DE734613C - Remote measuring device with summation - Google Patents
Remote measuring device with summationInfo
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Description
Fernmeßeinrichtung mit Summenbildung Bei der Betriebsüberwachung liegt häufig die Aufgabe vor, die Summe .einer Anzahl Meßgrößen festzustellen. Da ,gewöhnlich die einzelnen Meßstellen räumlich voneinander ,:trennt liegen, müssen die Meßwerte mittels Fernsendern zu einer gemeinsamen Zentrale übertragen werden. Es ist nun bekannt, die einzelnen Meßgrößen beispielsweise als Amperewindungszahlen darzustellen, die nach dein Nullverfahren summiert werden. Diese Methode weist den Nachteil auf, daß jedem Summanden entweder auf dem Stromeisen des den Isompensator verstellenden Induktionsmotors oder aber auf einem besonderen Differentialtransformator eine geei@gneteWicklung zugeordnet werden muß. Dadurch ist natürlich die Anzahl der Summanden stark begrenzt im Gegensatz zu der Einrichtung nach der Erfindung, die die S.ummierung einer beliebigen Anzahl von Summanden gestattet.Remote measuring device with summation often the task of determining the sum of a number of measured quantities. There, usually the individual measuring points are spatially separated from each other, the measured values must be can be transmitted to a common center by means of remote transmitters. It is now known to represent the individual measured variables, for example as ampere-turn numbers, which are summed up according to your zero method. This method has the disadvantage that each summand is either on the current iron of the adjusting the isompensator Induction motor or a suitable winding on a special differential transformer must be assigned. As a result, the number of summands is of course very limited in contrast to the device according to the invention, which the S.ummung any Number of summands permitted.
Ferner hat man bereits die Meßgröß.en durch ihnen proportionale Spannungen abgebildet und.sie gem@eiiis.am im einem Meß- oder Anzeigegerät als Summenspannung wirksam gemacht. Hierzu ist man bisher so vorgegangen, daß an jeder M eßstelle eine besondere Gleichstromquelle vorgesehen wird, die einen als Fernsender dienendenPotentiometerwiderstand speist, Von dein eine der Meßgröße verhältnisgleiche Spannung albgegriffen wird. Die einzelnen Fernsender der verschiedenen Meßstellen sind in Reihe geschaltet, und die Summenspannungen werden einem entsprechenden Meßgerät zugeführt.Furthermore, one already has the measurands through voltages proportional to them and.sie gem@eiiis.am in a measuring or display device as a total voltage made effective. To this end, the procedure so far has been that at each measuring point one special direct current source is provided, which serves as a remote transmitter potentiometer resistor feeds, from which a voltage that is proportional to the measured variable is taken into account. The individual remote transmitters of the various measuring points are connected in series, and the total voltages are fed to a corresponding measuring device.
Eine derartige Anordnung weist aber eine ganze Reihe von Nachteilen auf. Abgesehen davon, d.aß die einzelnen Stromquellen gleichartig sein müssen, bietet die hon.stanthaltung der Spannung dieser Stromquellen große Schwierigkeiten. Es ist z. B. vorgeschlagen worden, neben der Verwendung von Eisen-Wasserstoff-Widerständen noch- Regehwiderstände in den .Stromkreis des einzelnen Fernsenders einzubauen und mit Hilfe eines Meßinstrumentes die Spannung von Hand aus zu regeln. Weiterhin ist die Übertragung nur auf :geringe Entfernung möglich und auch nur bei einer beschränkten Anzahl von Si-tinm anden.However, such an arrangement has a number of disadvantages on. Apart from the fact that the individual power sources must be of the same type, offers the constant maintenance of the voltage of these power sources presents great difficulties. It is z. B. has been proposed, in addition to the use of iron-hydrogen resistors built-in rain resistors in the .Stromkreis the individual remote transmitter and to regulate the voltage manually with the help of a measuring instrument. Furthermore is The transmission is only possible over a short distance and also only with a limited one Number of Si-tinm andes.
Einige dieser Nachteile hat man durch eine Fernm.eßeinrichtung mit
Summenbildung zu vermeiden gesucht, bei der ebenfalls den Suin- -m.anden je ein
VViderstandsfern;,eber zugeordnet ist und die Summe der an diesen Widerstandsferngebern
abgegriffenen Teilspannungen auf ein Empfangsgerät einwirkt.
