DE3015967A1 - Ueberwachungseinrichtung - Google Patents
UeberwachungseinrichtungInfo
- Publication number
- DE3015967A1 DE3015967A1 DE19803015967 DE3015967A DE3015967A1 DE 3015967 A1 DE3015967 A1 DE 3015967A1 DE 19803015967 DE19803015967 DE 19803015967 DE 3015967 A DE3015967 A DE 3015967A DE 3015967 A1 DE3015967 A1 DE 3015967A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bridge
- signal
- compensation
- detector element
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0006—Calibrating gas analysers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/14—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature
- G01N27/16—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of an electrically-heated body in dependence upon change of temperature caused by burning or catalytic oxidation of surrounding material to be tested, e.g. of gas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
N 5 - 100 Coal Industry (Patents) Limited, London
Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung mit einem Detektorelement in einem Zweig einer Wheatstone'sehen Brücke
und einem Kompensationselement in einem anderen Zweig der Brücke
sowie mit einer Einrichtung zum Erfassen des Brückenstromes bei unsymmetrischer Belastung.
Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit der elektronischen Erfassung eines Meßwertes mit einem Detektorelement, das
über eine verhältnismäßig lange Zeitspanne mit Energie versorgt wird und dessen Betriebszustand deshalb anfällig
ist gegen Schwankungen während dieser Zeitspanne.
Einrichtungen zum Erfassen des Methangasgehaltes, insbesondere
im untertägigen Bergbau, mit einem Detektorelement und einem Kompensationselement, die zwei Zweige einer Wheastone1sehen
Brücke bilden, deren Ausgangssignal bei unsymmetrischer Belastung
ein Maß für die Methangaskonzentration bildet, sind bekannt. Jedoch kann jede Schwankung des Betriebszustandes
des Detektorelementes Anlaß zu einem Fehler des Ausgangssignals
bei unsymmetrischer Belastung und damit für ungenaue Wiedergabe sein. Das ist in höchstem Maße unerwünscht, wenn eine
derartige Einrichtung im untertägigen Bergbau eingesetzt ist. Im britischen Bergbau ist es notwendig, beim Auftreten von
Methangas oberhalb bestimmter Konzentrationen (z.B. 1,25 VoI-%) die elektrische Versorgung unter Tage abzuschalten. Bei Methangaskonzentrationen
darüber (z.B. bei 2 VoI-%) ist es notwendig, alle unter Tage tätigen Personen von ihrem Arbeitsplatz
030048/0618
PATENTANWALT BODE ■ POSTFACH Π 30 · D -4030 RATINGEN 1 · TELEFON 021 02-22008 · TELEX 8585166
abzurufen. Deshalb kann jeder signifikante Fehler beim Erfassen bzw. bei der Wiedergabe der Methangaskonzentration
ernsthafte Konsequenzen haben. Man hat bereits den Versuch gemacht, signifikante Fehler dadurch zu vermeiden, daß das
Detektorelement nach einer verhältnismäßig kurzen Zeitspanne erneuert wird, in der Hoffnung, daß Schwankungen des Betriebszustandes
des Detektorelementes dann ignoriert werden können. Ein solches Verfahren ist jedoch sowohl zeit- als auch kostenaufwendig,
insbesondere weil es notwendig ist, das Detektorelement über Tage auszuwechseln bzw. zu erneuern. Außerdem
ist es erforderlich, nach der Erneuerung des Detektorelementes die gesamte Einrichtung neu zu kalibrieren.
In der GB-PS 840 159 ist vorgeschlagen worden, eine Wheatstone1-sche
Brücke mit einem Detektorelement und einem Kompensatorelement in einem Zweig der Brücke zu verwenden sowie die Brücke
mit einer Servoeinrichtung zu koppeln, um dadurch die elektrische Versorgung der Brücke zu steuern. Bei einem solchen
System wird versucht, das Detektorelement bei einer konstanten Temperatur zu halten, indem der Brückeneingang in Abhängigkeit
von den durch die Gaskonzentration verursachten Eigenschaftsänderungen des Detektorelementes verstellt wird. Bei diesem
Vorschlag wird die für den Brückenausgleich erforderliche Einstellung erfaßt, um eine Anzeige der Gaskonzentration zu
erhalten, wobei es sich um eine indirekte Meßmethode handelt, die darüberhinaus von den Eigenschaften der Servoeinrichtung
abhängt, die ihrerseits Meßfehler verursachen kann.
