DE609297C

DE609297C - Arrangement for actuation of electrical relays by weak currents flowing in a continuous direction, which act on the grid for the purpose of controlling the anode current actuating the relay, especially for the purposes of photoelectric signaling, registration, control, alarming and the like. like

Info

Publication number: DE609297C
Application number: DEG72190D
Authority: DE
Original assignee: ALBIN SCHINDLER
Current assignee: ALBIN SCHINDLER
Priority date: 1928-01-10
Filing date: 1928-01-10
Publication date: 1935-02-14

Description

Die Versuche, schwache elektrische Wirkungen τΛίτ Betätigung von Relais zu benutzen, sind meist daran gescheitert, daß die notwendige Verstärkung der schwachen elekirischen Wirkungen praktisch auf unüberwindliche Schwierigkeiten stieß. So hat z. B. die Photozelle erst in letzter Zeit als Steuerorgan Eingang in die Technik gefunden, obwohl ihre Anwendungsmöglichkeit unübersehbar groß ist, da ja fast alle Zustände, die einer Kontrolle oder einer Regulierung unterzogen werden müssen, auf optischem. Wege erfaßbar sind. Weil die normale Verstärkertechnik versagte, hat man z. B. versucht, derart schwache elektrische Wirkungen, insbesondere geringe Stromstärken, dadurch zu erfassen, daß man sie zerlegte, um eine Verstärkung mit Hilfe von Transformatoren möglich zu machen, oder daß man ihre Energie in Gestalt von Entladungsstößen Kondensatoren entnahm, auf deren Belegungen man sie vorher akkumuliert hatte. Derartige Verfahren zeigen jedoch Nachteile. Die bei einer mehr oder weniger vielstufigen Verstärkung in der Endröhre auftretenden Stromschwankungen werden oftmals durch Inkonstanzen der Betriebsverhältnisse in den zwischenliegenden Stufen verschleiert, so daß Fehlsteuerungen auftreten können. Die bei einer Akkumulierung auftretenden Stromstöße verlaufen so rasch, daß mechanische Relais diesen Stromstößen meist nicht folgen können, es sei denn, daß sehr große Kondensatoren verwendet werden.Attempts to use weak electrical effects τΛίτ actuation of relays have mostly failed because the necessary amplification of the weak electrical effects encountered practically insurmountable difficulties. So has z. B. The photocell has only recently found its way into technology as a control element, although its possible application is immensely large, since almost all states that have to be checked or regulated are optical. Paths are detectable. Because the normal amplifier technology failed, one has z. B. tries to detect such weak electrical effects, especially low currents, by disassembling them in order to make amplification with the help of transformers possible, or by taking their energy in the form of surge capacitors, on whose assignments they are taken had previously accumulated. However, such methods have disadvantages. The current fluctuations that occur in the output tube with a more or less multi-stage amplification are often masked by inconsistencies in the operating conditions in the intermediate stages, so that control errors can occur. The current surges occurring during accumulation run so quickly that mechanical relays usually cannot follow these current surges unless very large capacitors are used.

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Betätigung elektrischer Relais durch schwache, in kontinuierlicher Richtung fließende Ströme, die zwecks Steuerung des das Relais betätigenden Anodenstromes einer Verstärkerröhre auf deren Gitter wirken, insbesondere für Zwecke der photoelektrischen Signalisierung, Registrierung, Steuerung, Alarmgebung u. dgl.; sie besteht darin, daß bei einer solchen Anordnung die -genannten schwachen Ströme in einzelne Stromstöße zerlegt und sodann elektrostatisch auf das Gitter einer Elektronenröhre übertragen werden, deren Gitterisolation so hoch bemessen ist, daß auf dem Gitter erzeugte negative Ladungen mindestens bis zum Ansprechen des von der Röhre gesteuerten Relais erhalten bleiben und bis zu diesem Zeitpunkt eine Blockierung des Anodenstromes herbeiführen. Es ist sonach für die Erfindung gleichgültig, auf welche Weise die nachzuweisenden schwachen Ströme in Stromstöße verwandelt werden. In vielen Fällen ist es geraten, zu diesem Zwecke eine Akkumulierung zu verwenden, weil bei ihr bekanntlich gleichzeitig eine Aufspeicherung von Energie stattfindet. Wesentlich ist jedoch, daß der nachzuweisende Zustand infolge der erfindungsgemäß benutzten Vorrichtung einenThe invention relates to an arrangement for actuating electrical relays by weak, Currents flowing in a continuous direction for the purpose of controlling the relay actuating Anode current of an amplifier tube act on the grid, especially for purposes of photoelectric signaling, registration, control, alarming and the like; she consists in the fact that with such an arrangement the-mentioned weak currents in single current surges disassembled and then electrostatically transferred to the grid of an electron tube, the grid insulation of which is so high that negative charges are generated on the grid remain at least until the response of the relay controlled by the tube and up to this point in time block the anode current. So it is for the invention it does not matter in which way the weak currents to be detected in Electric surges are transformed. In many cases it is advisable to use one for this purpose To use accumulation because, as is well known, it also means accumulation of energy takes place. However, it is essential that the condition to be verified is due to the device used according to the invention a