Die Einrichtung arbeitet folgendermaßen: Bei Betriebsbeginn werden sich die Fernsender 7 und 8 je nach der Größe des zugehörigen Meßwertes einstellen. Dadurch kommt ein Stromfluß über de Fernleitungen durch die Schlei.fdrahtanordnung 9 und die Wicklung des Stromeisens des Nullmotors zustande. Der Nullmotor Iätift an und verstellt den Schleifkontakt .der Sclileifdrahtanordnung, die den Fernsendern entge-gengeschaltet ist. Sobald also von der Schleifdralitkinordnung eine Spannung abgegriffen wird, die ebenso groß ist wie die Summe der von den Fernsendern abgegriffenen Spannungen, wird der Strom in dem Kompensationskreis, also auch in dem Stromeisen des Nullmotors, völlig kompensiert. Der Nullmotor kommt zur Ruhe, und die Stellung des Schleifkontaktes gibt ein Maß für die Summenspannung. Treten Betriebsänderungen auf und verändern sich dabei die Einstellungen der Fernsender 7 oder 8, so läuft je nach .der Änderung- der N ullrnotor nach rechts oder links herum an und verstellt entsprechend das Kompensationspotentiometer.The facility works as follows: Be at the start of operation the remote transmitters 7 and 8 adjust themselves depending on the size of the associated measured value. As a result, a current flows over the long-distance lines through the loop wire arrangement 9 and the winding of the current iron of the zero motor. The zero motor Iätift and adjusts the sliding contact of the loop wire arrangement that the remote transmitters is counter-switched. As soon as there is a tension from the grinding wire arrangement is tapped, which is just as large as the sum of the tapped by the remote transmitters Voltages, the current in the compensation circuit, thus also in the current iron of the zero motor, fully compensated. The zero motor comes to rest, and the position of the sliding contact gives a measure of the total voltage. Operational changes occur and if the settings of the remote transmitter 7 or 8 change, it runs Depending on the change, the zero motor turns on and off to the right or left accordingly the compensation potentiometer.
Diese Einrichtung hat den außerordentlichen Vorte;i:l, daß sich,der Summenwert völlig pendelfrei einstellt, da der Nullmotor in Abhängigkeit von der Größe .des Kompensationsstrom-es beeinflußt -wird. Ferner arbeitet diese Einrichtung völlig spannungs-und frequenz.unabhängig, da sämtliche Poientiometer aus derselben Spannungsquelle gespeist «-erden. Durch die Anwendung des Nullverfahrens arbeitet die Einrichtung unter der Voraussetzung, daß die einzelnen Potentioaneterwiderstände linear sind, daher sehr genau. Hierbei brauchen aber die Fernsender keineswegs gleiche Ges.atntwiderstände aufweisen, da durch Vorwiderstände 11., 15, 16 bzw. durch entsprechende Bemessung der Sekundärwicklungen 1, 2, 3 Unterschiede der Fernsender weitgehend berichtigt -erden können. Ebenso läßt sich auf diesem We=ge eine verschiedeneWertigkeit .der Fernsender erreiclien. Beträgt beispielsweise derWiderstandswert des Potentiometers 8 ioo Ohrn und gleichfalls der Widerstandswert des Vorwiderstandes 15 ioo (:>hin und zeigt der Skalenbereich des Potentiometers 8 beispielsweise eine Menge von ioo t an, so läßt sich finit dein Potentiometer; von gleichfalls ioo Oh.rn ein Skalenbereich von nur 5o t über die ganze Skala erzielen, wenn man einen -Vorwiderstand 14 von 300 Ohrn verwendet.This device has the extraordinary advantage that the total value is set completely free of oscillation, since the zero motor is influenced as a function of the size of the compensation current. Furthermore, this device works completely independent of voltage and frequency, since all poientiometers are fed from the same voltage source. By using the zero method, the device works with the prerequisite that the individual potentiometer resistors are linear, therefore very precisely. Here, however, the remote transmitters do not need to have the same total resistances, since differences in the remote transmitters can be largely corrected by means of series resistors 11, 15, 16 or by appropriate dimensioning of the secondary windings 1, 2, 3. Likewise, a different quality of the remote transmitters can be achieved in this way. For example, if the resistance value of the potentiometer 8 ioo Unterohrn and also the resistance of the series resistor 15 ioo (:> back and the scale range shows the potentiometer 8 for example, a lot of ioo t on, it can be finitely your potential; likewise of ioo Oh.rn a scale range of just 50 tons across the entire range if a series resistor 14 of 300 ears is used.
In Fig. :2 ist eine Einrichtung dargestellt, bei der für jeden Summanden nur drei Fernleitungen nötig sind, wodurch eine wesentliche Vereinfachung gegenüber den bekannten Anordnungen erzielt wird, bei denen vier Fernleitungen verwendet werden müssen. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die I'ernsend-er und das Kompensationspotentionieter aus zwei verschiedenen Transformatoren 1j,18 gespeist, die aber zweckmäßig möglichst nahe beieinander an das Netz anbescliloss-en werden, um den Einfluß von Spannungsschwankungen oder Frequenzänderungen auszuschalten. Daher wird zweckmäßig erst die Energie aus der Sekundärwicklung des Wandlers 17 über Fernleitungen den parallel geschalteten Fernsendern i9, 2o zugeleitet. Jedem der beiden Fernsender ist ein Widerstand vorgcscha.ltet, dessen Ohm.wert bleich dein des Fernsenders ist. Die abgegriffenen Spannungen -erden über Fernleitungen 21, 22 rleni von einem Nullmotor 23 gesteuerten Koinpen.sationspotentiometer24zugeführt. Ebenso. wie bereits in Fig. i beschrieben worden ist. verstellt der \ull!niotor in Abhängigkeit von dem Induktionsfl»ß des Stromeisens 25, der von der Höiie des Kompensationsstromes abhängig ist, den Schleifkontakt des KompeiisationspotentiomCters 21 so lange, bis völliger Ausgleich .eingetreten ist. Die Einstellung des Kompensationspotentiometers gibt wiederum ein Maß für die Größe des Summenwertes der an den Fernsendern abgegrifieneii Spannungen.FIG. 2 shows a device in which only three trunk lines are required for each addend, as a result of which a substantial simplification is achieved compared with the known arrangements in which four trunk lines have to be used. In this exemplary embodiment, the transmitter and the compensation potentiometer are fed from two different transformers 1j, 18, which are, however, connected to the network as close as possible to one another in order to eliminate the influence of voltage fluctuations or frequency changes. For this reason, the energy from the secondary winding of the converter 17 is expediently first fed to the remote transmitters i9, 2o connected in parallel via long-distance lines. Each of the two remote transmitters is preceded by a resistor, the ohmic value of which is pale that of the remote transmitter. The tapped voltages - earth via long-distance lines 21, 22 rleni supplied by a zero motor 23 controlled Koinpen.sationspotentiometer24. As well. as has already been described in FIG. the zero motor adjusts the sliding contact of the compensation potentiometer 21 until it is completely balanced. The setting of the compensation potentiometer in turn provides a measure of the size of the total value of the voltages tapped at the remote transmitters.
Es ist nun außerdem möglich, eine Integration der einzelnen Summenwerte über die Zeit vorzunehmen. Zu diesem Zweck bedient riia:i sich vorteilhaft eines In.duktionsrnotors 26. dessen Stromeisen 27 gleichfalls aus den Fernleitungen 21 und 22 gespeist wird unl das parallel zu dem Stromeisen 2. .# des \ ullrnotors 23 und dein Potentiometerwiderstand 21 geschaltet ist. Die Wicklung des Spannungseisens 28 dieses Induktionsmotors ist ebenso wie die Wicklung des Spannungseisens 29 des Nullmotors 23 an das Netz angeschlossen, aus dem die beiden Transformatoren 17, 18 gespeist werden. Obgleich nun die Einrichtung auf völlige Kompensation arbeitet, genügen aber schon ganz gering.. Verstimmungen in dem Kompensationskreis. die auf die Anzeige des Summenwertes durch das Potentioineter keinen praktischen Einfluß haben, um den Induktionsmotor in Gang zu setzen. Die Achse des Induktionsmotors ist über entsprechende L'bertragun:-sniiztel 30 mit einem Zählwerk verbunden, so daß die Zähhing unmittelbar eine Integration der einzelnen Summenwerte über die Zeit ergibt.It is now also possible to integrate the individual total values over time. For this purpose, riia: i advantageously uses an induction motor 26, the current iron 27 of which is also fed from the long-distance lines 21 and 22 and which is connected in parallel to the current iron 2. The winding of the tension iron 28 of this induction motor, like the winding of the tension iron 29 of the zero motor 23, is connected to the network from which the two transformers 17, 18 are fed. Although the device is now working on complete compensation, very little suffices. which have no practical influence on the display of the total value by the potentioineter in order to start the induction motor. The axis of the induction motor is connected to a counter via a corresponding transfer device 30 , so that the counting results directly in an integration of the individual total values over time.
