DE760831C

DE760831C - Dehnungsmesser mit einem Streifen- bzw. Ringgeber und einer an einem Ablenkplattenpaar einer Braunschen Roehre angeschlossenen Messbruecke

Info

Publication number: DE760831C
Application number: DEL104038D
Authority: DE
Inventors: Peter Konrad Dr-Ing Hermann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1941-04-25
Filing date: 1941-04-25
Publication date: 1954-03-15

Description

Dehnungsmesser mit einem Streifen- bzw. Ringgeber und einer an einem Ablenkplattenpaar einer Braunschen' Röhre angeschlossenen Meßbrücke Die Erfindung betrifft einen Dehnungsmesser mit einem Streifen- bzw. Ringgeber und einer an einem Ablenkplattenpaar einer Braunschen Röhre angeschlossenen Meßbrücke. Solche Dehnungsmesser finden beispielsweise für Druck- und Zugmessungen in Fachwerken, Messung der Werkstoffbeanspruchung in statisch unbestimmten Systemen, Untersuchung von Schwingungsvorgängen u. dgl. Verwendung. Die Streifengeber sind kleine hochohmige Widerstandsstreifen, die für Dehnungsmessungen aller Art Anwendung finden, da sie durch ihren großen Frequenzbereich, ihr geringes Gewicht, kleine Ausmaße, flache Form und einfachste Anbringung am Prüfteil das Meßergebnis ohne Rückwirkung wiedergeben. Sie werden auf das Prüfteil oder auf die Prüfstelle aufgeklebt und können bei vorsichtigem Loslösen mehrfach benutzt werden. Die Ringgeber dienen zum Messen von Schwingungsweiten zweier gegeneinander beweglicher Maschinenteile. Sie sind aus elastischem Werkstoff als Reifen mit zwei einander gegenüberliegenden Befestigungslaschen ausgeführt und werden auf die Prüfstelle aufgeklebt oder aufgeschraubt. An der Innenseite des Reifens sind vier Streifengeber eingebaut, die in Brückenschaltung geschaltet sind, wobei ein Paar der herausgeführten Litzen an die Stromquelle, das andere Paar an ein Meßgerät angeschlossen wird.
Die Streifengeber bestehen im wesentlichen aus einer dünnen. auf einem Trägerstreifen aufgetragenen Halbleiterschicht, deren elek trischer Widerstand, der zwischen 10 und 15 k # liegt, sich mit der Dehnung ändert.
Durch die innige Verbindung mit der Prüfstelle übertragen sich alle in ihr stattfindenden Längenänderungen auf die Halhleiterschicht, was wegen der geringen Maße bis zu mehreren Isilohertz praktisch trägheitslos möglich ist. Die Empfindlichkeit beträgt etwa 2% Widerstandsänderung bei 1# Dehnung.
Die Empfindlichkeit der Ringgeber hängt vom Durchmesser und von der Dicke ab: um bei gleichen Empfindlichkeiten verschiedene Schwingungsweiten messen zu können, werden die Geber mit verschiedenen Durchmessern und Dicken gebaut. Zur Auswertung der Widerstandsänderung des Streifengebers oder des Ringgebers werden sie zweckmäßigerweise mit einer Meßbrücke verbunden.
Es ist ferner bekannt, diese Streifen- oder Ringgeber in einer Brückenschaltung zu verwenden und an diese Brücke eine Braunsche Röhre anzuschließen. Da nun die von der Brücke abgenommene Spannung nicht nur von der Widerstandsänderung in den Brükbenzweigen, sondern auch von der in der Diagonalen liegenden Spannung abhängt. ist es erforderlich, die Brückenspannung aul',erordentlich konstant zu halten. Man kann deshalb im allgemeinen kein einfaches Netzanschlußgerät für die Brücke benutzen, da sonst Schwankungen der Netzspannung die Messung störend beeinflussen würden.
Die Erfindung macht sich nun die Tatsache zunutze, daß die Ablenkempfindlichkeit einer Braunschen Röhre mit elektrostatischer Ablenkung proportional der Ablenkspannung. aber umgekehrt proportional der Anodenspannung ist. Wenn sich daher die Anodenspannung in dem gleichen Sinne ändert. wie die Spannung für die Brücke, so heben sich beide Einflüsse gerade auf.
Nach der Erfindung dient bei einem Dehnungsmesser mit einem Streifen- bzw. Ringgeber und einer an einem Ahlenkplattenpaar einer Braunschen Röhre angeschlossenen Meßbrücke zur Speisung der Brücke und der Braunschen Röhre ein gemeinsames Netzanschlußgerät. Zweckmäßig wird man, falls es sich um eine Braunsche Röhre mit rein elektrostatischer Strahlfokussierung handelt. auch die Linsenspannungen über ein Potentiometer entnehmen, das die Anodenspannung überbrückt.
Die Erfindung sei an Hand der Abbildung näher erläutert. Hier ist I die Brücke, die über einen Verstärker 2 an die Ablenkplatten einer Braunschen Röhre 3 angeschlossen ist.
4 ist das Netzgerät, das sowohl als Stromquelle für die Brücke I wie als Spannungsquelle für die Braunsche Röhre dient. Die Brücke 1 enthält vier Widerstände 11, 12, I3 14. Beim Streifengeber kann einer dieser Widerstände als Widerstandsstreifen ausgebildet sein. Beim Ringgeber sind alle vier Widerstände als Streifen auf dem Ring angebracht. Verändern sich die Widerstände 11 und 13 im gleichen Sinne. die Widerstände 12 und 14 im entgegengesetzten Sinne. so ist ersichtlich, daß am Ausgang 15 und 16 der Brücke eine Spannung entsteht, die, nach Verstärkung durch den Verstärker 2 den Ablenkplatten 31 der Braunschen Röhre zugeführt. ein Nfaß für die Widerstandsänderung gibt. Zwischen den Punkten T, nnd TS der Brücke liegt die Stromquelle. die dem Netzgerät 4 entnommen wird. Im Ausgang dieses Netzgerätes ist ein Potentiometer 5 vorgesehen, welches mit Abgriffen für die Anode 32, die Linsenelektrode 33, die Blende 34, den Wehneltzylinder 35 und die Kathode 36 der Braunschen Röhre versehen ist. An dieses Potentiometer sind auch die Punkte 17 und 18 der Brücke 1 angeschlossen. Durch den veränderlichen Abgriff des Wehneltzylinders 5 kann die Strahlhelligkeit, durch den Abgriff der Linsenelektrode 33 die Punktschärfe der Braunschen Röhre eingestellt werden. Da sich bei Änderungen der Netzspannung die Spannung zwischen Kathode 36 und Anode 32 der Braunschen Röhre 3 in gleichem Maße ändert wie zwischen den Punkten 17 und 18 der Brücke 1. sind diese Spannungsänderungen auf die Messung ohne Einfluß.

Claims

P A T E N T A N S P R U C H : Dehnungsmesser mit einem Streifen-bzw. Ringgeber und einer an einem Ablenkplattenpaar einer Braunschen Röhre angeschlossenen Meßbrücke. dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisung der Brücke und der Braunschen Röhre eiii gemeinsames Netzanschlußgerät dient.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Richter und Rider, »Die Kathodenstrahlröhre«. Stuttgart 1938, S. I20: Rundschau Deutscher Technik. Nr. 5 vom 30. Januar 1941, S. 3.