DE848419C - Mengenmesseinrichtung - Google Patents

Mengenmesseinrichtung

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DE848419C
DE848419C DET2380D DET0002380D DE848419C DE 848419 C DE848419 C DE 848419C DE T2380 D DET2380 D DE T2380D DE T0002380 D DET0002380 D DE T0002380D DE 848419 C DE848419 C DE 848419C
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DE
Germany
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measuring device
pointer
quantity measuring
contact
scanning device
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Expired
Application number
DET2380D
Other languages
English (en)
Inventor
Georg Berstraesser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tenovis GmbH and Co KG
Original Assignee
Telefonbau und Normalzeit GmbH
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Publication date
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Priority to DET2380D priority Critical patent/DE848419C/de
Application granted granted Critical
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Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F15/00Details of, or accessories for, apparatus of groups G01F1/00 - G01F13/00 insofar as such details or appliances are not adapted to particular types of such apparatus
    • G01F15/07Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism
    • G01F15/075Integration to give total flow, e.g. using mechanically-operated integrating mechanism using electrically-operated integrating means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)

Description

  • Mengenmeßeinrichtung Die Erfindung betrifft eine Mengenmeßeinrichtung zur Messung des Gesamtverbrauchs der zu messenden Menge. Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Gesamtverbrauchsmessung auch in den Fällen zu ermöglichen, in denen die momentanen Meßgrößen so gering sind, daß eine unmittelbare elektrische, elektromagnetische oder mechanische Steuerung von Zählwerken nicht möglich ist. Die Erfindung verwendet daher den ;usschlag eines hlornentanwertanzeigers,wclcher die augenblickliche Verbrauchsmessung zur Anzeige bringt, zur Steuerung eines Zählwerkes. Gemäß der Erfindung wird der Ausschlagwinkel eines Momentanwertanzeigers durch eine mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufende Vorrichtung periodisch abgetastet, und es werden die für die Abtastung der jeweiligell Ausschlagwinkel benötigten Zeitspannen aufsummiert.
  • Die Summen dieser Zeitwerte stellen ein Maß fiir die Gesamtmenge dar.
  • Gemäß einem l)esonderen Merkmal der E rfinduiig wird die zur Abtastung des jeweiligen Ausschlagwinkels erforderliche Zeitspanne in Form von elektrischen Stromstößen dadurch übertragen, daß die Abtastvorrichtung eine dem jeweiligen Ausschlajgwinkel entsprechende Anzahl Stromstöße sendet.
  • Durch diese Stromstöße kann unmittelbar ein übliches elektromagnetisches Zählwerk beeinflußt werden wodurch die Summierung der einzelnen Zeitwerte in einfachster Form möglich wird.
  • Bei der Mengenmeßeinrichtung nach der Erfindung treten durch die Abtastung des Ausschlagwinkels des Momentanwertanzeigers und durch die Übertragung einer dem Ausschlagwinkel entsprechenden Anzähl Stromstöße eine Reihe von Aufgaben auf, die ebenfalls gemäß der Erfindung gelöst werden. Um eine sichere Abtastung des Ausschlagwinkels zu ermöglichen, sieht die Erfindung Mittel zur mechanischen Verriegelung des Zeigers während der Abtastung vor, welche von der Abtastvorrichtung betätigt werden. Diese Mittel bestehen vorzugsweise aus einem Ring aus elastischem Material, der von einer mit der Abtastvorrichtung umlaufenden Rolle gegen den Zeiger gedrückt wird und diesen hierdurch mechanisch verriegelt.
  • Um eine sichere Aussendung der dem jeweiligen Ausschlagwinkel entsprechenden Anzahl Stromstöße zu ermöglichen, sieht die Erfindung eine Nockenscheibe vor, welche mit der Abtastvorrichtung synchron umläuft und einen Stromstoßsendekontakt betätigt. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird in einer vorbestimmten Ausgangslage von dieser Sendenockenscheibe ein Schaltmittel betätigt, das den Sendestromkreis schließt. Die Abtastvorrichtung besitzt einen Tasthebel, welcher beim Überstreichen des Zeigers des Momentanwertanzeigers einen weiteren Kontakt betätigt, der die Unterbrechung des Sendestromkreises veranlaßt. Hierdurch werden stets nur so lange Stromstöße ausgesandt, bis die Abtastvorrichtung von einer vorbestimmten Ausgangslage aus die jeweilige Stellung des Zeigers des Anzeigeinstrumentes erreicht. Die Verwendung einer mit der Abtastvorrichtung synchron umlaufenden Sendenockenscheibe ermöglicht die Aussendung einer dem jeweiligen Anzeigewert entsprechenden Anzahl Stromstöße auch in den Fällen, in denen der Momentanwertanzeiger nicht linear geeicht ist. In diesem Falle muß die Teilung der Sendenocken proportional der Teilung der Anzeigeskala ausgebildet werden. Die Zahl der Stromstöße ist dann nicht genau der zur Abtastung der Ausschlagwinkel benötigten Zeitspannen proportional, sondern entspricht dem durch den Ausschlagwinkel angezeigten Momentanwert.
  • Um eine einwandfreie Kontaktbetätigung seitens der Abtastvorrichtung ohne Verwendung von umlaufenden Kontakten, welche besondere Stromzuführungen erfordern, zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung der Tasthebel der Abtastvorrichtung axial verschiebbar angeordnet, so daß durch die beim Überfahren des Zeigers des Momentanwertanzeigers hervorgerufene axiale Verschiebung ein in der Verlängerung der umlaufenden Achse ortsfest angeordneter Kontakt betätigt werden kann.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fig. I die grundsätzliche Anordnung der Erfindung, Fig. 2 eine weitere Ausführungsform für die Verriegelung des Momentanwertanzeigers.
  • Ein Momentanwertanzeiger II besitzt einen Zeiger I2, welcher je nach dem verwendeten Meßprinzip elektrisch, magnetisch oder mechanisch entsprechend dem anzuzeigenden Momentanwert um seine Achse I3 gedreht wird. Vor dem freien Ende des Zeigers I2 ist ein Ring 14 aus elastischem Material an der äußeren Wandung des Anzeigergehäuses angebracht.
  • In der Verlängerung der Zeigerachse 13 des Momentanwertanzeigers 12 ist der Trieb 15 der Antriebsvorrichtung gelagert. Dieser Trieb 15 wird mittels Zahnrad I6 von einem Antriebsmotor I7 in Umlauf gesetzt. Der Antriebsmotor I7 kann beliebig ausgebildet sein. Er muß mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufen. Es kann sich also um einen geregelten Elektromotor oder um ein Uhrwerk od. dgl. handeln Der Trieb 15 sitzt auf einer Hohlachse I8, welche an ihrem dem Zeiger 12 zugewendeten Ende einen Arm 19 trägt. An vorspringenden Lappen 20 und 2I des Armes 19 ist eine Rolle 22 drehbar gelagert. Die Rolle 22 liegt auf dem elastischen Ring 14 des Anzeigergehäuses auf und biegt diesen an der Auflagestelle in die Bewegungsebene des Zeigers 12 aus. Gelangt bei dem Umlauf des Armes 19 die Andrückrolle 22 vor den Zeiger I2, dann wird der Zeiger 12 durch den ausgebogenen elastische Ring 14 gegen die Vorderwand 23 des Anzeigergehäuses gedrückt, welche in bekannter u eise eine Ableseskala tragen kann. Hierdurch wird der Zeiger I2 kurzzeitig mechanisch verriegelt.
  • In der Hohlachse I8 ist ein Tasthebel 24 axial verschiebbar gelagert. Dieser Tasthebel 19 ist als \N inkelhebel ausgebildet und trägt an seinem abgewinkelten Ende eine Tastrolle 25, welche in die Bewegungsebene des Zeigers 12 hineinragt. I)as freie abgewinkelte Ende des Winkelhebels 24 stützt sich an dem Lappen 21 des Armes 19 ab und ist in einer Rille dieses Lappens geführt. Sobald bei dem Umlauf des Armes 19 und des Tasthebels 24 die Rolle 25 auf den in diesem Augenblick mechanisch verriegelten Zeiger 12 trifft, wird der Tasthebel 24 axial nach rechts verschoben. Nuf das freie rechte Ende des Tasthebels 24 wirkt die Feder 26 eines Kontaktes 27. Bei der axialen Verschiebung des Tasthebels 24, die entgegen der Kraft der Feder 26 erfolgt, wird der Kontakt 27 geöffnet. Sobald die Rolle 25 den Zeiger I2 wieder verläßt, verschiebt die Feder 26 den Tasthebel 24 erneut in die dargestellte Ausgangslage nach links.
  • Von dem Antriebsmotor I7 wird mit gleicher Geschwindigkeit wie der Trieb 15 auch die Nockenscheibe 28 eines Impulsgebers in Umlauf gehalten. Die Nockenscheibe 28 besitzt an ihrem Umfang Nocken 29, welche über eine Feder 30 einen Kontakt 3I betätigen. Mit der Nockenscheibe 28 ist eine weitere Nockenscheibe 32 verbunden, auf deren Umfang eine Feder 33 schleift, die einen Kontakt 34 betätigt. Dieser Kontakt 34 wird für gewöhnlich offen gehalten. Die Nockenscheibe 32 besitzt einen Einschnitt 35. Sobald die Feder 33 in diesen Einschnitt 35 einfällt, wird der Kontakt 34 geschlossen.
  • Der Kontakt 34 liegt in dem Stromkreis eines Relais R, welcher wie folgt verläuft: Batterie B, Kontakt 27, Relais R, Kontakt 34, Batterie B.
  • Sobald der Kontakt 33 in einer vorbestimmten Lage der Nockenscheiben des Impulsgebers geschlossen wird, kommt ein Stromfluß für das Relais R zustande, welches anspricht und die Kontakte rl und r2 betätigt.
  • Kontakt rl schließt einen Haltestromkreis für das Relais R, der unabhängig von dem Kontakt 34 verläuft, so daß Relais R weiterhin erregt bleibt, auch wenn bei der weiteren Drehung der Nockenscheiben der Kontakt 34 wieder geöffnet wird.
  • Der Kontakt r2 schließt einen Stromkreis für ein elektromagnetisches Zählwerk Z: Batterie B, Zählwerk Z, Kontakt 3I, Kontakt r2, Batterie B.
  • In diesem Stromkreis liegt der von den Nocken 29 der Nockenscheibe 28 betätigte Kontakt 3I, so daß das elektromagnetische Zählwerk Z ebensooft erregt wird und die von ihm nicht dargestellten Zahlenrollen fortschaltet, als Nocken 29 unter der Feder 30 des Kontaktes 3I vorbeistreichen. Dieser Vorgang erfolgt so lange, bis der Tasthebel 24 auf den Zeiger 12 aufläuft und durch seine axiale Verschiebung den Kontakt 27 öffnet. Bei der Öffnung des Kontaktes 27 wird Relais K stromlos und öffnet seine Kontakte r' und r2.
  • I)er Kontakt r2 unterbricht den Stromkreis des elektromagnetischen Zählwerkes Z, so daß dieses nicht weiter fortgeschaltet wird. Der Übertragungsstromkreis für das iZi lwerk Z wird erst wieder geschlossen, wenn in der v«rbestimmten Ausgangslage der Nockenscheiben 28 und 32 der Kontakt 34 durch Einfallen der Feder 33 in den Einschnitt 35 wieder geschlossen und Relais R erregt wird.
  • I)er Al)tastvorgang wiederllolt sich periodisch. Stets wird eine dem jeweiligen Ausschlagwinkel des Zeigers entsprech ende Anzahl Stromstöße auf das Zählwerk übertragen. Bei raschen Änderungen der Momentanwertanzeige ist eine möglichst rasche Abtastfolge erforderlich, um möglichst alle Schwankungen der Anzeige für die Gesamtmessung zu erfassen. Ist der Momentallwertanzeiger nicht linear geeicht, d. h. sind die Ausschlagwinkel des Zeigers nicht unmittelbar proportional I dem Anzeigewert, dann muß auch die Nockenschei,e 28 des Impulsgebers entsprechend nicht linear geteilt werden. Da die Nockenscheibe 28 und der Tasthebel 24 synchron umlaufen, entspricht jeder Abschnitt der Nockenscheibe einem Abschnitt des Anzeigebereiches des Momentanwertanzeigers.
  • Durch die Anordnung einer größeren Anzahl von Nocken auf einzelnen Winkelabschnitten kann erreicht werden, daß die bei dem entsprechenden Zeigerausschlag vermittelte, entsprechend größere Momentanwertanzeige auch eine entsprechend größere Anzahl von Stromstößen zur Fortschaltung des Zählwerkes hervorruft.
  • Eine weitere Ausführungsform für die Verriegelung des Zeigers zeigt Fig. 2. Hierbei liegt in der Bewegungsebene des Zeigers.12 ein Ring 44 aus Wulstgummi. Die auf diesem Ring 4 44 aufliegende Andrückrolle 22 bewirkt an der Andrückstelle eine Deformation des Ringes in Richtung auf die Achse 13 des Zeigers, so daß der Zeiger 12 an seiner Spitze gegen die Achse gestaucht wird. Hierdurch wird ebenfalls eine Verriegelung des Zeigers bewirkt, ohne daß der Zeiger gegen die Stirnwand des Anzeigergehäuses verbogen wird.
  • PATENTANSPROCHE: I. Mengenmeßeinricht1lng, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschlagwinkel eines Momentanwertanzeigers durch eine mit gleichbleibender Geschwindigkeit umlaufende Vorrichtung periodisch abgetastet wird und die für die Abtastung der jeweiligen Ausschlagwinkel benötigten Zeitspannen aufsummiert werden.

Claims (1)

  1. 2. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung eine dem jeweiligen Ausschlagwinkel entsprechende Anzahl Stromstöße auf ein elektromagnetisches Zählwerk sendet.
    3. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Momentanwertanzeiger von der Abtastvorrichtung betätigte Mittel zur mechanischen Verriegelung des Zeigers besitzt.
    4. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I und 3, dadurch gekennzeichnet, daß neben der Bewegungsbahn, die von dem freien Ende des Zeigers bestrichen wird, an dem Gehäuse des Momentanwertanzeigers ein Ring aus elastischem Material angebracht ist, welcher von der Abtastvorrichtung gegen den Zeiger abgelenkt wird und hierdurch den Zeiger verriegelt.
    5. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß ein umlaufender, axial verschiebbarer Tasthebel der Abtastvorrichtung bei seiner beim Überfahren des Zeigers hervorgerufenen Verschiebung einen in der Verlängerung seiner Umlaufachse angeordneten Kontakt betätigt.
    6. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Tasthebel der Abtastvorrichtung umlaufende Andrückrolle die Verriegelung des Zeigers während des Überfahrens seitens des Tasthebels veranlaßt.
    7. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I und 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Abtastvorrichtung eine einen Stromstoßsendekontakt betätigende Nockenscheibe synchron umläuft.
    8. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendenockenscheibe in einer vorbestimmten Ausgangslage Mittel zur Schließung des Stromstoßübertragungskreises betätigt.
    9. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Abtastvorrichtung betätigte Kontakt die Öffnung des Stromstoßübertragungskreises bis zum Wieder erreichen der Ausgangslage der Sendenockenscheibe veranlaßt.
    10. Mengenmeßeinrichtung nach Anspruch I bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein in der vorbestimmten Ausgangslage der Sendenockenscheibe eingeschaltetes Hilfsrelais sowohl den Stromstoßübertragungskreis als auch einen Haltestromkreis schließt, der über den von der Abtastvorrichtung betätigten Kontakt verläuft.
DET2380D 1940-11-03 1940-11-03 Mengenmesseinrichtung Expired DE848419C (de)

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