DE2435958A1

DE2435958A1 - Geschwindigkeits-messwandler

Info

Publication number: DE2435958A1
Application number: DE2435958A
Authority: DE
Inventors: Romeal F Asmar; Harold D Morris
Original assignee: Systron Donner Corp
Current assignee: Systron Donner Corp
Priority date: 1973-07-31
Filing date: 1974-07-26
Publication date: 1975-02-27
Also published as: JPS54791B2; DE2435958B2; DE2435958C3; JPS5050972A; US3948107A; GB1452854A; FR2239687B1; FR2239687A1

Description

Geschwindigkeit s-Messwandler.

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden Anmeldung in den Vereinigten Staaten Serial No. 384 240 vom 31. Juli 1973 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Geschwindigkeits-Messwandler oder -Messkopf, insbesondere einen solchen zur Messung der Winkelgeschwindigkeit für Anwendungszwecke, bei denen Drehkreisel benutzt werden.

Bei Instrumenten, die eine Füllung mit einem Medium, wie beispielsweise eine Flüssigkeitsfüllung, aufweisen, treten erfahrungsgemäss Fehler auf, wenn innerhalb der Masse des Mediums, beispielsweise eines Flüssigkeitskörpers, thermische Gradienten entstehen. Es ergibt sich daraus eine leichte Veränderung der Dichte in der gesamten Masse des Mediums, die, wenn sie einer Beschleunigung ausgesetzt wird, thermische Ströme innerhalb der Mediummasse fliessen lässt. Innere Kräfte aus den thermisch-induzierten Strömen bewirken eine Bewegung innerer beweglicher Teile und ergeben einen Ausgangswert bzw. ein Ausgangssignal bei Abwesenheit der normalen

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Anregung am Eingang. Äussere magnetische Felder können gleichfalls den inneren Aufbau eines Wandlers oder Messkopfs beeinflussen, indem sie ein Ausgangssignal bei Abwesenheit der normalen Anregung am Eingang hervorrufen. Bei Einwirkungen von Stoss·und Vibration kann eine Bewegung beweglicher Teile in einer bevorzugten Richtung, normalerweise als Rektifikation bezeichnet, auftreten, wenn nicht das bewegliche Teil wirksam gegenüber dem das Instrument haltenden Grundkörper isoliert iat, wenn solche Einwirkungen auftreten. Weitere Fehler können bei einem Winkelfühlgerät auftreten, wenn der bewegliche Teil nicht vollkommen um' die Dreh- oder Schwenkachse ausbalanciert ist. In ihrer Summierung sind diese Fehler im allgemeinen grosser als der zulässige Systemfehler: Es besteht daher ein Bedarf nach einem Geschwindigkeits-Messgerät für die Zwecke der Messung linearer Geschwindigkeiten und Winkelgeschwindigkeiten, das frei ist von Fehlern, die durch' innere thermische Gradienten, äussere Magnetfelder, äussere Einwirkungen von Stoss und Vibration hervorgerufen werden, und das speziell bei Winkelgeschwindigkeits-Messgeräten frei von Unausgeglichenheit bezüglich der Dreh- oder Schwenkachse des beweglichen Teils.ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Geschwindigkeits-Messwandler oder -Messkopf zu schaffen.

Ein Geschwindigkeits-Messwandler gemäss der Erfindung hat einen selbständigen Grundkörper, der im zusammengesetzten

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Zustand einen inneren Hohlraum nach Art eines Kanals aufweist. In den Grundkörper ist eine Fühlereinrichtung eingesetzt. Ferner ist eine Mediummasse in dem abgeschlossenen Innenraum enthalten. An dem Grundkörper ist eine Paddelanordnung mit einem Paddelblatt schwenkbar gelagert, das sich in den geschlossenen Kanal hinein erstreckt, so dass die·breitflächigen Teile des Paddels die Strömung der Mediummasse durch den Kanal hemmen. Zum Zurückhalten des Paddels in einer vorbestimmten Lage bezüglich des Grundkörpers ist eine elektrische Vorrichtung vorgesehen, die auch zur Erzeugung eines elektrischen Ausgangssignals dient, das auf die Bewegung des Paddels bezogen ist. Ein Rückschluss für den magnetischen Fluss umgibt vollständig die Einrichtung zum Zurückhalten des Paddels. Er dient zur Vervollständigung des Magnetpfades und zur Abschirmung des Aufbaues gegen induzierte elektrische Störungen (Rauschen) in dem Ausgangssignal, die durch den magnetischen Streufluss verursacht werden könnten. Das Ausgangssignal wird einem Integrator zugeleitet, der ein integriertes Ausgangssignal, bezogen auf die Geschwindigkeit des Grundkörpers in bezug auf eine vorbestimmte Achse erzeugt. In dem Integrator befindet sich eine Einrichtung, die dazu dient, eine Sättigung des Integratorausgangssignals bei Abwesenheit einer auf den Grundkörper übertragenen Geschwindigkeit zu verhindern. Das integrierte Ausgangssignal liegt in einem Durchgangsband, das an seinem hochfrequenten Ende durch die mechanische Charakteristik der Fühlervorrichtung und die elektrische Charakteristik des Ausgangskreises bestimmt ist. An eeinem nieder-

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frequenzseitigen Ende ist das Durchgangsband begrenzt durch die elektrische Charakteristik des Integrators. Zwischen dem Paddel und dem Grundkörper sind Blattfederstützen vorgesehen, um das Paddel bei Einwirkungen von Stoss und Vibration auf den Grundkörper zu stabilisieren.

Durch die Erfindung wird ein Geschwindigkeits-Messwandler oder Geschwindigkeits-Messkopf geschaffen, der im wesentlichen frei ist von Fehlern aufgrund von inneren thermischen Gradienten, äusseren Plussfeldeffekten oder von aussen einwirkenden Stössen und Vibrationen. Der neue Geschwindigkeits-Messwandler lässt sich leicht abändern oder umstellen in der Weise, dass entweder lineare oder Winkelgeschwindigkeit abgefühlt wird. Der neue Geschwindigkeits-Messwandler kann so beschaffen sein, dass er Winkelgeschwindigkeiten abfühlt, von linearen Geschwindigkeiten aber unbeeinflussbar ist. Er kann auch so beschaffen sein, dass er unmittelbar nach Anlegung von Energie betriebsbereit ist. Er kann ferner so beschaffen sein, dass er einen Wechselstrom-Energieeingang benutzt und ein WechseIstrom-Ausgangssignal liefert, das praktisch im gesamten Temperaturbetriebsbereich keine Ausgangsphasenfehler auf den Eingang überträgt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass der neue Geschwindigkeits-Messwandler die Fähigkeit hat, sich selbst zu prüfen. Ein weiterer Vorteil dieses neuen Geschwindigkeits-Messwandlers besteht darin, dass auch im Anschluss an elektrische Pehlerarten ein unbehindertes Ausgangssignal geliefert wird.

