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Empfangsgerät für Impulse unterschiedlicher Dauer bzw. Zahl Es sind
Fernmeßeinrichtungen bekannt, die nach dem Impulszeitverfahren, arbeiten und bei
denen jeder Meßwert durch einen Impuls entsprechender Dauer .übertragen wird. Derartige
Impulse unterschiedlicher Dauer werden häufig auch bei Regel- oder Fernsteuereinrichtungen
zur Kommandoübertragung verwendet. Zum Empfang derartiger Impulse ist nun für die
Zwecke der Fernmessung eine Einrichtung bekannt, bei der am, Empfangsort während
der Dauer des Impulses ein Verstellorgan mit gleichmäßiger Geschwindigkeit aus seiner
Nullage herausbewegt wird und dabei den einzustellenden Zeiger vor sich her schiebt,
wenn der Impuls länger war; als dem Abstand zwischen dem Skalennullpunkt und der
ursprünglichen Zeigerstellung entspricht. Während der darauffolgenden Impulspause
bis zum Beginn einer neuen Impulsübertragung läuft sein zweites Einstellglied aus
einer um i8o° versetzten Nullage in Richtung gegen den @einzustellenden Zeiger an,
so daß der Zeiger in seiner neuen Stellung durch die beiden Einstellorgane eingegrenzt
wird. Beide Einstellorgane fallen nach Ausführung ihrer Funktion in die zugehörige
Ausgangslage zurück, so daß auf den Zeiger, der in jeder Stellung stehenbleiben
muß, keine Richtkraft einwirken darf. Die bekannte - Einrichtung benötigt zur Einstellung
des Zeigers eine große Anzahl Von Relais, die, @wenh die Einrichtung einwandfrei
arbeiten soll, aufeinander genau abgestimmt sein müssen, wodurch die Einrichtung
kompliziert wird. Die beiden Einstellorgane müssen nach Ausführung ihrer Funktion
entkuppelt werden und in die Nullage zurückfallen. Hierzu ist eine gewisse Zeit
notwendig, denn diese Vorgänge spielen sich erst im Anschluß an die Voll-, endung
einer Abtastperiode ab. Infolgedessen bedeutet dies,, daß eine Übertragung nach
dieser Rückstellzeit auf die vorhergehende folgen kann.
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Dieser Nachteil wird durch die Erfindung . vermieden, und zwar kann
hierbei anschließend an eine Cbertragungsperiode sofort die. nächste erfolgen. Die
Übertragung selbst wird nach dem Impulszeit- bzw. Impulszahlverfahren vorgenommen.
Erfindungsgemäß erfolgt die Nachbildung der Impulse in Zeigerausschläge durch ein
von einem Wechselkontakt eines einzigen Empfangsrelais gesteuerten .Planetengetriebe,
dessen Planeten-. rad das Anzeigeglied mittels eines Mitnehmers beeinflußt und dessen
Sonnenräder bei jeder übertragungsperiode.jeweils eine ganze Umdrehung in entgegengesetzter
Richtung derart machen, daß das eine Sonnenrad am Anfang des bzw. der Impulse, das
andere mit einem federnd befestigten Mitnehmer am Ende des bzw. der Impulse angetrieben,
wird, so daß. das Anzeigeglied am Anfang des bzw. der Impulse entsprechend der Impulsdaner
bzw.
Impulszahl durch den. Mitnehmer mitgenommen wird, während am Ende des bzw. der Impulse
.das andere Sonnenrad bewegt wird, der eine Mitnehmer somit zunächst stehenbleibt,
während der andere,. federnde Mitnehmer für den Fall, daß der' augenblickliche Impuls
kürzer als der vorhergehende war, das Anzeigeglied in die dem augenblicklichen Meßwert
entsprechende Stel, lung bringt, worauf zuerst das eine Sonnenrad und im Zeitabstand
einer= Impulsdauer bzw: Impulszahlreihe das andere Sonnenrad stillgesetzt wird,
so daß das Gerät wieder in der Ausgangslage steht.
