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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- Ju 273971 KLASSE 21 e. GRUPPE- Ju 273971 CLASS 21 e. GROUP

Es sind kombinierte Meßinstrumente bekannt, welche sich aus dem einfachen Zusammenbau zweier gewöhnlicher Instrumente in ein gemeinsames Gehäuse ergeben. Ein derartiges Instrument besitzt im allgemeinen zwei Skalen und für jede Skala einen besonderen Zeiger, wobei jeder der beiden Zeiger von der durch ihn zu messenden elektrischen Größe (Strom oder Spannung) beeinflußt wird. DieCombined measuring instruments are known which result from simple assembly two common instruments result in a common housing. Such a thing Instrument generally has two scales and a special one for each scale Pointer, whereby each of the two pointers depends on the electrical quantity to be measured by it (Current or voltage) is influenced. the

ίο Quotienten oder Produkte der beiden einzelnen ablesbaren Größen kann man jedoch nur durch Rechnung finden, sie sind also nicht direkt ablesbar.ίο quotients or products of the two readable sizes can only be found by calculation, so they are not directly readable.

Es ist nun Gegenstand vorliegender Erfindung ein Instrument zur direkten Messung des Produktes oder des Quotienten aus zwei elektrischen Größen. Im wesentlichen besteht dieses Instrument aus zwei derart zusammengebauten Instrumenten für die Einzelgrößen des Quotienten oder des Produktes, daß außer den konzentrisch angeordneten festen oder beweglichen Skalen für die Einzelgrößen noch eine ebenfalls konzentrisch angeordnete dritte Skala für den Quotienten bzw. das Produkt vorgesehen ist, wobei alle drei Skalen logarithmische Teilung erhalten. Die logarithmische Teilung der festen Skalen ist im Sinne der Ausschlagsrichtung, die der beweglichen Skalen entgegen dem Sinne der Ausschlagsrichtung aufzutragen.It is an object of the present invention to provide an instrument for direct measurement the product or the quotient of two electrical quantities. Essentially consists this instrument from two instruments assembled in this way for the individual sizes of the quotient or the product that apart from the concentrically arranged fixed or movable ones Scales for the individual sizes also have a concentrically arranged third scale for the quotient or the product is provided, with all three scales being given a logarithmic division. The logarithmic The division of the fixed scales is in the sense of the deflection direction, that of the movable ones To apply scales against the direction of the deflection.

Zur Messung des Quotienten sollen die Ausschläge für beide Einzelgrößen in gleicher Rich tung erfolgen und die dritte Skala konform mit dem Ausschlag für die Zählerskala bewegt werden. Steht die Nennerskala fest, dann zeigt der Nennerzeiger auf der Quotientenskala stets eine Strecke an, welche der Differenz der beiden Ausschläge gleich ist. Diese Differenz ist aber wegen der logarithmischen Teilung der Skalen dem Quotienten aus den Einzelgrößen proportional.To measure the quotient, the deflections for both individual variables should be in the same direction and the third scale moves in accordance with the deflection for the counter scale will. If the denominator scale is fixed, then the denominator pointer points to the quotient scale always a distance that is equal to the difference between the two deflections. This difference is because of the logarithmic Division of the scales proportional to the quotient of the individual quantities.

Zur Messung des Produktes sollen die Ausschläge für beide Einzelgrößen in entgegengesetzter Richtung erfolgen und die dritte Skala konform mit dem Ausschlag für einen der beiden Faktoren bewegt werden. Steht die Skala für den anderen Faktor fest, dann zeigt der dieser Skala zugehörige Zeiger auf der Produktskala stets eine Strecke an, welche der Summe der beiden Ausschläge gleicht. Diese Summe ist aber wegen der logarithmischen Teilung der Skala dem Produkt aus den Einzelgrößen proportional. /To measure the product, the deflections for both individual sizes should be in opposite directions Direction and the third scale conforms to the deflection for one of the both factors are moved. If the scale for the other factor is fixed, then shows the pointer associated with this scale on the product scale always indicates a distance which equals the sum of the two deflections. This sum is because of the logarithmic Division of the scale proportional to the product of the individual sizes. /

Für den Gegenstand der Erfindung ist es unwesentlich, ob die Skalen feststehen oder die Zeiger sich bewegen oder umgekehrt, es ist nur darauf zu achten, daß die Ablesung der Differenz bzw. der Summe der Ausschläge auf der dritten Skala möglich ist.For the subject matter of the invention it is immaterial whether the scales are fixed or the hands move or vice versa, just make sure that the reading is correct the difference or the sum of the deflections on the third scale is possible.

Es ist bei der Konstruktion des Instrumentes natürlich darauf Rücksicht zu nehmen, daß der Ausschlag im wesentlichen dem Logarithmus der zu messenden Größe proportional ist. Dies läßt sich aber durch be-When designing the instrument, it is of course necessary to take into account that that the deflection is essentially proportional to the logarithm of the quantity to be measured is. But this can be done by

kannte Einrichtungen (Kurvenscheiben usw.) leicht erreichen.familiar facilities (cams, etc.) can be easily reached.

