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Vorrichtung zum Auswerten von Registrierstreifen schreibender 1VLaximumzähler
o. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auswerten von Registrierstreifen
für registrierende Maximumschreiber o. dgl. Sie hat u. a. die Aufgabe, die rein
zeitabhängige Registrierung derartiger Geräte in eine Registrierung umzuwandeln,
aus der für die einzelnen Belastungsstufen zusammenhängend die jeweilige Belastungsdauer
für jede Stufe innerhalb eines Verrechnungsabschnittes entnommen werden kann.
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Man hat derartige Registrierungen, bei denen für die einzelnen Belastungsstufen
die jeweilige Belastungsdauer angegeben werden soll, bisher mit Hilfe besonderer
Meßgeräte vorgenommen. So hat man z. B. in den Weg eines durch den betreffenden
Zähler periodisch aus einer bestimmten Anfangsstellung bewegten Teils die Fortschaltorgane
von mehreren Zählwerken angeordnet, die jeweils beim Vorbeiwandern dieses Teils
um einen Schritt fortgeschaltet wurden. Solche Registriervorrichtungen sind aber
verwickelt. Auch hat man die Registrierstreifen von schreibenden Maximumzählern
rechnerisch bzw. graphisch in ähnlichem Sinne ausgewertet. Dies ist aber sehr umständlich
und zeitraubend und erfordert große Sorgfalt. Auch können dabei leicht Fehler unterlaufen.
Eine Registrierung in Form eines Lochkartensystems scheidet wegen des großen Kartenaufwandes
(je '/4 Stunde je Meßstelle eine Karte) aus. Auch würde es schwierig sein, durch
einen Zähler, der immer nur kleine Kräfte entwickelt, Lochstanzen oder andere Markierungsvorrichtungen
für die Karten betätigen zu lassen.
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Die Erfindung behält die altbewährte Registrierung auf Streifen bei
und gestattet, diese Streifen rasch und ohne Aufwand besonderer Sorgfalt auszuwerten.
Der Streifen kann so, wie er aus dem Maximumzähler entnommen wird, ohne Vorbereitung
ausgewertet werden. Er wird bei der Auswertung in keiner Weise abgenutzt. Dies ist
wichtig, weil derartige Registrierstreifen meist aus dünnem Papier bestehen, damit
in dem beschränkten Zählerraum ein für möglichst lange Zeit ausreichender Papiervorrat
untergebracht werden kann und weil solche Streifen auch nach der Auswertung noch
als Dokumente verwertbar sein sollen.
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Erfindungsgemäß ist eine senkrecht zur Transportrichtung des Registrierpapiers
verstellbare Abtastvorrichtung, die relativ zum Schreibpapier in der Transportrichtung
desselben bewegt wird, mit einem Steuerorgan für eine Reihe von Zählwerken versehen,
die
je nach dem Abstand der Abtastvorrichtung von der Registriernullinie
mit dem Steuerorgan gekuppelt werden.
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Bei der Auswertung von Registrierungen, periodisch registrierender
Apparate, die für jede Registrierperiode einen der Meßgröße entsprechenden Strich,
Kurventeil o, dgl. aufzeichnen, müß die Abtastvorrichtung jeweils beim Vorbeiwandern
eines solchen Striches einen Fortschaltimpuls für ein Zählwerk erzeugen. Bei der
Auswertung von Registrierungen nicht periodisch arbeitender Apparate, die Hüllkürven
oder -flachen registrieren, muß die Abtastvorrichtung jeweils beim Vörbeiwandern
eines ersten Kurventeils einen Antrieb für ein Zählwerk, ein- und beim Vorbeiwandern
eines zweiten Kurventeils ausschalten. Den Zählwerksantrieb kann dabei die Transportvorrichtung
für das Registrier-Papier übernehmen, indem z. B. das Zählwerk über eine von der
Abtastvorrichtung gesteuerte Kupplung mit der Transportvorrichtung verbunden ist.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Fig. i zeigt einen Abschnitt eines Registrierstreifens von einem periodisch
registrierenden Maximurnschreiber; Fi.g. - -zeigt in schematischer Darstellung eine
mit einer Photozelle arbeitende Abtastvorrichtüng für den in Fig. i dargestellten
Streifen und ihre Verbindung mit einer Reihe von Zählwerken; Fig. 3 zeigt eine fortlaufend
aufgezeichnete Verbrauchskurve in einem Polarkoordinatensystern; Fig. 4. zeigt eine
Vorrichtung- zum Auswerten einer solchen Kurve; Fig. 5 zeigt eine mechanisch wirkende
Abtastvorrichtung; Fig. 6 zeigt das Ergebnis der Auswertung als Belastungsdiagramm.
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Die Fig. i und 3 zeigen zwei verschiedene Arten der Darstellung von
Stromverbräuchen während bestimmter Zeitabschnitte.