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In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Darin bezeichnet E das Empfangsrelais, das durch einen ankommenden Impuls für eine
entsprechende Zeit erregt wird und dadurch seinen Wechselkontakt e aus der gezeichneten
Ruhestellung in die entgegengesetzte Arbeitsstellung umlegt. M ist ein Antriebswerk
konstan# ter Drehzahl, beispielsweise ein Synchronmotor, der über die Schneckengetriebe
Si, S2 die Magnetkupplungen l(1 und l(2 in dem durch Pfeile angedeuteten Drehsinn
antreibt. Von der Kupplung 1(i wird über das Getriebe. Ül eine Nutenscheibe Ni und
das damit verbundene Sonnenrad hl angetrieben. In gleicher Weise wird von der Kupplung
f(2 über ein Getriebe Ü2 eine Nutenscheibe N2 und das mit dieser fest verbundene
Sonnenrad h2 angetrieben. Mit dem: Sonnenrad h2 ist ein Mitnehmer r verbunden, der
.ein federndes Einstellorgan, f trägt. Diese beiden Sonnenräder arbeiten gemeinsam
auf das Planetenrad h, an dem ein Mitnehmer m
fest angeordnet ist.
Das einzustellende Organ, beispielsweise der Zeiger Z eines Empfangsgeräts, ist
mit einem Hebel q versehen. Auf jeder der beiden Nutenscheiben schleifen Federkontakte,
die dann äffen sind, wenn die Federn in eine Kerbe der Nutenscheibe einfallen. In
jeder anderen Stellung der Nutenscheiben sind die Federkontakte geschlossen.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt: Vor dem Eintreffen eines Impulses
sind die Kupplungen 1(i und I(2 entkuppelt, beide Nutenscheiben N2, Ni sowie die
beiden Mitnehmer stehen in der gezeichneten Stellung. Wenn ein Impuls eintrifft,
so wird das Empfangsrelais E erregt, legt seinen Wechselkontakt e nach unten-um
und bewirkt dadurch die Erregung der Kupplung 1(i, so daß über das Getriebe Ü, die
Nutenscheibe Ni und das Sonnenrad hl von dem dauernd laufenden Motor M angetrieben
wird. Die Nutenscheibe Ni dreht sich in der Pfeilrichtung aus der gezeichneten Nullage
und schließt infolgedessen kurz nach Verlassen der Nullage die darauf schleifenden
Federkontakte nl und n;', von denen n; .parallel zu der Arbeitsstellung des Wechselkontaktes
e geschaltet ist, so daß die Kupplung 1(i auch dann noch eingerückt bleibt, wenn
der Wechselkontakt bei Beendigung des . Impulses in seine Ruhestellung zurückgeht.
Die Kupplung I(1 bleibt für einen vollen Umlauf der Nutenscheibe Ni erregt und wird
nach Beendigung des Umlaufs selbsttätig abgeschaltet.
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Mit der Nutenscheibe Ni läuft auch das Sonnenrad hl um und bewirkt
eine entsprechende Verstellung des Planetenrades lt mit dem Mitnehmer m, da zu dieser
Zeit das andere Sonnenrad h2 noch stillsteht. - Bei Beendigung des Impulses geht
der Wechselkontakt e in seine Ruhestellung zurück, und es wird dadurch über den
noch geschlossenen Federkontakt n;' ein Stromkreis für die Kupplung 1(2 geschlossen,
so daß diese erregt wird und von diesern Augenblick an auch die Nutenscheibe N2
und das Sonnenrad h2 mit dem Mitnehmer r in Drehung versetzt wird. Da beide Sonnenräder
im entgegengesetzten Drehsinn-und mit gleicher Geschwindigkeit umlaufen, ist in
diesem Augenblick . die Verstellung des Planetenrades-h und des Mitnehmers m beendet.