Kommt es nur auf die Ablesung des Quotienten oder des Produktes an, dann können die Skalen für die Einzelgrößen und der sich mit der dritten Skala konform bewegende Zeiger fortgelassen werden.If it is only a matter of reading the quotient or the product, then you can the scales for the individual sizes and the one moving in conformity with the third scale Pointers can be omitted.

Zwei Ausführungsbeispiele sind zur Erläuterung des Erfindungsgedankens durch Fig. ι ίο und 2 dargestellt. Beide Figuren zeigen Instrumente zur Messung von Quotienten, und zwar Fig. ι ein Instrument zur Messung der Impedanz, welche gleich dem QuotientenTwo embodiments are to explain the inventive concept by Fig. Ι ίο and 2 shown. Both figures show instruments for measuring quotients, and Although Fig. ι an instrument for measuring the impedance, which is equal to the quotient

ist, Fig. 2 dagegen ein Instrument zuris, Fig. 2, however, an instrument for

Ampereamp

Messung der Stärke eines Wechsel feldes, wel- jMeasurement of the strength of an alternating field, wel- j

ches proportional dem Quotientenches proportional to the quotient

PeriodenzahlPeriod number

ist.is.

In Fig. ι bedeutet E das Fenster des Instrumentes, A die Ampereskala, B den drehbaren Träger der Volt- und Impedanzskala, Z₁ den Ampere- und Impedanzzeiger, Z₂ den Voltzeiger.In Fig. E means the window of the instrument, A the ampere scale, B the rotatable carrier of the volt and impedance scale, Z ₁ the ampere and impedance pointer, Z ₂ the volt pointer.

Feststehend ist hier die Ampereskala und der Voltzeiger, beweglich der Amperezeiger und die Volt- und Impedanzskala. Z₁ und B bewegen sich im gleichen Sinne, so daß der Zeiger Z₁ auf B die Differenz beider Bewegungen anzeigt. Die logarithmische Teilung auf der festen Skala A ist im Sinne der Ausschlagsrichtung aufgetragen, die Teilung auf den beweglichen Skalen des Trägers B entgegen diesem Sinne. B und Z₁ drehen sich um die gemeinsame Achse W. Eine unwesentliche Abänderung des Instrumentes würde sich er-The ampere scale and the volt pointer are fixed, the ampere pointer and the volt and impedance scale are movable. Z ₁ and B move in the same direction, so that the pointer Z ₁ on B shows the difference between the two movements. The logarithmic graduation on the fixed scale A is plotted in the direction of the deflection direction, the graduation on the movable scales of the carrier B in the opposite direction. B and Z ₁ rotate around the common axis W. An insignificant modification of the instrument would be

. geben, wenn man die Voltskala als feste Skala mit logarithmischer Teilung im Sinne der Ausschlagsrichtung verwenden und den Zeiger Z₂ mit dem Träger B konform mitbewegen würde.. if you use the volt scale as a fixed scale with logarithmic graduation in the sense of the deflection direction and move the pointer Z ₂ with the carrier B in conformity with it.

In Fig. 2 bedeutet wieder E das Fenster des Instrumentes, A die Skala für die Frequenz (nach Art eines der bekannten Frequenzmesser mit schwingenden Zungen), B die Skala für den Kraftfluß, C die Voltskala, Z den mit der beweglichen Skala B fest verbundenen Zeiger für die Skala C. In Fig. 2, E again means the window of the instrument, A the scale for the frequency (in the manner of one of the known frequency meters with vibrating tongues), B the scale for the flow of force, C the volt scale, Z the scale connected to the movable scale B. Pointer for scale C.

Feststehend ist hier die Frequenz- und die Voltskala, beweglich die Kraftflußskala und der Voltzeiger. Die Ablesung für die Frequenz und den Kraftfluß geschieht an der jeweils schwingenden Zunge. Die Frequenzskala ist hier dadurch in der erforderlichen Weise ausgebildet, daß der Zungenabstand gemäß der logarithmischen Teilung abnimmt. Auch hier zeigt der Zeiger für den Nenner (nämlich die schwingende Zunge) auf der Kraftflußskala die Differenz der Bewegung zwischen dem Ausschlag des Zählers und Nenners an, so daß der Kraftfluß bzw. ein ihm proportionaler Wert unmittelbar abgelesen werden kann. Die Proportionalität des Quotienten mit dem Kraftfluß ist erFrequenz "5The frequency and volt scales are fixed here, the force flow scale and are movable the volt pointer. The reading for the frequency and the flow of force takes place on the respectively wielding tongue. The frequency scale is designed here in the required way that the reed spacing decreases according to the logarithmic division. Here, too, the pointer shows the denominator (namely the swinging tongue) the difference in movement on the power flow scale between the deflection of the numerator and denominator, so that the power flow or a him proportional value can be read immediately. The proportionality of the quotient with the power flow, the frequency is "5

