DE671330C

DE671330C - Anordnung zur Registrierung von Spannungen mittels einer Roehrenschaltung

Info

Publication number: DE671330C
Application number: DEI52870D
Authority: DE
Inventors: Dr Rudolf Fuchs
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1935-07-26
Filing date: 1935-07-26
Publication date: 1939-02-06

Description

Anordnung zur Registrierung von Spannungen mittels einer Röhrenschaltung Es ist bekannt, zur Registrierung- elektrischer Spannungen selbsttätige Kompensationsgeräte zu verwenden; dabei arbeitet ein im Meßkreis liegendes Galvanometer als Steuerorgan, derart, daß ein Ausschlag dieses Instrumentes einen Motor einschaltet, der einen Potentiometerabgriff so lange verstellt, bis der Ausschlag zum Verschwinden gebracht ist. Diese Anordnung hat eine wenn auch geringe Stromlieferung von der zu messenden Spannungsquelle zur Voraussetzung.
Andererseits werden selbsttätige Spannungsmessungen auch mit Elektroneriröhrenanordnungen ausgeführt, bei denen der zu messenden Spannungsquelle kein Strom entnommen wird, deren richtiges Arbeiten aber von der Konstanz der Röhrenspannungen und der Röhrencharakteristik abhängt.
Die Erfindung betrifft ein selbsttätiges Kompensationsgerät, das ohne Stromentnahme und unabhängig von den Röhrenzustandsgrößen arbeitet. Sie geht aus von einer Anordnung zur Registrierung von Spannungen mittels einer Röhrenschaltung, bei der die zu tnessende Spannung und eine regelbare Vergleichsspannung im Gitterkreise der Röhre liegen und der Abgleich der regelbaren Spannung, die dem Registriergerät zugeführt wird, in Abhängigkeit vom Anodenstrom der Röhre vorgenommen wird. Gemäß der Erfindung verstellt ein mit zwei Begrenzungs- und einem Mittelkontakt versehenes, im Anodenkreis liegendes Kontaktgalvanometer jeweils einen die Spannungsregelung bewirkenden Umkehrmotor durch Betätigung der Begrenzungskontakte so lange, bis bei Abgleichung des Anodenstroms der Instrumentzeiger den Mittelkontakt schließt und dadurch im Gitterkreis die Meß- und Vergleichsspannung zu-bzw. abschaltet und im gleichen Vorgang den die Gitterspannung bzw. den die Vergleichsspannung regelnden Umkehrmotor der Einwirkung der Begrenzungskontakte freigibt.
Diese Anordnung ist im folgenden in ihren Einzelheiten beschrieben und in der Abbildung dargestellt.
Als Regelorgan wird irgendein Fallbügelregler a benutzt (siehe Zeichnung), dessen Drehspule im Anodenkreis der Meßröhre s liegt. _ Zweckmäßigerweise wird der Anodenstrom in der Spule des Reglers durch einen Hilfsstrom aufgehoben. Im allgemeinen Fall wird ein Gleichgewicht zwischen Anoden- und Hilfsstrom nicht bestehen und der Instrumentzeiger z. B. nach links ausschlagen. Der niedergehende Fallbügel wird also den Zeiger auf den Kontakt b drücken, und über die linke Spüle f des etwa als Steuergerät verwendeten rev ersierbaren Synchronmotors e wird bei der auf der Zeichnung dargestellten Stellung z des Umschalters k- Stromfließen und der Motor z: B. in Linksdrehung anlaufen. Dabei wird das mit dem Motor gekuppelte Potentiometer h so verstellt, .daß die Gitterspannung sinkt, der Anodenstrom abnimmt, bis er gleich wird dem Kompensationsstrom und der Zeiger des Reglers ä auf die Mittelstellung gewandert ist: Dieser Kompensationsvorgang erfolgt auf der dargestellten Ausführung in Stufen, da der Kontakt b immer nur kurzzeitig niedergedrückt ist und daher auch der Motor e nur schrittweise sichweiterdreht. Der Vorgang spielt sich im umgekehrten Sinne ab, wenn der Zeiger anfangs nach rechts ausgeschlagen hatte, der obere Kontakt d geschlossen war und die Spule g eine Rechtsdrehung des Motors e veranlaßte. Natürlich können b und d Haltekontakte sein, so daß der Motor e so lange ununterbrochen läuft, bis der Zeiger den Kontakt c drückt.
Ist am Regler die Mittelstellung es Zeigers erreicht, so wird die Unterbrechungsstelle c überbrückt und der Fortschalter i um einen Schritt weitergeschaltet. Dabei erhalten die Umschalter k und l Strom und legen die Stromwege auf Stellung 2.
Der Kompensationsvorgang ist nun der gleiche, wie oben beschrieben, nur wird jetzt der den Meßkreis steuernde Synchronmotorm mittels der Spulen n bzw. o bis zur erfolgten Kompensation gedreht, indem das Potentiometer p mitgenommen und der durch das Registriergerät gehende Meßstrom so lange geändert wird, bis. die durch ihn im Widerstand t entstehende Spannung der zu messenden, durch :das Element r dargestellten elektromotorischen Kraft das Gleichgewicht hält. Der Zeiger kehrt hierbei in die Mittelstellung zurück, der Kontakt c wird geschlossen, der Fortschalter i eine Stufe weitergedreht und wieder über den Synchronmotor e eine neue Nullkompensation vorgenommen.
Wenn sich inzwischen nichts an der Röhre geändert hat, was nach dem Einbrennen eine gewisse Zeit lang der Fall ist, bedeutet die Umschaltung auf Nullkompensation nur eine kurze Kontrolle; und das Gerät steuert fast dauernd den Meßkreis, den Schwankungen der zu messenden EMK folgend. Das Verfahren bleibt das gleiche, wenn an Stelle der Synchronmotoren andere, etwa magnetische Schrittschalter, ähnlich den in automatischen Fernsprechämtern üblichen Wählern, zur Weiterschaltung der Regehviderstände verwendet werden.
Das Registriergerät q mißt bei der dargestellten Ausführung in Lindeck-Schaltung den Spannungsabfall über den Widerstand t, der durch das automatische Kompensationsverfahren der in r entstehenden Spannung gleichgehalten wird.
Durch das Verfahren ist es möglich, bei r alle Potentialmessungen, die insbesondere eine Stromentnahme nicht zulassen, registrierend vorzunehmen, z. B. Potentialmessungen an Elektroden, Messung der Wasserstoff ionenkonzentration, Überwachung von Oxydationspotentialen usw.

Claims

PATENTANSPRUCH: Anordnung zur Registrierung von Spannungen mittels einer Röhrenschaltung, bei der die zu messende Spannung und eine regelbare Vergleichsspannung im Gitterkreis der Röhre liegen und der Abgleich der regelbaren Spannung, die dem Registriergerät zugeführt wird; in Abhängigkeit vom Anodenstrom der Röhre vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit zwei Begrenzungs- und einem Mittelkontakt versehenes, im Anodenkreis liegendes Kontaktgalvanometer jeweils einen die Spannungsregelung bewirkenden Umkehrmotor durch Betätigung der Begrenzungskontakte so lange verstellt, bis bei Abgleichung des Anodenstroms der Instrumentzeiger den Mittelkontakt schließt und dadurch im Gitterkreis :die Meß- und Vergleichsspannung zu- bzw. abschaltet und im gleichen Vorgang den die Gitterspannung bzw. den die Vergleichsspannung regelnden Umkehrmotor der Einwirkung der Begrenzungskontakte freigibt.