stoßartigen Strom zur Folge hat. Durch die genannte Form der Verbindung dieser Vorrichtung mit einer Elektronenröhre wird erreicht, daß der kurze Stromimpuls durch die Röhre in einen Zustand verwandelt wird, dessen Dauer nach Belieben verlängert werden kann. Es wird also erreicht, daß der obenerwähnte Nachteil, der mit einer momentanen Stromänderung oder mit einem momentanen Stromstoß verbunden ist, in Fortfall kommt. Die erfindungsgemäße Anordnung erfüllt die praktischen Anforderungen derart vorteilhaft, daß es häufig geraten ist, die beschriebene neue Anordnung auch in den Fällen zu verwenden, wo es zunächst nahezuliegen scheint, mit kontinuierlichen elektrischen Vorgängen zu arbeiten. Verwandelt man einen schwachen elektrischen Strom in Stromstöße erhöhter Intensität, so kann man mit Hilfe dieser Stöße mechanische Relais nur dann betätigen, wenn diese Stromstöße erstens eine hinreichend große Intensität besitzen und zweitens so lange andauern, daß sie die Trägheit des Relais überwinden. Sammelt man die vorhandene schwache Energie z. B. dadurch, daß man durch sie einen Kondensator aufladen läßt, so muß dieser recht groß und seine Aufladezeit ziemlich lang sein, wenn man durch seine Entladung mechanische Relais betätigen will. Eine derartige Vorrichtung ist also praktisch von geringer Bedeutung. Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil und macht dadurch die Methode der Akkumulierung für viele Zwecke nutzbar, wo sie bisher nicht verwendet werden konnte. Bei der Anordnung gemäß der Erfindung wird, wie erwähnt, der kurze Stromstoß durch Influenz auf das Gitter einer Elektronenröhre übertragen. Wie des weiteren gezeigt werden soll, ist es auf diese Weise bei hinreichend hoher Gitterisolation möglich, den Elektronenstrom vollkommen zu drosseln, wobei die entstehende Drosselung eine gewisse Zeit anhält, welche von der hierfür aufgewendeten Energie ziemlich unabhängig ist. Die Elektronenröhre dient ♦5 also nicht zur gewöhnlichen Verstärkung, denn eine reine Verstärkung des Stromstoßes für die kurze Zeitdauer seiner Wirkung wird zur Betätigung eines Relais meist noch nicht genügen. Vielmehr hält bei der Anordnung gemäß der Erfindung die entstehende Drosselwirkung für eine gewisse Zeit an, so daß auch ein träges mechanisches Relais sicher betätigt werden kann.results in a surge current. By the said form of connection of this device With an electron tube it is achieved that the short current impulse through the tube is transformed into a state, its Duration can be extended at will. It is thus achieved that the above-mentioned Disadvantage with a momentary change in current or with a momentary current surge is connected, in case of failure. The arrangement according to the invention fulfills the practical Requirements so advantageous that it is often advisable to use the new Also to be used in cases where it initially seems obvious, with continuous electrical processes to work. Turns into a weak electric Current in current surges of increased intensity, one can only operate mechanical relays with the help of these surges when these current surges firstly have a sufficiently high intensity and secondly last so long, that they overcome the indolence of the relay. If you collect the existing weak energy z. B. by having one through them Allows the capacitor to be charged, it must be quite large and its charging time fairly long, if you want to operate mechanical relays with your discharge. Such a device is therefore of little practical importance. The invention avoids this disadvantage and thereby makes the method of Accumulation can be used for many purposes where it could not be used before. In the arrangement according to the invention, as mentioned, the short current surge is through Influence transferred to the grid of an electron tube. As will be further shown is, it is possible in this way with a sufficiently high lattice isolation, the electron flow to throttle completely, the resulting throttling lasts for a certain time, which is quite independent of the energy used for this. The electron tube is used ♦ 5 therefore not for the usual amplification, because a pure amplification of the current impulse for the short duration of its effect is usually not yet used to actuate a relay suffice. Rather, in the arrangement according to the invention, the resulting throttling effect holds for a certain time, so that even a slow mechanical relay is safely actuated can be.

