DE2516759A1

DE2516759A1 - Elektrizitaetszaehler mit einem opto- elektronischen impulsgeber

Info

Publication number: DE2516759A1
Application number: DE19752516759
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Ing Hermstein; Kurt Wodschadlo; Karl-Ernst Dipl Ing Wust
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-04-16
Filing date: 1975-04-16
Publication date: 1976-10-21
Also published as: CH600342A5

Description

Elektrizitätszähler mit einem opto-elektronischen Impulsgeber Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrizitätszahler mit einem opto-elektronischen Impulsgeber, bei welchem die Übertragungsstrecke zwischen einem Strahlungsgeber (Sendediode) und einem Strahlungsempfänger (Fototransistor) von einer mittel- oder unmittelbar von einer Läuferachse angetriebenen Steuerscheibe zwecks Abgabe von dem Drehwinkel der Läuferachse proportionalen Impulsen unterbrochen wird.
Induktionszähler werden in zunehmendem Maße als Impulsgeberzähler zur Ansteuerung von Tarif- und Fernzählgeräten verwendet.
Die Anzahl der abgegebenen Impulse ist proportional der Läuferumdrehungen des Geberzählers und damit ein Maß für die elektrische Arbeit. Die Meßgenauigkeit des Geberzählers darf durch den Impulsgeber nicht beeinflußt werden. Die Impulsgabeeinrichtung muß deshalb mechanisch und elektrisch rückwirkungsfrei sein.
Es sind eine ganze Reihe von Impulegebern bekannt geworden, die diese Anforderungen mehr oder weniger erfüllen. Diese bekannten Impulsgeber arbeiten zum Beispiel nach dem induktiven Steuerungsprinzip mit einer Hochfrequenz-Schwingschaltung oder mit einem galvanomagnetischen Geber. Solche elektronische Impulsgeber sind beispielsweise in "ELEClRICAL MEDERMEN'S HAKDBOOK", 7. Auflage, 1965 beschrieben. In diesem Buche sind u.a. auch fotoelektrische Impulsgeber beschrieben, wobei diese meist ein Paar von Strahlungsquellen aufweisen, deren Strahlen über eine von dem Zählerläufer angetriebene Steuerscheibe auf lichtempfindliche Halbleiterelemente reflektiert werden.
Allen den bisher bekannten Impulsgebern ist gemeinsam, daß der elektronische Impulsgeber innerhalb des Zählergehäuses angeordnet ist, da in allen Fällen das am Zählerläufer befestigte Steuerelement (Schlitzscheibe, Ringmagnet, Steuerscheibe o.ä.) und die Impulsgabe-Einrichtung räumlich nicht zu trennen sind. Es treten daher Probleme der Spannungsfestigkeit, Störanfälligkeit usw.
auf. Von Elektrizitätszählern wird aber gefordert, daß sie gem.
der Eichordnung 16 Jahre und länger ohne Wartung ihren Dienst tun.
Dieses Problem kann auf einfache Weise bei einem Elektrizitätszähler mit einem opto-elektronischen Impulsgeber der eingangs beschriebenen Art gem. der Erfindung dadurch gelöst werden, daß der Strahlungsgeber und der Strahlungsempfänger außerhalb des plombierbaren Zählergehäuses angeordnet sind und nur über an sich bekannte Lichtleiter mit der Steuerscheibe in Verbindung stehen.
Vorzugsweise sind der Strahlungsgeber und der Strahlungsempfänger einschließlich der zugehörigen Elektronik zu einer Baueinheit zusammengefaßt, welche unmittelbar mit einem Zählerklemmenblock oder KlemmendecKel, insbesondere steckbar verbunden ist.
Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist, ist von dem Impulsgeberzähler nur der Läufer, bestehend aus einer oder mehreren Läuferscheiben lund einer Läuferachse 2 dargestellt. Die Läuferachse 2 trägt eine Steuerscheibe 3 mit einer oder mehreren symmetrischen oder unsymmetrischen Aussparungen in Form von Schlitzen, Löchern oder dergleichen. Gegenüberliegend der Steuerscheibe 3 enden entsprechend geformte Lichtleiter 5 und 8, die einerseits zu einer Sendediode 4 und andererseits zu einem Pototransistor 7 führen.
Die Wirkungsweise eines Lichtleiters besteht bekanntlich darin, daß ein an einem Ende in den Lichtleiter eintretendes Lichtbündel beim Auftreffen an die Seitenwände des Lichtleiters total reflektiert wird, so daß das Bündel den Lichtleiter erst am anderen Ende wieder verlassen kann.
Die beiden Lichtleiter 5 und 8 sind so geformt und angeordnet, daß ihre einen Enden genau im Bereich der Aussparungen an der Steuerscheibe 3 gegenüberliegend enden. Die anderen Enden sind aus dem Zählergehäuse 6 zu der Sendediode 4 bzw. dem Fototransistor 7 geführt. Auf diese Weise ist es möglich, daß die Sendediode 4 und der Fototransistor 7 Bestandteil eines zusätzlichen Gerätes 9 sein können, das unmittelbar am Zählerklemmenblock 10 angeordnet sein kann. In diesem Falle enthält das Zählergehäuse an zusätzlichen Teilen nur noch die Steuerscheibe 3 und die Lichtleiter 5 und 8, so daß es weder Alterungs- noch Spannungsfestigkeitsprobleme geben kann.
Die Steuerscheibe 3 kann auch an anderer Stelle der Läuferachse angeordnet sein, so daß die Lichtleiter 5 und 8 nicht um die Steuerscheibe 3 herumgeführt zu werden brauchen. Auch ist es möglich, daß die Steuerscheibe 3 oder eine der Läuferscheiben 1 mit einer reflektierenden Fläche versehen wird, über die die aus dem Lichtleiter 5 austretenden Lichtstrahlen zu dem auf der gleichen Seite liegenden Lichtleiter reflektiert werden, sobald die reflektierende Fläche in den Strahlengang gelangt.
2 Patentansprüche

Claims

Patentansgrche ¼ Elektrizitätszähler mit einem opto-elektronischen Impulsgeber, bei welchem die Übertragungsstrecke zwischen einem Strahlungsgeber (Sendediode) und einem Strahlungsempfänger (Fototransistor) von einer mittel- oder unmittelbar von einer Läuferachse angetriebenen Steuerscheibe zwecks Abgabe von dem Drehwinkel der Läuferachse proportionalen Impulsen unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsgeber und der Strahlungsempfänger außerhalb des plombierbaren Zählergehäuses angeordnet sind und nur über optische Lichtleiter mit der Steuerscheibe in Verbindung stehen.
2. Elektrizitätszähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlungsgeber und der Strahlungsempfänger einschließlich der zugehörigen Elektronik zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind, welche unmittelbar mit einem Zählerklemmenblock oder Klemmendeckel, insbesondere. steckbar verbunden ist.