DE746462C - Schaltung zur Messung des Produktes oder Quotienten zweier durch Widerstandsgeber einstellbarer Messgroessen - Google Patents

Schaltung zur Messung des Produktes oder Quotienten zweier durch Widerstandsgeber einstellbarer Messgroessen

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DE746462C
DE746462C DEA73082D DEA0073082D DE746462C DE 746462 C DE746462 C DE 746462C DE A73082 D DEA73082 D DE A73082D DE A0073082 D DEA0073082 D DE A0073082D DE 746462 C DE746462 C DE 746462C
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DE
Germany
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quotient
coil
resistance
current
meter
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DEA73082D
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English (en)
Inventor
Dr-Ing Herbert Dallmann
Dipl-Ing Hermann Ragnar Eggers
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AEG AG
Original Assignee
AEG AG
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/08Measuring resistance by measuring both voltage and current
    • G01R27/10Measuring resistance by measuring both voltage and current using two-coil or crossed-coil instruments forming quotient
    • G01R27/12Measuring resistance by measuring both voltage and current using two-coil or crossed-coil instruments forming quotient using hand generators, e.g. meggers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

  • -Schaltung zur Messung des Produktes oder Quotienten zweier durch Widerstandsgeber einstellbarer Meßgrößen Die Erfindung bezieht sich auf Schaltungen zur Messung des Produktes oder des Quotienten zweier Meßgrößen mit zwei in Reihe geschalteten Widerstandsgebern, bei denen der Strom über die zur Einstellung der Meßgröße dienende Kontaktbürste eintritt und sodann über zwei Parallelzweige verteilt wird, die Spulen eines Quotientenme'ssers enthalten.
  • Den bekannten Anordnungen dieser Art haften eine große Anzahl von Übelständen an, und zwar setzen die meisten Anordnungen eine konstante Spannung voraus. Bei anderen Anordnungen ist die Anzeige abhängig von den Übergangswiderständen an dem Widerstandsgeber. Weitere Nachteile der bekannten Anordnungen bestellen darin, daß der Leistungsverbrauch der Meßschaltungen verhältnismäßig groß ist.
  • Den bekannten Anordnungen dieser Art haften eine große Anzahl von Übelständen an, und zwar setzen die meisten Anordnungen eine konstante Spannung voraus. Bei anderen Anordnungen ist die Anzeige abhängig von den Übergangswiderständen an dem Widerstandsgeber. Weitere Nachteile der bekannten Anordnungen bestehen darin, daß der Leistungsverbrauch der Meßschaltungen verhältnis-Illaßig groß ist.
  • Bei einer,dieser Anordnungen wird der in dem einen der Parallelzweige fließende Strom, ohne weiter wirksam zu werden, zur Stromquelle abgeleitet, während nur der in dem anderen der Parallelzweige fließende Strom dem jeweils nächsten Widerstandsgeber zugeführt wird. In die letzte Stromverzweigung ist ein Meßwerk geschaltet. Dem MeBwerk wird daher nur ein Teil des Betriebsstromes zugeführt: Außerdem muß noch die Spannung konstant gehalten werden. Auch macht es Schwierigkeiten, bei den bekannten Anordnungen eine Eichung der Einrichtung vorzunehmen, da die einzelnen Meßgrößen sich gegenseitig beeinflussen.
