DE2063755C - Meßumformer - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Meßumformer mit mindestens drei elektrischen Verbindungen zur Ermittlung der augenblicklichen Abmessung eines in mindestens einer Richtung seine Abmessungen verkleinernden Mediums, in dem die elektrischen Verbindungen räumlich so angeordnet sind, daß sie unterschiedliche geometrische Punkte jeweils in der Meßrichtung überdecken und mit einer als gemeinsame Zuleitung wirkenden weiteren elektrischen Verbindung elektrisch verbunden sind, wobei ihre nicht miteinander verbundenen anderen Enden aus der Meßzone herausgeführt und an einer Meßeinrichtung angeschlossen sind.

Derartige, bisher hauptsächlich zur Messung von

Flüssigkeitsständen benutzte Meßumformer sind bekannt. So ist z. B. aus der deutschen Patentschrift 449 533 eine die jeweilige Flüssigkeitsmenge über den Flüssigkeitsstand messende elektrische Einrichtung bekannt, bei der mehrere als erste elektrische Verbindungsleitungen wirkende Elektroden in ein Flüssigkei^standrohr hineinragen, die je nach Höhe des Flüssigkeitsspiegels in diesem Standrohr d-irch die Flüssigkeit selbst untereinander und auch mit einer allen Elektroden gemeinsamen elektrischen Zuleitung verbunden werden, die an dem leitenden Gehäuse des Flüssigkeitsstandrohres angeschlossen ist. Ähnliche Einrichtungen sind auch aus der deutschen Patentschrift 1 166 497 und aus der deutschen Auslegeschrift 1 119 531 bekannt, bei der ebenfalls zumindest bei bestimmten Beiriebszuständen in ein flüssiges und elektrisch leitendes Medium hineinrag'.'iide F.lektroilen durch das Medium selbst miteinander elektrisch \erbunden werden.

Außerdem sind /ur Lösung der gleichen Aufgabe Einrichtungen bekannt, bei denen mehrere einander jeweils gegenüberstehende Sender und Empfänger durch eine Flüssigkeit, deren jeweiliger Flüssigkeitsstand überwacht werden soll, so miteinander verbunden werden, daß eine Ultraschall- oder aber radioaktive Strahlungsverbindungen zwischen den siel· jeweils gegenüberstehenden Sendern und Empfängern geschlossen oder aber unterbrochen wird (vgl. deutsche Auslegeschrift 1 066 369 und USA.-Patentschrift2 933 601).

Diese bekannten Einrichtungen haben alle das Merkmal gemeinsam, daß ein in seinen Abmessungen zu überwachendes Medium, also z. B. dessen jeweiliger Flüssigkeitsstand, eine Verbindung oder aber Unterbrechung zwischen mindestens zwei miteinande' korrespondierenden Einrichtungen bewirkt, von denen jeweils eine als Sender und die andere als Empfänger aufzufassen ist.

Sollen dagegen die Abmessungen in bestimmten Schichtdicken vorliegender Medien überwacht werden, die unterschiedlichste physikalische Eigenschaften aufweisen so sind die bisher bekannten Einrichtungen nur bedingt geeignet, da das gerade zu überwachende Medium ein elektrischer Nichtleiter, ein guter UltraschaHeiter und auch z. ß. ein radioaktive <5 Strahlung in gleicher Weise wie z. B. Luft übertragendes Medium sein kann, so daß keine Verbindung oder Unterbrechung durch das Medium selbst bewirkt werden kann.