030048/0818
PATENTANWALT BODE · POSTFACH 11 30 · D - 4030 RATINGEN 1 · TELEFON 0 21 02 - 2 20 08 · TELEX 8 585166
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Überwachungseinrichtung
anzugeben, bei der die oben beschriebenen Probleme nicht auftreten.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Überwachungseinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung, die gekennzeichnet ist
durch eine zweite Wheatstone'sche Brücke mit einem Hilfsdetektorelement,
die zur Korrektur von Änderungen der Eigenschaften der ersten Wheatstone1sehen Brücke durch Anlegen einer Kompensation
für den Brückenstrom dieser Brücke mit ihr verschaltet ist.
Vorzugsweise kann eine Zeitsteuerung für den zyklischen Betrieb
der zweiten Brücke und ein intermittierendes Anlegen einer Korrektur vorgesehen sein.
Ferner kann ein Komparator zur Aufnahme des Signals bei unsymmetrischer
Belastung der ersten Brücke, zum Vergleich mit dem Signal bei unsymmetrischer Belastung der zweiten Brücke
und zur Abgabe eines kompensierenden Ausgangssignals vorgesehen sein. Das kompensierende Ausgangssignal kann in ein Register
geführt werden, welches am Ausgang ein Korrektursignal liefert, wenn das Kompensationssignal einen vorbestimmten Pegel überschreitet.
Das Register weist zweckmäßig einen Schalter auf, es kann aber auch ein vom Kompensationssignal gesteuertes Relais
aufweisen.
Es können Verstärker zur Aufnahme und Verstärkung des Signals
der ersten Brücke vorgesehen sein, wobei die zweite Brücke an den oder die Verstärker zur Einstellung von dessen oder
deren Verstärkung durch Anlegen der Kompensation angeschlossen
sind.
030048/0813
— 7 —
Ferner kann eine logische Kontrolleinrichtung angeordnet werden, die in mehreren Betriebsweisen arbeiten kann, wobei
diese logische Kontrolleinheit bei einer ersten Betriebsweise so geschaltet ist, daß sie Einrichtungen beaufschlagt, die
den Nullpegel des Detektorelementes der ersten Brücke einstellen. Bei einer zweiten Betriebsweise k'ann diese Kontrolleinheit
so geschaltet sein, daß sie die zweite Brücke veranlaßt, für die Kompensation zu arbeiten. Man kann die logische
Kontrolleinheit aber auch so schalten, daß sie die zweite Brücke aufheizt, bevor zu einer weiteren Betriebsweise umgeschaltet
wird.
Im folgenden wird ein-.in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel
der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeipt ein Schaltbild einer Überwachungseinrichtung.
Das Schaltbild zeigt eine Einrichtung 1 für die Erfassung der Methangaskonzentration im untertägigen Bergbau.
Die Einrichtung 1 ist an eine Steuereinrichtung 2 angeschlossen, die über zwei Leitungen 3, 4 elektrische Energie an eine
Wheatstone'sche Brücke 6 liefert, welche ihrerseits hei unsymmetrischer Belastung ein Signal über Leitungen 7 und 8
sowie eine Reihe von drei einstellbaren Verstärkern 10, und 12 an eine Überwachung 13 abgibt, die während des Betriebes
Teil der Steuereinrichtung 2 ist. Die einstellbaren Verstärker 10, 11 und 12 sind zur Energieversorgung über eine Leitung
an eine Energieversorgung 15 angeschlossen, die ebenfalls Teil der Steuereinrichtung 2 ist. Die zur Wheatstone1sehen
Brücke 6 führenden Leitungen 3 und 4 weisen jeweils
0300AS/G818
Relais 17 bzw. 18 auf, die gleichzeitig über eine Leitung 20 von einer logischen Kontrolleinheit 19 betätigt werden.
Diese Kontrolleinheit 19 wird später im einzelnen beschrieben.
