DE2923361C2 - - Google Patents

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    • G01H9/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • G01H9/004Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors
    • G01H9/006Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means using fibre optic sensors the vibrations causing a variation in the relative position of the end of a fibre and another element

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Description

Die Erfindung betrifft einen Vibrationsmesser mit einer Zunge und einem daran befestigten Flügel, welcher sich bei schwingender Zunge in einem Schlitz des Gehäuses des Vibrationsmessers hin- und herbewegt, wobei der Flügel zwischen einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger angeordnet ist und eine Vielzahl von parallelen Schlitzen und Stegen in gleichförmig alternierender Anordnung umfaßt, sich der Flügel im erregten Zustand der Zunge quer zum Lichtweg verschiebt, vor dem Lichtempfänger eine stationäre Maske angeordnet ist, welche zumindest einen Schlitz derselben Größe und Ausrichtung wie die Schlitze im Flügel hat, die Lichtquelle und der Lichtempfänger auf einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels angeordnet sind, und wobei der Lichtempfänger die Lichtsignale zur Auswertung in elektrische Impulse umwandelt.
Es gibt viele Situationen, in denen es wünschenswert ist, das Auftreten von Schwingungen festzustellen und deren Amplitude auszumessen, wobei die Meßergebnisse an einen entfernt gelegenen Ort übertragen werden sollen. Bei elektrischen Einrichtungen und insbesondere bei Großgeneratoren ist es wünschenswert, diese zu überwachen, um das Auftreten abweichender Schwingungen in den Statorwicklungen, dem Statorkern oder anderen Teilen der Maschine festzustellen. Lichtleiter in Form einer Glasfaseroptik erweisen sich als besonders günstig und wünschenswert für die Übertragung der Information, da die aus Glas bestehenden Lichtleiter weder von hohen Spannungen, magnetischen Feldern, hohen Temperaturen oder anderen Umgebungseinflüssen, die auftreten können, beeinträchtigt werden. Aus diesem Grund ist es wünschenswert, eine Schwingungsmessung unter Verwendung von Lichtleitern vorzunehmen.
Derartige Lichtleiter sind bereits durch die US-PS 39 61 185 bekannt, wobei der eine Lichtleiter als Lichtquelle und der andere Lichtleiter als Lichtempfänger Verwendung fanden. Die beiden Lichtleiter werden derart angeordnet, daß ein schwingendes Element den Lichtweg unterbricht, wobei der Anteil des empfangenen Lichtes zu einer entfernt gelegenen Station übertragen wird und ein Maß für die Auslenkung ist.
Durch die DE-PS 83 61 105 ist ein Vibrationsmesser bekannt, um Schwingungen an Auswuchtmaschinen zur Anzeige zu bringen. Dabei wird eine an einer schwingfähigen Zunge befestigte Lochscheibe zwischen zwei Lochscheiben hindurch bewegt, die aufeinander ausgerichtet und auf der einen Seite von einer Lichtquelle beaufschlagt sind. Das durch die Lochscheibe hindurchtretende Licht wird auf der gegenüberliegenden Seite mit einem Detektor erfaßt und in elektrische Signale umgewandelt, die mit Hilfe eines Meßgerätes ausgemessen werden. Wenn Schwingungen auftreten, gibt die an der Zunge befestigte Lochscheibe je nach Schwingungsausschlag einen schmalen oder breiten Schlitz für den Lichtstrahl frei, wogegen in der Ruhelage der Zunge die Schlitze des feststehenden Gitters ganz abgedeckt sind. Bei dieser Funktionsweise ist es erforderlich, daß die Lochbreiten der Lochplatte an der Zunge verschieden von der Lochbreite der feststehenden Masken sind. Mit Hilfe dieser bekannten Einrichtung läßt sich lediglich das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Schwingung feststellen, jedoch keine Amplitude und Frequenz ausmessen.