Soll z. B. der jeweilige Abbrand eines Feststoff- oder sogenannten Hybrid-Raketentriebwerks während seines Betriebs laufend bestimmt werden, eignen sich die bekannten Einrichtungen selbst in einer auf die besonderen Erfordernisse eines Raketentriebwerks angepaßten Form nicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wurde vielmehr eine elektrische Meßsonde aus zwei aus einem Widerstandsmaterial bestehenden Drähte bekannt, die z. B. miteinander verdrillt in den festen Raketentreibstoff eingegossen sind (vgl. H. Sei ze r, »Die Untersuchung des Abbrandmechanismus fester Raketentreibstoffe«, DFL-Mitteilungen, 1966/4). Diese Drähte sind dabei so angeordnet, daß sie sich in der Richtung erstrecken, in der der Abbrand des festen Treibstoffs stattfindet, also sich die Schichtdicke des Treibstoffs vermindert. Beim Abbrand des Treibstoffs verkürzen sich die beiden Drähte laufend, wobei sich eine beide Drähte elektrisch verbindende Schmelzperle ausbildet. Durch die laufende Verkürzung der Drähte verringert sich ihr elektrischer Widerstand, der damit ein direktes Maß für die jeweilige Abbrandrale des festen Treibstoffs ist. Bei der durch Schmelzen der Widerstandsdrähte auftretenden Widerstandsverkleinerung kann jedoch die sich ausbildende Schmeizperle zwischendurch immer wieder fortgerissen werden, so daß infolge einer zeitweise immer wieder kurzzeitig fehlenden elektrischen Verbindung zwischen den beiden Drähten der jeweils gemessene Widerstand unendlich groß wird.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen neuen Meßumformer zu schaffen, mit dem in einfacher und zuverlässiger Weise in jedem Augenblick die jeweilige Abmessung eines seine Abmessungen fortlaufend verkleinernden Mediums, das einen relativ hohen elektrischen Widerstand hat, je nach der gewünschten Genauigkeit bzw. Auflösung entweder schrittweise oder aber kontinuierlich gemessen werden kann.

Die:e Aufgabe ist bei einem Meßumformer der eingangs genannten Art gemäß der !-!riindung dadurch gelöst, daß mindestens zwei der in dem Meuium angeordneten und von diesem elektrisch unabhängigen elektrischen Verbindungen bei einer in Meßrichtung erfolgenden Abtragung des gegenüber diesen Verbindungen einen ausreichend großen elektrischen Widerstand aufweisenden Mediums unterbrechbar sind.

Dieser neue gemäß der Erfindung ausgebildete und im weiteren als elektrische Meßsonde bezeichnete Meßumformer arbeitet mit einer Mehrzahl elektrischer Verbindungen, die bei der infolge äußerer Einwirkungen erfolgenden Abtragung und Verkleinerung eines auch elektrisch nichtleitenden Mediums, dessen Abmessungen zu überwachen sind, nacheinander unterbrochen werden. Diese elektrischen Verbindungen sind je nach dem gewünschten funktioneilen Zusammenhang zwischen der tatsächlich auftretenden Verkleinerung der Abmessungen und dem dieser entsprechenden elektrischen Signal geometrisch derart angeordnet, daß fortlaufend bei der Verkleinerung der Abmessungen eine elektrische Verbindung nach der anderen zerstört, d. h. aufgetrennt wird. Da alle nicht mit der gemeinsamen Zuleitung verbundenen Enden der einzelnen elektrischen Verbindungen aus der Meßzone herausgeführt sind, ist das Auftrennen jeder einzelnen dieser Verbindungen z. B. mit Hilfe von zwischen den einzelnen Verbindungen eingeschalteten Widerständen in analoger oder aber in digitaler Form meßbar.

Die elektrische Meßsonde ist besonders einfach herzustellen, wenn gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung die elektrischen Verbindungen au^f einer elektrisch isolierenden Grundplatte als gedruckte Leitungszüge aufgebracht sind.

Bei einer solchen Realisierung der elektrischen Meßsonde iin Form einer gedruckten Schaltung sind eine Vielzahl einzelner elektrischer Verbindungen mit minimalem Abstand zueinander sehr genau herzustellen, so daß eine Meßsonde großen Auflösungsvermögens und großer Genauigkeit erhalten wird. Bei bestimmten Anwendungen kann dabei die Grundplatte aus dem gleichen Material hergestellt sein wie das Medium, dessen Abmessungen zu überwachen sind.

Gernäß unterschiedlicher Ausführungsformen dieser Meßsonden sind die geometrischen Orte als Kurvenscha: oder als Scharen abgewinkelter Geraden

ausgebildet. Je nachdem, welche sich verkleinernden Abmessungen eines Mediums überwacht werden sollen, können die einzelnen elektrischen Verbindungen bzw. die diese Verbindungen darstellenden Leitungsstückc, kurvenförmig oder als in bestimmter Weise abgewinkelte Geraden, z. B. auf einer gedruckten Leitungsplattc angeordnet werden, um so die Zerstörung einzelner Leitungsverbindungen an ganz bestimmten Orten innerhalb des zu überprüfenden Mediums erreichen zu können.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die aus der Meßzone herausgeführten Enden der elektrischen Verbindung derart mit mehreren hintcrcinandcrgeschaltelen Meßwiderständen

vorgesehenen elektrischen Diffcrcnzierglieds auch der Änderungsgeschwindigkeit möglich ist. Auch diese aus einer Widerstandsschicht gebildete elektrische Meßsonde wird in dem zu überwachenden Medium so angeordnet, daß bei einer Verkleinerung der Abmessung dieses Mediums fortlaufend ein Teil dieser Widerstandsschicht zerstört und damit der elektrische Widerstand der noch verbleibenden Schicht laufend vergrößert wird. Andererseits erlaubt eine

ίο solche als Widerstandsschicht ausgebildete elektrische Meßsonde keine genaue Feststellung des jeweiligen Verlaufs der Abmessungsänderungen an der einer Verkleinerung unterworfenen Grenzfläche des Mediums, da z. B. eine einschnitlförmigc Zerstörung

verbunden, daß jeweils benachbarte elektrische Ver- 15 der Widerstandsschicht auf den Gesamtwiderstand

der Schicht eine etwa gleiche Wirkung hat wie eine gleichmäßige Zerstörung über die gesamte Breite der angegriffenen Kante der Meßsonde.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung ist zur Erzielung einer bestimmten funküonellcn Abhängigkeit zwischen elektrischem Ausgangssignal und auftretenden Abmessungsänderungen des Mediums mindestens eine uer mit den Anschlüssen verbundenen Leitungen

bindungcn über je einen Meßwiderstand miteinander
verbunden sind, wobei die beiden Anschlüsse der
Widerstandsketle als Meßanschlüsse dienen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden also die
jeweiligen Abmessungen des Mediums in Form von
elektrischen Widerstandswerten ermittelt. So sind
z. B. bei unzerstörten Leitungsvcibindungen alle
Mcßwidersländc über die Leitungsverbindungen
kurzgeschlossen, so daß bei Zerstörung einer einzelnen Leitungsverbindung jeweils einer der Mcßwidcr- »5 so angeordnet und/oder die Widerstandsschicht elckständc eingeschaltet wird. Ist die aus den hintcrein- Irisch so ausgebildet, daß sich zwischen den beiden andcrgeschalteten Meßwiderständen gebildete Wider- Leitungen eine über die Meßzone inhomogene Stromstandskcltc im Brückenzweig einer herkömmlichen Verteilung ergibt.

Widerstandsbrücke angeordnet, so sind die in jedem Die Erfindung wird an Hand in der Zeichnung

Augenblick noch vorhandenen Abmessungen des 30 dargestellter Ausführungsbeispielc näher erläutert. Im Mediums in Form einer treppenförmigen Kurve fest- einzelnen zeigt stellbar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können diese Meßwiderstände und auch eine diese McLUviderständc enthaltende Brückcnschaltung als integrierte Schaltung unmittelbar auf der auch die Meßsonde bildenden gedruckten Schalungsplatte aufgebracht werden.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung
kann bei Parallelschaltung einer Serienschaltung aus 4o
Widerstand und Kondensator zu den einzelnen Meßwiderständen der elektrischen Verbindungen das bei
der Zerstörung der einzelnen elektrischen Verbindungen auftretende Signal unmittebar differenziert werden, so daß an dem mit dem Kondensator in Reihe 45 platte aufgebracht sind,

geschalteten Widerstand ein impulsförmiges Signal Fig. 6 eine elektrische Meßsonde, bei der die in

abgenommen werden kann.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Anzahl der elektrischen Verbindungen der elektrischen Meßsonde unendlich groß und der Abstand benachbarter geometrischer Orte diffcrcntiell klein, wobei sich sowohl die gemeinsame Zuleitung als auch eine alle hinauszuführenden Enden der ersten elektrischen Verbindungen zusammenfassende

elektrische Leitung über mindestens einen Teil der 55 Verbindungen aufweist, und Meßzonc erstrecken. Fig. 9 eine Meßsonde der in Fig. 8 gezeigtei