Der Mitnehmer m "bleibt in der Stellung stehen, die er in- diesem Augenblick eingenommen
hatte. Der von dem Mitnehmer m aus der Nullage bis hierher zurückgelegte Weg ist
proportional derImpulsdauer. War der Zeigereinstellarm q bisher in einer Stellung,
die einem kleineren Winkel entspricht, so wur de er demzufolge von dem Mitnehmer
m um einen Betrag entsprechend 'dem Unterschied- zwischen dem vorangegangenen und
dem augenblicklichen Impuls nachgestellt. War dagegen der Einstellarm q um einen
größeren Winkel von der Nullage des Mitnehmers »t entfernt, so wurde er von "diesem
Mitnehmer nicht erreicht. Er wird aber während der Zeit des Umlaufs des Mitnehmers
r erreicht und so lange zurückgestellt, bis er sich gegen den feststehenden Mitnehmer
in anlegt. In dieser Stellung ist die Verstellung des Zeigers beendet, der nunmehr
entsprechend dem augenblicklichen Impuls eingestellt ist. Die Feder f des Mitnehmers
r gleitet unter dem Einstellarm q hindurch. Nach einem Umlauf der Nutenscheibe NI.
wird diese durch Unterbrechung des Federkontaktes n1 abgeschaltet und stillgesetzt.
Zu diesem Zeitpunkt läuft aber die Nutenscheibe N2, die ihre Bewegung um eine Zeit
entsprechend der Impulsdauer später begonnen hat, noch um, so daß von diesem Augenblick
an auch das Planetenrad h und der Mitnehmer m zurückgestellt werden. Diese Rückstellung
dauert so lange an, bis der : Stromkreis für die Kupplung I(2 an. dem
Federkontakt
tz2 der Nutenscheibe N2 unterbrochen wird, d..h. nach-- einem vollen Umlauf
dieser Scheibe. Die ganze Anordnung ist somit in die Ausgangslage zurückgeführt-
und zur Aufnahme des nächsten - Impulses bereit.
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Die Einrichtung kann auch so abgeändert werden, daß an Stelle der
beiden Mitnehmer an dem Planetenrad ein gabelförmiger Mitnehmer angeordnet wird
und daß die übersetzungen Ü1 und Ü2 verschieden sind, z. B. derart, daß die Nutenscheibe
N2 doppelt so schnell angetrieben wird -wie Ni. Für die Zeitpunkte der Erregung
bzw. Aberregung der im übrigen unveränderten Magnetkupplungen gelten dieselben Gesichtspunkte
wie vorher, nur wird -das Sonnenrad h2 entgegengesetzt und mit einer doppelt so
großen Geschwindigkeit bewegt wie das Sonnenrad hl. Die rückläufige Bewegung des
gabelförmigen Mitnehmers dauert so lange an, bis die Nutenscheibe N2 eine volle
Umdrehung vollführt-hat, wozu sie wegen ihrer größeren Geschwindigkeit eine kürzere
Zeit braucht als die erste Nutenscheibe N@,- die nach Beendigung des Umlaufs von
N2 zunächst noch weiterläuft. Auch die Nutenscheibe N1 wird nach -Ausführung eines
vollen Umlaufs selbsttätig stillgesetzt.
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Die Bewegung der Mitnehmergabel verläuft demnach derart, daß der eine
Gabelarm aus der Nullage während der Impulsdauer vorwärts bewegt wird und maximal
einen Ausschlagswinkel erreicht, der der Impulsdauer- proportional ist. Hierauf
erfolgt der Rücklauf, der bei der angenommenen übersetzung mit derselben Geschwindigkeit
erfolgt und den Gabelarm um einen kon-' stanten, der Umlaufdauer von N2> entsprechenden
Winkel zurückbewegt. Der Gabelarm erreicht somit einen Ausschlagswinkel, der diesem
konstanten Winkel, vermindert um den Impulswinkel, entspricht. Nach Stillstand der
Nutenscheibe N. bewegt er sich wieder vorwärts bis in die Nullage. Bei richtiger
Bemessung des unveränderlichen Winkels zwischen den beiden Armen der Mitnehmergabel
wird daher der Zeigereinstellarm g stets in eine dem Impuls entsprechende Lage gebracht.
Gegen unbeabsichtigte Verschiebung durch Erschütterungen u. dgl. wird der Zeiger
in dieser Lage durch Reibung gesichert.
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Die beschriebenen Anordnungen sind auch für übertragung nach dem Impulszahlverfahren
geeignet, wobei eine bestimmte Anzahl der eintreffenden Impulse zur Verstellung
des Empfangsorgans benutzt wird. Die Räder werden dann nicht von einem Motor, sondern
von einem -Schrittschaltwerk angetrieben. -Die- Arbeitsweise ist -aber -durchaus
entsprechend der beschriebenen Anordnung:.