DE3308581C2

DE3308581C2 - Gas discharge indicator for a measuring device

Info

Publication number: DE3308581C2
Application number: DE19833308581
Authority: DE
Inventors: Valentin Sergeevi&ccaron; Leningrad Bantikov; Roman Ivanovi&ccaron; Rovno Diduch; Vladimir Michajlovi&ccaron; Ivanickij; Valerij Nikolaevi&ccaron; Leningrad Ivanov; Michail Ivanovi&ccaron; Rovno Kuchta; Igor Vladimirovi&ccaron; Leningrad Kuzin; Nikolaj Fedorovi&ccaron; Rovno Kvartenko; Vadim Vasil'evi&ccaron; Leningrad Ostroverchov; Andrej Romanovi&ccaron; Kolodenka Rovenskaja oblast' Revuckij
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-03-11
Filing date: 1983-03-10
Publication date: 1986-10-02
Also published as: FR2523296A1; FR2523296B1; YU60083A; GB8306760D0; YU43304B; GB2119091A; GB2119091B; SU1226551A1; DE3308581A1

Abstract

Die Gasentladungsskala für eine Meßeinrichtung enthält eine Frontplatte (1) mit einer transparenten Anode (2) und eine mit der ersteren hermetisch gekoppelte Basisplatte (3) mit mindestens einer Reihe von als Teilstriche der Skala dienenden Kathoden (4). Die Kathoden (4) sind derart angeordnet, daß deren Enden auf mindestens vier Abschnitten (5) einer stetigen Kurve liegen, deren Krümmungsradien um eine Größenordnung und mehr kleiner als der Krümmungsradius einer die Randpunkte der Abschnitte (5) verbindenden Linie ist. Zwischen den auf den benachbarten Abschnitten (5) der stetigen Linie liegenden äußeren Teilstrichen ist ein Mittel (7) zur Übertragung einer Entladung angeordnet.The gas discharge scale for a measuring device contains a front plate (1) with a transparent anode (2) and a base plate (3) hermetically coupled to the former with at least one row of cathodes (4) serving as graduation marks on the scale. The cathodes (4) are arranged in such a way that their ends lie on at least four sections (5) of a continuous curve whose radii of curvature are an order of magnitude and more smaller than the radius of curvature of a line connecting the edge points of the sections (5). A means (7) for transmitting a discharge is arranged between the outer graduation marks lying on the adjacent sections (5) of the continuous line.

Description

sonderen Teilstriche stärker als der Strom in den anderen Slromkreisesn ist Die Skala verfügt über eine Hilfskatode zur Vorbereitung einer Entladung an der Skala.special tick marks stronger than the current in the others The scale has an auxiliary cathode for preparing a discharge on the scale.

Bei der Anzeige wird der an der Frontplatte angeordneten Anode und dem ersten Katodenkreis eine Spannung zugeführt. An der ersten, der Hilfskalode am nächsten gelegenen Katode wird eine Entladung initiiert Ferner wird die Spannung in den zweiten Katodenkreis UoW. eingespeist Die Entladung am zweiten Teilstrich zündet vom Entladungsraum des ersten Teilstriche¹;. Der dritte Te'Jstrich zündet wenn der nächste Schaltschritt in der Speisung getan ist Zu jedem Zeitpunkt erfolgt eine Entladung an einer Katode. Die Ausbreitung der Entladung entlang der Teilstriche der Skala dauert an, bis die laufende Nummer der Katode gleich dem Meßwert geworden ist Das aufeinanderfolgende Leuchten der Entladungen an den Katoden wird als dauernd leuchtender Streifen wahrgenommen.During the display, a voltage is supplied to the anode arranged on the front panel and the first cathode circuit. A discharge is initiated at the first cathode closest to the auxiliary calode. Furthermore, the voltage in the second cathode circuit is UoW. fed in The discharge at the second graduation ignites from the discharge space of the first graduation ^1;. The third line ignites when the next switching step in the supply is done. At each point in time, a discharge takes place at a cathode. The spread of the discharge along the graduation marks on the scale continues until the consecutive number of the cathode has become equal to the measured value. The successive glow of the discharges on the cathodes is perceived as a continuously glowing strip.

Weil die Ablesestriche auf einem Kreis angeordnet sind, ist der Ablesefehler, besonders in den Skalenbereichen, wo der Neigungswinkel der Teilstriche zur Vertikalen 40° überschreitet, groß. Derartige Bereiche nehmen etwa die Hälfte der gesamten Anzeige ein; deshalb beträgt der Ablesefehler für die Kreisskalen einige Zehntel Prozent.Because the reading lines are arranged on a circle, the reading error, especially in the scale areas, where the angle of inclination of the tick marks to the vertical exceeds 40 °, large. Take such areas about half of the total ad; therefore the reading error for the circular scales is several Tenths of a percent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gasentladungsanzeige für eine Meßeinrichtung mit solch einer Anordnung der Teilstriche zu schaffen, die es geslatlel, den Fehler beim Ablesen der Anzeigen über die gesam te Länge der Skala zu eliminieren.The invention is based on the object of a gas discharge display for a measuring device with such an arrangement of the graduation lines that it slatlel, to eliminate the error in reading the displays along the entire length of the scale.

oipcf¹ ÄiifiTphp wjrH e^r^'pdun^crs^£T?niäB ausgehen*"! von der gattungsgemäßen Anzeige, durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.oipcf ¹ ÄiifiTphp wjrH e ^r ^ 'pdun ^cr s ^{£ T} ? niäB start * "! from the generic display, solved by the characterizing features of claim 1.

Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gasentladungsanzeige sind Gegenstand der Patentansprüche 2 und 3.Preferred developments and configurations of the gas discharge display according to the invention are the subject matter of claims 2 and 3.

Die erfindungsgemäße Gasentladungsanzeige besitzt hohe ergonomische Eigenschaften und schließt die Bedienungsfehler bei der Ablesung vollkommen aus. Jeder Teilstrich unterscheidet sich vom benachbarten durch seine Lage auf dem Abschnitt der steligen Kurve. Die •Gruppen der Teilstriche sind auf den einzelnen Abschnitten untereinander leicht zu unterscheiden und infolge einer beträchtlichen Krümmung der Abschnitte auch leicht zu zahlen. Der Ablesebereich wird als Streifen mit sich wiederholenden Biegungen wahrgenommen. Jeder Teilstrich in der Gruppe verläuft in Richtung eines der divergierenden Strahlen, wobei der Neigungswinkel eines beliebigen Strahles bezüglich der Vertikalen einen bestimmten Winkel unterschreitet. Die Kreisbogenlänge jedes Abschnitts beträgt 80°, und diese Bögen verlaufen entlang der Horizontalen. Der minimale Ablesefehler wird dadurch bestimmt, daß der maximale Neigungswinkel der Strahlen, in deren Richtung die Teilstriche verlaufen, in bezug auf die Vertikale 40° nicht überschreitet.The gas discharge display according to the invention has high ergonomic properties and eliminates operating errors completely off when reading. Each graduation differs from the neighboring one by its location on the section of the steligen curve. The • groups of tick marks are on the individual sections Easily distinguishable from one another and due to a considerable curvature of the sections also easy to pay. The reading area is called a strip perceived with repetitive bends. Each graduation in the group is in direction one of the diverging rays, the angle of inclination of any ray with respect to the vertical falls below a certain angle. The circular arc length of each section is 80 °, and these arcs run along the horizontal. The minimum reading error is determined by the fact that the maximum Angle of inclination of the rays, in the direction of which the graduation lines run, with respect to the vertical 40 ° does not exceed.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigtThe invention is explained using the exemplary embodiment shown in the drawing. It shows

F i g. 1 die Frontansicht einer Gasentladungsanzeige für eine Meßeinrichtung, Fig. 2 den Schnitt H-II nach F ig. 1 undF i g. 1 shows the front view of a gas discharge display for a measuring device, Fig. 2 the section H-II according to F ig. 1 and

F i g. 3 ein Element zur Übertragung einer Entladung in vergrößerter Darstellung.F i g. 3 shows an element for transmitting a discharge in an enlarged view.

Die Gasentladungsanzeige enthält eine Frontplatte 1 (Fig. 1,2) aus Glas mit einer auf deren Oberfläche aufgetragenen transparenten Anode 2 und eine Basisplatte 3. Auf der Basisplatte 3 ist mindestens eine Reihe von Katoden 4 angeordnet, die Metallplatten oder -schichten darstellen, die auf eine nicht dargestellte Isolierschicht aufgebracht sind, die auf der Basisplatte 3 befestigt istThe gas discharge display contains a front plate 1 (Fig. 1,2) made of glass with a surface applied to it transparent anode 2 and a base plate 3. On the base plate 3 is at least one row of Arranged cathodes 4, which represent metal plates or layers, which are on an insulating layer, not shown are applied, which is attached to the base plate 3

Die Katoden 4 stellen Teilstriche der Skala dar, wobei die Enden der Teilstriche auf einer Kurve liegen. Die Kurve ist aus mindestens vier Abschnitten 5 einer stetigen Kurve zusammengesetzt deren Anzahl durch die der Ablesestriche bestimmt wird. Die Anzahl der Ablesestriche entspricht der Genauigkeitsklasse der Meßeinrichtung. The cathodes 4 represent graduation marks on the scale, the ends of the graduation marks lying on a curve. the The curve is composed of at least four sections 5 of a continuous curve, the number of which is determined by the the reading lines are determined. The number of reading lines corresponds to the accuracy class of the measuring device.

Die Krümmungsradien der Abschnitte 5 der stetigen Kurve sind um eine Größenordnung und mehr kleiner als der Krümmungsradius einer die Randpunkte der Abschnitte 5 verbindenden Linie 6. Hierbei sind die Teilstriche auf den einzelnen Abschnitten 5 gruppenweise angeordnet Jeder Abschnitt 5 ist nach der Form an einen Kreisbogen angenähert und liegt in Grenzen von 30 bis 80°. Dieser Bogenwert gestattet es, die benachbarten Abschnitte 5 und dementsprechend die benachbarten Gruppen der Teilstriche deutlich zu unterscheiden, was seinerseits die Ablesegenauigkeit der Anzeigen erhöht.The radii of curvature of the sections 5 of the continuous curve are smaller by an order of magnitude and more as the radius of curvature of a line 6 connecting the edge points of the sections 5. Here, the graduation marks are on the individual sections 5 arranged in groups. Each section 5 is according to the shape approximates an arc of a circle and is within 30 to 80 °. This arc value allows the neighboring Clearly distinguish sections 5 and, accordingly, the neighboring groups of the tick marks, which in turn increases the reading accuracy of the displays.

Zwischen den auf den benachbarten Abschnitten 5 liegenden Teilstrichen ist ein Element 7 zur Übertragung einer Entladung zur Zündung der auf dem nachfolgenden Abschnitt der Skala gelegenen ersten Katode 4 durch die vorhergehende Katode 4 angeordnet.Between the graduation marks on the adjacent sections 5 is an element 7 for transmission a discharge to ignite the first cathode 4 located on the following section of the scale arranged by the preceding cathode 4.

Das Element 7 stellt in der beschriebenen Variante eine Katode dar, die die Form eines Dreiecks aufweist, dessen Seiten in unmittelbarer Nähe der anstoßenden Ts-Istriche ι.;_£~£«.In the variant described, the element 7 represents a cathode which has the shape of a triangle, the sides of which are in the immediate vicinity of the adjoining Ts-Istriche ι .; _£ ~ £ «.

Es ist eine Variante möglich, bei der die äußeren Katoden der benachbarten Gruppen mit Ableitern 8 (Fig. 3) versehen sind, die in unmittelbarer Nähe voneinander liegen und das Element 7 zur Übertragung einer Entladung bilden.A variant is possible in which the outer cathodes of the neighboring groups are equipped with arresters 8 (Fig. 3) are provided, which are in close proximity to each other and the element 7 for transmission a discharge.

Die aus den Abschnitten 5 (Fig. 1) zusammengesetzte Kurve, auf der die Enden der Teilstriche liegen, ist einseitig konvex.The composed of sections 5 (Fig. 1) The curve on which the ends of the graduation lines lie is convex on one side.

Die Anzeige enthält eine Hilfskatode 9, die zur Einleitung einer Entladung an der ersten, bei dieser am nächsten liegenden Katode 4 bei Beginn der Ablesung vorgesehen istThe display contains an auxiliary cathode 9, which is used to initiate a discharge at the first and at the next lying cathode 4 is provided at the beginning of the reading

Die Katoden 4 sind elektrisch zu drei getrennten Stromkreisen zusammengeschaltet die mit einer Speisequelle (nicht gezeigt) gekoppelt sind, so daß die erste, vierte, siebente usw. Katode zum ersten Stromkreis, die zweite, fünfte, achte uw. Katode zum zweiten Stromkreis, die dritte, sechste, neunte usw. Katode zum dritten Stromkreis gehören.The cathodes 4 are electrically interconnected to form three separate circuits with a supply source (not shown) are coupled so that the first, fourth, seventh, etc. cathode to the first circuit, the second, fifth, eighth, etc. Cathode to the second circuit, the third, sixth, ninth, etc. Cathode to the third Circuit belong.

Die Anzeige enthält besondere Teilstriche, als welche in der beschriebenen Ausführungsvariante Katoden des Elements 7 zur Übertragung einer Entladung dienen. Die Bezifferung der Skala ist nicht obligatorisch; in Einzelfällen sind die Ziffern zur Erleichterung der Ablesung neben den besonderen Teilstrichen auf die Frontplatte 1 aufgetragen.The display contains special tick marks, as which in the described variant of the cathode of the Elements 7 are used to transmit a discharge. Numbering the scale is not compulsory; in individual cases are the digits to facilitate reading next to the special graduation marks on the front panel 1 applied.

Die laufende Nummer jedes Teilstriches wird durch dessen geometrische Gruppe und dessen Lage in der Gruppe bestimmt. Hierbei beträgt der Winkel zwischen dem Strahl, auf dem ein beliebiger Teilstrich liegt, und der Vertikalen höchstens 40°, was eine hohe Ablesegenauigkeit gewährleistet.The serial number of each division is determined by its geometric group and its position in the Group determined. Here, the angle between the ray on which any division line lies is and the vertical is at most 40 °, which ensures a high level of reading accuracy.

Die Gasentladungsanzeige arbeitet wie folgt.
Die Anzeigen des Meßgeräts werden in einem Betriebszustand abgelesen, der mit der Einschaltung der Anode 2 (Fig. 1) und mit der Zündung der Hilfskatode 9 beginnt. Dann wird die erste Katode 4 angeschlossen undThe gas discharge indicator works as follows.
The displays of the measuring device are read in an operating state which begins with the switching on of the anode 2 (FIG. 1) and with the ignition of the auxiliary cathode 9. Then the first cathode 4 is connected and

an ihr wegen der Kopplung mit dem Entladungsraum der Hilfskatode 9 eine Entladung initiiert. Die an der ersten Katode 4 entstandene Entladung wird im Laufe einer Zeit aufrechterhalten, die zur Sicherung der Schnelligkeit der Anzeige und der Einstellung des Normalbetriebes der Entladung ausreicht, worauf der Stromkreis der ersten Katode 4 abgeschaltet und gleichzeitig der Stromkreis der zweiten Katode 4 eingeschaltet wird. Die Entladung erfolgt nur an der zweiten Katode 4, was durch deren Nähe zum Entladungsraum der ersten Katode 4 bedingt ist.initiates a discharge on her because of the coupling with the discharge space of the auxiliary cathode 9. The one at the first cathode 4 resulting discharge is maintained over a period of time to secure the The speed of the display and the setting of normal operation of the discharge is sufficient, whereupon the The circuit of the first cathode 4 is switched off and the circuit of the second cathode 4 is switched on at the same time will. The discharge takes place only at the second cathode 4, which is due to its proximity to the discharge space the first cathode 4 is conditional.

In ähnlicher Weise wird die dritte Katode 4 beim Abschalten der zweiten angeschlossen, und der Vorgang wiederholt sich, bis eine Entladung an der Katode 4 einsetzt, deren laufende Nummer durch den Meßwert bestimmt wird. Die Anzahl der brennenden Teilstriche entspricht dem Anzeigewert, wobei sie als dauernd leuchtender Wellenstreifen wahrgenommen werden.Similarly, the third cathode 4 is connected when the second is switched off, and the process repeats itself until a discharge occurs at the cathode 4, the consecutive number of which is determined by the measured value is determined. The number of burning tick marks corresponds to the display value, whereby it is considered permanent shining wavy stripes can be perceived.

Die Ausführung der besonderen Ablesestriche in Form von nach der Außenkontur einem Dreieck nahekommenden Figuren gestattet es, die Gruppen besser abzugrenzen und einen bezifferten Teilstrich auffallender zu machen, während die Anordnung der Seiten dieser Teilstriche in Richtung der Teilstriche der anliegenden Gruppen die Übertragung einer Entladung zwisehen den Gruppen der Teilstriche am besten gewährleistet The execution of the special reading lines in the form of a triangle approaching the outer contour Figures allow the groups to be better delimited and a numbered graduation to be more conspicuous to make while arranging the sides of these tick marks in the direction of the tick marks of the adjacent ones Groups the transfer of a discharge between the groups of the tick marks is best guaranteed

Die erfindungsgemäße Anzeige sorgt für optimale Bedingungen für die Ablesung nicht nur, wenn die Teilstriche auf den Abschnitten der Kurven mit den Krümmungszentren auf der einen Seite der Kurve liegen, sondern auch dann, wenn ein Teil der Teilstriche auf den Abschnitten einer periodischen Kurve angeordnet ist, deren Krümmungszentren beidseitig der Kurve liegen.The display according to the invention ensures optimal conditions for reading not only when the graduation marks on the sections of the curves with the centers of curvature lie on one side of the curve, but also when part of the tick marks on the Sections of a periodic curve is arranged whose centers of curvature lie on both sides of the curve.

Bei der Durchführung von Vergleichsprüfungen für die Ablesung der Anzeigen von der erfindungsgemäßen Anzeige und der eines bekannten Anzeigegeräts wurde festgestellt, daß bei der Ablesung von 700 über die ganze Länge der Skala gleichmäßig verteilten Anzeigen der relative Ablesefehler für die Skala des bekannten Anzeigegeräts 0,54%, für die erfindungsgemäße Skala 0,06% ausmachte.When performing comparative tests for reading the displays of the invention Display and that of a known display device were found to be at the reading of 700 over the whole Length of the scale evenly distributed displays of the relative reading errors for the scale of the known display device 0.54%, 0.06% for the scale according to the invention.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
45 1 sheet of drawings
45

5050

5555

6060

6565

Claims

Patent claims:

1. Gas discharge indicator for a measuring device with

- a front plate (1) with a transparent anode (2),

- A base plate (3) that is hermetically sealed to the front plate (1), and

- At least one row of cathodes (4) which are arranged on the base plate (3) and as graduation lines serve, and between those when displaying measured values from the first to the next a discharge is transmitted,

characterized in that

- The cathodes (4) are arranged so that their ends on at least four sections (5) one lie steady curve,

- The radii of curvature of the sections (5) by an order of magnitude and more smaller than that Are the radius of curvature of a line connecting the edge points of the sections (5),

- between those on the adjacent sections (5) outer tick marks lying on the continuous curve an element (7) for transmission a discharge to ignite the first located on the following scale segment Cathode (4) is arranged through the preceding cathode (4).