Bei dieser Ausführungsform der elektrischen Meß- Art, bei der jedoch eine der die Widerstandsschich sonde sind keine noch voneinander trennbaren dis- mit den beiden elektrischen Anschlüssen verbinden kreten elektrischen Leitungen mehr vorgesehen, son- den Leitungen geometrisch so auf der Widerstands dern alle elektrischen Verbindungen zu einer Leiter- 60 schicht angeordnet ist, daß nur eine asymmetrisch schicht zusammengefaßt, die vorzugsweise eine aus Meßsonde elektrisch wirksam ist. einem elektrischen Widerstandsmaterial gebildete Eine in F i g. 1 dargestellte elektrische Meßsonde

Schicht ist. Eine solche elektrische Widerstandssondc weist mehrere rechtwinklig angeordnete elektrisch hat gegenüber der ersten Ausführungsform der Er- Leitungszüge 11,12.13, 14 und 15 auf, deren jewei¹ findung mit einzelnen elektrischen Lcitungsverbin- .65 eines Ende so mit einer gemeinsamen Zuleitung 1 düngen den Vorteil, daß mit ihr eine kontinuierliche verbunden ist, daß sich mit jeweils gleichem Al elektrische Messung d-.T jeweiligen Abmessungsän- stand zueinander angeordnete, ineinander cing» diTungen und /. B. mit Hilfe eines auf der Meßsonde schriebene Rechtecke ergeben, die in Fig. 1 nac

F i g. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Meßsonde, die elektrisch mit einer Widerstandsmeßbrücke verbunden ist,

F i g. 2 schematisch den funktionellcn Zusammenhang zwischen der am Ausgang der Meßbrücke abnehmbaren elektrischen Spannung und der Größe der jeweils zu überwachenden Abmessung eines Mediums.

F i g. 3 und 4 andere Ausführungsformen der Meßsonde, bei denen die elektrischen Verbindungen geometrisch in unterschiedlicher Weise angeordnet sind,

F i g. 5 eine Meßsonde, bei der integrierte Meßwidcrständc unmittelbar auf der Mcßsondcn-Grund-

Fig. 1 gezeigte Brückenschaltung als integrierte Schaltung ebenfalls auf der die einzelnen Leitungsverbindungen tragenden Grundplatte aufgebracht ist,

Fig. 7 eine Meßsonde, bei der a· integrierte Schaltung ein Differenzierglied auf der die elektrische Verbindung tragenden Grundplatte angeordnet ist.

F i g. 8 eine Meßsonde, die eine homogene Wider Standsschicht an Stelle der diskreten elektrischer

unten jeweils offen sind. Die nicht mit der Leitung 16 verbundenen Enden der elektrischen Leitungenil, 12, 13, 14 und 15 sind auf je einen Anschluß 21, 22, 7?-, 24 und 25 geführt, die zusammen mit einem mit der Zuleitung 16 verbundenen Anschluß 26 die Meßanschlüsse der Meßsonde 1 bilden. An diesen Meßanschlüssen ist_eine aus vier Widerständen R₁, R₂, R., und R₄ aufgebaute Widerstandsmeßbrücke derart angeschlossen, daß in dem den Widerstand R₁ enthaltenden Brückenzweig eine aus einzelnen Mcßwidcr- \a ständen R₁₁, R₁₃, R₁₃ usw. gebildete Widerstandsauf der die Meßsonde tragenden Grundplatte aufgebracht werden, wodurch die komplette Meßsonde mit Brückcnschaltung in einfacher Weise an entsprechende Meßgeräte angeschaltet und gegen entsprechende Geberschaltungen ausgetauscht werden kann. Bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform der Meßsonde 1 sind die den übrigen Figuren entsprechenden Bauelemente jeweils mit den gleichen Bezugszciclien versehen.

Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform der Meßsonde 1 ist ein weiterer Widersland R, mit einem Kondensator C in Serie geschaltet, wobei die Meßsonde 1 mit ihren integrierten Meßwiderständen R₁₁' bis R₁₅' dieser Serienschaltung parallel geschaltet ist. Zwischen Kondensator Γ und Widerstand R, ist dabei ein die Änderung des Alislandes r angebendes impulsförmiges Signal abnehmbar. Die Parallelschaltung wird über einen Strombegrenzungswiderstand R₀ und Anschlüsse 27 und 28 der Meßsonde gespeist,

kette mit den Meßanschlüssen 21, 22, 23, 24, 25 und 26 der Meßsonde 1 so verbunden ist, daß jeweils ein Meßwiderstand zwischen zwei benachbarten Meßanschlüssen der Meßsonde liegt.