Die Wheatstone'sche Brücke 6 weist ein Detektorelement 22 auf,
das in typischer Weise aus einem schraubenwendelförmig gewickelten
Widerstandsfaden bzw. -draht aus Plantinlegierung
besteht und in einer Umhüllung bzw. Perle aus feuerfestem Material, in typischer Weise Aluminiumoxid, untergebracht ist,
wobei die Perle mit einem Katalysator, z.B. aus Palladium oder Thoriumdioxid, beschichtet ist. Während des Betriebes
ist das Detektorelement so angeordnet, daß es die untertägige
Atmosphäre erfassen kann. Ober die Wheatstone'sche Brücke wird ein hinreichendes Potential gelegt, um die äußere
Oberfläche der Perle auf eine Temperatur von ungefähr 500° C zu bringen, bei welcher Temperatur brennbare Gase,
d.h. Methan, auf der Perle zu brennen beginnen. Bei der Verbrennung des Methans wird die Temperatur des Detektorelementes
erhöht und infolgedessen auch der Widerstand des gewickelten Filamentes bzw. Drahtes.· Jede Temperaturerhöhung und infolgedessen
auch jede Widerstandserhöhung des gewickelten Filamentes
ist proportional zur Methankonzentration der erfaßten untertägigen Atmosphäre.
Die Wheatstone'sche Brücke 6 weist auch ein Kompensationselement
2 3 aus einem gewickelten Filament in einer Umhüllung bzw. Perle aus feuerfestem Material auf. Die Perle des Kompensationselementes
ist jedoch so behandelt, daß brennbare Gase, d.h. Methan, auf ihrer Oberfläche nicht brennen können. Das
0300*8/0813
PATENTANWALT BODE · POSTFACH 11 30 · D - 4030 RATINGEN 1 · TELEFON 0 21 02 - 2 20 08 · TELEX 858516Ä
Kompensationselement 2 3 ist an der Seite des Detektorelementes angeordnet, um Änderungen der Brückenspannung, der Wasserdampfkonzentration,
des atmosphärischen Druckes oder der Temperatur zu kompensieren, wobei sowohl das Detektorelement 22 als auch
das Kompensationselement 2 3 im wesentlichen gleich von diesen Parametern beaufschlagt werden. Die anderen beiden Zweige der
Wheatstone' sehen Brücke 6 weisen zwei feste Widerstände 2M-
und 2 5 auf.
Bei normalem Betrieb sind die Relais 17 und 18 geschlossen, so daß das gesamte, von der Steuereinrichtung 2 gelieferte
Potential über der Wheatstone'sehen Brücke 6 liegt. Das Detektorelement
2 2 und das Kompensationselement 2 3 sind so angeordnet, daß sie die Methankonzentration in der untertägigen
Atmosphäre erfassen können. Beispielsweise ist ein nicht dargestellter Meßkopf mit den Elementen 22 und 23 in einer
untertägigen Strecke so aufgehängt, daß die diese Strecke passierende Luft ständig erfaßt werden kann.
Das Potential über die Wheatstone'sehe Brücke 6 heizt die
Windungen des Detektorelementes 22 und des Kompensationselementes 2 3 hinreichend auf, damit das in der untertägigen Atmosphäre
enthaltene Methan an der Oberfläche des Detektorelementes 2 2 verbrennen kann und dabei dessen Temperatur und Widerstand
in Abhängigkeit von der Methankonzentration erhöht. Deswegen ist das in den von der Wheatstone'schenBrücke 6 ausgehenden
Leitungen 7 und 8 bei unsymmetrischer Belastung der Brücke geführte Signal ein Maß für die Methankonzentration in der
gerade erfaßten untertägigen Luft. Wie bereits erwähnt, ist
- 10 -
030048/0618
- 10 -
das Kompensationselement 2 3 so behandelt, daß die Verbrennung
von Methan bei Berührung mit diesem Element vermieden wird. Infolgedessen besitzt das Kompensationelement 23 einen Widerstand,
der durch die Heizwirkung des Potentials über die Wheatstone'sche Brücke 6 sowie durch die früher erwähnten
veränderlichen Parameter bestimmt ist, die sowohl das- Detektorelement
22 als auch das Kompensatbnselement 23 beeinflussen.