Durch die DE-OS 15 48 558 ist ein Schwingungsmesser bekannt, mit dem der Abstand eines Schwingungsmittelpunktes von einem gegebenen Referenzort festgestellt werden soll. Dazu ist ein Pendel mit einer photoelektrischen Gitterabtasteinrichtung vorgesehen, wobei ein langgestrecktes, mit einem Pendel verbundenes Gitter mit einem stationären Gitter zusammenwirkt, das von einer Lichtquelle durchleuchtet ist. Die Gitterabtasteinrichtung umfaßt ferner sowohl am langen Abtastgitter als auch an dem stationären Gitter in Parallellage zu dem langgestreckten Abtastgitter jeweils einen Referenzschlitz, wobei sich die beiden Schlitze in Ruhelage des Pendels decken.
Das durch das Gitter übertragene Licht wird in einem Detektor in elektrische Signale umgewandelt, die anhand eines Vor- und Rückwärtszählers den jeweiligen Abstand des Schwingungsmittelpunktes des Pendel vom Referenzschlitz durch Zählung feststellten. Dabei wird die Vor- und Rückwärtszählung jeweils umgeschaltet, wenn der Referenzschlitz des beweglichen Gitters am Referenzschlitz des stationären Gitters vorbeiläuft. Bei dieser bekannten Maßnahme ist zur Ermittlung der Amplitude des Ausschlages ein verhältnismäßig langes, bewegliches Gitter erforderlich, und zwar zumindest in der Länge des vollen Pendelausschlages, wenn die volle Amplitude des Pendels ausgemessen werden soll. Es sind außerdem Maßnahmen vorgesehen, um auch bei einem gedämpften Bewegungsvorgang die Lage des Schwingungsmittelpunktes ermitteln zu können. Außerdem wird auch vorgeschlagen, eines der Transmissionsgitter durch ein Reflexionsgitter zu ersetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Vibrationsmesser zu schaffen, mit dem Schwingungen im Kern oder in den Leitern von großen Generatoren oder Transformatoren auf einfache Weise präzise überwacht werden können.
Diese Aufgabe wird - ausgehend von einem Vibrationsmesser der eingangs genannten Art - erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Lichtführung im Vibrationsmesser von der Lichtquelle zum Schlitz des Gehäuses und von der stationären Maske zum Lichtempfänger über Lichtleiter erfolgt, daß die Schlitze bzw. Stege jeweils gleiche Breite haben, daß dem Lichtempfänger ein Zähler nachgeschaltet ist, welcher die vom Lichtempfänger eingespeisten Impulse zählt, daß mit dem Zähler ein Zeitsignalgeber zur Einstellung der Zähldauer verbunden ist, und daß Dämpfungseinrichtungen vorhanden sind, um die Maximalamplitude der Zunge zu verringern.
Bei einem Vibrationsmesser der eingangs genannten Art, bei dem der an einer Zunge befestigte Flügel optisch zwischen einem Lichtempfänger und einer Lichtquelle angeordnet ist und der eine Vielzahl von lichtreflektierenden sowie lichtabsorbierenden Streifen in gleichförmig alternierender Anordnung besitzt, ist erfindungsgemäß als weitere Lösung vorgesehen, daß die Lichtführung im Vibrationsmesser von der Lichtquelle zum Schlitz des Gehäuses und von der stationären Maske zum Lichtempfänger über Lichtleiter erfolgt, daß die lichtabsorbierenden und lichtreflektierenden Streifen jeweils gleiche Breite haben, daß dem Lichtempfänger ein Zähler nachgeschaltet ist, welcher die vom Lichtempfänger eingespeisten Impulse zählt, daß mit dem Zähler ein Zeitsignalgeber zur Einstellung der Zähldauer verbunden ist, und daß Dämpfungseinrichtungen vorhanden sind, um die Maximalamplitude der Zunge zu verringern.