Die Meßsonde 1 ist in hier nicht näher dargestellter Weise in ein Medium derart eingebettet, daß bei einer Verkleinerung der Abmessungen dieses Mediums, in Fig. 1 von oben nach unten, die einzelnen

elektrischen Verbindungen der Meßsonde 1 zerstört, 20 während an einem weiteren Anschluß 29 das impulsd. h. aufgetrennt werden. Wie durch den neben der förmigc Signal abnehmbar ist.

------- ·· — · ·· In Fig. 8 ist eine der in Fig. 1 dargestellten Meß

sonde 1 entsprechende Meßsonde Γ gezeigt, bei der jedoch keine einzelnen elektrischen Leitungsverbindüngen mehr vorhanden sind, sondern diese vielmehr zu einer unendlich viele dieser Leitungsverbindungen darstellenden homogenen Widerstandsschicht 10 zusammer.gefaßt sind.

Die Seitenkanten dieser WidcrsuindsbdiielH 10 sind

gangsspannung _n,
ersehen ist, gleich Null ist. Bei der fortlaufenden Verkleinerung der zu ermittelnden Abmessung des Mediums wird nun eine Leitungsverbindung nach der

kidd R

die Meßwiderstände R_n, R₁.,, R_n USw. in gcschaltet werden, wodurch! wie sich aus F i g. 2 ergibt, mit wachsender Änderung r der zu überwachenden Abmessung die Meßspannung U_n, treppenförmig Fi 1 d 2 it ft hn

Meßsonde 1 in F i g. 1 dargestellten Pfeil gezeigt, wird bei einer Änderung der zu überwachenden Abmessung eines Mediums um einen Betrag.Ir jeweils eine der elektrischen Leitungen zerstört.

Die elektrische Widerstandsbrücke ist durch z. B. einander gleiche Brückenwiderstände R₁, R₂, R₃ und K₄ bei nucli unbenutzter Meßbrücke, d. h.. alle auf ihr befindlichen elektrischen Leilungsverbindungen

sind unzerstört, genau abgeglichen, so daß die Aus- 30 über vorzugsweise sich über die gesamte Meßzone erispannung'l/,,, der Meßbrücke, wie aus Fi g. 2 zu streckende Leitungsverbindungen 16 und 17 mit den ■ - " * ' ' ' ' " Meßanschlüssen 21 und 26 der Meßsonde 1 elektrisch

verbunden. Die Funktionsweise dieser Meßsonde entspricht genau der der in Fi g. 1 gezeigten, wobei jetzt

anderen zerstört, wodurch dem Brückenwiderstand R₁ 35 bei wachsender Verkleinerung des zu überwachenden die Meßwiderstände R ,, R₁.,, R₁₁ ¹USw. in Serie hinzu- Abstandes der zwischen den Meßanschlüs^cn 21 und

-··'·· *- · " 26 meßbare elektrische Widerstand der Widerstands

schicht 10 sich laufend vergrößert.

In Fig. 9 ist eine andere Ausführungsform der in

ansteigt. Aus d"en Fig. 1 und 2 ist sofort zu ersehen, 40 Fig. 8 dargestellten Widerstandssonde 1' gezeigt, bei daß die Abstandsmessung um so genauer und ihre der z. B. die an dem Meßanschluß 26 angeschaltete Auflösung um so größer wird, je mehr elektrische elektrische Verbindung 16 der Widerstandsschicht 10 Verbindungen auf der Meßsonde 1 vorgesehen sind. geometrisch so angeordnet ist, daß nur noch ein bein den Fig. 3 und 4 sind andere Ausführungs- stimmtcr Teil der Widerstandsschicht 10 zwischen formen der in F i g. 1 gezeigten Meßsonde 1 darge- 45 den beiden Meßanschlüssen 21 und 26 elektrisch stellt bei denen die elektrischen Leitungsverbindungen wirksam ist. Je nach der durch bestimmte Anordnung 11' 12' 13', 14', und 15'z. B. bogenförmig oder aoer einer oder beider Verbindungen 16 und 17 gewählten in Fig.' 4 als Leitungsverbindungen 11", 12", 13", geometrischen Form dieser allein noch elektrisch 14" und 15" als in einem bestimmten Winkel abge- wirksamen Widerstandsschicht 10 kann ein gewünschwinkelte Geraden angeordnet sind. Je nach Ausbil- 5° ter funktioneller Zusammenhang zwischen dem den dung der Meßstellen bzw. der zu erwartenden Art der jeweiligen elektrischen Widerstand der Widerstands-Abmessungsänderungen können beliebige geome- schicht 10 angebenden elektrischen Signal und der trische Anordnungen der Leitungszüge für eine solche augenblicklich vorhandenen Größe der zu über-Meßsondc 1 gewählt werden. wachenden Abmessung des Mediums vorgewählt wer-

