DE332468C - Elektrischer Fernzeiger, bei welchem am Geber entsprechend dem in die Ferne anzuzeigenden Vorgang die Umdrehungsgeschwindigkeit des Stromverteilers fuer einen am Empfangsort aufgestellten Elektromotor geaendert wird - Google Patents

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung, durch die an entfernter Stelle durch elektrische Übertragung die Einstellung eines ein Kommando, ein Signal, einen Wasserstand, einen bestimmten Druck o. dgl. darstellenden Zeigers wiedergegeben oder die Geschwindigkeit uad Drehrichtung einer Welle angezeigt wird.
Die bisher bekannten, für solche Zwecke gebräuchlichen Einrichtungen lassen sich in zwei Klassen einteilen. Bei der ersten, den sogenannten Synchronfernübertragungen, müssen Geber und Empfänger in Übereinstimmung miteinander gebracht werden, ehe sie in Betrieb genommen werden, und das ist ein erheblicher Nachteil. Bei der zweiten Klasse, den Asynchronfernzeigern, nimmt der Empfänger ohne weiteres die dem Geber entsprechende Stellung ein, sobald die Verbindung zwischen beiden hergestellt

ao wird, gleichgültig, welche Stellung der Empfänger in diesem Zeitpunkt besitzt. Aber bei den bisher bekannt gewordenen Fernzeigern dieser Art ist meist eine verhältnismäßig große Anzahl von Leitungen erforderlich, wenn es sich um

as die Wiedergabe einer größeren Reihe von Einstellungen des Gebers handelt. Andere aber leiden daran, daß die Einstellung des Zeigers durch verhältnismäßig kleine Kräfte bewirkt wird, oder daß zwischen den einzelnen Stellungen verhältnismäßig große Stufen bestehen, so daß sie den kleinen Schwankungen des Gebers nicht fein genug folgen.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, den Empfänger mit verhältnismäßig großer Kraft und Sicherheit den kleinsten Schwankungen des Gebers folgen zu lassen, ohne daß hierfür zahlreiche Leitungen nötig wären. Nach der Erfindung läßt sich am Geber entsprechend dem in die Ferne anzuzeigenden Vorgang (Änderung eines Wasserstandes,' eines Druckes, einer Geschwindigkeit, Verstellung eines Signalgebers usw.) die Umdrehungsgeschwindigkeit des Stromverteilers für einen am Empfangsort befindlichen Elektromotor einstellen, der seinerseits auf ein Differentialgetriebe arbeitet. Auf dieses wirkt noch ein zweiter Motor mit bestimmter Geschwindigkeit ein, so daß das von beiden Motoren gemeinsam beeinflußte Glied als Resultierende aus dem Verhältnis der beiden Umlaufsgeschwindigkeiten eine Einstellung erfährt, die den in die Ferne zu übermittelnden Vorgang ergibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in "der Zeichnung,dargestellt, in der Fig. 1 den Geber und Fig. 2 den Empfänger zeigt, während Fig. 3 eine einem besonderen Zweck dienende Einteilung der Empfängerskala darstellt.

Ein Elektromotor α von bestimmter Umdrehungsgeschwindigkeit ist an einem Achsenende mit einer flachen Scheibe b ausgerüstet. Vor dieser Scheibe ist eine Vierkantwelle c an zwei Punkten d und e "drehbar gelagert. Auf der Vierkantwelle ist ein achsial verschiebbares, auf der Scheibe b laufendes Reibrädchen f gelagert. Die Vierkantwelle c, die also durch das Reibrädchen f von der Scheibe b bzw. dem

Motor α aus angetrieben wird, trägt an einem Ende, einen Gleichstrom verteiler g bekannter 'Art, auf dem die drei Bürsten h, i, h schleifen. Das Reibrädchen f wird von einer Gabel I geführt, die von einer Buchse ni getragen wird. Diese kann auf einem Stabe η mit der Hand verschoben werden. Die Buchse m trägt ferner einen Zeiger o, der auf einer Skala p eingestellt werden kann.

ίο Diese Teile α bis p in entsprechender Anordnung in einem Gehäuse zusammen bilden den Geber. Es ist ersichtlich, daß bei gleichförmigem Umlauf des Motors α und der Scheibe b das Reibrädchen f sich desto schneller drehen wird, je mehr es vermittels der Gabel / an den Rand der Scheibe b verschoben wird. Wird es von oben nach der Mitte der Scheibe b hingerückt, so nimmt die Geschwindigkeit ab, um im Mittelpunkt selbst zu Null zu werden. Bei einer weiteren Verschiebung nach unten wird die Drehungsrichtung des Rädchens umgekehrt. Es entspricht also bei einer gegebenen Umlaufsgeschwindigkeit des"Motors α jeder Stellung des Zeigers 0 über der Skala p eine ganz bestimmte Drehgeschwindigkeit und -richtung des Rädchens f, an welcher die Vierkantwelle c teilnimmt.

Der von dieser Welle c angetriebene Stromverteiler g sendet nun vermittels der Bürsten h, i, k Stromstöße in eine Fernleitung, die zum Empfänger (Fig. 2) führt. Dieser besitzt ebenfalls einen Elektromotor q, der mit genau derselben Geschwindigkeit und im gleichen Sinne gedreht wird wie der Elektromotor a des Gebers. Auf seiner Achse befindet sich ebenfalls eine Scheibe r, die mit einem Reibrädchen, s zusammenwirkt. Dieses ist auf einer Mutter t befestigt,'die auf einer Schnecken läuft. Die Schnecke ti ist in Lagern υ und w gelagert und wird angetrieben von einem Elektromotor' x, an den die vom Gleichstromverteiler g herkommenden Fernleitungen angeschlossen sind und der durch die von diesem entsendeten Stromstöße in gleichartige und gleich schnelle Drehungen wie der Gleichstromverteiler g und demgemäß auch das Reibrädchen f versetzt wird. Die Ausführungsform des Motors χ ist beliebig, er kann nach dem bekannten Dreimagnetsystem gebaut sein oder irgendeine beliebige andere Bauart besitzen, die den Gleichlauf mit der Welle c des Gebers herbeiführt und sicherstellt. Es ist ersichtlich, daß bei einer solchen Anordnung das Reibrädchen s des Empfängers stets dieselbe Lage zur Scheibe r einnehmen muß, wie sie im 'Geber das Rädchen f zur Scheibe δ einnimmt. Denn würde es sich, wie in Fig. 2 punktiert dargestellt, an einer anderen ' Stelle, z. B. näher an der' Mitte der Scheibe r, j befinden, so würde sich die Spindel u schneller, drehen als das Rädchen s und demgemäß das letztere solange nach aufwärts verschieben, bis j [ es die vorschriftsmäßige Geschwindigkeit, d. h. diejenige des Rädchens f im Geber, angenommen hat. Die Höhenstellüng des Rädchens s gibt daher stets die Stellung des Zeigers 0 am Geber wieder.

Aus der' vorstehenden Darlegung des Prinzips geht hervor, daß theoretisch beliebig viele Ein-

: zelstellungen des Gebers und des Empfängers vorausgesetzt werden können, die streng ein-

: ander entsprechen. Es hängt demnach nur von der Größe und der Güte der mechanischen Ausführung ab, wie fein man die Skalen p im Geber

' und y im Empfänger teilen kann.

Der Übergang von einer Stellung des Zeigers in eine andere erfolgt stets allmählich, niemals

ι ruckweise. Es hängt von den Umdrehungszahlen der Motoren q und χ im Empfänger ab, wie schnell der Zeiger folgt. So wird der Zeiger nahe der Scheibenmitte zum Zurücklegen des Weges für eine Skaleneinheit mehr Zeit gebrauchen, als am Rand der Scheibe. Man kann aber, wo es erforderlich ist, mit der Verschiebung des Zeigers 0 in Fig. 1 zusammen durch ■ Widerstandsregelung oder Bremsung die Geschwindigkeit der Scheibenmotoren α in Fig. 1 und q in Fig. 2 so beeinflussen, daß dieser Umstand ganz oder teilweise ausgeglichen wird.

Als nicht zum Wesen der Erfindung gehörig ist unerläutert geblieben, wie erzielt wird, daß die go Scheibe b im Geber und r im Empfänger sich gleich schnell drehen. Es können hierfür beispielsweise Wechselstrom-Synchronmotoren verwendet werden, die aus ein und demselben Netz gespeist werden, Gleichstrommotoren mit Geschwindigkeitsregler, oder schließlich auch mechanische Laufwerke von bestimmter Umdrehungszahl.

Wird die Erfindung dazu benutzt, die Umdrehungsgeschwindigkeit und den Umdrehungssinn von Maschinen entfernt auzuzeigen, so kann der Geber nach Fig. 1 ganz in Fortfall kommen und der Stromverteiler g unmittelbar von der Maschine, deren Umlaufszahl gemessen werden soll, angetrieben werden, z. B. sich auf der Achse der Maschine selbst befinden. Dann kann die Skala y der Fig. 2 unmittelbar für Vor- und Rückwärtsgang der Maschine geeicht werden, wie in Fig. 3 angedeutet.

Soll die Vorrichtung etwa als Wasserstands- no fernanzeiger benutzt werden, so würde die Höheneinstellung des Rädchens f unmittelbar durch den Schwimmer erfolgen können.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Elektrischer Fernzeiger, bei welchem am Geber entsprechend dem in die Ferne anzuzeigenden Vorgang (Änderungen eines Druckes, eines Wasserstandes, einer Geschwindigkeit, der Stellung eines Zeigers usw.) die Umdrehungsgeschwindigkeit des Stromverteilers (g) für einen am Empfangs-

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   ort aufgestellten Elektromotor (x) geändert I wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Motor (x) aiif ein noch von einem zweiten, mit bestimmter Geschwindigkeit umlaufenden Motor (q) beeinflußten Differentialgetriebe (r, s, t;ii) wirkt, dessen von beiden Motoren (q, x) gemeinsam eingestelltes Glied (s), als Resultierende aus dem Verhältnis der beiden Umlaufsgeschwindigkeiten (von q und x), den zu ermittelnden Vorgang erkennen läßt.
2. 2. Fernzeiger nach Anspruch ι zur Übermittlung von. Zeigerstellungen, dadurch gekennzeichnet, daß der von einer Kraftquelle (Motor a) durch verstellbare Reibungsscheiben (δ, f) mit verschiedener Geschwindigkeit drehbare Stromverteiler (g) durch den von ihm abhängigen Motor (x) der Empfangsslelle eine Schnecke (u) antreibt, auf der wie eine Mutter ein den Empfängerzeiger darstellendes Reibrad (s) eines Motors (q) verschoben wird, der mit gleicher Geschwindigkeit wie der die Reibungsscheibe (δ) der Geberstelle antreibende Motor («) läuft, so daß die Höhenstellung der Reibungsscheibe (s) der Empfängerstelle die jeweilige Stellung des Zeigers (0) der Reibungsscheibe (f) der Geberstelle und hierdurch auch die Um_: drehungszahlen dieser beiden Reibungsscheiben (s, f) wiedergibt,

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.