Eine Erläuterung der Erfindung gibt das Beispiel Abb. 1. Die gezeichnete Vorrichtung diene dazu, eine Helligkeit 1 mit einer Helligkeit 2 zu vergleichen. Über die Photozelle 3 werde einmal der Kondensator 4 unter Einwirkung der Helligkeit ι und zum anderen der Kondensator 5 unter Einwirkung der Helligkeit 2 eine gewisse Zeit lang aufgeladen. Die erforderliche Spannung liefert die Batterie 6. Ist z. B. die Helligkeit 1 größer als die Helligkeit 2, so wird der Kondensator 4 eine höhere Aufladung erhalten als der Kondensator 5. Wird daraufhin z. B. durch einen automatischen Schalter eine Verbindung zwischen den Punkten 7 und 8, d.h. zwischen den Belegungen der Kondensatoren 4 und 5, herbeigeführt, so erfolgt ein kurzer Stromstoß, welcher die Ladungen auf gleiche Höhe bringt. Der schwache photoelektrische Wirkungsunterschied der Helligkeiten ι und 2 ist auf diese Weise in einen kurzen Stromstoß erhöhter Intensität verwandelt worden. Der entstehende Ausgleichs-Stromstoß erzeugt am Widerstand 9 einen Spannungsabfall,, welcher nach der Erfindung über den Kondensator 10 durch Influenz auf· das Gitter 11 des Entladungsventils 12 übertragen wird. Je nachdem ob der Stromstoß So in Richtung von 7 nach 8 oder von 8 nach 7 erfolgt, d. h. je nachdem welcher Kondensator eine höhere Aufladung erhalten hatte, ist die auf dem Gitter influierte Spannung positiv oder negativ, so daß im einen Fall das Elektronenventil gedrosselt, im anderen Fall nicht gedrosselt wird. Statt die Aufladung eines zweiten Kondensators -als Vergleichspotential zu verwenden, kann man auch den über die Photozelle aufgeladenen Kondensator in bestimmten Zeitabständen so an ein potentiometrisch definiertes Potential legen, daß nur dann eine Drosselung der Röhre erfolgt, wenn die Aufladung höher, oder nur dann, wenn sie niedriger war als dieses Potential.An explanation of the invention is given by the example in Fig. 1. The device shown serve to compare a brightness 1 with a brightness 2. Via the photocell 3 will once the capacitor 4 under the action of the brightness ι and on the other hand the capacitor 5 is charged for a certain period of time under the influence of the brightness 2. the The battery 6 supplies the required voltage. B. the brightness 1 is greater than the brightness 2, the capacitor 4 will receive a higher charge than the capacitor 5. If thereupon z. B. by an automatic switch a connection between the points 7 and 8, i.e. brought about between the assignments of capacitors 4 and 5, takes place a short rush of electricity that brings the charges to the same level. The weak photoelectric The difference in effect of the brightnesses ι and 2 is in this way in one short current surge of increased intensity has been transformed. The resulting equalizing current surge generates a voltage drop across the resistor 9, which according to the invention Transferred via the capacitor 10 to the grid 11 of the discharge valve 12 by induction will. Depending on whether the current impulse So is in the direction from 7 to 8 or from 8 to 7, i. H. depending on which capacitor had received a higher charge, the voltage induced on the grid is positive or negative, so that in one case the electron valve is throttled, in the other not it is throttled. Instead of charging a second capacitor - as a comparison potential you can also use the capacitor charged by the photocell in certain Set time intervals to a potentiometrically defined potential so that the tube is only throttled when the charge higher, or only if it was lower than this potential.

Die Erklärung für die unterschiedlichen Drosselvorgänge sei an Hand der Abb. 2 gegeben. In dem Diagramm Abb. 2 sind in Zeile 1 vier Möglichkeiten von kurzen Stromstößen angegeben:The explanation for the different throttling processes is given on the basis of Fig. 2. Line 1 of the diagram in Fig. 2 shows four possibilities for short current surges specified:

a stellt eine Stromänderung (Halbstoß) in positivem Sinne, ^a represents a change in current (half-impact) in a positive sense, ^

b eine solche in negativem Sinne dar; c gibt einen positiven Stromstoß, d einen negativen Stromstoß wieder.b represents such in the negative sense; c gives a positive current surge, d a negative power surge again.

Die zweite Zeile zeigt den Verlauf des Anodenstromes in der Elektronenröhre 12, wenn deren Gitter gemäß der Erfindung kapazitiv durch solche Stromstöße beeinflußt wird und einen hohen Isolationswiderstand besitzt, so daß «0 zur Steuerung praktisch nur der Ladungsrest herangezogen wird, der nach Verschwinden der influierenden Spannung sich auf dem Gitter angesammelt hat. Das Ruhepotential, auf welches sich das isolierte. Gitter einer Elektronenröhre zunächst von selbst einstellt, ist durch das Gleichgewicht zwischen positiven und negativen Gitterströmen gegeben. Wenn nun (wie im Beispiel a) dem Gitter eine positive Spannung aufgeprägt wird, so wird diese durch 12^ den Elektronenstrom im Inneren' der Röhre sofort ausgeglichen, und es tritt bis auf eineThe second line shows the course of the anode current in the electron tube 12, if its Grid according to the invention is capacitively influenced by such current surges and one has high insulation resistance, so that «0 practically only the remainder of the charge is used for control, which is after disappearance the influential voltage has accumulated on the grid. The resting potential, on which isolated itself. The grid of an electron tube initially adjusts itself given by the balance between positive and negative grid currents. if now (as in example a) a positive voltage is impressed on the grid, this becomes 12 ^ The electron flow inside 'the tube is immediately balanced, and it occurs down to one

kurzzeitige, geringe Stromerhöhung praktisch keine Änderung der Emission ein. Erfolgt dagegen (wie im Beispiel b) eine negative Aufladung des Gitters, so kann diese wegen des Mangels an positiven Elektrizitätsträgern und infolge der hohen Gitterisolation nicht wieder verschwinden, und der Anodenstrom wird für eine längere Zeit gedrosselt. Er kommt praktisch sogar meistens auf Null. Im Beispiel c,short-term, slight increase in current practically no change in emission. He follows on the other hand (as in example b) a negative charge of the grid, this can be due to the In the absence of positive electricity carriers and due to the high level of grid insulation, not again disappear, and the anode current is throttled for a long time. It comes in handy even mostly to zero. In example c,

ίο welches den Vorgängen entspricht, die an Hand von Abb. ι geschildert wurden, erfolgt zunächst analog a eine kleine, rasch verlaufende Vergrößerung des Anodenstromes und anschließend eine langer anhaltende Drosselung.ίο which corresponds to the operations on hand from Fig. ι, there is initially a small, rapidly progressing analogous to a Increase in the anode current and then a long-lasting throttling.