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Die Registrierung gemäß der Fig. i erfolgt periodisch innerhalb gleichbleibender
Intervalle, wobei das Papier in der Richtung des eingezeichneten Pfeiles mit einer
unveränderlichen Geschwindigkeit bewegt wird. Ein Schreibzeug z. B. eines Maximumschreibers
zeichnet auf diesem Papier den beispielsweise jeweils innerhalb einer Viertelstunde
entnommenen Verbrauch in Form eines. Striches V auf. Da derartige Registriervorrichtungen
bekannt sind, sollen sie nicht näher erläutert werden.
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Fig. 2 zeigt im Schema die Abtastvorrichtung für einen solchen Registrierstreifen;
die mit einer photoelektrischen Zelle arbeitet. i ist der Registrierstreifen, dessen
Aufzeichnungen abgetastet werden sollen; 2 ist ein eine Photozelle enthaltendes
Gehäuse, das an der Stange 3 befestigt ist. .l. ist ein Linsen-System; 5 sind Glühlampen
zum Beleuchten des Papiers i.
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Die Stange 3 ist zwischen den Rollen 6 verschiebbar gelagert. Durch
Drehen der Handkurbel 7 kann der Kasten 2 mittels des Zeigers 8 jeweils auf die
abzutastende Niveaulinie 9 eingestellt werden. An der Stange ist ein Kontakt io
angebracht, dem eine Kontaktreihe i i gegenübersteht. 12 ist eine Reihe von Fernzählwerken,
deren elektromagnetische Klinkwerke an die Kontakte i i angeschlossen und über die
Stromquelle 13 und einen nicht näher dargestellten; von der Photozelle gesteuerten
Schalter o. dgl. mit dem Kontakt io verbunden sind.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: In der gezeichneten Stellung
des Kastens 2 ist das Zählwerk i2o mit dem Kontakt to verbunden. Die Photozelle
tastet das Registrierpapier i längs der Niveaulinie 9 ab. Jeweils beim Vorbeiwandern
-eines Striches an der Optik d. wird der Steuerstromkreis für das Zählwerk i2o vorübergehend
geschlossen und das Zählwerk um einen Schritt weitergeschaltet. Sobald der ganze
Registrierstreifen abgetastet ist, wird durch Drehen der Kurbel 7 der Zeiger 8 auf
die Niveauknie 9o eingestellt. Dabei wird statt des Zählwerks i 2o das Zählwerk
121 mit dem Kontakt io verbunden. -Tun wird der ganze Registrierstreifen längs der
Niveaulinie go abgetastet und das Zählwerk 121 entsprechend der Zahl der Schnittpunkte
der Linie 9o mit den Registrierstrichen fortgeschaltet. Dann wird der Zeiger 8 auf
die Niveaulinie gi eingestellt usw. Trägt man nach vollständigem Abtasten des Registrierstreifens
längs sämtlicher Niveaulinien die Angaben der einzelnen Zählwerke 1 2 gemäß Fig.
6 als Rechtecke auf, deren Basis gleich der Zählwerksangaben und deren Höhe gleich
dem ' ,Niveaulinienabstand ist, dann erhält man ein Belastungsdiagramm, das
für den betreffenden Verbraucher charakteristisch ist. Es läßt ohne weiteres erkennen,
wie lange innerhalb eines Verrechnungsabschnittes bei den einzelnen .den Niveaulinien
entsprechenden Leistungsgrenzen Strom entnommen wurde.
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Ist der untere Teil des Diagramms verhältnismäßig schmal und baut
sich der obere Teil sehr hoch auf, so ist es ein Beweis dafür, däß der Verbraucher
nur für kurze Zeit Strom entnimmt, aber in der Entnahmezeit das Elektrizitätswerk
sehr stark belastet. Ist dagegen der untere Teil des Diagramms breit und der obere
Teil niedrig, dann zeigt dies, i daß der Verbraucher nur bei verhältnismäßig kleiner
Leistung Strom entnimmt und die
Entnahme auf größere Zeit verteilt.
Der letztere Verbraucher kann bei der Verrechnung günstiger gestellt werden als
der erstere.
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Da@ übermäßige Stromentnahme eigentlich nur zur Zeit der Belastungsspitzen
unerwünscht ist, kann man bei der Auswertung des Registr ierstreifens die Abtastung
auf die Zeit der Belastungsspitzen beschränken, oder man kann für die Zeit der Belastungsspitzen
und für die übrige Zeit getrennte Diagramme nach Fig. 6 ermitteln.
