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Fernzeigersystem mit einem Widerstand als Geber und einem Kreuzspuleninstrument
als Empfänger für Gleich- und Wechselstrom Die Erfindung bezieht sich auf Fernzeigersysteme,
deren Geber vorzugsweise in ringförmiger Bauart aus zwei einander gegenüberliegenden,
je einen Quadranten der kreisförmigen Kontaktbahn umfassenden Stromschienen und
zwischen diesen angeordneten Widerstandsstufen undt-deren Empfänger aus zwei rechtwinkelig
sich kreuzenden Spulen bestehen, die in einem konstanten Magnetfeld leicht drehbar
gelagert sind. -Ari dem Einstellhebel des Gebers sind zwei in einem Winkel von 9o°
zueinander versetzte Bürsten isoliert voneinander angebracht, die über die LTbertragungsleitungen
mit: den beiden Kreuzspulen verbunden sind, deren beide Enden miteinander verbunden
'und durch eine dritte LTbertragungsleitung, den sog. Nulleiter, an die Spannungsmitte
des Geberwiderstandes angeschlossen sind. Diese bekannten Fernzeigersysteme leiden
an dem Mangel, daß der Nullpunkt des Geberwiderstandes sich infolge durch die Bürstenverschiebung
entstehender ungleicher Strombelastung der Widerstandsstufen des Gebers elektrisch
verschiebt. Die Gleichmäßigkeit für die Skaleneinteilung am Empfänger setzt. jedoch
voraus, daB die einzelnen Widerstandsstufen des Gebers bei der Einstellbewegung
seiner Schleifbürsten in fest definierter Reihenfolge abgegriffen werden. Die Bedingungen
für diese Reihenfolge sind innerhalb der vier Quadranten der Geberkontaktbahn aber
verschieden. Bei der bisherigen Schleifbürstenanordnung-war es jedoch nicht möglich,-
dieser durch die Eigenheit des Systems bedingten Forderung Rechnung zu tragen. Es
ließ sich wohl für zwei aufeinanderfolgende Quadranten die gewünschte Reihenfolge
für die einzelnen Widerstandsstufen erreichen, nicht aber für die beiden anderen
Quadranten. Daraus ergibt- sich der Nachteil, daß sich d;i:e Widerstandsstufen des.
Gebers nicht in der notwendigen, der Gesetzmäßigkeit der beiden ersten Quadranten
entsprechenden Reihenfolge ausbilden lassen, sondern daß sie . mit Rücksicht darauf,
daß die Fehler in den beiden anderen Quadranten nicht übermäßig groß werden, für
die ersten beiden Quadranten
bewußt falsch gemacht werden müssen.
Durch diese Maßnahme wird dieser Fehler zwar kleiner, verteilt sich aber ungleichmäßig
über den Umfang der Skalenscheibe.
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Die Erfindung bezweckt, Abhilfe bei den, in Rede stehenden Fernzeigersystemen
mit dem Ziel zu schaffen, die Genauigkeit in der Einstellung der Empfänger weitgehend
zu erhöhen und eine vollkommene Gleichmäßigkeit in der Skaleneinteilung zu erlangen.
Man könnte zwar den Geberwiderstand so niedrig wählen, d. h. durch den Spannungsteiler
einen so großen Strom zu dem Empfänger schicken, daß die durch die bei der Bürstenverschiebung
eintretende ungleichmäßige Strombelastung hervorgerufene Verschiebung des Nullpunktes
so gering ist, daß sie bei der Skaleneinteilung unberücksichtigt bleiben kann. Der
Spannungsteiler müßte äber mit einem Vielfachen des Empfängerstromes belastet werden,
und daher wäre die Anwendung dieser Maßnahme wegen des überaus großen Stromverbrauches
untunlich. Die Erfindung besteht nun darin, daß zu den beiden Schleifbürsten, die
in bekannter Weise in einem Winkel von 9o` zueinander an dem Einstellhebel des Gebers
isoliert befestigt sind, diametral zwei Hilfsbürsten angeordnet und durch einen
elektrischen Widerstand überbrückt sind, dessen Ohmwert gleich dem Ohmwert der beiden
Kreuzspulen des Empfängers ist und dessen Mitte mit der Mitte des Kreuzspulsystems
des Empfängers verbunden ist.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in der Abbildung schematisch in beispielsweiser
Ausführungsform dargestellt.