sichtlich, wenn man für »Volt« setzt »Kraftfluß X Frequenz X Konstante«. Diese Konstante ist für verschiedene Maschinen und Apparate, deren Feld gemessen werden soll, verschieden, aber aus den Rechnungsdaten unmittelbar zu bestimmen. Handelt es sich um Messungen relativer Feldänderung, dann ist die Kenntnis dieser Maschinenkonstante nicht erforderlich. Bei den Messungen des Kraftflusses wird die Exaktheit der Messung durch den Spannungsabfall in der Maschine beeinträchtigt, wenn man die Spannung an der Arbeitswicklung selbst mißt. Um daher ein genaueres Resultat zu haben, ist auf der Maschine zweckmäßig eine Meßspule aus dünnem Draht vorzusehen, an welche die Spannungswicklung des Instrumentes anzuschließen wäre.Obviously, if you substitute "power flow X frequency X constant" for "volt". This constant is different for different machines and devices whose field is to be measured, but from the invoice data to be determined immediately. If it is a question of measurements of relative field change, then knowledge of this machine constant is not required. In the measurements of the The accuracy of the measurement is determined by the power flow due to the voltage drop in the machine impaired when measuring the voltage on the working winding itself. To therefore To have a more precise result, it is advisable to use a thin measuring coil on the machine Provide wire to which the voltage winding of the instrument is to be connected were.

Das Anwendungsgebiet des Instrumentes vorliegender Erfindung ist ein außerordentlich großes. Besonders geeignet ist es zur unmittelbaren Messung des Widerstandes von Wicklungen und Leitungen und ist besonders dadurch von Vorteil, daß es gleichzeitig auch als Ampere- und Voltmeter Verwendung finden kann.The field of application of the instrument of the present invention is extraordinary great. It is particularly suitable for direct measurement of the resistance of windings and cables and is particularly advantageous in that it can also be used as an ampere meter and voltmeter can.

Die unmittelbare Messung der Feldstärke hat Bedeutung bei physikalischen Untersuchungen (Bestimmung der Eisenverluste) aber auch für die Regelung von Wechselstrom-Kollektor-Generatoren, da die Unterschreitung eines gewissen Grenzwertes des Kraft flusses in Rücksicht auf die Stabilität des Generators vermieden werden muß.The direct measurement of the field strength is important in physical examinations (Determination of iron losses) but also for the regulation of alternating current collector generators, because the power flow falls below a certain limit value in view of the stability of the generator must be avoided.

Das durch Fig. 2 dargestellte Instrument ist auch zur Schlüpfungsmessung geeignet. Wenn man den Frequenzmesser an das den Ständer eines Asynchronmotors speisende Wechselstrometz, den Spannungsmesser dagegen an eine von der Motorwelle angetriebene, fremderregte Hilfsmaschine anschließt, deren Spannung demnach direkt proportional der Tourenzahl η ist, dann zeigt die schwingende Zunge auf der dritten Skala das Verhältnis — an, wenn ν die Netzfrequenz bedeutet. Anstatt aber auf der dritten Skala den Wert — aufzutragen, kann man auchThe instrument represented by FIG. 2 is also suitable for measuring hatches. If you connect the frequency meter to the alternating current network feeding the stator of an asynchronous motor, and the voltmeter to an externally excited auxiliary machine driven by the motor shaft, the voltage of which is therefore directly proportional to the number of revolutions η , then the vibrating tongue shows the ratio - on the third scale , if ν means the network frequency. But instead of putting the value - on the third scale, you can

den Wert Z — — = Schlüpfung s auftragen undPlot the value Z - - = hatch s and

den Meßbereich derart wählen, daß eine genügend genaue Ablesung des Schlüpfungswertes möglich ist.Select the measuring range in such a way that a sufficiently accurate reading of the slip value is obtained is possible.

Ist das Instrument zur Messung des Produktes der Einzelgrößen eingerichtet, dann kann es bei Gleichstrom als Wattmesser, beiIf the instrument is set up to measure the product of the individual quantities, then it can be used as a wattmeter for direct current

Wechselstrom als Messer der scheinbaren Leistung Volt χ Ampere Verwendung finden.Alternating current is used as a meter of the apparent power volts χ amperes.

Claims

Patent claim:
5

Instrument for measuring the product or the quotient of two electrical Sizes, characterized in that two instruments for the individual sizes to one

ίο Instrument for the product or the quotient assembled from the individual quantities are and that in addition to the expediently concentrically arranged fixed or movable scales for the individual sizes a concentrically arranged scale for the product or the quotient is also provided, with all three scales receive logarithmic division, which in the case of the fixed scales in the sense of the pointer deflection, with the movable scales against the sense of the scale deflection runs. On the moving in conformity with the deflection of one of the individual sizes The scale for the product or the quotient shows a movement conforming to the deflection of the other individual variable Pointer for measuring the quotient is the difference, for measuring the product the sum of the deflections of both individual quantities so that the deflections of the individual quantities for measuring the quotient in the same sense, for measuring the Product in the opposite sense.

1 sheet of drawings.