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Im folgenden ist die Erfindung anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Blockschema einer Ausfuhrungsform des neuen Geschwindigkeits-Messwandlers,

Pig. 2 eine perspektivische Darstellung des zusammengesetzten Geschwindigkeits-Messkopfes,

Fig. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, desselben Geschwindigkeits-Messkopfes,

Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung mit Blickrichtung auf die Ebene 4-4 von Fig. 3»

Fig. 5 i3t eine Schnittansicht mit Blickrichtung auf die Ebene 5-5 von Fig. 3,

Fig. 6 ist ein Schalt3chema zur Veranschaulichung der gegenseitigen Abhängigkeit des schnell wirkenden, automatischen Nullstellungskreises, dee das Ausgangssignal hemmenden Kreises, des Zeitgeberkreises und des selbsttätig wirkenden Prüfkreises,

Fig. 7 zeigt ein Stromdiagramm der selbsttätigen Prüfung.

Der neue Geschwindigkeits-Messwandler oder -Messkopf ist weitgehend unempfindlich für Fehler, wie sie bei schwimmenden Instrumenten durch normalerweise vorhandene thermische

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Gradienten des Mediums induziert werden,·für benachbarte Magnetfelder ausserhalb des Instruments und für Stoss- und Vibrationseinflüsse von aussen her. Die äussere Gestaltung einer bevorzugten AusfUhrungsform des neuen Geschwindigkeits-Messwandlers bzw. -Messkopfes macht es möglich, unmittelbar gewisse, bereits übliche Winkelgeschwindigkeitsmessköpfe mit oder an umlaufenden Rotoren einfach im Austausch zu ersetzen.

Das Blockschema nach Fig. 1 zeigt eine Geschwindigkeitsfühlvorrichtung mit einem Beschleunigungsmessabschnitt 1 zum Abfühlen eines durch eine Beschleunigung gebildeten Eingangswerts. Eine Geschwindigkeitsbaugruppe 12 empfängt das Ausgangssignal aus dem Beschleunigungsmessabschnitt 11 und bildet ein auf die Geschwindigkeit bezogenes Signal, das einem Gleichstrom-Wechselstrom-Signalwandler 13 zugeführt wird. Die Geschwindigkeitsbaugruppe 12 weist einen automatischen Nullstellungskreis 14 auf, der in einer Rückkopplungsschleife um sie herum geführt ist, ferner einen schnellwirkenden automatischen Nullstellungskreis 15, der in einer parallelen Rückkopplungsschleife um sie herum geführt ist. Ein Wechselstrom-Gleichstrom-Leiatungswandler 16 empfängt Wechselstrom-Gleichstrom-Energie und ist mit einem Zeitgeber 17 verbunden, der bei dieser Ausführungsform unter gewissen Bedingungen ein Zweisekunden-Ausgangssignal liefert. Ein Fehlerüberwachungskreis 18 überwacht den Ausgang der Geschwindigkeitsbaugruppe 12 und liefert unter gewissen Bedingungen ein Ausgangssignal an den Taktgeber 17, welches den Gleichstrom-Wechselstrom-

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Signalwandler 13 hemmt. Ein selbsttäiger Prüfkreis 19 ist mit der Beschleunigungsmesser-Baugruppe 11 verbunden und wird von ausserhalb gesteuert.

Fig. 2 zeigt die äussere Gestaltung des neuen Geschwindigkeits-Messkopfs oder -Messwandlers. Dieser hat einen Grundkörper 20, bestehend aus einer oberen und unteren Hälfte 20a ■ bzw. 20b mit einer Teilungsfuge 21. Die untere Hälfte 20b des Grundkörpers 20 trägt an ihren beiden Enden je einen Faltenbalg 22 als Ausdehnungskörper für das im Innern enthaltene Medium im gesamten betriebsmässigen Temperaturbereich. Der untere Teil des Grundkörpers 20b enthält ausserdem elektrische Klemmen 23, die gegenüber dem Grundkörper 20 isoliert und von aussen an einem Ende zugänglich sind, um einen elektrischen Energieanschluss für die in dem Grundkörper 20 enthaltenen Schaltungen zu bilden. An den vier Ecken des oberen Teils 20a befinden sich Durchgangslöcher 24a für (nicht dargestellte) Schrauben, welche in Gewindebohrungen 24b im unteren Teil 20b einschraubbar sind, um die obere und untere Hälfte des Grundkörpers 20 zusammenzuhalten. Ein Füllpfropfen 25 befindet sich in einer Füllöffnung 26 auf. der Oberseite des oberen Teils 20a. Der Füllpfropfen 25 wird im Anschluss an den Füllvorgang in seiner Lage mit Drähten gesichert (nicht darge stellt), welche durch Bohrungen 27 in den Wänden der Aus schnitte 28 und dem oberen Teil 20a des Qrundkörpere eingezogen werden. In Fig. 2 iet ein Haltekörper 29 mit Montagelöchern 30 gezeigt. Durchgangslöcher 31 in dem Haltekörper 29

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liegen über Gewindebohrungen 32 im unteren Teil 20b des Grundkörpers und dienen zur Aufnahme (nicht dargestellten) Schrauben zur Befestigung des Haltekörpers 29 an dem Grundkörper 20. Der Haltekörper 29 hat zusätzliche Durchgangslöcher 33 > welche den Durchtritt elektrischer Klemmen 23 zum Anschluss einer Elektronik-Baugruppe 34 ermöglichen. In Verbindung mit dem Haltekörper 29 sind aufeinander senkrechte Achsen X, Y und Z in der Zeichnung von Pig. 2 angegeben.