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G ist der Geber und F der Empfänger, dessen Ankerspulen A1, A2 mit
dem Geber durch drei Feriileitungen.Li, L2, L3 verbunden sind. Der Geber besteht
in bekannter Weise aus einer kreisförmigen Kontaktbahn, auf der die an dem Geberhebel
um 9o0 versetzt angebrachten Schleifbürsten Bi und B2 gleiten. Die Kontaktt3alin
besteht aus zwei um 18o0 versetzten, sich über je einen Quadranten erstreckenden
kreisförmigen Schienen, zwischen denen eine der Zahl der zu übertragenden Stellungen
entsprechende Anzahl von Kontakten auf dem Kreise liegt. An diese Kontakte in dem
im Schaltbilde linken Quaclianten ist' ein Widerstand .W zwischen den Kontaktschienen
symmetrisch von seiner Mitte aus in Abstufungen entsprechend einer gegebenen Eichkurve
angeschlossen. Der an die Kontakte im gegenüberliegenden Quadranten in gleicher
Weise anzuschließende Widerstand erübrigt sich dadurch, daß die Kontakte, zwischen
denen die einzelnen Stufen des Widerstandes W liegen, mit den entsprechenden Kontakten
in dem gegenüberliegenden Quadranten durch Drähte verbunden sind. An die beiden
Kontaktschienen ist, wie durch die Zeichen Plus und Minus angedeutet, die Betriebsstromquelle
angeschlossen. Bei dem auf diese Weise ausgebildeten Geber wird der Widerstand W,
--der, wie aus der Abbildung hervorgeht, bei einer vollen Umdrehung des Geberhebels
von jeder der beiden Bürsten BI und B2 einmal bestrichen wird, als Spannungsteiler
benutzt. In dem der Stellung der jeweils auf ihm befüldlichen Bürste Bi oder B2
entsprechenden Verhältnis .erhalten die beiden Ankerspulen A1 und A2 Strom und stellen
sich dementsprechend inihrem Magnetfelde ein.
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Um eine unsymmetrische Strombelastung der beiden einen Quadranten
bildenden Widerstandshälften . dixrch die jeweils nur auf einer derselben streichende
Bürste zu verhindern, wird der jeweils abgreifenden Bürste gegenüber eine Hilfsbürste
H1 bzw. H2.angeordnet, die eine entsprechend zugeordnete Belastung der bisher unbelasteten
Widerstandshälfte herbeiführt. Diese beiden Hilfsbürsten l-11, h'.; werden durch
einen festen, hälftig unterteilten Widerstand R1, R2 verbunden, dessen Ohmwert gleich
dem der beiden Ankerspulen A1, A2 ist, so daß jeweils eine Ankerspule A1 bzw. A2
und eine Hilfsspule H, bzw. H, den Geberwiderstand W symmetrisch zu seiner Mitte
gleichzeitig belasten. Die Mitte dieses festen Widerstandes ist über einen nicht
dargestellten dritten Schleifring an die Fernleitung L3 und an die Mitte des Geberwiderstandes
W angeschlossen. Der Anschluß aai die Mitte des Geberwiderstandes W ist für die
Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung nicht wesentlich. Er kann auch unterbleiben.
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Für die Wirkungsweise dieses Systems ist es gleichgültig, ob das Bürstenkreuz
sich bewegt.oder ob dieses stillsteht und der Geberwiderstand W bewegt wird. Eine
solche Vertauschung -der Bewegung hätte lediglich zur Folge, daß der Anschluß der
in der beschriebenen Anordnung mit den Fernleitungen L1 und L9 verbundenen Schleifringe
(nicht dargestellt) für die Zuführung der Spannung zum Geberwiderstand umzuändern
ist, während die Fernleitungen L1 und L2 dann unmittelbar an die feststehenden Bürsten
zu führen sind.