DE555214C

DE555214C - Fernmessgebergeraet fuer die UEbertragung des Mittelwertes einer oder mehrerer Messstellen mittels Stromstoesse, deren Zeitdauer dem fernzumessenden Mittelwert proportional ist

Info

Publication number: DE555214C
Application number: DE1930555214D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Sommerfeld; Dr-Ing Wilhelm Staeblein
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-03-30
Filing date: 1930-03-30
Publication date: 1932-07-23

Description

Es sind bereits Mittelwertgeber bekannt, bei welchen von einem umlaufenden Meßgerät Stromstöße ausgesandt werden, deren Häufigkeit proportional der jeweiligen Meßgröße ist. Indessen sind als Mittelwertgeber für das Impulszeitsystem lediglich Apparate bekannt geworden, bei denen durch mechanischen Antrieb eines Zeigers der Mittelwert gebildet wird. Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß die Bildung des Mittelwertes mehrerer Meßstellen durch ein und dasselbe Meßgerät nicht möglich ist. Auch sonst weisen diese bekannten Einrichtungen Nachteile auf, die im wesentlichen in der Darstellung des Mittelwertes durch den mechanisch angetriebenen Zeiger bedingt sind.

Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil dadurch, daß während jeweils konstanter Zeitabschnitte von einer umlaufenden Meßvorrichtung herrührende Stromstöße in einem direktionskraftlosen elektrischen Meß werk zugeleitet werden, welches bei jedem Stromstoß einen Weg zurücklegt, der dem durch einen Stromstoß dargestellten Betrag des Zeitintegrales der Meßgröße proportional ist und der zu Beendigung der konstanten Zeitabschnitte erreichte Ausschlag des Meßwerks in Form eines Stromstoßes von dem Ausschlag proportionaler Dauer fernübertragen wird. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß die Bildung eines Mittelwertes sehr vieler Meßstellen, beispielsweise die Bildung des Mittelwertes des elektrischen Leistungsgebers der von einem Kraftwerk ausgehenden Speisekabel, ohne weiteres möglich wird.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Abb. ι betrifft die Mittelwertbildung der elektrischen Leistung einer Meßstelle und die Aussendung des entsprechenden Impulses, Abb. 2 die Mittelwertbildung mehrerer Meßstellen und die Impulsaussendung.

In Abb. ι bedeutet 1 einen Zähler, 2 eine Kontaktvorrichtung auf seiner Achse, 3 ein Relais mit Umschaltkontakten 3 u, 4 eine Schaltuhr, 5 ein Umschaltrelais mit den Umschaltekontakten 5 M₁ und 5 U₂ und den Arbeitskontakten 5 O₁ und S a₂, 6 einen Amperestundenzähler, 7 einen auf der Welle des vom Zähler 6 betätigten Schneckenrades befestigten Kontaktarm, 8 einen raumfesten Kontaktarm, 9 ein Relais mit Ruhekontakt 9 T₁ und gr₂, 10, 11 Widerstände, 12 einen Kondensator.

Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen. Durch die Kontaktvorrichtung 2 wird bei jeder Umdrehung das Relais 3 einmal erregt.

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr.-Ing. Wilhelm Stäblein in Berlin-Hermsdorf und Dr.-Ing. Ernst Sommerfeld in Berlin-Tempelhof.

Dieses legt je'desmal seine Kontakte 3 u um und bewirkt eine Umladung des Kondensators 12. Der Amperestundenzähler 6 erhält also bei jeder Zählerumdrehung einen bestimmten Stromimpuls. Der Kontaktarm 7 entfernt sich demzufolge jeweils um einen bestimmten kleinen Betrag vom festen Kontakt 8. In dieser Weise wird während einer Integrationsperiode der Kontaktarm 7 eine Entfernung vom Kontaktarm 8 erreichen, die der elektrischen Arbeit in der Integrationsperiode, d. h. dem Mittelwert der Leistung entspricht. Diese Entfernung könnte an sich in der bekannten Weise nach dem Impulszeitverfahren übertragen werden oder auch z. B. dadurch, daß ein zweiter Zähler, der genau wie der Zähler 6 aufgebaut sein müßte, die Strecken mit konstanter Geschwindigkeit durchlaufen und während des Durchlaufens einen Impuls geben würde. In der Zeichnung ist die Schaltung für eine andere Art der Impulsherstellung dargestellt, bei der der Zähler 6 seinen schrittweise zurückgelegten Weg in umgekehrtem Sinne mit konstanter Geschwindigkeit zurückläuft. Zu diesem Zwecke schließt die Schaltuhr 4 zur Beendigung der Integrationszeit den Stromkreis des Umschaltrelais 5, das seine Umschaltekontakte 5 % und 5 U₂ umlegt und seinen Arbeitskontakt ^a₁ im Impulssendestromkreis und seinen Arbeitskontakt 5 a₂ im Stromkreis über die Kontaktarme 7 und 8 schließt. Für den Amperestundenzähler 6 besteht nach Umlegen der Kontakte 5 % und 5 U₂ ein Stromkreis mit umgekehrter Polarität mit Bezug auf die Zählerwicklung, so daß der Zähler zurückläuft. Bei Aufeinandertreffen der Kontakte 7 und 8 wird das Relais 9 erregt und damit einerseits der Rücklaufstrom für den Zähler 6 am Kontakt 9 r_lt andererseits der Impulsstromkreis am Kontakt 9 r% unterbrochen. Die Kontaktdauer an der Schaltuhr 4 ist gleich der maximalen Dauer eines Integrationswertes, so daß zuverlässig erst nach Beendigung der Impulsaussendung das Relais S wieder entregt wird, die Kontakte 5 U₁ und 5 U₂, 5 (Z₁ und 5 a₂ wieder in die gezeichnete Lage gelangen, in welcher ein neuer Mittelwert gebildet werden kann.

