor 5 wird dadurch leitend, weil sein Basispotential angestiegen ist. Der Transistor 6 schaltet daraufhin ab, und der Transistor 7 wird ebenfalls nichtleitend, wodurch die Warnlampe 8 erlischt. Steigt die Temperatur der Maschine weiter an, und gelangt der Widerstandswert des Temperaturfühlers 4 auf einen höheren als den durch den Punkt α auf der Kurve C wiedergegebenen Wert, so sinkt das Basispotential des Transistors 5 wieder unter den Betriebspunkt ab, so daß der Transistor 5 nichtleitend wird. Dsr Transistor 6 wird dadurch leitend, und die Lampe 8 wird über den Transistor? erregt, der sich in leitendem Zustand befindet.

Fällt die Temperatur der Maschine von dem hohen Wert ab, so arbeitet die Vorrichtung wie folgt: Wird der Widerstand des Temperaturfühlers 4 kleiner als ein dem Punkt b auf der Kurve C entsprechender Wert, so übersteigt das Basispotential des Transistors 5 den Betriebspunkt und der Transistor 5 wird leitend. Der Transistor6 und der Transistor? werden

ao darauf nichtleitend, und die Warnlampe 8 erlischt. Temperaturschwankungen der Maschine werden auf gleiche Weise durch den Temperaturfühler 4 festgestellt, und die Warnlampe 8 wird entsprechend durch den Schmitt-Trigger 1 erregt oder entregt. Wie oben

as erläutert wurde, kann die Temperatur, bei der die Warnlampe 8 erregt oder entregt wird, durch den veränderlichen Widerstand 10 eingestellt werden und die Breite des Temperaturbereiches für die Erregung und Entregung der Warnlampe 8 über den veränderliehen Widerstand 11.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform. Diese ist derjenigen nach F i g. 1 ähnlich mit Ausnahme der Tatsache, daß hier der Thermistor 2 mit negativer Temperaturkennlinie und der Thermistor 3 mit positiver Temperaturkennlinie des Temperaturfühlers 4 im Gegensatz zur Reihenschaltung von F i g. 1 parallel zueinander geschaltet sind.

Die Betriebsweise dieser Ausführungsform gleicht derjenigen von F i g. 1 mit Ausnahme der Tatsache, daß die Warnlampe 8 erregt wird, wenn der Widerstand des Temperaturfühlers 4 kleiner ist als der dem Punkt α oder α auf der Kurve C von F i g. 4 entsprechende Wert, wobei F i g. 4 ähnliche Kurven zeigt wie F i g. 2, und die Warnlampe 8 entregt wird, wenn der Widerstand des Temperaturfühlers 4 höher ist als das den Punkten b' oder b entspricht.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Warnlampe in jedem Fall bei einer Temperatur unter und über oder außerhalb eines vorbestimmten, besonders günstigen Temperaturbereiches erregt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. 'J

   schnattern kommen. Eine Maschine ist überdies Vibrationen unterworfen. Diese unterstützen noch die

   Patentanspruch: Neigung zum Kontaktschnattrrn. Das Kontakt-

   schnattem führt aber, wenn es einmal dazu kommt,

   Temperaturwarnvorrichtung für Maschinen, 5 zu einer Verminderung derj^"^.der Tempeinsbesondere für Kraftmaschinen, mit einem aus ramnvamvornchtung auf einen Bruchteil des ohne einem Paar von Thermistoren, von denen der Kontaktschnattera möglichen Wertes^Zuverlass.gke.t •ine eine positive und der andere eine negative der Funktion und StandfestigkeU _ von Jemperatur-Widerstandskennlinie aufweist, bestehenden Warnvorrichtungen fur Maschmen hangen daher entTemperaturfühler, dessen Ausgangssignal an to scheidend von der Auslegung der Temperaturwarneinen Schalterkreis gegeben ist, der aus einem vorrichtung ab. .

   Schmitt-Trigger mit einem Paar von Transistoren Aufgabe der Erfindung .st es, eine fur Maschmen-

   kesteht, von denen der zweite zum Verstärken vibrationen unempfindliche Temperaturwarnvornch-4es A.isgangssignals des Schmitt-Triggers an tung so auszubilden, daß e.n wohldefiniertes Anspreeinen Verstärkungstransistor angeschlossen ist, 15 chen der Temperaturwarnvornchtung auf bei nur der eine Warnlampe speist, dadurch ge- sehr geringen Änderungen der Temperatur mit der kennzeichnet, daß der Temperaturfühler Zeit sichergestellt isi.

   (4) und ein veränderlicher Widerstand (10) in Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß dadurch geReihe zwischen die Klemmen einer Gleichstrom- löst, daß der Temperaturfühler und ein veranderliquelle (9) geschaltet sind, daß die Basis des er- »° eher Widerstand in Reihe zwischen die Klemmen sten Transistors (S) des Schmitt-Triggers (I) am einer Gleichstromquelle geschaltet sind, daß die Ba-Verbindungspunkt des Temperaturfühlers (4) mit sis des ersten Transistors des Schmitt-Triggers am dem veränderlichen Widerstand (10) angeschlos- VerbinJungspunkt des Temperaturfühlers mit dem sen ist, der zum Festlegen eines Temperaturberei- veränderlichen Widerstand angeschlossen ist, der ches dient, außerhalb dessen die Warnlampe (8) *5 zum Festlegen eines Temperaturbereiches dient, erregt ist, und daß ein weiterer veränderlicher außerhalb dessen die Warnlampe erregt ist, und daß Widerstand (11) zwischen die Emitter der beiden ein weiterer veränderlicher Widerstand zwischen die Transistoren (5, 6) des Schmitt-Triggers (1) mit Emitter der beiden Transistoren des Schmitt-Triggers diesem in Reihe geschaltet ist und der Einstellung mit diesen in Reihe geschaltet ist und der Einstellung der Hysteresisbreite für Erregung b7w. Nichterre"- 30 der Hysteresisbreite für Erregung bzw. Nichterregune der Warnlampe (8) dien·.. gung der Warnlampe dient.

   Durch diese Schaltung kann man die positive bzw. die negative Temperaturkcnnlinie der miteinander

   kombinierten Thermistoren dazu benutzen, einen