Deswegen führt jeder Temperaturanstieg des Detektorelementes 22 als Folge der Verbrennung^/on Methan zu einer Widerstandserhöhung,
die proportional der Methankonzentration ist.
Das bei einer Brückenverstimmung auftretende Signal wird im
Verstärker 10 verstärkt, bevor es über die Verstärker 11 und 12 zur Überwachung 13 geleitet wird, die kontinuierlich die
Methankonzentration der erfaßten untertägigen Atmosphäre überwacht. Die Überwachung weist eine nicht dargestellte Einrichtung
für die Wiedergabe der Methankonzentration und außerdem eine Alarmeinrichtung auf, die anzeigt, wenn vorbestimmte
Methankonzentrationen erreicht sind, z.B. 1,25 % und 2 %, weil dann, jedenfalls im britischen Untertagebergbau die
elektrische Leistung abgeschaltet bzw. alle unter Tage tätigen Personen von ihren jeweiligen Arbeitsplätzen abgerufen werden
müssen.
Der kontinuierliche Betrieb dieser Überwachungseinrichtung setzt voraus, daß das Detektorelement 22 sich während einer
verhältnismäßig langen Zeitspanne in erhitztem Zustand befindet. Während einer sol,chen Zeitspanne kann sich aber der
Betriebszustand des Detektorelementes verändern. Wenn die
Änderung des Betriebszustandes bei der Meßwertabfassung nicht
in Rechnung gestellt wird, erhält man folglich fehlerhafte
030043/0618
- 11 -
Meßergebnisse der Methankonzentration.
Um derartige unerwünschte Effekte einer Änderung des Betriebszustandes
des Detektorelementes 2 2 zu vermeiden oder wenigstens zu reduzieren, weist die dargestellte Überwachungseinrichtung
eine Korrektureinrichtung auf. Diese Korrektureinrichtung besitzt ein Relais 30 in einer Versorgungsleitung 31, die von
einer elektrischen HilfsVersorgungseinrichtung 32 ausgeht, welche innerhalb der Steuereinrichtung 2 angeordnet ist und
deren Betrieb über eine Leitung 3 3 von der bereits oben erwähnten logischen Kontrolleinheit 19 gesteuert wird. Eine
Ausgangsleitung 34 vom Relais 30 verzweigt sich und liegt an eine Eichstromversorgung 35, einer Komparator-und Zähleinheit
36 sowie an einem Verstärker 3 7 an. Der Verstärker 3 7 ist zur Aufnahme des Signals bei unsymmetrischer Belastung
einer zweiten Wheatstone'sehen Brücke 40 ausgelegt, die ein
Hilfsdetektorelement 41, ein Hilfskompensationselement 42
und zwei feste Widerstände 43, 44 besitzt. Das Hilfsdetektorelement 41 und cas Hilfskompensationselement 4 2 können den
gleichen Aufbau aufweisen, wie das Detektorelement 22 bzw. das Kompensationselement 23 der Wheatstone'sehen Brücke 6.
Das im Verstärker 3 7 verstärkte Signal wird zur Komparator- und Zähleinheit 36 geführt, die ihrerseits Steuersignale, die
später im einzelnen erläutert werden, über Leitungen 46 und an Register 48 und 49 abgibt. Die Register 48 und 49 weisen
Anordnungen \on Relais und Widerständen auf, die über Leitungen
50 und 51 an die Verstärker 11 bzw. 12 angeschlossen sind,
- 12 -
030048/0618
- 12 -
so daß die Verstärkung dieser Verstärker 11, 12 eingestellt werden kann, wenn das während länger dauernden Betriebes der
Überwachungseinrichtung notwendig sein sollte. Andere Ausführungsformen der Register 48, 49 können auch als Festkörper,
z.B. mit analogen Schaltern, ausgerüstet sein.
Die Komparator- und Zähleinheit 36 erhält darüberhinaus über
eine Leitung 54 während des Betriebes ein Steuersignal von einer Zeitsteuerung 5 5 mit Oszillator und Uhr, die zusätzlich
ein Steuersignal über eine Leitung 56 an die logische Kontrolleinheit 19 abgibt. Die Zeitsteuerung 5 5 wird über eine Leitung
5 7 ständig mit Energie versorgt. Die Leitung 5 7 ist über die Leitung 14 an die ständige Energieversorgung 15 angeschlossen.