Die Erfindung ist vorteilhaft bei einem Vibrationsmesser verwirklicht, der aus zwei gleichartigen Rahmenelementen aufgebaut ist, die ein Gehäuse bilden, in das eine Zunge mit einem am freien Ende angeordneten Flügel eingespannt ist, welcher sich in einem Schlitz des Gehäuses hin- und herbewegen kann. Zwei Lichtleiter werden von entgegengesetzten Seiten in das Gehäuse eingeführt und enden jeweils am Schlitz beiderseits des Flügels, so daß dieser sich im Lichtweg bewegen kann. Der Flügel ist mit einer Vielzahl von Schlitzen und Stegen versehen, die in paralleler Anordnung und gleichmäßiger Verteilung alternierend nebeneinander verlaufen. Ferner ist auf der Empfängerseite eine weitere stationäre Maske mit zumindest einem Schlitz befestigt, der bezüglich seiner Größe und Orientierung auf die Schlitze im Flügel ausgerichtet ist. Wenn die Zunge zu schwingen beginnt, verschiebt sich die durch den geschlitzten Flügel gebildete Maske im Lichtweg, so daß die Schlitze im Flügel und in der stationären Maske eine relative Verschiebung zueinander erfahren. Dadurch wird auf der Empfängerseite eine Serie von Lichtimpulsen erzeugt, wenn die Lichtintensität ein Maximum und Minimum durchläuft, wobei das Minimum im wesentlichen der Lichtintensität Null entspricht. Der empfängerseitige Lichtleiter wird zu einer entfernt gelegenen Station, z. B. einem elektrischen Überwachungssystem, geführt, in dem die auftretenden Lichtimpulse bzw. die in einer gegebenen Zeitdauer auftretenden Lichtminima ausgezählt werden. Aufgrund der bekannten Dimensionen und der Abstände der Schlitze in den Masken kann die Amplitude der Schwingungen aus diesen ausgezählten Impulsen leicht ermittelt werden. Da das System lediglich von einer Auszählung der übertragenen Lichtminima abhängt, d. h. ein digitales Ausgangssignal liefert, wird es unabhängig von Änderungen sowohl bezüglich der empfangenen Lichtmenge als auch der empfangenen Lichtintensität.
Die Erfindung ergibt sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen. Es zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Vibrationsmesser,
Fig. 2 eine stirnseitige Ansicht des Vibrationsmessers gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Blende vor einem Lichtleiter,
Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht längs der Linie IV-IV der Fig. 2,
Fig. 5 das Blockdiagramm einer Vibrationsmeßeinrichtung,
Fig. 6 eine Eichkurve für das System gemäß Fig. 5.
Der in der Zeichnung dargestellte Vibrationsmesser 10 besteht aus einem schwingenden Element in Form einer Zunge 12, welche in einem Gehäuse, bestehend aus zwei Rahmenelementen 14 und 15, angeordnet ist, die die Zunge in Form eines Rechteckgehäuses umschließen. Die Rahmenelemente 14 und 15 sind aus Aluminium hergestellt und werden mit Hilfe von Schrauben zusammengehalten. Die Zunge 12 besteht aus Phosphorbronze, obwohl auch andere geeignete Materialien hierfür verwendet werden können und ist an einem Ende mit Hilfe von Schrauben 16 und einer Spannbrücke 17 am Gehäuse eingespannt. Wenn der Vibrationsmesser somit an einem zu überprüfenden Gerät angeordnet wird und Schwingungen auftreten, erfährt die Zunge 12 eine Erregung und beginnt innerhalb des Gehäuses zu schwingen. Das freie Ende der Zunge schwingt mit einer Amplitude und Frequenz, welche durch die Resonanzcharakteristik und die mechanische Charakteristik der Zunge bestimmt ist und von der Frequenz der einwirkenden Schwingung abhängt. Um die Schwingung zu messen und die erhaltene Information an einem entfernt gelegenen Ort auszuwerten, wird der Vibrationsmesser über einen Lichtleiter 20 einerseits an eine Lichtquelle und über einen Lichtleiter 21 andererseits an einen Empfänger angeschlossen. Die Lichtleiter 20 und 21 bestehen aus Lichtleitern bekannter Art und umfassen jeweils eine oder mehrere Glasfasern geeigneter Größe, um das Licht mit vernachlässigbaren Verlusten zu übertragen. Die Lichtleiter 20 und 21 sind in Bohrungen 22 der Rahmenelemente 14 und 15 eingesetzt und werden in diesen Bohrungen mit Hilfe von Schrauben 23 festgehalten. Der Spannbrücke 17 gegenüberliegend ist an den Rahmenelementen 14 und 15 ein schmaler Schlitz 24 ausgebildet, so daß ein Freiraum entsteht, in den die Lichtleiter 20 und 21 münden. Dabei liegen die stirnseitigen Enden der beiden Lichtleiter einander gegenüber und haben einen Abstand von zumindest der Breite des Schlitzes 24.