In Fig. 5 ist eine Ausführungsform der Meß- 55 den. Eine gleiche funktionell Abhängigkeit ist auch sonde 1 schrmatisch dargestellt, bei der die in Fig. 1 durch eine bestimmte elektrische Ausbildung der gezeigten Meßwiderständc R_n, R₁₂, R₁₃ usw. der Widerstandsschtcht 10 selbst zu erreichen, indem Meßbrücke unmittelbar auf der Meßsonde selbst als diese z. B. unterschiedlich stark oder aus unter-^L:-^J integrierte Widerstände R₁₁', R₁₂', R_1S', K₁₄' ""d liehen Widerstandsmaterialien aufgebaut sind.

R angeordnet sind. Diese Ausführungsform hat 60 n„: ·>:·..,, τ·.—a „:„„,. „!„i,.^„u„_ ι-.:«.

gegenüber der in Fig. 1 gezeigten den Vorteil, daß lediglich zwei Anschlüsse 21' und 26' der Meßsonde 1

lediglich zwei Anschlüsse 2

herausgeführt werden müssen, die in analoger Weise

zu F i g. 1 z. B. an eine elektrische Widerstandsbrücke

angeschlossen werdrn können.

Wie in F i g. 6 dargestellt, kann bei einer anderen Ausführungsform der Meßsonde 1 die gesamte in F i >». 1 gezeigte Meßbrücke als integrierte Schaltung

Bei einer Zuordnung eines elektrischen Differenzierglieds, das z. B. ähnlich dem in F i g. 7 gezeigten aufgebaut sein kann, zu den in den F i g. 8 und 9 gezeigten Widerstandsmeßsonden ist am Ausgang des Differenzierglieds unmittelbar ein der Änderuiigsgeschwindigkcit der zu überwachenden Abmessung entsprechendes Signal abnehmbar.

Durch diese gemäß der Erfindung angegebene neue Meßsonde kann in einfacher und genauer Weise eine

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jeweils gewünschte Abmessung eines Mediums fortlaufend überwacht werden. Die neue Meßsonde eignet sich dabei besonders zur Überwachung solcher Medien, be^; denen z. B. durch Verschleiß oder aber, wie z. B. bei einem Raketentriebwerk, durch Abbrennen eine Verkleinerung einer ursprünglich vorhandenen Materialstärke stattfindet. So kann die Meßsonde

10

z. B. auch zur laufenden Überwachung der Dicke eine Ablationsschicht bei Wiedereintrittskörpern in der Raumfahrt benutzt werden. Andererseits kann eine solche Meßsonde aber auch z. B. zur Überwadhung der gerade noch vorhandenen Stärke eine? Bremsbelages bei Fahrzeugen aller Art eingesetzl werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Meßumformer mit mindestens drei elektrischen Verbindungen zur Ermittlung der äugenblicklichen Abmessung eines in mindestens einer Richtung seine Abmessungen verkleinernden Mediums, in dem die elektrischen Verbindungen räumlich so angeordnet sind, daß sie unterschiedliche geometrische Punkte jeweils in der Meßrichtung überdecken und mit einer pIs gemeinsame Zuleitung wirkenden weiteren elektrischen Verbindung elektrisch verbunden sind, wobei ihre nicht miteinander verbundenen anderen Enden aus der Meßzone herausgeführt und an einer Meßeinrichtung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei der in dem Media/) angeordneten und von diesem elektrisch unabhängigen elektrischen Verbindungen (11, 12, 13, 14, 15, 16) bei einer in Meßrichtung erfolgenden Abtragung des gegenüber diesen Verbindungen einen ausreichend großen elektrischen Widerstand aufweisenden Mediums unterbrechbar sind.

2. Meßumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen (11, 12, 13, 14, 15, 16) als gedruckte Leitungszüge auf einer elektrisch isolierenden Grundplatte (2) aufgebracht sind.

3. Meßumformer nach Anspn _h 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen in Form einer Kurv;nsc: ar angeordnet sind.

4. Meßumformer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscharen abgewinkelte Geraden sind.

5. Meßumformer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Verbindungen (11, 12, 13, 14, 15) so angeordnet sind, daß sie zusammen mit der als gemeinsame Zuleitung wirkenden weiteren Verbindung (16) jeweils ein entgegen der Verkiirzungsrichtung offenes Rechteck bilden, daß diese Rechtecke ineinander eingeschrieben sind und daß die einem jeden dieser Rechtecke zugeordneten, nicht mit der weiteren Verbindung (16) verbundenen Enden (21, 22, 23, 24, 25) der ersten Verbindungen (11, 12, 13, 14, 15) als Meßanschlüsse dienen.

6. Meßumformer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die aus der Meßzone herausgeführten Enden (21 bis 26) derart mit mehreren hintereinandergeschalteten Meßwiderständen (/?,,, A₁₂, R₁₉...) verbunden sind, daß jeweils benachbarte elektrische Verbindungen (11, 12, 13., 14, 15, 16) über je einen Meßwiderstand (A₁₁, R₁.,, R_w R_w A₁₅) miteinander verbunden sind und daß die beiden Anschlüsse der Widerstandskette (A₁₁ bis A₁,) als Meßanschlüsse dienen.

7. Meßumformer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwiderstände (A₁₁ bis A₁,) als integrierte Widerstände (A₁₁' bis A₁,) auf der isolierenden Grundplatte (2) aufgebracht sind.

8. Meßumformer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die integrierten Meßwiderstände (A₁₁' bis ί!₁₅') mit weiteren integrierten Widerständen (R₁ bis A₄') auf der Grundplatte

(2) zu einer Brückenschaltung zusammengefaßt

sind.

9. Meßumformer nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschluss der Widerstandskette (A₁₁' bis A₁₅') auf eine Serienschaltung aus einem weiteren Widerstand (Ä_s) und einem Kondensator (C) geschaltet sind, daß die so gebildete Parallelschaltung (K₁,, R₁₁', A₁.,', A₁₄', A₁₅'; C, A₅) von zwei ersten Anschlüssen (27, 28) des Meßumformers über einen Begrenzungswiderstand (R₁) gespeist ist und daß zwischen einem weiteren zwischen dem Kondensator (C) und dem weiteren Widerstand (R^) liegenden Anschluß (29) und dem mit dem weiteren Widerstand (A₅) verbundenen ersten Anschluß (28) ein bei Verkleinerung der Abmessung des Mediums auftretendes impulsförmiges Signal abnehmbar ist.

K). Meßumformer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der ,!ektrischen Verbindungen (11 bis 15) unendlich groß ist und der Abstand benachbarter geometrischer Orte differentieil klein ist, wobei sich sowohl die gemeinsame Zuleitung (16) als auch eine alle herauszuführenden rnden(21 bis 25) der ersten elektrischen Verbindungen (II bis 15) zusammenfassende weitere elektrische Leitung (16) über mindestens einen Teil der Meßzone erstrecken.

11. Meßumformer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßzone durch eine homogene Widerstandsschicht (10) gebildet ist.

12. Meßumformer nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer bestimmten funktioneilen Abhängigkeit zwischen dem Ausgangssignal (t/_m) und auftretenden Abmessungsänderungen (r) des Mediums mindestens eine der mit den Anschlüssen (21, 26) verbundenen Leitungen (16, 17) so angeordnet und/oder die Widerstandsschicht (10) elektrisch so ausgebildet ist, daß sich zwischen den beiden Leitungen (16, 17) eine über die Meßzone inhomogene Stromverteilung ergibt.

13. Meßumformer nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßumformer ein mit den Anschlüssen (21, 26) verbundenes elektrisches Differenzierglied (Λ,, C) aufweist, an dessem Ausgang (29) ein von der Änderungsgeschwindigkeit der zu überwachenden Abmessung (r) abhängiges Signal abnehmbar ist.