Während des Betriebes wird die Signalkorrektur durch die Zeitsteuerung
55 überwacht bzw. gesteuert, die ständig in Betrieb ist und in vorbestimmten Zeitabschnitten, z.B. einmal innerhalb
von 2 4 Stunden, betriebliche Steuersignale abgibt, um die logische Kontrolleinheit. 19 und die Komparatur- und Zähleinheit
36 zu aktivieren. Die logische Kontrolleinheit 19 wird für eine erste Betriebsweise aktiviert, bei der sie ein Signal
über die Leitung 33 abgibt, um das Relais 30 zu schließen und dadurch die Eichstromversorgung 35 mit Energie zu versorgen.
Die Eichstromversorgung 35 legt ein Potential über die zweite Wheatstone'sehe Brücke 40, so daß das Hilfsdetektorelement
41 und das Hilfskompensationselement 42 aufgeheizt werden. Während dieser ersten Betriebsweise der logischen Kontrolleinheit
19 werden das Hilfsdetektorelement 41·'und das
- 13 -
030048/0618
- 13 -
Hilfskompensationselement 42 während einer vorbestimmten
Zeitspanne beaufschlagt, um stabile Betriebsbedingungen zu erhalten. Nach dieser Stabilisierungszeit schaltet die logische
Kontrolleinheit 19 auf eine zweite Betriebsweise um , bei der das bei unsymmetrischer Belastung auftretende Signal der
Wheatstone'sehen Brücke 40, welches charakteristisch für die
Methankonzentration der untertägigen Atmosphäre ist, an den Verstärker 3 7 sowie an die Komparator- und Zahleinheit 36
gelegt wird. Das Hilfsdetektorelement 41 und das Hilfskompensationselement
42 sind in der untertägigen Strecke neben den kontinuierlich arbeitenden Elementen 2 2 bzw. 2 3 aufgehängt.
Das bei unsymmetrischer Belastung der Wheatstone'sehen Brücke
40 auftretende Signal wird im Verstärker 3 7 verstärkt, bevor es an die Komparator- und Zähleinheit 36 weitergeleitet wird,
die dieses Ausgangssignal der Wheatstone1sehen Brücke 40 mit
demjenigen Signal vergleicht, das die Wheatstone'sehe Brücke 6 abgibt und das über die Leitung 52 an die Überwachung 13
weitergeleitet wird. Wenn die Komparator- und Zähleinheit 36 einen hinreichenden Unterschied zwischen den beiden zu vergleichenden
Signalen feststellt, d.h. wenn die Ausgänge einerseits des Komparators und andererseits des Zählers nicht gleich
sind, gibt die Komparator- und Zähleinheit 36 über die Leitung 46 ein Steuersignal an das Register 48, das seinerseits über
die Leitung 50 die Verstärkung des Verstärkers 11 verstellt, um dadurch die Verstärkung des von der Wheatstone'sehen Brücke
abgegebenen Signals zu verändern und dieses Signal in Übereinstimmung mit dem Eichsignal zu bringen. Im Ergebnis wird dadurch
das kontinuierlich an die Überwachung 13 abgegebene
- 14 -
030048/0618
Signal in durch die Zeitsteuerung 5 5 vorbestimmten Zeitintervallen
geeicht. Bei diesem Eichverfahren wird davon ausgegangen, daß der Betriebszustand des Hilfsdetektorelementes 41,
das immer nur für eine kurze Zeitspanne aktiviert wird, mit größerer Wahrscheinlichkeit über einen langen Zeitraum
stabil bleibt, als derjenige des ständig in Betrieb befindlichen Detektorelementes 22.
Weil das Hxlfsdetektorelement 41 immer nur für eine verhältnismäßig
kurze Zeitspanne aktiviert wird, ist es zusätzlich möglich, im Rahmen der Wheatstone'sehen Brücke 40 ein zuverlässigeres
und stabileres Detektorelement zu verwenden. Ein zuverlässigeres Detektorelement erfordert eine verhältnismäßig
hohe Leistung in der Brücke, die nur für eine verhältnismäßig kurze Zeit von einer eigensicheren Eichstromversorgung aufrechterhalten
werden kann, wie sie für den Betrieb in einer möglicherweise explosiven Atmosphäre gefordert wird. Eine
eigensichere Schaltung ist im European Standard EN 50020 als eine Schaltung definiert, bei der weder Funken noch
thermische Effekte, die unter definierten Versuchsbedingungen
(welche auch normalen Betrieb und spezielle Fehlerbedingungen einschließen) eine Entzündung einer gegebenen explosiven
Atmosphäre verursachen können.