2. Gas discharge indicator
characterized by that

according to claim 1,

- The element (7) for transmitting a discharge in the form of a triangle The cathode is made with the sides in close proximity to those on the adjacent sections (5) the continuous curve lying adjacent tick marks are arranged.

3. Gas discharge indicator according to claim 1 or 2, characterized in that

- The ends of the cathodes (4) lie on the sections (5) of a curve that is convex on one side.

The invention relates to a gas discharge indicator of the type described in the preamble of claim 1, from V. G. Samorodov "Discrete scale display devices", ZNIl "Elektronika", Moscow, 1977, p. 34 known species.

Gas discharge indicators are mainly used in electrical measuring devices that are used for measurement of current, voltage and other electrical parameters provided in monitoring and control systems are.

Known analog displays do not allow error-free reading of the display, which is the information value for devices of the accuracy class 0.5 to 1.5 is significantly reduced. The use of optoelectronic Viewing improves ergonomic properties while having a linear or circular arrangement the scale lines when reading the displays at a speed of approx. 1 character per second protects against errors It also presents the information on linear scales in the form of a homogeneous a straight line in assessing the advertisements is not a sufficient aid; the reading error is 0.5%. If the reading lines are arranged on a circle, the reading error only occurs in a small range of the scale Hundredths of a percent off, while in the rest of the scale range the reading error is 0.3% paths the errors that arise when reading the displays cannot be 100% handled by measuring and control devices to be used.

In a known gas discharge indicator (V. G. Samorodov "Discrete scale display devices", ZNIi "Elektroiiika", Moscow, 1977, S, 31) two straight rows of cathodes serving as graduation marks of the scale are provided. Every fifth graduation is distinctive, i.e. it is vertical with respect to the adjacent graduation offset The cathodes provide nickel layers applied to a dielectric layer of the base plate and are interconnected to form three circuits, each of which is connected to a supply source. the Scale contains an auxiliary cathode to prepare a discharge between the cathodes on the scale.

When displaying, the anode arranged on the front panel and the first cathode circuit become one Voltage supplied A discharge occurs at the first cathode, which is closest to the auxiliary electrode initiated. The voltage is then fed to the second cathode circuit, and to the second cathode, the next to the first one, a discharge is initiated, whereby the discharge is extinguished at the first cathode the voltage is fed to the third cathode circuit, and a discharge ignites at the third cathode, whereby at the second cathode the discharge goes out. Because the fourth cathode is connected to the first circuit the fourth cathode ignites when the voltage is applied to the first circuit. The reproduction of the Discharge along the graduation marks of the scale is continued until the serial number of the cathode is the same the measured value has become. The anode feed is switched off and the discharge on the scale stop. The discharge cycle is repeated several times and the cathode glow appears as a continuously glowing one Streaks perceived.

Because of the even distribution of the graduation marks, this scale does not allow the displays can be read flawlessly over the entire length of the scale.

From V. G. Samorodov "Diskrete Skalenanzeigegcräte", ZNII "Elektronika", Moscow, 1977, p. 34 is one Gas discharge indicator known for a measuring device, which has a front plate with a transparent anode and a base plate hermetically sealed to the former having at least one row of as Graduations of the scale contain cathodes serving, between which from the first to the last a discharge is transferred when displaying measurement parameters.

The known gas discharge display mentioned at the beginning is circular, i. H. the tick marks lie in the directions of the rays on the ends of the tick marks on a circular arc line. Every fifth division is extended The cathodes are conductive layers applied to a dielectric layer of the base plate. The cathodes are connected to three circuits and the special tick marks to form one circuit, whose Discharge current due to the larger area of the