Ebenso wie die Summenbildung ist auch die Differenzbildung zwischen einzelnen 1Ie ßwerten mit Hilfe derartiger Einrichtungen möglich. In Fig. 3 ist eine Einrichtung dargestellt, bei der die Schaltung so vorgenommen ist, daß am ILompensationspotentionieter die Differenz a;us den 'Meßwerten zweier Fernsender angezeigt wird. Ähnlich wi,: in Fig. :2 -werden die Fernsender aus eilrein -emeins-amen Wandler 31 gespeist, der wiederum :möglichst nahe bei dem Wandler 32, aus dem das Isompensationspote.ntionieter 37 gespeist wird, an das betreffende Netz angschlossen ist. Jedem der beiden Fernsender 33 und 3..1. ist je ein Widerstand 35 bzw. 36 vorgeschaltet. Die Widerstände sind so bemessen, daß der Widerstandswert gleich dein des Fernsenders ist. Dadurch fällt der Skaleilanfangspunkt der Fernsender mit dein Ende des Potentiometerwiderstandes zusaniinen, der mit dein Vorwiderstand* verbunden ist. Durch diese Schaltung wird eine Subtraktion der Meßwerte der beiden Fernsender erzielt. Die Differenzspannung ist über Fernleitungen an das Iiomhensationspotentiometer 37 gelegt. Gleichzeitig liegt in diesem Stromkreis die Wicklung des Stromeisens 38 des zur Verstellung des Schleifkontaktes des Potentiometers 3; dienenden Nullmotors 39. Die Einstellung des ILompensationspotenti.aineters erfolgt in der Weise, wie es bereits für dieS.ummenschaltung vorher beschrieben worden ist.Just like the summation is also the difference between individual 1Ie ßwerte possible with the help of such devices. In Fig. 3 is a device shown in which the circuit is made so that the ILompensationspotentionieter the difference between the measured values of two remote transmitters is displayed. Similar to wi: In Fig.: 2 - the remote transmitters are fed from fast-acting transducers 31, which in turn: as close as possible to the converter 32 from which the Isompensationspote.ntionieter 37 is fed, is connected to the relevant network. Each of the two remote stations 33 and 3..1. a resistor 35 or 36 is connected upstream. The resistances are dimensioned so that the resistance value is equal to that of the remote transmitter. This falls the scale starting point of the remote transmitter with the end of the potentiometer resistor connected to your series resistor *. Through this circuit becomes a subtraction of the measured values of the two remote transmitters is achieved. The differential voltage is connected to the voltage potentiometer 37 via long-distance lines. Simultaneously lies in this circuit, the winding of the current iron 38 of the to adjust the Sliding contact of the potentiometer 3; serving zero motor 39. The setting of the compensation potentiometer takes place in the same way as it was already done for the sum circuit has been previously described.
Diese Methode zur Fernübertragung und Messung voll Summen- bzw. Differenzwerten zeichnet sich gegenüber den bisher bekannten Summensc.lialtungen für Spannungen so. wohl durch ihre Genauigkeit aus als auch dadurch, daß mit einfachen und billigen Mitteln gearbeitet werden kann, beispielsweise niit den handelsüblichen Fernendern und Induktionsmotoren bzw. In.rlulitiolis7älilerwerken. Ferner läßt sich eine beliebige Anzahl von Summanden erfassen und, wie bereits beschrieben, ist es auch möglich, die Wertigkeit der einzelnen Fernsender in beliLbigen Grenzen zu verändern.This method for remote transmission and measurement of total or differential values is distinguished from the previously known total voltages for voltages so. probably because of their accuracy as well as because they are simple and cheap Means can be worked, for example niit the commercially available remote transmitters and induction motors or industrial plants. Furthermore, any Record the number of summands and, as already described, it is also possible to to change the value of the individual remote stations within any limits.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES126376D DE734613C (en) | 1937-03-11 | 1937-03-11 | Remote measuring device with summation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES126376D DE734613C (en) | 1937-03-11 | 1937-03-11 | Remote measuring device with summation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE734613C true DE734613C (en) | 1943-04-20 |
Family
ID=7537153
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES126376D Expired DE734613C (en) | 1937-03-11 | 1937-03-11 | Remote measuring device with summation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE734613C (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1134917B (en) * | 1957-05-18 | 1962-08-16 | Elek Scher Messgeraete Fab | Electrical circuit arrangement for continuous remote display and remote monitoring of flowing media |
-
1937
- 1937-03-11 DE DES126376D patent/DE734613C/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1134917B (en) * | 1957-05-18 | 1962-08-16 | Elek Scher Messgeraete Fab | Electrical circuit arrangement for continuous remote display and remote monitoring of flowing media |
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