DE2901737A1

DE2901737A1 - Ersatzstromquelle

Info

Publication number: DE2901737A1
Application number: DE19792901737
Authority: DE
Inventors: Patrick Bass
Original assignee: United Gas Industries Ltd
Current assignee: United Gas Industries Ltd
Priority date: 1978-01-21
Filing date: 1979-01-17
Publication date: 1979-07-26
Also published as: DK24579A; FR2415384A1; FR2415384B3; BE873608A; NL7900312A; IT7947696A0

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Ersatzstromquelle.

Gemäß der Erfindung wird eine elektrisch betriebene, auf einen sich ändernden Parameter ansprechende Vorrichtung vorgeschlagen, umfassend eine Ersatzbatterie, die so angeschlossen ist, daß sie durch eine normale elektrische Spannungsquelle geladen wird, eine Speicherschaltung und eine Anzeigevorrichtung zur visuellen oder elektrischen Anzeige, wodurch der veränderliche Parameter bestimmt werden kann, wobei die Ersatzbatterie in der Weise angeschlossen ist, daß sie die Speicherschaltung und die Anzeigevorrichtung im Falle eines Ausfalles der normalen Spannungsquelle speist, wodurch die Aufzeichnung des Parameterwertes bei einem Ausfall der normalen Spannungsquelle gesichert ist.

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Vorzugsweise umfaßt die Anzeigevorrichtung eine Flüssigkristallanzeige.

Die Ersatzbatterie kann über einen auf die Polarität ansprechenden Schalter angeschlossen sein, über den die normale Spannungsquelle die Batterie lädt. Gemäß einem weiteren Merkmal umfaßt die Erfindung eine Gasmeßvorrichtung mit einer elektrisch betriebenen Vorrichtung der oben beschriebenen Art, wobei der veränderliche Parameter die Anzeige des Gasverbrauches sein kann. Die Vorrichtung kann ein elektrisch betriebener Zähler sein, wobei die Anzeigevorrichtung die gezählte Zahl wiedergibt.

Gemäß einem anderen Merkmal umfaßt die Erfindung eine elektronische Programmsteuervorrichtung, wobei der veränderliche Paramter ein ausgewähltes Programm ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Die Figur zeigt ein Schaltungsdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung.

In Fig. 1 erkennt man eine batteriegespeiste elektrische Vorrichtung, die in zwei Teile unterteilt ist, nämlich den Teil RL₁, der im Falle eines Ausfalles der Hauptbatterie B₁ unwirksam wird, und den Teil RL₂, dessen Stromversorgung durch eine aufladbare Ersatzbatterie B- aufrecht erhalten wird. Die Wahl des Teiles der elektrischen Vorrichtung, der als RL₂ im Falle eines Ausfalles der Hauptbatterie B₁ weiter gespeist werden soll, hängt von den speziellen Funktionen der Vorrichtung und davon ab, welche dieser Funktionen als besonders wichtig angesehen werden.

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RL₁ ist direkt an die Hauptbatterie B₁ angeschlossen, um von dieser gespeist zu werden. Eine Diode D₁ verbindet die Hauptbatterie B₁ mit RL₂ und mit einer Schaltung, die parallel zu RL₂ geschaltet ist und die Ersatzbatterie B₂ sowie eine Diode D₂ umfaßt, welche parallel zu einer Ladeschaltung R geschaltet ist.

Die Dioden D₁ und D- bilden zusammen einen auf die Polarität ansprechenden Schalter. Während des normalen Betriebes ist die von der Hauptbatterie B₁ gelieferte Spannung höher als die von der Ersatzbatterie B₂ abgegebene Spannung. Die Diode D₁ wird daher in Durchlaßrichtung betrieben und speist RL₂. Aus dem gleichen Grunde sperrt die Diode D₂- In diesem Zustand fließt ein ausreichender Ladestrom durch die Ladeschaltung R , um die Ersatzbatterie B₂ in voll aufgeladenem Zustand zu halten. Der Wert des Widerstandes R ist so berechnet, daß der fließende Strom die geringfügige Selbstentladung der Ersatzbatterie B₂ ausgleicht.

Wenn die Hauptbatterie B₁ nicht in der geeigneten Zeit aufgeladen wird oder aus einem anderen Grund ausfällt, sinkt die von ihr abgegebene Spannung. Wenn die Spannung der Hauptbatterie B₁ unter die Spannung der Ersatzbatterie B₂ absinkt, ändert sich der Betriebszustand der beiden Dioden. Die Diode D₁ sperrt nun, wodurch die ausgefallene Hauptbatterie B₁ und die Schaltung RL₁ abgeschaltet werden. Dagegen befindet sich die Diode D₂ in ihrem leitenden Zustand, wodurch die Ersatzbatterie B₂ die Schaltung RL₂ speist. Die Schaltung RL₂ kann ein Warnlicht oder ein anderes Signal aufweisen, um den Ausfall der Hauptbatterie anzuzeigen.

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Gemäß einem speziellen Anwendungsfall der in der Figur dargestellten Schaltung wird eine Gasmeßvorrichtung, die in einem abgelegenen Bereich ohne Stromnetz betrieben werden soll, normalerweise von der Hauptbatterie B₁ gespeist. Bei normaler Verwendung sollte die Hauptbatterie B- in Intervallen ausgetauscht werden, die so gewählt sind, daß der Austausch vor einem Ausfall der Batterie erfolgt. Die Gasmeßvorrichtung umfaßt einen elektrisch betriebenen Zähler, eine auf das Zählergebnis ansprechende Speicherschaltung und eine numerische Flüssigkristallanzeigevorrichtung zur Anzeige der in der Speicherschaltung enthaltenen Zahl» Der Zähler selbst ist ein Stromverbraucher mit einem relativ hohen Stromverbrauch, während die Flüssigkristallanzeigevorrichtung und die Speicherschaltung nur einen geringen Speisestrom benötigen. Es ist sehr wichtig, daß das Zählergebnis bei einem vorzeitigen Ausfall der Hauptbatterie B.. nicht verloren geht, da dieses Zählergebnis die Berechnung des Preises für den Gasverbrauch ermöglicht« Es wird jedoch als annehmbar angesehen, daß der Zähler zu zählen aufhört, da es wahrscheinlich ist, daß der Ausfall der Hauptbatterie B-. in einer annehmbar kurzen Zeitspanne bemerkt wird. Daher bilden die Flüssigkristallanzeige und die Speicherschaltung den Verbraucher RL₂, während der Zähler den Verbraucher RL₁ in der dargestellten Schaltung bildet.

Als eine weitere Sicherung kann vorgesehen sein, daß zu dem Zeitpunkt, wenn die Hauptbatterie B^ gewechselt werden sollte, oder wenn die Klemmenspannung der Hauptbatterie B- unter einen vorbestimmten Wert absinkt, die Flüssigkristallanzeige abgeschaltet oder verdeckt wird, indem beispielsweise ein Verschluß geschlossen wird« Die

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das Zählergebnis ablesende Person kann dann das Zählergebnis nicht feststellen, ohne die Batterie auszuwechseln. Der Zähler und die Anzeigevorrichtung arbeiten weiter, solange die Hauptbatterie B₁ genügend Spannung abgibt, selbst wenn die Anzeige nicht abgelesen werden kann, wobei diese Sicherung nur dazu vorgesehen ist, um sicherzustellen, daß die zum Ablesen der Zähler bestimmte Person die Batterie auswechselt.

Im anderen speziellen Anwendungsfall der in der Figur dargestellten Schaltung bildet die Vorrichtung einen Teil einer elektronischen Programmsteuervorrichtung für eine Zentralheizung, in welche das ausgewählte Programm bei einem Ausfall der Spannungsversorgung verloren gehen kann. Das ausgewählte Programm wird dabei in einer Flüssigkristallanzeige angezeigt. Die Schaltungen, in welche das ausgewählte Programm eingegeben wird, bilden einen Verbraucher RI»₃r so daß bei einer Wiederaufnahme der Stromversorgung dasselbe Programm weiter verfolgt wird.