Am vorderen Ende der Zunge 12 ist mit Hilfe zweier Schrauben 27 ein Flügel 26 befestigt, der in den Schlitz 24 und zwischen die Lichtleiter ragt. Der Flügel 26 ist mit einer Maske 28 versehen, die vorzugsweise einstückig mit dem Flügel ausgebildet ist. Diese Maske 28 ist in Fig. 3 erkennbar und hat eine Vielzahl von lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Bereichen, die nebeneinander liegen. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Maske 28 mit einer Vielzahl parallel nebeneinander liegender Schlitze 30 versehen, die quer zur Bewegungsrichtung des Flügels 26 und der Zunge 12 verlaufen, wenn diese angeregt ist und schwingt. Damit durchschneidet die Maske auch den Lichtstrahl zwischen den beiden Stirnenden der Lichtleiter 20 und 21. Die lichtundurchlässigen Teile 32 bestehen aus den Stegen der Maske und haben im wesentlichen die gleiche Breite wie die Schlitze 30, so daß sich eine gleichmäßige Verteilung über die Maske ergibt.
Eine weitere stationäre Maske 34 ist vor dem stirnseitigen Ende des zum Empfänger führenden Lichtleiters 21 angeordnet. Diese Maske 34 ist in einer Vertiefung 35 auf der Seite des Schlitzes 24 mit Hilfe zweier Schrauben 36 befestigt. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, hat die stationäre Maske 34 drei Schlitze 38, mit dazwischen liegenden lichtundurchlässigen Bereichen. Die Schlitze 38 haben die gleichen Abmessungen und den gleichen Abstand wie die Schlitze 30 und sind auch in derselben Richtung wie diese orientiert. Die stationäre Maske hat zweckmäßigerweise drei Schlitze 38, obwohl jede andere Anzahl von Schlitzen ebenfalls geeignet ist und in Abhängigkeit von der Größe der Schlitze bzw. des Durchmessers des Lichtleiters 21 ausgewählt wird. Diese stationäre Maske 34 ist, wie bereits erwähnt, über dem Ende des Lichtleiters 21 gemäß Fig. 2 angeordnet, und zwar in einer solchen Lage, daß sich die Schlitze quer über die Stirnfläche des Lichtleiters erstrecken und das von diesem aufgenommene Licht durch die Schlitze dringen muß. Wie bereits erwähnt, verlaufen die Schlitze 38 dabei in Ausrichtung auf die Schlitze 30 der Maske 28 und liegen parallel zu den Schlitzen 30 dieser Maske. Wenn sich die Zunge 12 im stationären Zustand befindet, sind die beiden Masken 28 und 34 aufeinander ausgerichtet und übertragen das Licht vom Lichtleiter 20 zum Lichtleiter 21. Wenn die Zunge 12 eine Erregung erfährt, verschiebt sich die Maske 28 vertikal zur Maske 34, so daß sich die Ausrichtung der Schlitze 30 und 38 der beiden Masken relativ zueinander ändert. Der Anteil des Lichtes, der dabei auf den Lichtleiter 21 auftrifft, durchläuft ein Maximum und ein Minimum, wobei letzteres im wesentlichen Null ist, wenn die Schlitze nicht mehr aufeinander ausgerichtet sind. Die Anzahl der während einer Auslenkung der Zunge auftretenden Minima ist ein Maß für die Amplitude der Auslenkung. Das komplette Meßsystem ist schematisch in Fig. 5 dargestellt und besteht aus einer Lichtquelle 40 geeigneter Art, die über den Lichtleiter 20 mit dem Vibrationsmesser 10 verbunden ist. Die beiden Lichtleiter 20 und 21 sind einander gegenüberliegend angeordnet und aufeinander ausgerichtet. Die stationäre und die bewegliche Maske 34 bzw. 28 liegen in dem Zwischenraum zwischen den beiden Lichtleitern, so daß das von dem Lichtleiter 20 durch den Schlitz zum Lichtleiter 21 zu übertragende Licht die Schlitze der Masken passieren muß. Mit Hilfe des Lichtleiters 21 wird das empfangende Licht zu einer Meßeinrichtung weiter übertragen.