Zur Beschreibung der inneren Ausbildung des neuen Geschwindigkeits-Messkopfs wird auf Pig. 3 Bezug genommen. Die obere und untere Hälfte 20a bzw. 20b des Grundkörpers 20 sind durch Schrauben 35 miteinander verbunden gezeigt, welche durch Bohrungen 24a hindurchgehen und in Gewindebohrungen 24b in dem unteren Teil 20b eingreifen. Ein O-Ring 36 ist in einer Ringnut 37 an dem oberen Teil 20a des Grundkörpers, und zwar an der dem unteren Teil 20b gegenüberliegenden Fläche ausgebildet. An beiden Enden des unteren Teils 20b sind Kammern 38 vorgesehen, welche Faltenbälge 22 abgedichtet aufnehmen. Ein Durchgangskanal 39 verbindet die beiden Kammern 38, und Bohrungen 40 verbinden die Kammern 38 mit der Oberfläche des unteren Teils 20 des Grundkörpers in Gegenüberstellung mit dessen oberen Teil 20a. Der Füllpfropfen 25 wird durch Sicherheitsdraht 41, der in Bohrungen 27 eingelegt ist, an Ort und Stelle gehalten. Eine Mediummasse 42 befindet sich auf der Innenseite der Faltenbälge 22 und füllt das gesamte innere Volumen aus, das zwischen dem oberen und dem unteren Teil 20a bzw. 20b

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des Grundkörpers eingeschlossen ist.

Ein Paddel 43 ruht in einer seismischen Halterung 47, die in eine Bohrung 44 eingesetzt ist, welche sich in einer Verdickung oder Erhebung 45 auf der Oberseite des unteren Teils des Grundkörpers 20b neben dem oberen Teil 20a des Grundkörpers befindet. Schrauben 46 halten die seismische Halterung 47 in der Bohrung 44 fest.

Je ein oberes und unteres Lager 48 bzw. 49, bestehend aus Spitze und Edelstein, dient zur Lagerung des Paddels 43 in der seismischen Halterung 47· Das Paddel 43 enthält ein Bewegungsund Rückstellsystem mit einem Paddelblatt 50 und einer beweglichen Rechteckspule 51, die einen Teil eines Drehmomentmotors oder Drehelektromagneten 52 bildet, welcher dazu dient, direkt ein Rückstellmoment auf das Paddelblatt 50 auszuüben. Die bewegliche Spule 51 ist in dem Luftspalt zwischen einem Magneten 53 und einer zylindrischen Weicheisenschale 54 angeordnet, die die bewegliche Rechteckapule 51 vollkommen umschliesst und nach innen vorstehende Polstücke 55 aufweist.

Die Edelsteine des oberen und unteren Lagers und ihre Passungen 48 und 49 sind, wie am besten Fig. 5 zeigt, an je einer Blattfeder 56 angebracht, die an der seismischen Halterung 47 als Ausleger mit Schrauben 57 befestigt sind. Je eine Schraubenfeder 58 drückt gegen die Blattfedern 56 und stützt sich rückwärtig gegen je eine Stellschraube 59 in Gewinde-

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löchern 60 der seismischen Halterung 47 ab. Die Drehzapfen des oberen und des unteren Edelsteinlagers 48 bzw.49 sind mit dem Paddel 43 verbunden. Je eine obere und untere Haarfeder 61 sind mit den Enden des Paddels 43 verbunden, um einen Energieanschluss an die bewegliche Spule 51 zu bilden. An der beweglichen Spule 51 können Ausgleichsgewichte 62 angelegt werden, bis das Paddel 43. praktisch unempfindlich für lineare Beschleunigungen in jeder Richtung ist. Die Ausgleichsgewichte 62 werden nur bei einem Winkelgeschwindigkeits-Wandler benutzt. Elektrische Leiter verbinden die Haarfedern 61 mit der Klemme 63 auf der Oberseite der seismischen Halterung 47. Zusätzliche elektrische Leiter 64 verbinden die Klemme 63 mit Klemmen 23 an dem Srundkörper 20.

Wie am besten aus Fig. 4 zu ersehen ist, wird durch die inneren Wandungen 67 in dem oberen Teil 20a des Grundkörpers sowie durch die Erhebung 45 am unteren Teil 20b des Grundkörpers ein kontinuierlicher Durchgang gebildet. Die Paddelblätter 50 erstrecken sich durch Schlitze 68 in der Erhebung 45 in den Durchgang 66. Als Vorrichtung zum Abfühlen der Drehstellung des Paddels 50 um seine Drehachse dient eine Geberspule 69, die von einem Halterblock 71 in einer Bohrung 72 der Erhebung 45 getragen wird. Der Halterblock 71 ist mittels einer Stellschraube 73 in den Bohrungen 72 befestigt. Die zweite Bohrung 74 in der Erhebung 45 kann einen Atlrappenblock 76 oder einen zusätzlichen HaJierblock 71 für eine zweite Geberspule 69 aufnehmen. Für manche Zwecke kann es von Vorteil

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sein, dass die zweite Geberspule 69 in einer Bohrung ähnlich den Bohrungen 72 oder 74 auf der entgegengesetzten Seite der Erhebung 45 in einem Abstand von dem gegenüberliegenden Paddelblatt 50 angebracht ist. In jedem Falle ist der Block 71 oder 76 in der Bohrung 74 durch eine zusätzliche Stellschraube 73 befestigt.

Die Elektronik-Baugruppe 34 und der Haltekörper 29 sind in der Darstellung von Fig. 2 zu sehen. Die Elektronik-Baugruppe 34 kann auch die elektrischen Einrichtungen enthalten, die zur Aufnahme von Wechselstrom-Energie an ihrem Eingang und Bildung von Gleichstrom-Energie für die Wandler sowie zur Aufnahme der Gleichstromsignale am Wandlerausgang dienen, um diese in ein Wechselstrom-Ausgangssignal umzuformen, das im wesentlichen über den ganzen betrieblichen Temperaturbereich in Phase mit der Wechselstrom-Energie am Eingang ist.

Anhand von Fig. 6 sollen nunmehr spezielle Besonderheiten der in der Baugruppe 34 und dem Teil 20 des Grundkörpers enthaltenen elektrischen Schaltung beschrieben werden..Die zur Abfühlung der Beschleunigung dienende Baugruppe 11 bildet ein Signal, das auf die Beschleunigung bezogen ist und mit einer elektrischen Last R_L verbunden ist. Ein selbsttätiger Prüfkreis 77 mit einer von aussen zugänglichen Klemme 78 ist mit der Last R_L verbunden. Der selbsttätige Prüfkreis enthält einen Kondensator Cl in Reihe mit einem Widerstand Rl, der mit der Ausgangsklemme von R₁. verbunden ist. Ein Widerstand R2

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ist zwischen der Klemme 78 und einem äusseren Schaltungsnulleiter des Systems eingeschaltet.

