DE2420136C2

DE2420136C2 - Koordinatenanzeigeeinrichtung für eine Elektronenstrahlröhre

Info

Publication number: DE2420136C2
Application number: DE19742420136
Authority: DE
Inventors: Karl Dipl.-Ing. 8500 Nuernberg Pfister
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Kraftwerk Union AG
Priority date: 1974-04-25
Filing date: 1974-04-25
Publication date: 1975-12-18
Also published as: NL7501644A; DE2420136B1; CH586908A5

Description

Zur Überwachung von Maschinen ist es oftmals von Vorteil, wenn man nicht nur die Größe einzelner Meßwerte kennt, sondern gleich in einem Koordinatensystern die sich aus zwei Meßwerten in x- und y-Richtung ergebende Lage des Arbeitspunktes angezeigt erhält.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine derartige Koordinatenanzeigeeinrichtung für eine Elektronenstrahlröhre mit rechtwinkelig zueinander angeordneten Ablenksystemen für die Ablenkung eines Elektronenstrahles in x- bzw. in y-Richtung.

Die Erfindung löst die Aufgabe, eine derartige Koordinalenanzeigeeinrichtung so auszubilden, daß außer dem Arbeitspunkt auch die Koordinatenwerte und gegebenenfalls die Verbindungslinien zwischen dem Arbeitspunkt und den Koordinatenwerten auf dem Bildschirm zu erkennen sind.

Die Lösung besteht erfindungsgemäß darin, daß die Ablenksysteme über Zerhackerstufen mit je einer Gleichspannungsquelle verbunden sind, daß die Spannung jeder Gleichspannungsqueile jeweils einem anzuzeigenden Koordinatenwert proportional ist. daß die Zerruckerstufen die ihnen zugeführte Gleichspannung zu unterschiedlichen Zeiten abschalten und daß die Abschaltzeii jeder Zerhackersiuf·.· kleiner ist als die Einschaitzeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Schaltung ist in F i g. 1 dargestellt. Die F i g. 2 und 3 zeigen die Verhältnisse bei Verwendung von Rechteckimpulsen. In den Fig.4 und 5 ist die bei trapezförmigen Impulsen zu erhaltende Anzeige dargestellt. F i g. 6 läßt erkennen, wie mit Hilfe von Schaltungen nach F i g. 7 und F i g. 8 trapezförmige Impulse auf einfache Weise verwirklicht weiden kennen.

In F i g. 1 ist die Elektronenstrahlröhre 1 mit ihrem Ablenksystem 2 für die Ablenkung in v-Richtung und dem Ablenksystem 3 für die Ablenkung in y-Richtung dargestellt. Das Ablenksystem 2 ist mit einer Zerhackerstofe 4 und das Ablenksystem 3 mit einer Zerhackerstufe 5 verbunden. Die Zerhackerstufe 4 ist mit einer Gleichspannungsquelle 6 und die Zerhackerstufe 5 mit einer Gleichspannungsquelle 7 verbunden. Die Gleichsp.-nnungsquellen 6 und 7 sind nicht dargestellten Meßeinrichtungen nachgeschaltet und sollen in ihrer Größe proportional dem Wert sein, der als v- oder als y-Koordinate auf der Kathodenstrahlröhre 1 angezeigt werden soll.

Um die Lage des angezeigten Arbeitspunktes innerhalb eines Kennlinienfeldes übersichtlich erkennen zu können, lassen sich in bekannter Weise durchsichtige Folien auf dem Bildschirm der Elektronenstrahlröhre befestigen, oder es lassen sich auch durch Tastung des Elektronenstrahls oder durch Verwendung von zwei Elektronenstrahlen die Kennlinienbilder auf dem Bildschirm zusätzlich erzeugen. Möglichkeiten hierzu sind allerdings nicht Gegenstand der Erfindung.

Die Zerhackerstufen 4 und 5 sind in F i g. 1 durch eine Kopplungsleitung 8 miteinander verbunden. In den Zerhackerstufen können beispielsweise Zählschaltungen eingebaut sein, die in einem bestimmten Zeiirythmus zählen.

Dabei werden die Spannungen der Gleichspannungs quellen 6 für die x-Richtung und 7 für die y-Richtung abhängig von der Zeit t, wie in Fig. 2 dargestellt, in bestimmten Zeitabschnitten ein- bzw. ausgeschaltet. Im Zeitabschnitt 9 in F i g. 2 ist beispielsweise die Spannung an dem Ablenksystem 3 für die y-Richtung eingeschaltet und die Spannung an dem Ablenksystem 2 für die ^-Richtung ausgeschaltet. In diesem Zeitabschnitt ist der Elektronenstrahl auf den Punkt 9a auf der Elektronenstrahlröhre 1 gerichtet (F i g. 3). Im Zeitabschnitt IC ist nur Gleichspannung an dem Ablenksystem 2 für die x-Richtung gelegt. Auf dem Bildschirm der Elektronenstrahlröhre erscheint damit der Punkt 10a. Im Zeitabschnitt 11 führen beide Ablenksysteme 2 und 3 Spannung, und auf dem Bildschirm der Elektronenstrahlröhre 1 erscheint der Punkt 11a.

Aus F i g. 3 läßt sich ersehen, daß bei diesem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1, bei dem die Spannungen der Gleichspannungsquellen 6 und 7 in rechteckförmige Impulse entsprechend F i g. 2 umgewandelt werden, außer dem Arbeitspunkt auch die Koordinaten dieses Arbeitspunktes als Leuchtpunkte auf dem Bildschirm erscheinen.