Die Breite der Schlitze in den Masken ist verhältnismäßig klein, bezogen auf die zu erwartende Amplitude der Auslenkung der Zunge 12, so daß bei einer schwingenden Zunge die Schlitze 30 und 38 mehrfach in Deckung miteinander kommen und das Licht vom Lichtleiter 20 zum Lichtleiter 21 in einer Reihe von Impulsen übertragen wird, welche zwischen maximaler und minimaler Lichtintensität variieren. Während einer Auslenkung der Zunge entsteht eine Anzahl derartiger Impulse. Die Anzahl der Lichtminima ist direkt abhängig von der Amplitude der Auslenkung, so daß die Amplitude der Schwingung durch Auszählen der auftretenden Lichtminima ermittelt werden kann, welche sich aufgrund der Masken zwischen den Lichtleitern 20 und 21 während einer Zeitperiode ergeben, die der Periode der Schwingung entspricht.
Diese Auszählung kann in beliebiger Weise erfolgen und wird gemäß Fig. 5 mit einem einfachen elektrischen System ausgeführt. Die Lichtimpulse werden über den Lichtleiter 21 an einen Detektor 41 angelegt, der aus einer PIN-Diode besteht. Diese Diode wandelt die Lichtimpulse in entsprechende elektrische Signale um, die anschließend in einem Verstärker 42 verstärkt und an eine Begrenzerstufe 43 angelegt werden. Das Ausgangssignal der Begrenzerstufe 43 hat die Form einer Rechteckschwingung mit konstanter Amplitude, wobei die Impulse mit den Lichtimpulsen übereinstimmen, welche über den Lichtleiter 21 angelegt werden. Diese elektrische Schwingung wird einem Zähler 44 zugeführt, der die Anzahl der Impulse auszählt, und zwar vorzugsweise durch Auszählen der Nulldurchgänge der Rechteckschwingung. Dem Zähler 44 wird ferner ein Zeitsignal 46 zugeführt, um den Zähler für eine bestimmte voreingestellte Zeitdauer einzuschalten, so daß der Zähler die Anzahl der Lichtminima in dem festgelegten Zeitintervall ermittelt.
In den meisten Anwendungsfällen des Vibrationsmessers 10 ist die Frequenz der Schwingung, die zu messen ist, entweder exakt oder in Annäherung bekannt. Wenn somit der Vibrationsmesser 10 dazu benutzt wird, um die Schwingung des Kerns oder eines Leiters in einem großen Generator oder Transformator zu überwachen, liegt beispielsweise die Schwingfrequenz nahe bei 120 Hz, wobei das Zeitsignal entsprechend eingestellt sein kann. In einem solchen Fall wird die Anzahl der Lichtminima während eines Zeitintervalls von ¹/₁₂₀ Sekunden ausgezählt, was der Periode eines Schwingungszyklus entspricht, und direkt zur Amplitude der Schwingung in Beziehung gesetzt. Da der Abstand und die Breite der Schlitze der beiden Masken bekannt ist, kann die Amplitude exakt bestimmt werden. Eine typische Eichkurve des Vibrationsmessers 10 ist in Fig. 6 dargestellt. In diesem Diagramm ist auf der Ordinate das Zählergebnis des Zählers 44 und auf der Abszisse die Auslenkung des Flügels 26 aufgetragen. Die Abweichung der dargestellten Kurve von der geraden Linie ergibt sich aufgrund einer leichten Änderung der mechanischen Verstärkungscharakteristik der Zunge in Abhängigkeit von der Amplitude. Mit Hilfe einer solchen Eichkurve kann das Zählergebnis des Zählers 44 direkt interpretiert werden, um daraus die Amplitude der Schwingung der Zunge bzw. die Größe der Schwingung oder eine Änderung der Schwingung des Teiles anzuzeigen, an welchem der Vibrationsmesser 10 montiert ist. Es ist nicht erforderlich, daß man die Frequenz der Schwingung kennt, da diese