15. Dies ist erklärlich, da das Beispiele einer unmittelbaren Aufeinanderfolge der Vorgänge a und b entspricht. Das Beispiel d entspricht einer umgekehrten Aufeinanderfolge von a undb. Hier entsteht im Anodenkreis lediglich eine15. This can be explained as the examples are immediate Sequence of operations a and b corresponds to. Example d corresponds to a reverse sequence of a and b. There is only one in the anode circle

ao kurzzeitige Schwächung, die sofort wieder verschwindet. Erfolgt also im Beispiel Abb. 1 der Stromstoß von der Belegung 7 nach der Belegung 8 hin, so wird das Relais 12 gedrosselt, und diese Drosselung hält lange genug an, um auch die Pausen zwischen mehreren derartigen, gegebenenfalls rasch aufeinanderfolgenden Stromstößen zu überbrücken. Erfolgt der Stromstoß in umgekehrter Richtung, so bleibt der normale Anodenstrom bestehen.ao short-term weakening that disappears immediately. This is done in the example in Fig. 1 the current surge from occupancy 7 to occupancy 8, the relay 12 is throttled, and this throttling lasts long enough to also cover the pauses between several such, possibly rapidly successive ones To bridge power surges. If the current surge occurs in the opposite direction, the normal anode current remains.

Ein im Anodenkreis eingeschaltetes Ruhestromrelais wild also in einem Fall betätigt, während es im anderen Falle in Ruhe bleibt, so daß eine größere Helligkeit des Gegenstandes ι zu beliebigen mechanischen Steuerungen verwendet werden kann. Durch Verbindung der drei Punkte bei 13 können die beiden Kondensatoren 4 und 5 vollkommen entladen werden, so daß dann die Lichtvergleichung gegebenenfalls von neuem beginnen kann. Bei praktischem Betrieb wird man zweckmäßig eine automatische Vorrichtung vorsehen, welche in gewissen Zeitabständen die beschriebenen Schaltvorgänge nacheinander ausführt und dabei, je nachdem, ob eine Drosselung der Elektronenröhre eintritt oder nicht, irgendwelche Steuerorgane, Registrier- oder Reguliermechanismen in Gang setzt.A closed-circuit relay switched on in the anode circuit is operated in one case, while in the other case it remains at rest, so that a greater brightness of the object ι can be used for any mechanical controls. Through connection of the three points at 13, the two capacitors 4 and 5 can perfectly are discharged, so that the light comparison then possibly start again can. In practical operation one will expediently provide an automatic device which at certain time intervals the described switching operations one after the other and depending on whether a throttling the electron tube enters or not, any control organs, registration or regulation mechanisms sets in motion.

Wie man aus den obigen Ausführungen ersieht, sind die Vorteile der Anordnung gemäß der Erfindung mannigfaltig. Erstens braucht bei der Bemessung der Vorrichtung, welche die schwachen elektrischen Wirkungen in kurze Stromstöße verwandelt, keine besondere Rücksicht auf die Stärke dieser Stromstöße selbst genommen zu werden, da zu der angegebenen Drosselung der Elektronenröhre 12 schon verschwindend kleine Energien ausreichen. Des weiteren wird der zunächst entstehende kurze Stromstoß in eine für längere Zeit bestehende Drosselung verwandelt, so daß im Anodenkreis der Elektronenröhre 12 auch relativ träge Relais betriebssicher betätigt werden können. Liegt das Bedürfnis vor, diese Drosselung nach einer gewissen Zeit beseitigt zu wissen, so empfiehlt es sich, eine Ableitung des Gitters über einen sehr hohen Widerstand, z. B. 10 bis 50 Megohm, mindestens aber 5 Megohm, vorzusehen.As can be seen from the above, the advantages of the arrangement are shown in FIG of the invention manifold. First, when dimensioning the device, which converts the weak electrical effects into short bursts of electricity, no special consideration on the strength of these power surges even to be taken because of the specified Throttling of the electron tube 12 even vanishingly small energies are sufficient. Of Furthermore, the short current surge that occurs initially turns into one that lasts for a longer period of time Throttling transformed, so that in the anode circuit of the electron tube 12 is also relatively sluggish Relays can be operated safely. There is a need for this throttling Knowing that it has been eliminated over a certain period of time, it is advisable to conduct a derivation of the lattice over a very high resistance, e.g. B. 10 to 50 megohms, but at least 5 megohms, to be provided.