Andere nicht dargestellte Anordnungen bestehen aus einem turbinenartigen Meßgerät zur Messung des Gasdurchflusses , wobei die Drehgeschwindigkeit der Turbine in einer Beziehung zum Volumen des durchfließenden Gases steht. Das Meßgerät hat keinen mechanisch angetriebenen Zeiger sondern einen elektrischen Fühler zur Messung der Drehgeschwindigkeit des Turbinenrotors beispielsweise auf induktivem Wege. Elektrische Impulse dieses Fühlers werden einem elektronischen Zähler zugeführt. In einer bestimmten Anordnung ist der Zähler an dem Meßgerät angeordnet und weist eine Speicherschaltung sowie eine Flüssigkristallanzeige auf, welche die Gesamtzahl der gezählten Impulse anzeigt. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist der Zähler ein Teil einer

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Festkörperkorrekturvorrichtung, die entweder in dem Zähler selbst oder an einem von ihm entfernten Platz angeordnet ist und das gemessene Volumen für Änderungen in der Temperatur und/oder dem Druck korrigiert. In der Korrekturvorrichtung werden die elektrischen Impulse einer gegebenenfalls erforderlichen Korrektur unterworfen und dann der elektronischen Zählvorrichtung zugeführt, welche eine Speicherschaltung aufweist, die das gespeicherte Gesamtergebnis auf einer analogen oder digitalen Flüssigkristallanzeige anzeigt. Die Korrekturvorrichtung besitzt Fühler zur Bestimmung der Temperatur und/oder des Druckes, deren Werte zur Korrektur herangezogen werden sollen.

Die elektrische Stromversorgung in diesen Anordnungen erfolgt über eine Batterie und eine Ersatzbatterie, wie in der in der Figur dargestellten Anordnung,hält das in der Speicherschaltung gespeicherte und in der Flüssigkristallanzeige angezeigte Gesamtergebnis im Falle eines Ausfalles der Stromversorgung. Da die Meßturbine keinen mechanischen Zeiger anzutreiben braucht, ist ihr Drehwiderstand gering, wodurch die Genauigkeit bei niedrigen Gasdurchflußgeschwindigkeiten erhöht wird.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. /Elektrisch betriebene, auf einen veränderlichen Parameter ansprechende Vorrichtung, umfassend eine durch eine normale elektrische Spannungsquelle aufladbare Ersatzbatterie, eine Speicherschaltung und eine Anzeigevorrichtung zur visuellen oder elektrischen Anzeige, dadurch gekennzeichnet , daß die Ersatzbatterie (B-) so geschaltet ist, daß sie im Falle eines Ausfalles der normalen Spannungsquelle (B₁) die Speicherschaltung und die Anzeigevorrichtung (RL₂) speist, wodurch die Aufzeichnung des Wertes des variablen Paramters im Falle eines Ausfalles der Stromversorgung in lesbarer Form erhalten bleibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigevorrichtung eine Flüssigkristallanzeige umfaßt.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Ersatzbatterie (B2) über einen auf die Polarität ansprechenden Schalter (D₁, D₂) angeschlossen ist, über den die normale Spannungsquelle (B.) die Ersatzbatterie (B₂) lädt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der auf die Polarität ansprechende Schalter zwei Dioden (D- und D₂) umfaßt, deren eine (D₁) die normale Spannungsquelle (B-) mit der Speicherschaltung und der Anzeigevorrichtung (RL₂) verbindet und deren andere (D₃) die Ersatzbatterie (B₂) parallel zu der Speicherschaltung und der Anzeigevorrichtung (RL₂) schaltet, und daß ferner eine Ladeschaltung (R ) zum Laden der Ersatzbatterie (B₂) vorgesehen ist, welche die zweite Diode (D₂) überbrückt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die normale Spannungsquelle von einer Hauptbatterie (B..) gebildet ist.

6. Gasmeßgerät mit einem elektrischen Fühler zum Abgreifen der Drehgeschwindigkeit eines drehbaren Meßelementes und eine Einrichtung zum Zählen der von dem Fühler erzeugten elektrischen Impulse, dadurch gekennzeichnet , daß der elektrische Fühler und die Zähleinrichtung eine elektrisch gespeiste Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 umfassen.

7. Gasmeßgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Fühler und die Zähleinrich-

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tung normalerweise von einer Hauptbatterie (B₁) gespeist sind, die auswechselbar ist, so daß sie in vorbestimmten Intervallen ausgetauscht werden kann.

8. Korrekturvorrichtung zur Korrektur eines gemessenen Gasvolumens, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine elektrisch betriebene Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 aufweist, wobei der veränderliche Parameter ein unkorrigierter Meßwert des Gasdurchflusses ist, und daß die Korrekturvorrichtung eine Einrichtung zur Korrektur dieses Parameters im Hinblick auf Variationen der Temperatur und/oder des Druckes aufweist, wobei die Ersatzbatterie in der Weise angeschlossen ist, daß sie die Speicherschaltung und die Anzeigevorrichtung, aber nicht die Korrekturschaltung speist.

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