Frequenz vom Ausgangssignal der Begrenzerstufe 43 als Funktion der Zeit abgeleitet werden kann. Da sich das Zeitintervall zwischen den Impulsen während einer Periode der Schwingung ändert, kann daraus die Zeit der Halbperiode oder Frequenz einfach ermittelt werden. Es ist daher sehr einfach, die Schwingung zu überwachen, die an einer entfernt gelegenen Stelle, beispielsweise in einem Generator, auftritt. Insbesondere ist der Vibrationsmesser für elektrische Einrichtungen besonders nützlich, da er sowohl aus metallischen und nichtmetallischen Materialien hergestellt werden kann und die Lichtleiter 20 sowie 21 aus Glas bestehen und somit keinen Einfluß auf elektrische oder magnetische Felder haben bzw. von solchen nicht beeinflußt werden. Ein Vibrationsmesser dieser Art wird also von Umgebungseinflüssen kaum beeinträchtigt.
Die Empfindlichkeit des Vibrationsmessers hängt ab von der Resonanzcharakteristik der Zunge 12, die ihrerseits wieder von den benutzten Materialien beeinflußt wird. Wie bereits erwähnt, kann Phosphorbronze oder ein anderes nichtleitendes Material Verwendung finden, wie z. B. Quarzglas, Aluminiumoxyd. Die Empfindlichkeit hängt von den mechanischen Eigenschaften des Materials ab, wogegen die Dimensionierung der Zunge in Abhängigkeit von den Abständen der Schlitze in den Masken vorgenommen wird, die sehr klein sein können. Wenn die Empfindlichkeit größer ist als sie für eine bestimmte Anwendung benötigt wird, können Dämpfeinrichtungen in Form von Permanentmagneten 48 vorgesehen werden, welche auf jeder Seite des Flügels 26 angeordnet sind, wenn der Flügel 26 aus einem leitenden Material, wie z. B. Aluminium, besteht. Aufgrund dieser Permanentmagnete 48 werden Ströme in dem Flügel 26 induziert, welche mit dem Magnetfeld reagieren und die gewünschte Dämpfung auslösen. Es ist jedoch auch eine Dämpfung in einer anderen herkömmlichen Weise möglich, wenn das Vorhandensein eines magnetischen Feldes unerwünscht ist oder der Flügel nicht aus einem leitenden Material hergestellt werden kann. In solchen Fällen kann eine Dämpfung dadurch bewirkt werden, daß der Innenraum des Gehäuses aus den Rahmenelementen 14 und 15 mit einer geeigneten Flüssigkeit gefüllt wird, wobei es zweckmäßig sein kann, den Vibrationsmesser insgesamt in einem flüssigkeitsdichten Gehäuse unterzubringen. Als andere Alternative kann die Zunge mit ihrer natürlichen Resonanzfrequenz auf eine Frequenz abgestimmt sein, die völlig verschieden von der zu überwachenden und auf den Vibrationsmesser einwirkenden Frequenz ist, wodurch eine Reduzierung der Vibrationsamplitude sich in dem gewünschten Umfang einstellt.
Der Vibrationsmesser gemäß der Erfindung ist in unterschiedlicher Weise ausführbar und kann wesentlich verschieden von der in der dargestellten Ausführungsform gestaltet sein. So ist es nicht notwendig, daß die Lichtleiter einander gegenüberliegend am Flügel 26 angeordnet sind. Die Lichtleiter könnten auch auf derselben Seite enden, wenn ein Flügel 26 Verwendung findet, auf dem die Maske 28 aus reflektierenden und nichtreflektierenden Bereichen an Stelle der Schlitze 30 besteht. Die Lichtübertragung von einem Lichtleiter zum anderen erfolgt in diesem Fall ebenfalls in Form von Maxima und Minima, wenn sich der Flügel an den Lichtleitern vorbeibewegt. Die Bestimmung der Amplitude der Schwingung erfolgt dabei in der beschriebenen Weise.

Claims (5)

1. Vibrationsmesser mit einer Zunge und einem daran befestigten Flügel, welcher sich bei schwingender Zunge in einem Schlitz des Gehäuses des Vibrationsmessers hin- und herbewegt, wobei
  • - der Flügel zwischen einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger angeordnet ist und eine Vielzahl von parallelen Schlitzen und Stegen in gleichförmig alternierender Anordnung umfaßt,
  • - sich der Flügel im erregten Zustand der Zunge quer zum Lichtweg verschiebt,
  • - vor dem Lichtempfänger eine stationäre Maske angeordnet ist, welche zumindest einen Schlitz derselben Größe und Ausrichtung wie die Schlitze im Flügel hat,
  • - die Lichtquelle und der Lichtempfänger auf einander gegenüberliegenden Seiten des Flügels angeordnet sind,
  • - und wobei der Lichtempfänger die Lichtsignale zur Auswertung in elektrische Impulse umwandelt,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Lichtführung im Vibrationsmesser von der Lichtquelle (40) zum Schlitz (24) des Gehäuses und von der stationären Maske (34) zum Lichtempfänger (41) über Lichtleiter (20, 21) erfolgt,
  • - daß die Schlitze (30) bzw. Stege (32) jeweils gleiche Breite haben,
  • - daß dem Lichtempfänger (41) ein Zähler (44) nachgeschaltet ist, welcher die vom Lichtempfänger (41) eingespeisten Impulse zählt,
  • - daß mit dem Zähler (44) ein Zeitsignalgeber (46) zur Einstellung der Zähldauer verbunden ist,
  • - und daß Dämpfungseinrichtungen (48) vorhanden sind, um die Maximalamplitude der Zunge (12) zu verringern.
2. Vibrationsmesser mit einer Zunge und einem daran befestigten Flügel, welcher sich bei schwingender Zunge in einem Schlitz des Gehäuses des Vibrationsmessers hin- und herbewegt, wobei
  • - der Flügel optisch zwischen einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger angeordnet ist und eine Vielzahl von lichtreflektierenden und lichtabsorbierenden Streifen in gleichförmig alternierender Anordnung umfaßt,
  • - sich der Flügel im erregten Zustand der Zunge in einem Schlitz quer zum Lichtweg verschiebt,
  • - vor dem Lichtempfänger eine stationäre Maske angeordnet ist, welche zumindest einen Schlitz derselben Größe und Ausrichtung wie die Streifen am Flügel hat,
  • - die Lichtquelle und der Lichtempfänger auf der gleichen Seite des Flügels angeordnet sind,
  • - und wobei der Lichtempfänger die Lichtsignale zur Auswertung in elektrische Impulse umwandelt,
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Lichtführung im Vibrationsmesser von der Lichtquelle (40) zum Schlitz (24) des Gehäuses und von der stationären Maske (34) zum Lichtempfänger (41) über Lichtleiter (20, 21) erfolgt,
  • - daß die lichtabsorbierenden und lichtreflektierenden Streifen jeweils gleiche Breite haben,
  • - daß dem Lichtempfänger (41) ein Zähler (44) nachgeschaltet ist, welcher die vom Lichtempfänger (41) eingespeisten Impulse zählt,
  • - daß mit dem Zähler (44) ein Zeitsignalgeber (46) zur Einstellung der Zähldauer verbunden ist,
  • - und daß Dämpfungseinrichtungen (48) vorhanden sind, um die Maximalamplitude der Zunge (12) zu verringern.
3. Vibrationsmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
  • - daß der Flügel (26) aus Metall hergestellt ist, und daß die Dämpfungseinrichtungen zumindest einen Permanentmagneten umfassen, der derart zum Flügel angeordnet ist, daß im Flügel Wirbelströme induziert werden.
DE19792923361 1978-06-08 1979-06-08 Vibrationsmesser Granted DE2923361A1 (de)

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