Eine andere Möglichkeit, um schwache elektrische Wirkungen in kurze Stromstöße zu verwandeln, zeigt Abb. 3. Es handele sich darum, optische Eigenschaften von einzelnen Körpern zu prüfen und eine Sortierung o. dgl. vorzunehmen. Innerhalb eines Gehäuses 15 befindet sich eine Lichtquelle 16, die in Verbindung mit einer Optik einen Lichtpunkt entwirft. Dieser Lichtpunkt fällt entweder auf die Körper 17, die auf einem Transportband 18 an der Kontrollvorrichtung vorbeigeführt werden, oder auf den Vergleichskörper 19. Das reflektierte Licht trifft die beispielsweise ringförmige Zelle 20 und erzeugt in dieser einen schwachen Photostrom. Der Vergleichskörper 19, welcher entweder als Schieber oder als rotierende Sektorenscheibe ausgebildet ist, werde in dem Augenblick aus dem Lichtbereich entfernt, wo sich unter ihm ein zu kontrollierender Körper 17 befindet. Wenn hierbei die Farbe oder der Helligkeitszustand des zu kontrollierenden Körpers von dem Vergleichskörper abweicht, so erfährt der Photostrom in der Zelle 20 eine sprunghafte Änderung. Im vorliegenden Beispiel liegt also das Organ, welches die schwachen elektrischen Ströme in die Gestalt von Stromstößen überführt (rasch' bewegter Vergleichskörper), im Belichtungsweg der Photozelle. Der Photostrom kann durch eine Elektronenröhre 21 zunächst etwas verstärkt werden. Die zweite Elektronenröhre 12 jedoch dient zur Betätigung des Relais. Auftretende Stromstöße im Anodenkreis der ersten Röhre 21 werden durch Influenz auf das Steuergitter der zweiten übertragen. Ist nun einer der zu kontrollierenden Körper dunkler als der Vergleichskörper, so findet beim Wegziehen des letzteren eine stoßartige Schwächung des Photostromes und damit des Anodenstromes in der Röhre 21 statt. Der Spannungsabfall an dieser Röhre 21, welche mit dem Widerstand 22 in Reihe liegt, steigt infolgedessen an, und es erfolgt ein positiver Impuls auf das Gitter der geschalteten zweiten Röhre. Wird der Kontrollkörper umgehend wieder in den Lichtkegel eingeführt, so folgt unmittelbar auf den genannten positiven Impuls ein negativer Impuls, und wir haben eine Einwirkung auf die zweite Röhre, die dem Beispiel c der Abb. 2 entspricht. Durch die Drosselung der Röhre 12 wird ein Ruhestromrelais 14 betätigt, welches dann sekundär den Sortiermechanismus 0. dgl. iao steuern kann. Des weiteren betätigt das Relais 14 einen Kontakt 23, der nach erfolgterAnother way to turn weak electrical effects into short power surges transform, shows Fig. 3. It is a question of the optical properties of individual To check bodies and sort or the like to make. Inside a housing 15 there is a light source 16 which, in conjunction with an optical system, creates a point of light designs. This point of light falls either on the body 17, which is on a conveyor belt 18 can be moved past the control device, or onto the comparison body 19. The reflected light hits the, for example, ring-shaped cell 20 and generates one in it weak photocurrent. The comparison body 19, which either as a slide or as rotating sector disk is formed, will be removed from the light area at the moment, where a body 17 to be controlled is located below it. If this is the color or the brightness state of the body to be checked from the reference body deviates, the photocurrent in the cell 20 experiences a sudden change. In the present The example is the organ which converts the weak electrical currents into the form of electrical impulses (quickly ' moving reference body), in the exposure path of the photocell. The photocurrent can through an electron tube 21 are initially reinforced somewhat. The second electron tube 12 however, is used to operate the relay. Current surges occurring in the anode circuit of the first Tubes 21 are transmitted by influence to the control grid of the second. Is one now the body to be checked is darker than the reference body, so takes place when moving away the latter a sudden weakening of the photocurrent and thus the anode current in the tube 21 instead. The voltage drop across this tube 21, which corresponds to the resistance 22 is in series, consequently rises and there is a positive pulse on the grid the switched second tube. The control body is immediately returned to the light cone introduced, the positive impulse mentioned is immediately followed by a negative impulse, and we have an action on the second tube, similar to example c in Fig. 2 is equivalent to. By throttling the tube 12, a closed-circuit relay 14 is actuated, which then secondarily the sorting mechanism O. Like. iao can control. Furthermore presses the Relay 14 a contact 23, which after

Steuerung dem Gitter der Elektronenröhre wieder sein Ruhepotential erteilt.Control gives the grid of the electron tube its rest potential again.

Es ist selbstverständlich möglich, die soeben beschriebene Schaltung derart zu variieren, daß entweder alle Körper, welche sich als heller wie der Kontrollkörper ergeben, oder auch daß alle, die mit dem Kontrollkörper vollständig übereinstimmen, ausgeschieden werden. Durch Hintereinanderschaltung mehrerer derartiger .₁₀ Apparaturen bzw. durch Verwendung von mehreren Vergleichskörpern nacheinander kann man ohne weiteres eine Sortierung nach verschiedenen Farben vornehmen oder nach sonstigen optischen Eigenschaften, die sich durch verschiedene Einwirkung auf die Photozelle geltend machen. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Anordnung zeigen sich bei solchen Vorrichtungen vor allem darin, daß die Sortierung mit relativ großer Geschwindigkeit vorgenommen werden kann, weil die beim Wegziehen des Vergleichskörpers entstehenden kurzen Stromstöße in der gedrosselten Röhre gewissermaßen für einen Augenblick aufgespeichert werden, aber nur so lange, bis die gewünschte Steuerung erfolgt ist (Kontaktgebung bei 23 durch das betätigte Relais 14). In Abb. 4 ist eine Schaltung angeführt, welche dazu dient, um je nach Richtung des Stromstoßes verschiedene Relaiswirkungen auszuüben. Ein im Kreis 24 auftretender Stromstoß erzeugt an den Widerständen 24 und damit an den Gittern der Elektronenröhren 25 und 26 entgegengesetzt gerichtete Spannungsschwankungen. In den Anodenkreisen liegt das neutrale Relais 27, welches, je nachdem ob nach erfolgtem Stoß die Röhre 25 oder die Röhre 26 gedrosselt ist, eine Zunge 28 an den Kontakt 29 oder den Kontakt 30 legt. Erfolgt kein einfacher Stromstoß, sondern z. B. die Einwirkung eines sinusförmigen Wechselstromes, so bleibt die Zunge 28 in Ruhe, da beide Elektronenröhren 25 und 26 gleichzeitig gedrosselt werden. Damit die Drosselung nicht beliebig lange anhält, sind die Gitter der beiden Elektronenröhren 25 und 26 über hochohmige Widerstände 31 mit den Kathoden verbunden. Im vorliegenden Beispiel ist eine Gruppe von Widerständen 31, 32 vorgesehen, derart, daß die Gitterpotentiale sich untereinander rascher ausgleichen als gegen das Potential der Kathode. Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß sich nach erfolgter Drosselung beider Röhren nicht etwa eine der beiden schneller dem Ruhestromxustand nähert als die andere, was natürlich ein Nachklappen des Relais 27 zur Folge Iiaben würde.It is of course possible to vary the circuit just described in such a way that either all bodies which turn out to be lighter than the control body, or also all bodies which completely correspond to the control body, are eliminated. By connecting several of these in series. ₁₀ apparatuses or by using several reference objects one after the other, one can easily sort according to different colors or according to other optical properties that are asserted by different effects on the photocell. The advantages of the arrangement according to the invention are particularly evident in such devices that the sorting can be carried out at a relatively high speed, because the short current surges that occur when the reference body is withdrawn are stored in the throttled tube for a moment, but only for as long as until the desired control has taken place (contact at 23 by the actuated relay 14). In Fig. 4 a circuit is shown which is used to exert different relay effects depending on the direction of the current surge. A current surge occurring in the circuit 24 generates voltage fluctuations in opposite directions at the resistors 24 and thus at the grids of the electron tubes 25 and 26. In the anode circuits there is the neutral relay 27 which, depending on whether the tube 25 or the tube 26 is throttled after the impact, places a tongue 28 on the contact 29 or the contact 30. If there is no simple current surge, but z. B. the action of a sinusoidal alternating current, the tongue 28 remains at rest, since both electron tubes 25 and 26 are throttled at the same time. So that the throttling does not last indefinitely, the grids of the two electron tubes 25 and 26 are connected to the cathodes via high-value resistors 31. In the present example, a group of resistors 31, 32 is provided in such a way that the grid potentials equalize one another more quickly than against the potential of the cathode. This measure has the advantage that after both tubes have been throttled, one of the two does not approach the quiescent current state faster than the other, which of course would result in the relay 27 opening up.

Es hat sich gezeigt, daß sich vor allem sog. Kippanordnungen durch Benutzung einer Anordnung gemäß der Erfindung in betriebs-■ ichere, technische Form bringen lassen. Kippanordnungen bestehen im allgemeinen aus einem Kondensator, welcher mit einer instabilen Röhrenschaltung oder einer Glimmentladungsstrecke derart verbunden ist, daß beim Überschreiten oder Unterschreiten eines kritischen Potentials der Entladungsstrom bzw. die Aufladung des Kondensators sich sprunghaft ändert, wobei ein kurzer Stromstoß erhöhter Intensität entsteht. Gegebenenfalls kann der genannte Kondensator durch die Eigenkapazität des Schwellenrelais ersetzt werden. Ein Beispiel für die Verwendung eines Schwellenentladungsrelais in einer Anordnung gemäß der Erfindung zeigt Abb. 5. r Die Glimmstrecke 33 liegt in Reihe mit dem Kondensator 34, welchem parallel "das Organ 35 geschaltet ist, in dem, die schwache elektrische Wirkung z. B. als Leitfähigkeitsänderung zum Ausdruck kommt. Das Beispiel zeigt eine Photozelle 35. Sprunghafte Ladungsänderungen wirken in der erfindungsgemäßen Anordnung auf das Gitter der Röhre 12. Wesentlich für die gezeichnete Schaltung ist dabei der Umstand, daß der Kondensator 34 nicht (wie meist üblich) parallel zur Glimm- strecke 33, sondern "in Reihe mit dieser liegt. Für technische Anordnungen ist diese Schaltungsart deshalb von besonderer Bedeutung, weil auf diese Weise der beim Zünden des Entladungsrelais 33 auftretende Entladungsstromstoß gezwungen ist, durch die Leitung zu fließen, welche der lichtempfindlichen Anordnung ihre Spannung zuführt und die natürlich keiner besonderen Isolierung bedarf. Auf diese Weise ist es möglich, das Elektronenrelais 12, ohne daß -hierfür eine Sonderleitung erforderlich wird, irgendwo beliebig anzuordnen. Die Übertragung von auftretenden Entladungsstromstößen erfolgt über den Transformator 37 unter Zwischenschaltung des Kondensators 10 durch Influenz auf das Gitter 11 der Elektronenröhre 12. Im Anodenkreis der Elektronenröhre 12 liegt das Relais 14, welches die jeweils gewünschte regulierende, steuernde bzw. schaltende Tätigkeit ausübt. Die angegebene Schaltung eignet sich insbesondere zu Alarm- und Steuervorrichtungen, die in Tätigkeit treten sollen, wenn die Photozelle 35 belichtet wird.It has been shown that so-called tilting arrangements in particular can be achieved through the use of an arrangement can be brought according to the invention in operational ■ safe, technical form. Tilting arrangements generally consist of a capacitor connected to an unstable tube circuit or a glow discharge path is connected in such a way that when a critical potential is exceeded or not reached the discharge current or the charge of the capacitor changes abruptly, with a short current surge of increased intensity occurs. Optionally, said capacitor be replaced by the self-capacitance of the threshold relay. An example of its use a threshold discharge relay in an arrangement according to the invention is shown in Fig. 5. r The glow path 33 is in series with the capacitor 34, to which the organ 35 is connected in parallel, in which, the weak electrical effect z. B. is expressed as a change in conductivity. The example shows a photocell 35. Sudden changes in charge act in the inventive Arrangement on the grid of the tube 12. Is essential for the circuit shown the fact that the capacitor 34 is not (as is usually the case) parallel to the glow path 33, but "is in series with this. For technical arrangements this type of circuit therefore of particular importance, because in this way the ignition of the discharge relay 33 occurring discharge current surge is forced to flow through the line, which the photosensitive arrangement their tension and which of course does not need any special isolation. on In this way it is possible to use the electron relay 12 without the need for a special line is required to be arranged anywhere. The transfer of occurring Discharge current surges takes place via the transformer 37 with the interposition of the capacitor 10 by influence on the grid 11 of the electron tube 12. In the anode circle of the Electron tube 12 is the relay 14, which the desired regulating, controlling or engages in switching activities. The specified circuit is particularly suitable to alarm and control devices that are to be activated when the photocell 35 is exposed.

Eine Schaltung von besonders eigenartiger Wirkung zeigt Abb. 6. Hier wirkt die Photozelle 36, die mit einer geeigneten Gasfüllung zu versehen ist, selbst als Schwellenrelais. Der mit ihr in Reihe geschaltete Kondensator 34 wird über den hohen Widerstand 38 entladen. Solange die Photozelle genügend stark belichtet wird, fließt über sie so viel Strom zu, daß die an ihr liegende Spannung den Zündwert nicht erreicht. Wird die Photozelle verdunkelt bzw. ihre Belichtung unter einen gewissen Grenzwert erniedrigt, so sinkt die Spannung am Kondensator ab, und es kommt zur Zündung der Glimmentladung innerhalb der Photo-A circuit with a particularly peculiar effect is shown in Fig. 6. The photocell works here 36, which is to be provided with a suitable gas filling, itself as a threshold relay. Of the capacitor 34 connected in series with it is discharged through high resistor 38. As long as the photocell is exposed to sufficient light, so much current flows through it, that the voltage applied to it does not reach the ignition value. The photocell is darkened or if its exposure is reduced below a certain limit value, the voltage drops at the capacitor, and the glow discharge ignites within the photo

zelle. Bei dauernder Verdunklung wirkt die Anordnung in bekannter Weise nach Art eines Glimmgenerators, so daß die Zündungsstromstöße einander mit mehr oder weniger rascher Periode folgen und infolge der Trägheit der wie in Abb. ι angeschlossen zu denkenden Elektronenröhre 12 gegebenenfalls eine dauernde Drosselung des Anodenstromes erfolgt. Eine derartige Schaltung zeichnet sich durch über-cell. In the case of permanent darkening, the arrangement works in a known manner in the manner of a Glow generator, so that the ignition current surges each other with more or less faster Follow period and due to the inertia of the as connected in Fig. Ι to be thought Electron tube 12, if necessary, a permanent throttling of the anode current takes place. One such a circuit is characterized by over-

to raschende Empfindlichkeit und durch eine ganz ungewöhnliche Unabhängigkeit von Schwankungen der Betriebsspannung aus. Dabei kann man ohne weiteres mehrere Schwellenaggregate nach Abb. 4 bzw. Abb. 5 parallel schalten und mit einer einzigen Röhrenschaltung verbinden, ohne daß sie einander im Betrieb stören.to surprising sensitivity and a very unusual independence from fluctuations the operating voltage. You can easily use several sleeper units Connect in parallel according to Fig. 4 or Fig. 5 and connect to a single tube circuit, without disturbing each other's operations.

Abb. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar eine Brücke mit den vier Brückengrößen 39, 41, 40 und 42. Der Nullstrombrückenzweig wird durch einen Kondensator 34 gebildet, an welchem bei Unstimmigkeiten der Brückenbedingungen Potentialdifferenzen auftreten. Wird die Taste 43 geschlossen (was beispielsweise automatisch in gewissen Zeitabständen erfolgen kann), so entlädt sich der Kondensator 34 über den Transformator 44, welcher mit einer Elektronenröhre wie in Abb. 1 verbunden ist.Fig. 7 shows another embodiment of the invention, namely a bridge with the four bridge sizes 39, 41, 40 and 42. The zero current bridge branch is formed by a capacitor 34, on which discrepancies potential differences occur in the bridge conditions. If button 43 is closed (which is automatically done, for example, in can take place certain time intervals), the capacitor 34 discharges via the Transformer 44, which is connected to an electron tube as in Fig. 1.

Zweckmäßig wird der Kondensator 34 groß (mehrere Mikrofarade) gewählt und ein Transformationsverhältnis verwendet, welches die auftretende Spannungsdifferenz wesentlich vergrößert (etwa ι : 100). Es ei folgt dann schon bei niedrigen Spannungsdifferenzen an der Belegung des Kondensators 34 eine Drosselung der Elektronenröhre 12. Der Vorteil der Anordnung besteht vor allem in der Unabhängigkeit von den Betriebsspannungen und der Möglichkeit, in einfachster Weise Brücken, Prüfanlagen u. dgl. zu automatischen Arbeitsgängen heranzuziehen. The capacitor 34 is expediently selected to be large (several microfarads) and a transformation ratio used, which significantly increases the voltage difference that occurs (about ι: 100). It already follows in the case of low voltage differences at the occupancy of the capacitor 34, a throttling of the electron tube 12. The main advantage of the arrangement is its independence of the operating voltages and the possibility of bridging in the simplest way, To use test systems and the like for automatic operations.

Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich besonders dadurch aus, daß sie weitgehend unabhängig von allmählichen Änderungen der Spannung und der sonstigen Betriebsverhältnisse ist. Wie oben gezeigt wurde, werden bei ihr nur ganz kurze Stromstöße wirksam und auch diese nur dann, wenn sie in geeigneter Richtung erfolgen. Es sind dies Eigenschaften, die bei technischen Betriebskontrollanlagen, automatischen Regulier- und Alarmvorrichtungen u. dgl., die längere Zeit unbeaufsichtigt arbeiten sollen, von ausschlaggebender Bedeutung und dafür entscheidend sind, ob ein Verfahren für die Technik brauchbar ist odernicht. Die Beschaffung von Heiz- und Anodenspannung einer Elektronenröhre ist beim heutigen Stande der Technik so erleichtert, daß die Verwendung von Röhren keine Schwierigkeit und Betriebsunsicherheit mehr bedeutet,The arrangement according to the invention is particularly characterized in that it largely regardless of gradual changes in voltage and other operating conditions is. As shown above, only very brief electrical surges are effective and even these only if they take place in a suitable direction. These are properties those for technical control systems, automatic regulating and alarm devices and the like, which are to work unsupervised for a long time, of crucial importance and are decisive for whether a method is useful for the technology or not. The procurement of heating and anode voltage of an electron tube is with today's Prior art so facilitated that the use of tubes is not a problem and operational uncertainty means more

wenn ihre Schaltung allmähliche Spannungsschwankungen ohne Gefährdung des Betriebes zuläßt.if their circuit has gradual voltage fluctuations without endangering operation allows.

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for actuating electrical relays by weak, in continuous Direction of flowing currents for the purpose of controlling the relay-actuating anode current of an amplifier tube whose grids work, especially for the purposes of photoelectric signaling, Registration, control, alarming and the like, characterized in that that the weak currents mentioned are broken down into individual current impulses and then applied electrostatically to the grid of an electron tube are transmitted, the lattice insulation is so high that on the. The grid generated negative charges at least until the tube responded controlled relays are retained and until this point in time the Bring about anode current.

2. Arrangement according to claim 1, characterized by capacitors (4, 5, 34), on their assignments in a manner known per se the energy of the weak currents is accumulated.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the weak Currents through a contact device operated either automatically or manually, which respectively the potential of the accumulating capacitor against a comparison potential switches, are broken down into power surges.

4. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that the weak Currents are broken down into current surges by a discharge threshold relay.

5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the discharge threshold relay a glow discharge path with a flashing capacitor is used.

6. Arrangement according to claim 4, in particular for photocurrents, characterized in that that the discharge threshold relay is a gas-filled photocell with a high series resistance whose operating voltage is dimensioned in such a way that if a certain exposure or an intermittent glow discharge if the power supply is exceeded occurs.

7. Arrangement according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the for accumulation serving capacitor is in series with the discharge threshold relay (glow path, photocell) that at

Discharge of the relay the current impulse runs through the line, which the said Threshold arrangement connects to the operating voltage source.

8. modification of the arrangement according to claim 4, characterized in that several threshold relays are arranged in such a way that when one of these threshold relays responds, the throttling of the electron tube is brought about.

9. Arrangement according to claim 1 to 8 for photoelectric purposes, in particular for photoelectric sorting devices, characterized in that as weak Currents that serve the photop currents corresponding to the brightnesses to be compared.

10. Arrangement according to claim 1, characterized characterized in that the insulation of the grid is selected to be so high that its leakage resistance is greater than 5 megohms remains.

11. Modification of the arrangement according to claim 1, characterized in that two electron tubes are connected in such a way that in the case of current surges in one direction only one, in the case of current surges in the other direction, however, only the other electron tube is throttled.

12. Arrangement according to claim 11, characterized characterized in that the two grids are formed by a combination of resistors with one another and with a rest potential (Filament) are connected that they balance each other faster than against the resting potential.

13. Arrangement according to claim 1 to 12, characterized by a device attached to the grid of the electron tube (for example through a temporary connection with a defined stress point) inevitably given a potential which cancels the throttling.

1 sheet of drawings