Eine noch übersichtlichere Darstellung erhält man,

wenn man in die Zerhackerstufen 4 und 5 noch Vorrichtungen einbaut, die den Spannungsanstieg und -abfall an den Ablenksystemen 2 und 3 verzögern. F i g. 4 läßt erkennen, daß der Spannungsverlauf in v- bzw. y-Richtung dann jeweils aus etwa trapezförmigen Impulsen besteht. Im Zeitabschnitt 12 in Fig.4 ist die Spannung an dem Ablenksystem 3 für die ,-Richtung ausgeschaltet, und die Spannung an dem Ablenksystem 2 für die A-Ric.uung steigt von Null auf den maximalen Wert. Auf dem Bildschirm der Elektronensirahlröhre 1 erscheint damit die Linie 12a. Der Zeitabschnitt 13 entspricht dem Zeitabschnitt 10 in Fi g. 2. Auf dem Bildschirm erscheint der Punkt 13a. Im Zeitabschnitt 14 steigt die Spannung an dem Ablenksystem 3 für die y-Richtung von Null auf den maximalen Wert. Demzufolge erscheint auf dem Bildschirm die Linie 14a. Der Zeitabschnitt 15 in F i g. 4 entspricht dem Zeitabschnitt ti in Fig. 2. Es wird der Punkt 15,·/ markiert. Jn einsprechender Weise ergeben die Zeitabschnitte 16 und 18 die Linien 16a und 18a. und im Zeitabschnitt 17 wird der Punkt 17a markiert.

F.in Beispiel, wie eine etwa trapezförmige Form der an die Ablenksysteme 2 und 3 gelangenden Gleichstromimpulse verwirklicht werden kann, zeigt F i g. 6 in Verbindung mit den F i g. 7 und 8. In den F i g. 7 und 8 sind einem Einweg-Stromrichter 19 bzw. einem Mehr weg-Stromrichter 20 jeweils eine Wechselspannungsqueile 21 in Reihe zu einer Konstant-Gleichspannunjsquelie 22 und einem Widerstand 23 parallel geschaltet. Der in Reihe zu dem Stromrichter geschaltete Belastungswiderstand 24 tlient dazu, den aus der Glcichspan.iungsqueüe 6 entnommenen Strom in eine dazu proportionale Spannung umzuwandeln. Wenn man für jede Koordinatenachse eine Wechselspannungsquelle 21 vorsieht, erhält man die in F i g. 6 dargestellten Wechselspannungen 21a und 21 b, die gegeneinander phasenverschoben sein sollen. Zu diesen Wechselspannungen 21a und 216 werden die Konstant-Gleichspannungen 22a und 22b addiert. Die schraffierten Bereiche 25 und 26 in F i g. b geben dann den Wert des Stromes an. der in Durchlaßrichtung über den Einweg-Stromrichier 19 in F i g. 7 oder den Mehrweg-Siromriehter 20 in F i g. 8 fließt. Man sieht, daß dieser Strom entsprechend der Phasenverschiebung zwischen den Wechselspannungen 21a und 21b zu verschiedenen Zeiten fließt und daß das SirombiJd im Diagramm nach F i g. 6 trapezförmig ist. Damit entsteht an dem Belastungswiderstand 24 nach den F i g. 7 und 8 eine Spannung, die ebenfalls trapezförmig ausgebildet ist. Die Amplitude wird durch die Höhe der angelegten Gleichspannung bestimmt. Diese an den Belastungswiderständen 24 für die Ablenksysteme 2 und 3 in F i g. 1 entsiehende Spannung erzeugt dann die Wirkung auf dem Bildschirm, wie sie an Hand der F i g. 4 und 5 beschrieben wurde, ohne daß in den Zerhackerstufen 4 und 5 Zählschaltungen und /?C-Glieder notwendig sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Koordinatenan/.eigeeinrichiung für eine Elektronenstrahlröhre mit rechtwinkelig zueinander angeordneten Ablenksystemen für die Ablenkung eines Elektronenstrahles in v- bzw. in y-Richtung. dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenksysteme (2, 3) über Zerhackerstufen (4, 5) mit je einer Gleichspannungsquelle (6, 7) verbunden sind. daß die Spannung jeder Gleichspannungsquelle (6.

7) jeweils einem anzuzeigenden Koordinatenwert proportional ist, daß die Zerhackerstufen die ihnen zugeführte Gleichspannung zu unterschiedlichen Zeiten abschalten und daß die Abschaltzeit jeder Zerhackerstufe kleiner ist als die Einschalt/eil.

2. Koordinatenanzeigeeinrichtung nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß Vorrichtungen vorgesehen sind, die den Anstieg oder den Abfall einer Gleichspannung an den Ablenksystemen (2, 3) beim *° Schalten der vorgeschalteten Zerhackerstufe begrenzen.

3. Koordinatenanzeigeeinrichtung nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis mindestens eines Ablenksystems (2 oder 3) ein RC-Glied eingeschaltet ist

4. Koordinatenanzeigeeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis einer Gleichspannungsquelle (6, 7) ein Stromrichter (19, 20) in Sperrichtung eingeschaltet ist, dem die Reihenschaltung einer Wechselspannungsquelle (21) und einer Konstanl-Gleichspannungsquclle (22) parallel liegt.

5. Koordinatenanzeigeeinrichtung nach Anspruch

4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis beider Gleichspannungsquellen (6, 7) ein Stromrichter (19, 20) mit paralleler Reihenschaltung von Wechselspannungs- (21) und Konstant-Gleichspannungsquelle (22) eingeschaltet sind und daß die Wechselspannungen (21a, 2\b) der Wechselspannungsquellen gegeneinander phasenverschoben sind.

6. Koordinatenanzeigeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerhackerstufen (4, 5) abhängig voneinander so gesteuert sind, daß die Abschaltzeiten der zugehörigen Gleichspannungsquellen (6, 7) zeillich unmittelbar aufeinanderfolgen.