  • Bei einer bekannten Anordnung zur fortlaufenden Summierung mehrerer Meßgrößen sind die Widerstandsgeber in Reihe geschaltet, so daß über jeden Geber der volle Betriebsstrom fließt, jedoch liegen in den beiden Parallelzweigen jedes Widerstandsgebers Spulen des Onotientenmeßwerl;es, und zwar sind die Spülen in je einem Parallelzweig der Widerstandsgeber auf einem gemeinsamen und die Spulen in den anderen Parallelzweigen der Widerstandsgeber auf einen zweiten gemeinsamen Kern des nuotientenniessers angebracht. Eine Spannungsunabhängigkeit wird hierdurch zwar erreicht. Die Anordnung je einer Spule in beiden Parallelzweigen jedes Widerstandsgebers ist jedoch ein verhältiiismäßig großer Aufwand. Überdies ist eine gegenseitige Beeinflussung der Ströme in den auf einen gemeinsamen Kern gewickelten Spulen möglich. Die erwähnten Sachteile dieser bekannten Anordnung werden erfindungsgemäß dadurch behoben, daß nur in dem einen der Parallelzweige jedes Widerstandsgebers je eine Spule des Quotientenmessers angeordnet ist.
  • Es ist zwar eine Schaltunmit einem Widerstandsgeber bekanntgeworden, bei der nur in dem einen Parallelzweig des Widerstandsgebers die Spule eines Anzeigegerätes liegt. Diese Schaltung wurde ferner zur Integration der Momentenwerte einer veränderlichen 1leßgröße dadurch weitergebildet, daß an die Stelle der genannten Spule die Stromspule eines Zählers tritt, während die Spannungsspule des Zählers parallel zu einem dem Widerstandsgeher vorgeschalteten Widerstand liegt. Diese Anordnung hat jedoch nur eine äußere Ähnlichkeit finit ,dein Erfindungs.gegenstand, da du r Zähler nicht auf den Quotienten, sondern das Prolukt zweier Ströme anspricht. Demgemäß sind beide Anordnungen von der Betriebsspannung abhängig.
  • Bei Verwendung eines Quotientenniessers, dessen NIeßbereich einem endlichen Stromverhältnis entspricht, z. B. Ferrarisquotientenmesser oder -zäliler, Dreheisenquotienteninesser oder Gleichstromkrenzsp:ulinstrument, ist in weiterer Ausbildung der Erfindung deichachsig mit der einen Spule des Quotientenmeßgcrätes eine weitere Spule angeordnet. die von dein gleichen Strom beeinflußt %virrl wie die zweite Spule des Quotientenmeßerätes.
  • In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.
  • Bei der Anordnung nach Abb. i und z dient als Anzeigegerät ein Quotienteninesser, dessen Einstellung in verschiedener Art von zwei Strömen so abhängig ist, daß bei dem Werte lull des einen Stromes der Zeiger des Instrunientes innerhalb der Skala steht. Bei der Anordnung nach Abb. 3 dient als Anzeigegerät ein Otiotientenmesser, dessen Skalenbereich einem endlichen Stromverhältnis entspricht, wie es z. B. bei F@@rrarisquotientenmessei-n oder Dreheisenquotientenmessern der Fall ist. In Abb..I ist als iL\leßgerät ein Quotienten-7 ähler nach dem Ferrarisprnzip verwendet.
  • Das Ouotientenmeßgerät nach Abb. i, zu clei- Ah. 2 das Schaltschema darstellt, besitzt eine Auslenkspule c, und eine Richtspule b. wobei die Ein=stellung so von zwei Strömen il und i_ abhängig ist, daß der durch die Richtspule b fließende Stroin i.. den Zeiger in eine bestimmte, innerhalb der Skala liegende Stellung zu ziehen versucht, während der durch die Auslenkspule a fließende Strom 1i (las Svstein aus dieser Lage auszulenken sucht. Die Einstellung des Instrumentes ist nur von dein Verhältns des Stromes i.1 zum Strom i_ abhängig. Nimmt man eine lineare Abhängrigkeit an und bezeichnet .inan den Ausschlag von der Nullstellung (i,=o) mit (z. so ist Hierbei ist lj eine Konstante, die von den geoinetrischen Abmessungen des Gerätes abhängt.
  • Die Widerstandsgeber sind mit c und (l bezeichnet, auf denen durch Geberabgriffe .i-,. und v,l bestimmte, den auszumessenden Größen entsprechende Werte x und v abgegriffen werden.
  • Bei dem Widerstandsgeber c liegt in (]ein einen Zweig der entsprechend einer Meßgröße eingestellte Widerstand x, in dein anderen Zweig die Auslenkspule a, die von dein Strom i., durchflossen wird. Bei dem Wi(lerstandsneber d liegt der entsprechend der anderen Meßgröße eingestellte Widerstand _v in dem einen Zweig und in dein anderen Zweig die Richtspule b, die von (lern Strom i_ durchflossen wird. Die- Anordnung der Spulen und Geher- geht aus Abb. 2 hervor. Die beiden Widerstandsgeber c und (i mit ihren Stroniverzweigungen sind in Reihe an eine Stromquelle q angeschlossen, deren Strom finit i bezeichnet ist.
  • Aus .Ahl). a ergibt sich, dal) liQ(C --t#%' (.L@lI) _I" und i.b+i,-, @@-(i--i=) 1-d1') ist. Umgeformt ergibt sich für die die Meßwerkspulen durchfließenden Ströme Setzt man die Werte für i, und i= in die Gleichung für den Ausschlag- a ein, -so ergibt sich Die Anzeige ist unabhängig von dem Strom i, also auch von Spannungsschwankungen und voni Übergangswiderstand an den Gebern.
  • Gemäß vorstehender Gleichung kann man den Ouotienten zweier Meßgrößen anzeigen, wenn proportional der einen Meßgröße der abgegriffene Teil x des auf dem Widerstandsgeber c proportional der anderen Meßgröße der abgegriffene Teil d-y = z auf dem Widerstandsgeber d eingestellt wird. Aus der Gleichung für den Instrumentenausschlag a ergibt sich, daß die Anzeige proportional dem Quotienten der beiden Meßgrößen x und z ist.
  • Man kann jedoch auch ein Produkt zweier Meßgrößen anzeigen. Hierzu ist zunächst vorauszusetzen, daß sich die eine Meßgröße nur wenig ändert. Es sei y, ein konstanter mittlerer Wert der Meßgröße y, d y die Abi weicheng von yo, so daß y = y, -j- d 31 ist. Aus dem Ausdruck erhält man durch Erweitern mit a yo + 4 y = a -:2 y, -E- y- den Ausdruck: Für kleine Änderungen von y kann man das im Nenner stehende quadratische Glied.-( y= vernachlässigen. Gibt man y, den Wert d. 1i. der mittlere Betriebswert ist gleich dem halben Endwert des Widerstandsgebers, so heißt der neue Ausdruck Hieraus geht hervor, daß eine Messung des Produktes .x # y durchgeführt wird. Ist also das Produkt zweier Meßgrößen zu erfassen, so wird pro portional der einen Meßgröße der abgegriffene Teil _t- des Widerstandsgebers c, steigend mit der anderen Meßgröße der abgegriffene Teil y des Widerstandsgebers d eingestellt. Aus der Gleichung für den entstehenden Ausschlag a ergibt sich, daß die Anzeige mit steigenden Werten von x und y zunimmt, wie es bei einer Produktenmessung notwendig ist.
  • Ändert sich dagegen die zweite Größe in einem größeren Bereich und wird eine reine Produktenmessung gewünscht, so ist die Abhängigkeit des Wertes y von der zweiten Größe etwa durch ungleichmäßige Wicklung des Widerstandsgebers oder durch einen Kurventrieb zwischen dem Meßgerät für die zweite Meßgröße und die Verstellung des Abgriffes von dem Widerstandsgeber d zu erreichen.
  • Man kann auch eine Nullpunktunterdrückung vornehmen und die Skala des Quotientenm,essers so ausbilden, daß sie von etwa io bis ioo % des Endwertes geht, wenn man die Richtspule so ausbildet, daß sie das bewegliche Svstem in eine außerhalb der Skala gelegene Lage zu bringen versucht.
  • Die Eichung ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung gegenüber bekannten Anordnungen dadurch wesentlich vereinfacht, daß die einzelnen Stromkreise unabhängig voneinander beeinflußt werden können. Diese Beeinflussung ist möglich durch die Größe der Geberwiderstände, durch zwischengeschaltete Widerstände oder durch geeignete Wahl des Widerstandes und der Windungszahl der Instrumentenspulen.
  • Bei Benutzung - eines Quotientengerätes, etwa nach Abb. 3, dessen Skalenbereich einem endlichen Stromverhältnis entspricht, ausgeführt als Ferrarisquotientenmesser, Dreheisenquotientenmesser (Abb,.3) oder Gleichstromkreuzspulinstrument, wird gleichachsig mit der einen Erregerspule ei, die der Spulea entspricht, eine weitere Spule e, angeordnet, wobei der Einfachheit halber angenommen werden möge, daß e die gleiche Windungszahl hat wie die der Spule b entsprechende Spule f, mit der e., in Reihe liegt. Die Spulen sind wieder mit Gebern c und d zusammengeschaltet. Die Spule ei wird auch in der Nullstellung des Gebers ständig von einem Strom durchflossen, so, daß der Zeiger in der Nullstellung gehalten wird. Schickt man jetzt durch die beiden Spulen e. und f denselben Strom i#. so wird sich das System in seine Symmetrielage einstellen. Bei anderem Spulenverhältnis erhält der Zeiger eine andere Lage. Ein durch die Spule e1 fließender Strom il wird das System aus dieser Lage auslenken. Also hat die Hintereinanderschaltung der beiden Spulen f und e. dieselbe Wirkung wie die Richtspule b, die Spule ei hat dieselbe Wirkung wie die Aüslenlctptile a des Quotientengerätes der Abb. i.
  • Bei der Anordnung nach Abb. 3 gelten ebenfalls die oben entwickelten Gleichungen unter zulässiger Vernachlässigung der Phasenlage der Ströme und der evt1. vorhandenen Gegeninduktivitäten.
  • Für einen Wechselstromzähler, dessen Drehzahl abhängig von dem Verhältnis zweier Ströme ist, läßt sich eine dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 3 entsprechende Anordnung treffen, wie sie in Abb. q. dargestellt ist. Es sei, um die Überlegung zu vereinfachen, allgenommen, daß auf die Wählerscheibe bei dein Anschluß an einen Widerstandsgeber ebenfalls zwei gleiche Systeme mit den Spulen g und h einwirken. Diese versuchen den Zähler in verschiedener Richtung zu drehen. Falls die beiden Spulen vom gleichen Strome durchflossen werden, möge der Zähler stillstehen; sind die Ströme aber verschieden, die durch die Spulen fließen, so möge sich der Zähler mit einer gewissen Geschwindigkeit drehen, die nur von dem Verhältnis der beiden Ströme abliäiigig ist.
  • Für die Beeinflussung durch zwei Widerstandsgeber werde jetzt angenommen, statt der Spule g seien die beiden Spulen -I und ä@ vorhanden, und g @ und h mögen der Einfachheit halber dieselbe Windungszahl haben. Die Zusammenschaltung mit den beiden Widerstandsgebern c und (f sei nach Abb. -. so, erfolgt, daß durch die Spule g1 der Strom il fließen möge, durch die Spulen g. und lt der Strom i- Für il = 0 wird der Zähler stehen. Für variable Werte von ii und i. stellt sich eine Drehzahl ein, die mit wachsendem il zunimmt und mit wachsendem i., abnimmt. Da il proportional x ist und i._ umgekehrt mit 3, wächst, nimmt die Drehgeschwindigkeit mit wachsendem x und mit wachsendem y zu.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung und Messung des Produktes oder des Quotienten zweier Meßgrößen finit zwei in Reihe geschalteten Widerstandsgebern, bei denen der Strom über die zur Einstellung der Meßgröße dienende Kontaktbürste eintritt und sodann über zwei Parallelzweige verteilt wird, die Spulen eines Ouotientenmessers enthalte, dadurch gekennzeichnet, daß nur in dem einen der Parallelzweige jedes Widerstandsgebers je eine Spule des Quotienteninessers angeordnet ist.
  2. 2. Schaltung nach Anspruch i bei Verwendung eines Quotientenmessers, dessen 2@,leßbereich einem endlichen Stromverluiltnis entspricht, z. B. Ferrarisquotienteninesser oder -zähler, Dreheisenquotienteninesser oder Gleichstromkreuzspulinstrument, dadurch gekennzeichnet, (laß gleichachsig mit der einen Spule (e1 bzw. g1) des Ouotientenmeßgerätes eine weitere Spule ie, bzw. g.) angeordnet ist, die von dem gleichen Strom beeinflußt wird wie die zweite Spule (f bzw. lt) des Quotientenmeßgerätes. Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 558393, 558-155, 597 893, 53I o11, 522 468; Archiv für Elektrotechnik Bd.2-t (193o), S.:2 i bis 28, Pd.25 (1931), S. 483, Abs. 3.
DEA73082D 1934-05-01 1934-05-01 Schaltung zur Messung des Produktes oder Quotienten zweier durch Widerstandsgeber einstellbarer Messgroessen Expired DE746462C (de)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE522468C (de) * 1927-12-04 1931-04-09 Martin Paul Schaltung zur Wiedergabe mechanischer Bewegungen auf elektrischem Wege mittels eines durch den Bewegungsvorgang betaetigten, auf einem Widerstand schleifenden Gleitkontakts
DE531011C (de) * 1929-11-23 1931-08-04 W H Joens & Co G M B H Elektrische Messeinrichtung
DE558393C (de) * 1930-02-14 1932-09-06 Hartmann & Braun Akt Ges Vorrichtung zur Anzeige und Regelung des Verhaeltnisses von Messgroessen
DE558455C (de) * 1931-05-27 1932-09-07 W H Joens & Co G M B H Schaltungsanordnung zur elektrischen Integrierung von Messgroessen an einem entfernten Ort unter Zuhilfenahme eines Wechselstrom-Motorzaehlers und eines Widerstandsfernsenders
DE597893C (de) * 1929-09-22 1934-06-01 Martin Paul Schaltung zur Multiplikation beliebiger elektrisch durch Verzweigung eines elektrischen Stromes durch einen in Abhaengigkeit zur Messgroesse bewegten Gleitkontakt ueber zwei parallele Widerstaende, deren Widerstandssumme konstant ist, abgebildeter Messgroessen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE522468C (de) * 1927-12-04 1931-04-09 Martin Paul Schaltung zur Wiedergabe mechanischer Bewegungen auf elektrischem Wege mittels eines durch den Bewegungsvorgang betaetigten, auf einem Widerstand schleifenden Gleitkontakts
DE597893C (de) * 1929-09-22 1934-06-01 Martin Paul Schaltung zur Multiplikation beliebiger elektrisch durch Verzweigung eines elektrischen Stromes durch einen in Abhaengigkeit zur Messgroesse bewegten Gleitkontakt ueber zwei parallele Widerstaende, deren Widerstandssumme konstant ist, abgebildeter Messgroessen
DE531011C (de) * 1929-11-23 1931-08-04 W H Joens & Co G M B H Elektrische Messeinrichtung
DE558393C (de) * 1930-02-14 1932-09-06 Hartmann & Braun Akt Ges Vorrichtung zur Anzeige und Regelung des Verhaeltnisses von Messgroessen
DE558455C (de) * 1931-05-27 1932-09-07 W H Joens & Co G M B H Schaltungsanordnung zur elektrischen Integrierung von Messgroessen an einem entfernten Ort unter Zuhilfenahme eines Wechselstrom-Motorzaehlers und eines Widerstandsfernsenders

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