Das zweite Ausführungsbeispiel betrifft die Bildung des Mittelwertes mehrerer Meßstellen. Die Schaltung unterscheidet sich von der in Abb. 1 dadurch, daß zwei Zähler 1' und 1" vorgesehen sind und jedem ein Relais 3' und 3" zugeordnet ist. Entsprechend sind für den Antrieb des Amperestundenzählers während der Integrationsperiode zwei parallele Stromzweige vorhanden, von denen jeder genau wie der einzige in Abb. I vorhandene geschaltet ist (Kondensator 12' und 12", Widerstände 10' und 10"). Die Widerstände 10' und 10" oder die Kondensatoren 12' und 12" dienen zur Reduktion der Impulshöhe auf gleichen Leistungsmaßstab. Es ist zu bemerken, daß die Impulse der Zähler 1' und 1" in keiner Weise gegeneinander verriegelt oder zeitlich hintereinander geordnet werden müssen, sondern auch gleichzeitig dem elektrischen Meßwerk zugeführt werden können. Im übrigen stimmen Schaltung und Arbeitsweise mit der nach Abb. 1 vollkommen überein, die Schaltung in Abb. 2 ist deshalb nur in ihren von Abb. 1 abweichenden Teilen dargestellt.

Die in den Ausführungsbeispielen beschriebene Schaltung zeichnet sich dadurch aus, daß sie mit einer gewöhnlichen Hilfsbatterie ohne Vorrichtung zur Konstanthaltung der Spannung betrieben werden kann. Während der Zeit, in welcher die Umladeimpuise zugeführt werden und die Bildung des entsprechenden Mittelwertes erfolgt, nimmt nämlich die Spannung der Batterie nicht meßbar ab. Bei einem Einzelimpuls legt demgemäß der Amperestundenzähler einen kleineren Weg und diesen mit geringerer Geschwindigkeit zurück, wenn die Spannung niedrig ist, aber dasselbe gilt für den Rücklauf des Amperestundenzählers, d. h. für die Bildung des Mittelwertimpulses. Weg und Geschwindigkeit sind somit von der Spannung abhängig, aber die zugehörige Zeit ist spannungsunabhängig, so daß der Mittelwert auch bei verschiedenen Spannungen richtig gebildet wird.

Claims

Patentansprüche:

i. Fernmeßgebergerät für die Übertragung des Mittelwertes einer oder mehrerer Meßstellen mittels Stromstöße, deren Zeitdauer dem fernzumessenden Mittelwert proportional ist, dadurch gekennzeichnet, daß während jeweils konstanter Zeitabschnitte von einer umlaufenden Meßvorrichtung herrührende Stromstöße einem direktionskraftlosen elektrischen Meßwerk zugeleitet werden, welches bei jedem Stromstoß einen Weg zurücklegt, der dem durch diesen Stromstoß dargestellten Betrag des Zeitintegrales der Meßgröße proportional ist, und daß der bei Beendigung der konstanten Zeitabschnitte erreichte Ausschlag des Meßwerks in Form eines Stromstoßes von dem Ausschlag proportionaler Dauer fernübertragen wird.
2. Fernmeßgebergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisches Meß werk ein Amperestundenzähler verwendet ist.
3. Fernmeßgebergerät nach Anspruch 1

und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Mittelwertimpulses ein zweites elektrisches Meßwerk verwendet ist, das zur Bildung des Zeitimpulses die von dem ersten Meßwerk während der Integrierperiode in Absätzen durchlaufene Strecke mit gleichförmiger Geschwindigkeit durchläuft.
4. Fernmeßgebergerät nach Anspruch r und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Bildung des Mittelwertes dienende elektrische Meßwerk zur Erzeugung des Zeitimpulses die während der Integrierperiode in Absätzen durchlaufene Strecke mit gleichförmiger Geschwindigkeit zurückläuft.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, die zur Erzeugung des Zeitimpulses die Wicklung des Amperestundenzählers umpolt.
6. Fernmeßgebergerät nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Kontaktvorrichtung (7, 8) vorgesehen ist, die durch den ersten von der umlaufenden Meßvorrichtung herrührenden Einzelimpuls geöffnet wird und deren Schließung den Zeitimpuls, dessen Beginn von einem Zeitschaltwerk (4) festgelegt wird, beendet.
7. Fernmeßgebergerät nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität der bei jedem Einzelimpuls umgeladenen Kondensatoren (12,12', 12") entsprechend den Nennwerten der einzelnen Meßgrößen gewählt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen