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Echoloteinrichtung mit einem Zeitmesser, bei dem ein durch einen Motor
oder Uhrwerk - angetriebener Zeiger an einer Skala umläuft Bei Echoloteinrichtungen
hat sich zur Messung der Zeit z-hischen Schallabgang und Rückkehr .des Echos eine
Meßeinrichtung besonders bewährt; bei der ein durch einen Motor oder ein Federwerk
angetriebener Zeiger oder sonstiges Schauzeichen an einer Skala umläuft, und zwar
äst hierbei die Einrichtung so getroffen, daß die Schallaussendung beim Durchgang
des - Zeigers oder Schauzeichens durch den Nullpunkt der Skala bewirkt -wird. Für
die Einschaltung des Schallsenders, sofern @es sich um :elektrisch betriebene Schallsender
handelt, sind bei dieser Einrichtung bisher Schleifbürsten, die ein Kontaktrelais
steuern bzw. den Senderstrom unmittelbar einschalten, oder auch mechanische Kontakteinrichtungen
verwendet worden. Diese Kontakteinrichtungen arbeiten nicht mit der erforderlichen
Zeitgenauigkeit. Auch bedürfen diese Einrichtungen meistens einer besonderen Wartung.
Bei Schleifringen müssen z. B. von Zeit zu Zeit die Gleitbürsten erneuert bzw. die
Kontaktringe abgeschliffen werden, um ein Funken an der U nterbrechungsstelle und
damit eine Ungenauigkeit in der Kontaktgebung möglichst zu unterbinden.
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Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Nachteile
der Kontaktgeber zu beseitigen.
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Bei Echoloteinrichtungen mit einem Zeitmesser, bei denen ein durch
einen Motor oder ein Uhrwerk angetriebener Zeiger oder sonstiges Schauzeichen an
einer Skala umläuft, wird daher gemäß der Erfindung ein in Abhängigkeit von dem
Zeiger oder Schauzeichen umlaufendes Eisenstück und ein mit diesem zusammenarbeitender
feststehender Elektromagnet, der das Senderrelais betätigt, vorgesehen und so angeordnet,
daß beim Vorbeigehen des Zeigers oder Schauzeichens am Nullpunkt der Skala bzw.
einen bestimmten Zeitbetrag vorher das Eisenstück an dem feststehenden Magneten
vorbeiläuft und in dessen Wicklung einen Induktionsstoß erzeugt, der entweder unmittelbar
oder unter Zwischenschaltung einer Thyratronröhre das Relais betätigt, das den für
die Lotung benutzten Schallsender einschaltet. Durch eine derartige Verwendung der
an sich bekannten Induktionsstromstoßgeher bei den ebenfalls bekannten Echolotanlagen
-wird jede mechanische Hemmung .des umlaufenden Zeitmessers durch Schleifbürsten
o. dgl. vermieden, so daß Beeinträchtigungen der Umlaufszeit und
damit
der Meßgenauigkeit nicht eintreten können. Weiter ist @es gewährleistet, " daß das
Schaltmoment für den Schallsender eindeutig und unverrückbar bestimmt ist. Der Induk-"
tionsstoß, der in dem Moment durch das vorbetlaufende Eisenstück erzeugt wird, tAtt
immer im gleichen, vorher justierten Augenblick ein, da eine Abnutzung des umlaufenden
oder feststehenden Teiles sowie ungenaue Kontaktgabe und damit Verschiebung des
Schaltzeitpunktes, wie es bei Kontaktbürsten der Fall ist, nicht eintreten kann.
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Bei genügender Stärke des verwendeten Magneten ist es möglich, den
Induktionsstoß unmittelbar zum Betrieb des Relais zu benutzen, das den Senderstromkreis
ein- bzw. ausschaltet. Häufig wird es aber zweckmäßig sein, eine Verstärkereinrichtung
oder eine Thyratronröhre zwischen den Magneten. und das von ihm zu betätigende Senderrelais
einzuschalten. Die Verwendung einer Thyratronröhre hat den Vorteil, daß die Dauer
der durch den Induktionsstoß erzeugten Wirkung beliebig verlängert werden kann und
somit ein sicheres Ansprechen des Relais bewirkt werden kann. Beim unmittelbaren
Betrieb des Relais durch den Induktionsstoß besteht die Gefahr, daß infolge der
Kürze dieses Stoßes das Relais nicht sicher genug anspricht.
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Häufig kann das Eisenstück, das den Induktionsstoß bewirkt, an derselben
umlaufenden Achse oder Scheibe wie das Schauzeichen selbst befestigt werden und
bei jedem Umlauf des Schauzeichens eine Schallaussendung bewirken. In manchen Fällen
ist es aber - vorteilhafter, nicht bei jedem Umlauf des Schauzeichens einen Schallimpuls.
auszusenden, sondern nur in größeren Zeitabständen. In diesem Falle wird man zwischen
der umlaufenden Welle des Schauzeichens und dem umlaufenden Eisenstück eine Übersetzung
einschalten, so daß das Eisenstück mit langsamerer Geschwindigkeit umläuft als das
Schauzeichen.
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Umeine genaue Einstellung des. Zeitpunktes für das Eintreten des Induktionsstoßes
zu ermöglichen, wird zweckmäßig das Eisenstück auf 'einer Kreisbahn um gewisse Winkel
gegenüber dem Schauzeichen in bestimmten Grenzen verstellbar angeordnet. Auch kann
zur Regulierung des Abstandes des Eisenstückes von den Magnetpolen eine Verstellung
in radialer Richtung vorgesehen werden.
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Vielfach läßt es sich -ermöglichen, die Thyratronröhre, die für die
Auslösung der Anzeige ades Echos benutzt wird, auch für die Einschaltung des Senderrelais
durch den Induktionsstoß mitzubenutzen. Besonders ist dies dann möglich, wenn die
Thyratronröhre z. B. zur Betätigung eines Registriergerätes dient, da die Registrierung
meistens in verhältnismäßig längeren Zeitabständen bewirkt -wird und die Röhre in
der Zwischenzeit für andere Aufgaben herangezogen werden kann.
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.Die Erfindung, von der in der Zeichnung schematisch ein Ausführungsbeispiel
dargestellt ist, möge an Hand dieser Zeichnung näher erläutert werden.
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Es ist mit i ein Motor bezeichnet, der eine Anzeigescheibe 2 antreibt.
Auf der Anzeigescheibe sind zwei Schleifringe 3 und q. vorgesehen, an die beispielsweise
ein an der Scheibe 2 befestigtes Schauzeichen in Form eines Neonrohres 5 .angeschlossen
ist. Das Neonrohr ist über zwei Schleifbürsten 6 wieder mit dem Echoempfänger 7
verbunden, der beispielsweise mit dem Schallsender 8 am Boden eines Schiffes 15
angeordnet ist. Der Schallsender 8 wird von einer Wechselstromquelle 9 betätigt,
sobald ein Relais i o einen Kontakt i i einschaltet. Die Steuerung dieses Relais
geschieht durch einen feststehenden Magneten 12, der am Umfang der umlaufen-,den
Scheibe 2 angeordnet ist. An seinen Polflächen läuft ein bei der gezeigten Ausführung
an der Scheibe 2 befestigtes Eisenstück 13 bei jedem Umlauf einmal vorbei und erzeugt
in der Wicklung des Magneten 12 eitlen Induktionsstoß, -der nach Verstärkung im
Verstärker i ¢ bzw. :durch eine Thyratronröhre das Relais 1o betätigt. Die Einrichtung
ist so getroffen, daß das Relais i o den Kontakt i i in dem Augenblick schließt,
in dem das Neonrohr 5 durch den Nullpunkt einer durch die Striche o, 10,
20 usw. bis 9o angedeuteten Skala hindurchgeht, d. h. in der gezeigten Stellung
wird der Induktionsstoß erzeugt. Unter Berücksichtigung der Verzögerungszeit des
Relais wird das Eisenstück 13 derart justiert, daß es eine entsprechende Zeit, bevor
das Neonrohr 5 durch den Nullpunkt der Skala geht, .an den Magnetpolen vorbeigeht
und den Induktionsstoß erzeugt.
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Wenn nicht bei jedem Umlauf des Schauzeichens ein Schallimpuls ausgesendet
werden soll, wird das Eisenstück auf einem besonderen umlaufenden Träger befestigt,
dessen Welle unter Einschaltung einer entsprechen-,den Übersetzung mit der umlaufenden
Welle des Schauzeichens gekuppelt wird.
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Die Anordnung von Magnet und umlaufendem Eisenstück kann gegebenenfalls
auch so getroffen sein, daß der Magnet nicht eine radiale Stellung am Umfang der
Scheibe 2 einnimmt, sondern in axialer Lage seitlich der Scheibe angeordnet ist.
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Die Einrichtung nach der Erfindung kann naturgemäß auch für Zeitmeßeinrichtungen
Verwendung finden, bei denen nicht eine dauernde Lotung in bestimmten Zeitabständen
durchgeführt
wird, sondern bei denen es sich nur um einmalige Lotungen handelt. Auch ist sie
nicht beschränkt auf Schauzeichen, die erst durch die Wirkung des Echos ausgelöst
werden, sondern kann auch angewendet werden für Zeitmesser, bei .denen ein dauernd
sichtbares Schauzeichen umläuft.