Das Ausgangssignal aus der Beschleunigungs-Baugruppe wird auch dem Eingang der Geschwindigkeits-Baugruppe 12 zugeführt. Zu den entsprechenden Teilen des Stromkreises der Geschwindigkeits-Baugruppe gehört insbesondere ein Integrator 79 mit parallelen Rückkopplungswegen, welche R12 und C2 enthalten. Am Ausgang des Integrators 79 wird ein auf die Geschwindigkeit bezogenes Signal gebildet, das einem Filter 81 in der Elektronik-Baugruppe 3h zugeleitet werden kann.

Ein Taktgeber 82 ist über einen Widerstand R8 an die Torelektrode eines Zerhacker-Feldeffekttransistors Ql angeschlossen. Ein Transistor Q2 weist einen Vorspannungswiderstand R6 zwischen Emitter und Basis auf sowie einen Widerstand R7, der von der Basis über einen Kondensator Ch an die negative Speisespannung -V gelegt ist. Ein Widerstand RIl liegt zwischen dem Kollektor von Q2 und der negativen Speisespannung -V. Die Spannung wird beim Einschalten an den Emitter von Q2 gelegt.

Ein schnellwirkender automatischer Nullstellungskreis 83 empfängt den Ausgang aus dem Zeitgeberkreis 82. Ein Widerstand R3 ist in eine automatische Nullstellungs-Rückkopplungsschleife 85 eingebaut. Zwei Feldeffekttransistoren (FET) Q3 und Qk sind so angeordnet, dass ihre Source- und Drainelektroden an den Rückkopplungskondensator C2 des Integrators bzw. den

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Widerstand R3 angeschlossen sind. Der Ausgang aus dem Zeitgeberkreis 82 ist über die Widerstände R4 und R5 an die Torelektroden der Feldeffekttransistoren. Q3 und Q4 gelegt. Der Kondensator C5 liegt zwischen R4 und R5.'R13 gewährleistet, dass der Transistor Q3 normalerweise ausgeschaltet ist.

Ein passiver Fehlerüberwachungskreis 84 hat die Form einer vierarmigen Brücke mit jeweils einer Diode Dl bis D4 in jedem Brückenarm. Das Geschwindigkeitssignal aus dem Integrator 79 wird an eine Klemme der Brücke gelegt, und die entgegengesetzte Seite ist für Signale geerdet. Zwischen den mittleren Brückenklemmen ist eine lichtemittierende Diode in . Reihe mit einer Zenerdiode D5 angeordnet, die als Lichtquelle für den Fototransistor Q5 wirkt.

Die Arbeitsweise des neuen Geschwindigkeits-Messwandlers, insbesondere Winkelgeschwindigkeits-Messwandlers ist folgende. Die Empfindlichkeit des Winkelgeschwindigkeits-Messwandlers ist bezogen auf die Y-Achse von Fig. 2. Durch die Empfindlichkeit um diese Achse relativ zu dem Grundkörper 20 wird ein Winkelgeschwindigkeitsfühler gebildet, der mit Drehkreiseln, wie sie zur Zeit üblich sind, in einem weiten Bereich von Anwendungen austauschbar ist. Wenn eine anfängliche Winkelgeschwindigkeit um die Y-Achse als Bezugsnullwert dient, so kann eine Änderung der Winkelgeschwindigkeit definitionsgemäss nur bei Vorhandensein einer Winkelbeschleunigung auftreten. Die Y-Achse in Fig. 2 verläuft parallel zu der Drehachse der

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Mediummasse 42 in dem kontinuierlichen Durchgang unter dem ringförmigen Strömungsweg 66. Wenn der Grundkörper 20 einer .Winkelbeschleunigung um die empfindliche Y-Achse ausgesetzt wird, wird ein positives Pehlersignal von dem Beschleunigungsmesser erzeugt, wenn der durch die Mediummasse 42 gebildete Rotor aufgrund seiner Trägheit hinter dem sich beschleunigenden Grundkörper 20 zurückzubleiben sucht. Das in dem ringförmigen Durchgang 66 angeordnete Paddel 50 dient dazu, die Mediummasse 42 unter Zwang zu halten und sie dazu zu bringen, dass sie sich mit dem Grundkörper 20 bewegt. Sobald die Mediummasse 42 eine gewisse Bewegung des Paddels 50 verursacht, wird die Bewegung durch die Geberspule 69 abgefühlt (vgl. dazu die U.S. Patentanmeldung Serial No. 307 109 vom 16. November 1972). Die Abstandsveränderung zwischen dem Paddelblatt 50 und der Geberspule 69 moduliert die Ausgangsamplitude, die festgestellt und zu einem Signal mit hohem Pegel verändert wird. Das Signal wird der beweglichen Spule 51 zugeführt, um das Paddel 50 in seine Nullage zurückzuführen und auf diese Weise die Mediummasse 42 dazu zu bringen, sich im Synchronismus mit dem Grundkörper 20 zu bewegen. Dabei ist der in die bewegliche Spule 51 fliessende elektrische Strom,auf die Beschleunigung bezogen, der die Mediummasse 42 unterworfen ist. Die Mediummasse 42 dient somit als träge Masse in dem Beschleunigungsmesser und ist eng mit dem geringe Trägheit aufweisenden Drehmomentmotor 52 gekuppelt. Der Drehmomentmotor oder Drehmagnet 52 wirkt nach Art einer geschlossenen Schleife, um die Winkelbewegung der Mediummasse 42 zu erfühlen und das

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erforderliche Drehmoment zu bilden, um die Masse 42 zwangsläufig dahin zu bringen, dass sie sich mit dem Grundkörper 20. bewegt.

Der Drehmagnet 52 hat einen zentral angeordneten Magneten 53 und einen Luftspalt für die bewegliche Spule 51» der zwischen dem Magnet 53 und der zylindrischen Weicheisenschale 54 gebildet ist, die den Magnet 53 und die bewegliche Spule 51 vollständig umgibt. Die zylindrische Schale 54 hat nach innen gerichtete Polstücke 55, um einen möglichst engen Luftspalt zwischen sich und dem Magne.ten 53 zu bilden. Der übrige Teil der zylindrischen Schale 54 wirkt als Rückflussweg für den Drehmoment 52 und dient auch zur Abschirmung des Drehmomentmotors oder Drehelektromagneten 52 gegen etwaige Störsignale, die innerhalb der beweglichen Spule 51 durch die Streuwirkung äusserer Magnetfelder erzeugt werden könnten.

Die Blattfedern 56 geben, wie am besten aus Fig. 5 zu ersehen, dem Paddel 43 eine gewisse Bewegungsfreiheit längs der Y-Achse. Die Schraubenfedern 58 und die Stellschrauben 59 bilden eine Vorlasteinstellung für den oberen und unteren Drehzapfen und die Edelsteinlager 48 und 49. Die Blattfedern 56 stabilisieren die Drehzapfen und Edelsteine und halten von Stoss und Vibration herrührende Störungen, denen der Grundkörper 20 ausgesetzt ist, möglichst klein.

An der beweglichen Spule 5I werden Ausgleichsgewichte 62 509809/02 9 6

angebracht, während das Paddel 50 in der seismischen Halterung Jj7 angeordnet wird und nachdem die Zapfen und Edelsteinlager 48 und' 49 endgültig eingestellt sind. Das Gleichgewicht des Paddels 50 innerhalb der Mediummasse 42 vermindert die Empfindlichkeit für lineare Beschleunigung auf einen besonders niedrigen, bisher nicht erreichbaren Pegel.

Der kontinuierliche Durchgang oder ringförmige Strömungsweg 66 wird von Wänden S¹J innerhalb des oberen und unteren Teils 20a und 20b des Grundkörpers gebildet. Die Teile 20a und 20b des Grundkörpers sind relativ massiv und sorgen für einwandfreie Wärmeableitung aus jedem Teil des Grundkörpers 20 nach allen übrigen.Teilen hin. Somit befinden sich die Wände des ringförmigen Strömungswegs 66 praktisch an jedem Punkt auf der gleichen Temperatur. Da im wesentlichen kein Temperaturdifferential innerhalb des Grundkörpers 20 vorhanden ist, kann auch kein Temperaturgradient innerhalb der Mediummasse 42 existieren, welche in direktem Kontakt mit dem Grundkörper 20 steht. Es entstehen also keine thermischen Ströme innerhalb der Mediummasse 42, die dazu tendieren könnten, eine Bewegung des Paddels 50 zu verursachen. Daher ist das Ausgangssignal praktisch frei von Fehlern, die durch thermische Ströme innerhalb der Mediummasse 42 induziert sein könnten. Ausserdem sind die Paddelblätter 50 vollständig innerhalb der Wände der ringförmigen Bahn 66 enthalten und daher nur der Bewegung der Mediummasse 42 innerhalb des Weges 66 ausgesetzt.

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Die Elektronik-Baugruppe 3^ enthält den Umformer 16 für Wechselstrom-Gleichstrom-Energie und empfängt Wechselstrom-Energie an seinem Eingang. Dfese wird in üblicher Weise in Gleichstrom-Energie umgewandelt und der oben beschriebenen elektronischen Schaltung zugeführt, um die Geberspule 69 und den Drehelektromagneten 52 zu speisen. Das auf die Winkelgeschwindigkeit bezogene Ausgangssignal aus der Geschwindigkeits-Baugruppe 12 wird durch eine Schaltung üblicher Art zerhackt und in die Form einer Sinuswelle gebracht, die mit der Wechselstrom-Energie am Eingang synchronisiert ist. Daher ist die normale Phasenverschiebung gegenüber der Eingangsphase bei der normalen Wechselstromgebervorrichtung praktisch eliminiert. Eine Änderung der Phasenverschiebung als Punktion der Arbeitstemperatur ist für weite Temperaturbereiche gleichfalls im wesentlichen eliminiert. Beispielsweise wurde eine solche Stabilität der Phasenverschiebung im Bereich von -5O⁰C bis +9O⁰C aufrechterhalten. Die Grosse der Phasenverschiebungskompensa'tion ist nur begrenzt durch die Güte und Art der verwendeten passiven Komponenten; beispielsweise ergibt die Verwendung von Metallfilmwiderständen mit niedrigen Temperaturkoeffizienten eine noch verbesserte Leistungsfähigkeit, wenn sie Kohlewiderstände mit hohen Temperaturkoeffizienten ersetzen.

Die Schaltung von Fig. 6 zeigt diejenigen Abschnitte, die notwendig sind, um den hier erstmals angegebenen verbesserten Geschwindigkeits-Messwandler zu beschreiben. Wenn Energie an dem Geschwindigkeits-Messwandler eingeschaltet wird, werden die

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Spannungen +V und -V an den Emitter bzw. Kollektor des Tranaistors Q2 in den Zeitgeberkreis 82 gelegt. Eine schnelle und genaue selbsttätige Nullwerteinstellung wird wie folgt erhalten: Der Kondensator C4 lädt sich über die Widerstände R6 und R7 auf und liefert eine Vorspannung, die niedrig genug ist, an die Basis von Q2, um Leitfähigkeit durch Q2 und RIl für -V zu verursachen. Dadurch, wird +V an den Kollektor von Q2 gelegt, der mit den Toren von Q3 und Q*J des schnellwirkenden automatischen Nullstellungskreises 83 verbunden ist, um diese leitend werden zu lassen. C2 und R3 führen relativ lange Zeitkonstanten in die durch den Integrator 79 bewirkte Integration sowie in die automatische Nullstellung ein, die durch die Rückkopplungsschleife 85 bewirkt wird. C2 und R3 werden dadurch für die Zeit kurzgeschlossen, die bestimmt wird durch den Stromkreis 82, welcher die ZeitVerzögerungskomponenten C2 und R3 lange genug wegnimmt, so dass die Schaltung rasch die Gleichstromsignale am Ausgang des Integrators 79 auslöscht. Q3 wird durch das Differentiationskupplungsnetzwerk C5, R²I und R13 kurzzeitig ausgeschaltet, typischer Weise für 0,2 Sekunden. Der Taktgebungskreis 82 ist vorzugsweise so eingestellt, dass er eine Leitfähigkeit für zwei Sekunden an Q2 durch geeignete Auswahl von R6, R7 und C4 liefert, wobei für den gleichen Zeitintervall QjJ eingeschaltet wird. Der Zeitgeberkreis 82 bewirkt auch die Einschaltung von Ql und verhindert gleichzeitig die Erzeugung eines Ausgangssignals.

Der passive Fehlerüberwachungskreis 8k überwacht das auf 509809/0296

die Geschwindigkeit bezogene Ausgangssignal aus dem Integrator 79. Jedesmal, wenn an dem Ausgang des Integrators 79 ein Signal erscheint, das grosser ist als ein vorbestimmter auf Signalerde bezogener Wert, wird ein Schalter, wie z.B. der Fototransistor Q5 folgendermaßen betätigt: Eine Spannung am Ausgang des Integrators 79» die negativer ist als die Summe der Vorwärts-Spannungsabfälle von Ok und Dl und die Zenerspannung von D5, schliesst einen Kreis über die lichtemittierende Diode, die mit Q5 verbunden ist und dient zum Einschalten von Q5. Ein Ausgangssignal am Integrator, das grosser ist als die Summe der Vorwärts-Spannungsabfälle von D2 und D3 zuzüglich der Zenerspannung von D5 erregt gleichfalls die lichtemittierende Diode und schaltet Q5 ein. Wenn Q5 eingeschaltet ist, wird C^ kurzgeschlossen und Strom über R6, R7 und RIO zu -V gezogen, wobei die Basisspannung von Q2 auf einen Punkt abfällt, bei dem Q2 in den leitenden Zustand vorgespannt ist. Die Gleichstrom-Spannung +V wird an das· Tor von Ql gelegt und schaltet es fortwährend ein. Da nun der Gleichstrom-Ausgangswert aus dem Integrator 7^ nicht mehr durch Ql zerhackt wird und der Ausgangswert transformatorisch gekoppelt ist, wird das Ausgangssignal aus dem Messwandler gehemmt.

Der selbstprüfende Kreis 77 ist mit dem oberen Ende von ' R_L verbunden. Ein äusserer Prüfschalter ist zwischen die Klemme 78 und eine Gleichstrom-Prüfspannung geschaltet, im Falle dieses Ausführungsbeispiels +28V Gleichstrom. Wenn der Prüfschalter geschlossen ist, wird ein positiver, auf eine vor-

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bestimmte Beschleunigung für eine vorbestimmte Zeitspanne bezogener Stromimpuls über die Last R^ geleitet, vgl. Fig. 7· Wenn der Prüfschalter freigegeben wird, wird ein negativer Stromimpuls, vgl. Fig. 7, durch die Last R_L geleitet. Der Integrator 79 integriert die nachfolgende Lastspannungsänderung ebenso wie ein Ausgangssignal aus der Beschleunigungs-Baugruppe 11. Auf diese Weise wird ein voraussagbares Geschwindigkeits-Ausgangssignal von normaler Arbeitsweise durch den Messwandlerkopf erzeugt, das eine Polarität für Schliessung des äusseren Prüfschalters und die entgegengesetzte Polarität für öffnung des Schalters aufweist. Die Grosse des Prüf-Geschwindigkeits-Ausgangssignals ist durch die Werte von Cl, Rl und die Prüfspannung vorgegeben.

Der Winkelgeschwindigkeitsfühler kann dadurch zu einem Messwandler oder Messkopf für lineare Geschwindigkeit umgewandelt werden, dass das Paddel 50 pendelnd gemacht wird. Dazu wird die ausgeglichene Arbeitsweise, bei der Ausgleichsgewichte 62 an der beweglichen Spule 51 vorgesehen werden, beseitigt und ein gewisser Grad von Pendeleigenschaft bei dem Paddel kj> absichtlich hervorgerufen. Auch können Ablenkflächen in dem kontinuierlichen Durchgang 66 angebracht werden, um die Tendenz der Mediummasse h2 zur Ausbildung von Trägheitseigenschaften um die Y-Achse von Fig. 2 unabhängig von dem Grundkörper 20 zu beseitigen.

Bei der Ausführungsform für die Messung der linearen Ge-509809/0296

schwindigkeit wirken alle Teile wie bereits oben beschrieben, mit Ausnahme des Paddels 43 und der Mediummasse 42. Bei der Ausführungsform für lineare Geschwindigkeit dient das Paddel statt der Mediummasse 42 als träge Masse. Die Mediummasse dient dann nur als Ploatationsmedium und als dämpfendes Medium. Wie in Fig. 2 gezeigt,, wird eine Komponente der linearen Geschwindigkeit längs der Z-Achse abgefühlt. Wie bereit· erwähnt, kann der Messkopf für lineare Geschwindigkeit mit oder ohne die Wechselstrom-Eingangsenergie und die Schaltung mit dem Wechselstrom-Ausgangssignal oder die selbsttätig· Prüfeinrichtung 77, die schnellwirkende automatische Nullstellungssohaltung 83, der Zeitgeber 82 oder die passive Fehleruntersuchsschaltung 84 funktionieren.

In jedem Falle wird durch die Erfindung ein neuartiger Geschwindigkeits-Messwandler oder -Messkopf geschaffen, der frei ist von Fehler^ die hervorgerufen werden durch innere thermische Gradienten, äussere magnetische Felder, oder Stoss- und Vibrationseinwirkungen von der äusseren Umgebung her, und der mit kleinen Änderungen zum Fühlen von Winkelgeschwindigkeiten oder linearen Geschwindigkeiten verwendbar ist. Er hat ausserdem die Fähigkeit zur Betriebsbe»itschaft unmittelbar nach dem Einschalten, zur Selbstprüfung sowie zur passiven Fehlerüberwachung.

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Claims

Patentansprüche

1.) Geschwindigkeits-Messwandler, gekennzeichnet durch einen Qrundkörper mit einer Fühlervorrichtung, in welchem eine bewegliche Masse eines Mediums enthalten ist, mit der mindegtens ein Paddelblatt eines in dem Grundkörper schwenkbar gelagerten Paddele in Verbindung steht„ das durch eine erste elektrische Vorrichtung in einer bestimmten Lage relativ zu dem Grundkörper gehalten wird, die ein erstes elektrisches Signal in Abhängigkeit von der Bewegung des Paddelblattes liefert, zu dessen Integration eine zweite elektrische Vorrichtung mit einem Rückkopplungskondensator vorgesehen ist, die ein·zweites elektrisches Signal bildet, das auf die Geschwindigkeit des Grundkörpers in bezug auf eine vorbestimmte Achse bezogen ist und innerhalb eines durch die Charakteristik der Fühlervorrichtung und die erste elektrische Vorrichtung bei hoher Frequenz und bei niederer Frequenz durch die zweite elektrisch· Vorrichtung begrenzten Durchlassbandes liegt, sowie dadurch, dass die zweite elektrische Vorrichtung zur Löschung statischer·Signale an ihrem Eingang von einer automatisch wirkenden sur Nullstellung dienenden Rüekkopplungsschleife umgangen ist, daas ferner die Mediummasse in einer geschlossenen Bahn Innerhalb des Grundkörpers geführt ist, eine Blattfederstütze zum Halten des Paddels dient und ein Rückschlussjoch für den magnetischen Fluss die erste elektrische Vorrichtung umgibt, so dass die Mediummas3e stete auf der gleichen Temperatur wie der Grundkörper gehalten wird, das schwenkbar ange-

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ordnete Paddel gegen Stoss- und Vibrationseinwirkung stabilisiert ist, und dass das erste elektrische Signal gegen induzierte elektrische Rauschstörungen aus dem magnetischen Streufluss abgeschirmt ist.

2. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine dritte elektrische Vorrichtung zur Aufnahme von Wechselstrom-Eingangsenergie sowie des zweiten elektrischen Ausgangssignals und zur Bildung eines dritten elektrischen Ausgangssignals bezogen auf das zweite elektrische Ausgangssignal, welches Wechselstrom ist, wobei das dritte elektrische Ausgangssignal in einem Betriebstemperaturenbereieh von -5O⁰C bis +9O⁰C im wesentlichen in Phase mit dem Wechselstrom-Eingangssignal ist.

3. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zum Gewichtsausgleich des Paddels um seine Schwenkachse in der Mediummasse zwecks Beseitigung der Empfindlichkeit des Paddels für lineare Beschleunigung sowie dadurch, dass die Mittel zur Führung der Mediummaeee eine kontinuierliche Ringbahn zwischen den Wänden innerhalb des Grundkörpers ist und das Paddel innerhalb der Wände der Ringbahn enthalten ist, so dass der Geschwindigkeitsfühler das zweite elektrische Ausgangssignal liefert, das von der Winkelgeschwindigkeit um eine vorbestimmte Empfindlichkeitsachse senkrecht zu der Ebene abhängt, welche die Achse der Ringbahn enthält.

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if. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper ein gerader Kreiszylinder ist und die die Achse der Ringbahn enthaltende Ebene parallel zu der Achse des Kreiszylinders verläuft.

5· Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Paddel pendelnd ausgebildet ist und der zur Aufnahme der Mediummasse dienende Raum ein durch die Wände in dem Grundkörper gebildeter Kanal ist und dass das Paddel mit seiner breiten Fläche im wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Kanals innerhalb der Kanalwände gerichtet ist, so dass der Geschwindigkeitsfühler das zweite elektrische Ausgangssignal liefert, welches abhängig ist von der linearen Geschwindigkeit längs einer Achse senkrecht zur Pendelachse und parallel zu der Längsachse des Kanals.

■ 6. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zur automatischen Nullstellung dienende Rückkopplungsschleife eine Komponente mit langer Zeitkonstante in Verbindung mit einem Zeitgeberkreis sowie eine Einrichtung zur Schaltung des Rückkopplungskondensators verbunden mit der zweiten elektrischen Vorrichtung und der die lange Zeitkonstante aufweisenden Komponente aufweist und dass die Einrichtung zum Kurzschliessen durch den Zeitgeberkreis einschaltbar ist, so dass das zweite elektrische Ausgangssignal Null innerhalb der Periode des Zeitgeberkreises erreicht wird.

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7. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum überwachen des zweiten elektrischen Ausgangssignals, einen Schalter, der durch diese einschaltbar ist, sobald das zweite elektrische Ausgangssignal eine vorbestimmte Höhe überschreitet und eine Vorrichtung zum Hemmen des dritten elektrischen Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Betätigung dieses Schalters.

8. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Prüfen des Geschwindigkeitsfühlers, die mit dem ersten elektrischen Ausgang verbunden ist und zur Einführung eines auf eine vorbestimmte Beschleunigung für eine vorbestimmte Zeit bezogenen Signals dient, so dass der Geschwindigkeitsfühler ein voraussagbares Ausgangssignal gibt, das die normale Arbeitsweise anzeigt, ■ ohne dass der Grundkörper Eingangsgrößen der Geschwindigkeit ausgesetzt wird.

9. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die selbsttätig die Nullstellung herbeiführende Rückkopplungsschleife folgende Schaltungsbestandteile aufweist:

Einen Schaltungsbestandteil mit einer langen Zeitkonstanten in Verbindung damit einen Zeitgeberkreis, der jedesmal betätigt wird, wenn die Energie zu dem Geschwindigkeitsfühler eingeschaltet wird,
eine Einrichtung zum Kurzschliessen des mit der zweiten.elek-

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trischen Vorrichtung und dem die lange Zeitkonstante aufweisenden Schaltungsbestandteil verbundenen Rückkopplungskondensators, welche durch den Zeitgeberkreis eingeschaltet wird, so dass eine praktisch genaue Nullstellung an der zweiten elektrischen Vorrichtung während der Arbeitsperiode des Zeitgeberkreises erhalten wird, eine Einrichtung zum überwachen des zweiten elektrischen Ausgangssignals,

einen Schalter, der durch die überwachungseinrichtung betätigt wird, wenn das zweite elektrische Ausgangssignal einen vorbestimmten Pegel überschreitet, eine Einrichtung zum Hemmen des dritten elektrischen Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Betätigung des Schalters und

eine Einrichtung zum Prüfen des mit dem ersten elektrischen Ausgang verbundenen Geschwindigkeitsfühlers, welche ein auf eine vorbestimmte Beschleunigung für eine vorbestimmte Zeit bezogenes Signal einführt, so dass ein vorbestimmtes Ausgangssignal erzeugt wird, das die normale Arbeitsweise des Geschwindigkeitsfühlers anzeigt, ohne dass der Grundkörper Geschwindigkeit s-Eingangswerten ausgesetzt ist.

10. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper, an welchem die Fühlervorrichtung angebracht ist, in seinem Inneren einen geschlossenen Kanal enthält, in welchem die Mediummasse so unterge-

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bracht ist, dass sie durch und durch auf der Temperatur des Grundkörpers stabilisiert ist und dass in dem Grundkörper ein Paddel mit Schwenkzapfen gelagert ist, die von Blattfedern abgestützt sind, derart, dass die Zapfen so stabilisiert werden, dass von Stoss-' und Vibrationseinwirkung herrührende Störungen so klein wie möglich gehalten werden und dass die Paddelblätter in den geschlossenen Kanal so hineinragen, dass ihre Flächen senkrecht zur Längsachse des geschlossenen Kanals liegen, dass eine erste elektrische Vorrichtung zum Halten des Paddels in einer vorbestimmten Lage in bezug auf den Grundkörper vorgesehen ist und ein erstes elektrisches Ausgangssignal bildet, das auf die Bewegung des Paddels bezogen ist, dass ein magnetischer Rückschluss die erste elektrische Vorrichtung vollständig umgibt, um den magnetischen Kreis zum Zurückhalten des Paddels sowie zum Abschirmen des ersten elektrischen Signals gegenüber elektrischen Störungen aus dem magnetischen Streufluss zu vervollständigen, dass eine zweite elektrische Vorrichtung mit einem Rückkopplungskondensator zum Integrieren des ersten elektrischen Ausgangssignals und zur Bildung eines zweiten elektrischen Ausgangssignals vorgesehen ist, das auf Geschwindigkeiten des Grundkörpers mit einem vorbestimmten Richtungssinn dient,

dass eine zur selbsttätigen Nullstellung dienende Rückkopp- i lungsschleife die zweite elektrische Vorrichtung umgibt, um statische Signale am Eingang der zweiten elektrischen Vorrichtung zu löschen, dass das zweite elektrische Ausgangssignal in einem Durchgangsband liegt, das bei hohen Frequenzen

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durch die Ansprechcharakteristik der Fühlvorrichtung und der ersten elektrischen Vorrichtung und bei niedriger Frequenz durch die zweite elektrische Vorrichtung begrenzt ist, und dass in der zur selbsttätigen Nullstellung dienenden Rückkopplungsschleife Mittel zur Einführung einer langen Zeitkon^- stanten enthalten sind.

11. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte elektrische Vorrichtung zum Empfang von Wechselstrom-Eingangsenergie sowie des zweiten elektrischen Ausgangssignals vorgesehen ist, die zur Bildung eines dritten elektrischen Ausgangssignals dient, das ein Wechselstromsignal ist, welches auf die Geschwindigkeit des Grundkörpers bezogen ist und in dem gesamten betrieblichen Temperaturbereich von -50⁰C bis +90 C im ι mit der Wechselstrom-Eingangsenergie ist.

Temperaturbereich von -50⁰C bis +90 C im wesentlichen in Phase

12. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch Mittel zum Gewichtsabgleich des Paddels um die Schwenkachse in der Mediummasße, um die Empfindlichkeit des Paddels für lineare Beschleunigung zu beseitigen, sowie dadurch,dass der geschlossene Kanal eine fortlaufende Ringbahn ist, so dass der Geschwindigkeitsfühler das zweite elektrische Ausgangssignal in Abhängigkeit von der Winkelgeschwindigkeit um eine vorbestimmte Empfindlichkeitsachse liefert, die senkrecht eu der Ebene verläuft, welche die Achse der Ringbahn enthält.

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13. Geschwindigkeit3-Messwandler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper eine äussere Gestalt von der Form eines geraden Kreiszylinders aufweist, dessen Zylinderachse senkrecht zu der Empfindlichkeitsachse verläuft.

I¹J. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Paddel nach Art eines Pendels ausgebildet ist, so dass der Geschwindigkeitsfühler das zweite elektrische Ausgangssignal in Abhängigkeit von der linearen Geschwindigkeit längs einer zur Fläche des Paddelblatts senkrechten Achse liefert.

15. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 10 mit einem Zeitgeberkreis, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Kurzschliessen des Rückkopplungskondenaators so-' wie der Einrichtung zur Einführung einer langen Zeitkonstanten, die durch den Zeitgeberkreis einschaltbar ist, vorgesehen ist, so' dass der Nullwert des zweiten elektrischen Ausgangssignala innerhalb der Arbeitsperiode des Zeitgeborkreises erreicht wird.

16. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum überwachen des zweiten elektrischen Ausgangssignals, einen Schalter, der durch die überwachungseinrichtung betätigt wird, wenn das zweite elektrische Ausgangssignal einen vorbestimmten Wert überschreitet« und, eine Einrichtung zum Hemmen des dritten elektrischen Aus-

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gang3signals in Abhängigkeit von der Betätigung des Schalters.

17. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Prüfen des mit dem ersten elektrischen Ausgang verbundenen Geschwindigkeitsfühlers, die dazu dient, ein auf eine.vorbestimmte Beschleunigung bezogenes Signal für eine bestimmte Zeit einzuführen_s so dass der Geechwindigkeitsfühler ein voraussagbares Ausgangssignal erzeugt, das die normale Arbeitsweise anzeigt, ohne dass der Grundkörper Geschwindigkeits-Eingangswerten ausgesetzt wird.

18. Geschwindigkeits-Messwandler nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen Zeitgeberkreis, der jedesmal betätigt wird, wenn die Energie für den Geschwindigkeitsfühler eingeschaltet wird,'

eine Einrichtung zum Kurzschliessen des Rückkopplungskondensators und der Einrichtung zur Einführung einer langen Zeitkonstanten, welche durch den Zeitgeberkreis eingeschaltet wird, so dass eine praktisch genaue Nullstellung an dem zweiten elektrischen Ausgang während der Arbeitsperiode des Zeitgeberkreises erhalten wird, eine Einrichtung zum überwachen des zweiten elektrischen Ausgangssignals,

einen Schalter, der durch die überwachungsvorrichtung , betätigt wird, wenn das zweite elektrische Ausgangssignal einen vorbestimmten Wert überschreitet, eine Einrichtung zum Hemmen des dritten elektrischen

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Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Betätigung des. Schalters, und

eine Einrichtung zum Prüfen des mit dem ersten elektrischen Ausgang verbundenen Geschwindigkeitsfühlers, die ein auf einen vorbestimmten Wert der Beschleunigung bezogenes Signal für eine vorbestimmte Zeit einführt, so dass ein vorbestimmtes Ausgangssignal erzeugt wird, das die normale Arbeitsweise des Geschwindigkeitsfühlers anzeigt, ohne dass der Grundkörper Geschwindigkeits-Eingangswerten ausgesetzt ist.

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