Die Komparator- und Zähleinheit 36 stellt außerdem sicher, daß die Korrektur des Meßsignals nur dann durchgeführt werden
kann, wenn eine hinreichend hohe Methankonzentration festgestellt wird, z.B. können Korrekturen in typischer Weise nur
durchgeführt werden, wenn die Methankonzentration oberhalb von 0,6 % liegt.
- 15 -
030048/0618
- 15 -
Die dargestellte Überwachungseinrichtung weist auch Korrekturmöglichkeiten zur Reduzierung von Fehlern bei
Nullanzeige der Methankonzentration auf. Eine solche Korrektur wird mit einer dritten Betriebsweise der logischen
Kontrolleinheit 19 erreicht, indem diese ein Steuersignal über die Leitung 20 zum öffnen der Relais 17 und 18 abgibt,
wodurch die Energieversorgung der Wheatstone'sehen Brücke
über Widerstände 60 und 61 erfolgt. Die Potentialdifferenz über der Wheatstone'sehen Brücke 6 reicht dann nicht mehr
aus, um das Detektorelement 2 2 auf eine Temperatur zu erhitzen, die erforderlich ist, um Methan auf dem Detektorelement
zu verbrennen. In typischer V/eise wird die Potentialdifferenz über die Wheatstone'sehe Brücke 6 auf ein Viertel
des Arbeitspotentials verringert.
Weil die Windung des Detektorelementes 22 nicht heiß genug ist, um brennbares Gas aus der untertägigen Atmosphäre zu verbrennen,
nimmt das Ausgangssignal der Wheatstone'sehen Brücke 6 einen Pegel an, der anzeigt, daß kein Methangas in
der untertägigen Atmosphäre ist. Dieser Nullpegel des Ausgangssignals wird über die Verstärker 10, 11 und 12 an die Ober-Wachung
13 weitergeleitet. Das Nullpegel-Signal wird auch über die Leitung 52 an die Komparator- und Zähleinheit 36
geleitet, wo es erfaßt und mit dem tatsächlichen Nullpegel-Signal verglichen wird. Jeder Unterschied zwischen dem gemessenen
Nullpegel-Signal und dem tatsächlichen Nullpegel-Signal verursacht in der Leitung 47 ein Steuersignal am Register 49,
welches bei Vorhandensein eines Unterschiedes den Verstärker 12 über die Leitung 51 verstellt, bis das gemessene Nullpegel-Signal
mit dem tatsächlichen Nullpegel-Signal übereinstimmt.
16 -
0300A8/0618
PATENTANWALT BODE · POSTFACH 11 30 · D -4030 RATINGEN 1 · TELEFON 021 02-220 08 ■ TELEX 8585166
- 16 -
In typischer Weise wird die logische Kontrolleinheit 19 während der ersten Betriebsphase, d. h. der Aufheizungs- bzw. Stabilisierungsperiode,
über eine Zeit von einer Minute gehalten. Danach wird die Überwachungseinrichtung mit Hilfe der Korrektureinrichtung
in der zweiten und der dritten Betriebsphase der logischen Kontrolleinheit über eine Zeit von einer weiteren
Minute geeicht.
Andererseits besteht auch die Möglichkeit, die logische Kontrolleinheit
19 für längere oder kürzere Zeiten in ihra? ersten Betriebsphase zu halten. Zum Beispiel kann die logische Kontrolleinheit
19 in ihrer ersten Betriebsphase über fünfzehn Minuten gehalten werden, wobei die kombinierte Eichung in typischer
Weise wiederum eine Minute dauert. Die beiden Korrekturen können in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden und die
Nullkorrektur kann auch vor der Aufheizzeit erledigt werden.