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In der Fig.3 ist der Verbrauch in Abhängigkeit von der Zeit nach einem
Polarkoordinatensystem durch eine zusammenhängende Kurve aufgetragen. Zum Aufzeichnen
einer solchen Kurve kann beispielsweise ein träges registrierendes Wattmeter verwendet
werden. Man kann aber auch periodisch arbeitende Registrierapparate, die in kurzen
Zeitabständen dicht nebeneinander dem Verbrauch entsprechende Linien ziehen, zur
Aufzeichnung derartiger Diagramme verwenden. Die von der Kurve V umschlossene Fläche
kann vor der Auswertung mit einer dunklen Farbe bestrichen werden, falls die Registriervorrichtung
nicht selbst die Fläche ausfüllt oder schraffiert.
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Das Registrierpapier i wird von einer in einem Kasten , untergebrachten
Photozelle abgetastet und dabei von dem Motor 16 über das Vorgelege 17 gedreht.
Im übrigen ist die Vorrichtung ähnlich wie bei Fig. 2 gebaut. Der Motor 4 treibt
einen Impulsgeber 14 an, der zusammen mit einem von der Photozelle gesteuerten Schalter
15 in dem Kasten 2@ und dem Kontakt io im Stromkreis der Stromquelle 13 liegt.
Der Kontakt io verbindet je nach der Stellung des Kastens 2 die Abtasteinrichtung
mit einem der Kontakte i i der Fernzählwerke 12.
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Die Vorrichtung arbeitet folgendermaßen: In der gezeichneten Stellung
wird das Registrierpapier i längs der Niveaulinie 9o abgetastet. Der Kontakt io
ist mit dem Zählwerk i2o verbunden. Mit der Abtastung des Papiers werde bei der
Stellung 0A begonnen.
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Der Schalter 15 bleibt bis zur Stellung OB
offen, das Zählwerk
120 wird also nicht betätigt. Im Bereich von OB bis 0C kommen dunkle Teile
des Diagramms vor die Beleuchtu;ngseinriChtung 4; die Photozelle 5 schließt dabei
den Schalter 15. Dadurch wird der Stromkreis des @ Fernzählwerks 120 geschlössen.
Das Zählwerk wird durch die von dem Teil 14 erzeugten Impulse fortgesetzt weterges,chaltet,
bis die Stellung 0C, in; der die Photozelle den Schalter 15 wieder öffnet, erreicht
ist. Da der Kontaktgeber 14 mit einer der Drehbewegung des Papiers i proportionalen
Geschwindigkeit umläuft, wird das Zählwerk 120 um einen dem Winkel BOC entsprechenden
Betrag weitergedreht. Der Winkel BOC entspricht aber der Zeit, während der die der
Niveaulinie 9o entsprechende Leistungsgrenze überschritten wurde. Beim Durchlauf
des Registrierpapiers werden diese Zeiten am Zählwerk i2o summiert.
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Hierauf wird der Zeiger 8 auf eine andere Niveaulinie eingestellt,
der Kontakt io auf ein anderes Zählwerk geschaltet und hierauf das Papier i nach
der neuen Niveaulinie abgetastet.
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Die Angaben der Zählwerke 12 können nach Vollendung der Abtastung,
wie vorher gemäß Fig.6, aufgetragen werden.
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Die in Fig. 5 dargestellte mechanische Abtastvorrichtung, die im wesentlichen
mit der in der Fig. 4 dargestellten Abtastvorrichtung übereinstimmt, setzt voraus,
daß die in Fig. 3 schraffierte Fläche vor der Auswertung ausgeschnitten oder reliefartig
erhöht wird. Als Taster dient ein mit dem Schalter 15 verbundener Finger 18, der
jedesmal beim Auftreffen auf einen Flächenteil den Schalter 15 schließt und dadurch
das durch den Kontakt io ausgewählte Zählwerk 12 mit dem Kontaktgeber 14 verbindet.
Die Teile io, 15 und 18 sind an einem gemeinsamen, radial zur Papierscheibe i verschiebbaren
Träger angebracht. Die Arbeitsweise ist im wesentlichen die gleiche wie bei Fig.
4.
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Befindet sich auf dem Blatt i (nach Fig. 3) nur die aufgezeichnete
Kurve und will man einen Farbenauftrag vermeiden, dann kann man. die von der Photozelle
gemäß Fig. 4 gesteuerte Kontaktvorrichtung so ausführen, daß jeweils das Zählwerk
eingeschaltet wird, wenn die Zahl der an der Abtasteinrichtung vorbeigewanderten
Kurvenstücke ungeradzahlig ist und das Zählwerk ausgeschaltet wird, wenn sie geradzahlig
ist. , Dies kann z. B. in der Weise geschehen, daß die Photozelle ein Klinkwerk
steuert, das eine Nockenkontaktwelle schrittweise fortschaltet, deren Nocken um
je zwei Schaltschritte gegeneinander versetzt sind. Da solche Schaltgetriebe an
sich z. B. für die selbsttätige Schaltung von Telephonzellenbeleuchtungen bekannt
sind, sollen sie nicht näher erläutert werden.