70, 71 Mit gestrichtelten Linien dargestellte Drucktasten/ können bei anderen Ausflhrungsformen der Überwachungseinrichtung vorgesehen
werden, damit eine Bedienungsperson die logische Kontrolleinheit zu beliebiger Zeit in Betrieb setzen und damit
eine Korrektur auslösen kann. Die Drucktasten können anstelle von oder zusätzlich zu der Zeitsteuerung 55 vorgesehen werden.
Aus der obigen Beschreibung ergibt ,sich, daß die dargestellte
Überwachungseinrichtung ständig in Betrieb sein kann und ein Ausgangssignal liefert, das automatisch in vorbestimmten Zeitspannen
korrigiert wird. Deshalb liefert die Überwachungseinrichtung zuverlässige Meßergebnisse über eine verhältnismäßig
lange Zeit.
VII/Bo
030048/0618
Claims (11)
1. Überwachungseinrichtung mit einem Detektorelement in einem
Zweig einer Wheatstone'sehen Brücke und einem Kompensationselement in einem anderen Zweig der Brücke sowie mit einer
Einrichtung zum Erfassen des Brückenstromes bei unsymmetrischer Belastung, gekennzeichnet durch
eine zweite Wheastone'sehe Brücke (40) mit einem Hilfsdetektorelement
(41), die zur Korrektur von Änderungen der Eigenschaften der ersten Wheatstone'sehen Brücke (6) durch
Anlegen einer Kompensation für den Brückenstrom dieser Brücke (6) mit ihr verschaltet ist.
2. Einrichtung nach Ais pruch 1, gekennzeichnet durch eine Zeitsteuerung (55) für den zyklischen
Betrieb der zweiten Brücke (14) und zum intermittierenden Anlegen einer Korrektur.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet
durch einen Komparator (36) zur Aufnahme des Signals bei unsymmetrischer Belastung der ersten Brücke (6),
zum Vergleich mit dem Signal bei unsymmetrischer Belastung der zweiten Brücke (MO) und zur Abgabe eines Ausgangssignals
für die Kompensierung.
030048/0618
ORIGINAL JNSPECTED
PATENTANWALT BODE · POSTFACH 11 3Q · D-4030 RATINGEN 1 · TELEFON 021 02-22008 · TELEX 8585166
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch g e ke nnzeichnet, daß das Kompensationssignal
bei unsymmetrischer Belastung an einem Register (48, 49) anliegt, dessen Ausgang ein Korrektursignal liefert, wenn
das Kompensationssignal einen vorbestimmten Pegel erreicht.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet
, daß das Register (48, 49) einen Schalter aufweist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Register (48, 49)
ein Relais aufweist, welches auf das Kompensationssignal anspricht.
7. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Verstärker
(11, 12) zur Aufnahme und Verstärkung des Brückenstromes der ersten Brücke (6), wobei die zweite Brücke (40)
an die Verstärker (11, 12) angeschlossen ist, um deren Verstärkung durch Anlegen einer Kompensation einzustellen.
8. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine in verschiedenen Betriebsweisen arbeitsfähige logische Kontrolleinheit (19).
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet
, daß die logische Kontrolleinheit (19) bei einer ersten Betriebsweise an Einrichtungen (17, 18, 60,
61) zur Einstellung des Nullpegels des Detektorelementes
030048/0618
PATENTANWALT BODE · POSTFACH 11 30 · D - 4030 RATINGEN 1 · TELEFON 0 21 02 - 2 20 08 · TELEX 8 585166
(22) der ersten Brücke (6) angeschlossen ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 8 oder1 9, dadurch
gekennzeichnet , daß die logische Kontrolleinheit (19) bei einer zweiten Betriebsweise die zweite
Brücke (40) zur Abgabe eines Kompensationssignals steuert.
gekennzeichnet , daß die logische Kontrolleinheit (19) bei einer zweiten Betriebsweise die zweite
Brücke (40) zur Abgabe eines Kompensationssignals steuert.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennheichnet , daß die logische Kontrolleinheit
(19) an eine Einrichtung (35) angeschlossen ist, um die zweite Brücke (40) aufzuheizen, bevor auf eine
andere Betriebsweise umgeschaltet wird.
andere Betriebsweise umgeschaltet wird.
V U / Bo
Π30Π48/0Β18
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB7918339A GB2049941A (en) | 1979-05-25 | 1979-05-25 | Monitoring equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3015967A1 true DE3015967A1 (de) | 1980-11-27 |
Family
ID=10505454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803015967 Withdrawn DE3015967A1 (de) | 1979-05-25 | 1980-04-25 | Ueberwachungseinrichtung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3015967A1 (de) |
GB (1) | GB2049941A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9102007U1 (de) * | 1991-02-20 | 1992-03-12 | Siemens AG, 8000 München | Fehlerdetektorvorrichtung bei einer Meßbrückenschaltung mit veränderlichen Widerständen |
-
1979
- 1979-05-25 GB GB7918339A patent/GB2049941A/en not_active Withdrawn
-
1980
- 1980-04-25 DE DE19803015967 patent/DE3015967A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9102007U1 (de) * | 1991-02-20 | 1992-03-12 | Siemens AG, 8000 München | Fehlerdetektorvorrichtung bei einer Meßbrückenschaltung mit veränderlichen Widerständen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2049941A (en) | 1980-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0770824A2 (de) | Verfahren und Schaltung zur Regelung eines Gasbrenners | |
DE1952042B2 (de) | Verfahren zum selbsttaetigen laden einer akkumulatorenbatterie in zwei stufen sowie vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens | |
DE2624269A1 (de) | Schaltung zur wahrnehmung anormaler ereignisse | |
DE19539568C1 (de) | Verfahren und Schaltung zur Regelung eines Gasbrenners | |
CH694996A5 (de) | Verfahren zu Ueberpruefen eines elektromagnetischen Durchflussmessers und elektromagnetische Durchflussmesseranordnung. | |
DE2645223C3 (de) | Verfahren zum Regeln des Schweißlichtbogens | |
DE1299751B (de) | Nachlaufregler mit Rueckfuehrung | |
DE1283002B (de) | Steuereinrichtung fuer die Selektion des mittleren Signals aus einer Anzahl von redundanten, unabgeglichenen analogen Eingangssignalen | |
DE4400184A1 (de) | Ausgangsleistungs-Regelvorrichtung für Laseroszillatoren | |
DE3015967A1 (de) | Ueberwachungseinrichtung | |
DE1481513B2 (de) | Selbsttesteinrichtung fur eine Flugregeleinnchtung | |
DE2738198A1 (de) | Vorrichtung zur erfassung der aenderung einer gewaehlten bedingung | |
DE2229324A1 (de) | Anlage zum ueberwachen des drehmoments eines motors | |
DE2914037C2 (de) | Einrichtung zum Unwirksammachen von durch Temperaturschwankungen verursachten Abweichungen der Ausgangsspannung eines Druckwandlers in Magnetbandgeräten | |
DE3330043A1 (de) | Ladungsverstaerkerschaltung | |
DE2608707A1 (de) | Verfahren und messgeraet zur messung des abstands zweier elektroden | |
EP2085607A1 (de) | Ausfallfrüherkennung bei einer mit einer kontinuierlichen Folge von Spannungspulsen versorgten Glühkerze | |
DE1451605A1 (de) | Einrichtung zur Ermittlung von Strahlung | |
DE961493C (de) | Elektrisches Dickenmessgeraet und Verfahren zum Ausgleich von Veraenderungen der radioaktiven Strahler des Geraets | |
DE916180C (de) | Schaltungsanordnung zur Pruefung des gleichzeitigen Auftretens von Spannungspulsen in elektrischen Anlagen, insbesondere Fernmeldeanlagen | |
DE2512584C3 (de) | Vorrichtung zum Prüfen der Umhüllungen von Zigaretten auf Leckstellen | |
DE649523C (de) | Einrichtung zum Betrieb von Entladungsroehren mit Gluehkathode, insbesondere Roentgenroehren | |
EP1102403A1 (de) | Funktionsüberwachung eines Wandlers | |
DE886344C (de) | Einrichtung zur Verlaengerung der Lebensdauer von Gluehkathodenroehren | |
DE1051973B (de) | Schaltungsanordnung zur Abgabe einer Anzeige bei UEberschreiten eines bestimmten Wertes einer Spannung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |