DE8703027U1 - Device for measuring and displaying electrical quantities - Google Patents
Device for measuring and displaying electrical quantitiesInfo
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Description
dsm/12/ae-b.d
BESCHREIBUNGdsm/12/ae-bd
DESCRIPTION
dsm-lZ-de
Februar 26, 1987 Sr/Badsm-lZ-de
February 26, 1987 Sr/Ba
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Messen und Anzeigen elektrischer Größen, insbesondere Gleich- und Wechseispännungen, sowie Gleich- und Wechselströmen.The invention relates to a device for measuring and displaying electrical quantities, in particular direct and alternating voltages, as well as direct and alternating currents.
Durch die Erfindung soll ein derartiges Gerät in Form einer Halbfertigware geschaffen werden, das folgende Möglichkieten bietet:The invention aims to create such a device in the form of a semi-finished product that offers the following possibilities:
In verschiedenartige Anlagen und Geräten, z.B. Schalt-, Meß-, Steuer- und Regelanlagen, Laborgeräten, Analysensystemen, Stromversorgungsgeräten müssen Meß- und Anzeigegeräte eingebaut werden. Je nach Anwendungsgebiet sind Meß- und Anzeigegeräte unterschiedlicher Eigenschaften erforderlich. Die Hersteller derartiger Anlagen oder Geräte sind daher genötigt, für jeden Zweck ein besonderes Gerät zu beziehen, das infolge relativ geringer Stückzahlen entsprechend teuer ist. Durch die Erfindung soll ein Meß- und Anzeigegerät geschaffen werden, das für viele verschiedene Anwendungsfälle geeignet ist und das vom Bezieher ohne Schwierigkeiten dem gewünschten Anwendungsfall angepasst werden kann.Measuring and display devices must be installed in various systems and devices, e.g. switching, measuring, control and regulating systems, laboratory equipment, analysis systems, power supply devices. Depending on the area of application, measuring and display devices with different properties are required. The manufacturers of such systems or devices are therefore forced to purchase a special device for each purpose, which is correspondingly expensive due to the relatively small quantities. The invention is intended to create a measuring and display device that is suitable for many different applications and that the purchaser can easily adapt to the desired application.
Ein derartiges Meß- und Anzeigegerät bietet andererseits für dessen Hersteller den Vorteil der Fertigung in großer Serie- Ein solches Gerät hat zwar mehr Bestandteile als die bisher verfügbaren, dem jeweiligen Zweck angepaßten Meß- und Anzeigegeräte. In Großserie läßt es sich aber wesentlich rationeller fertigen. Dies beginnt schon beim Einkauf der dafür erforderlichen Teile in großen Stückzahlen. Ferner lohnt der finanzielle Aufwand für den Aufbau einer rationell arbeitenden Fertigungsstraße mit Automaten und Robotern. Soweit Arbeitskräfte eingesetzt werden, sind diese nicht genötigt, sich jeweils innerhalb kurzer Zeiten auf unterschiedliche Fertigungen einzustellen. Die Arbeitskräfte können daher rati-On the other hand, such a measuring and display device offers its manufacturer the advantage of large-scale production. Such a device does have more components than the previously available measuring and display devices adapted to the respective purpose. However, it can be manufactured much more efficiently in large-scale production. This begins with the purchase of the required parts in large quantities. Furthermore, the financial outlay for setting up an efficient production line with machines and robots is worthwhile. If workers are used, they are not required to adapt to different production processes within a short period of time. The workers can therefore be produced efficiently.
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oneller und rascher arbeiten. Da die hierfür erforderlichen Handgriffe stets die gleichen bleiben, werden Bedienungsfehler durch Verwechslungen weitgehend ausgeschlossen.work more efficiently and quickly. Since the steps required always remain the same, operating errors due to confusion are largely eliminated.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to claim 1.
Hiernach hat das rieß- und Anzeigegerät ein Normeinbaugehäuse, so daß es in entsprechend genormte Frontplattenausschnitte paßt, die weitgehend verbreitet sind. Es enthält eine Gruppe von Baueinheiten, von de-/> nen die jeweils erforderlichen leicht angepaßt werden können. Für die Umschaltung kann jeweils entweder ein Wählschalter vorgesehen sein oder einfacher eine Reihe von Anschlüssen.According to this, the measuring and display device has a standard installation housing so that it fits into the corresponding standardized front panel cutouts, which are widely used. It contains a group of components, of which the required ones can be easily adapted. Either a selector switch can be provided for switching, or more simply a series of connections.
Durch die Erfindung werden darüber hinaus die folgenden Vorteile erzielt: The invention also provides the following advantages:
Verkürzte Lieferzeiten, da keine speziell angepaßten Geräte zu fertigen sind, sondern nur ein Standardgerät.Shortened delivery times, as no specially adapted devices have to be manufactured, only a standard device.
Austauschbarkeit aller derartiger Meßgeräte untereinander, was u.a. die Gerätewartung vereinfacht.Interchangeability of all such measuring devices with each other, which, among other things, simplifies device maintenance.
( &igr; Wünsche der Kunden auf Abänderung der Geräte treten nicht auf und ( &igr; Customers' requests for modification of the devices do not occur and
brauchen beim Hersteller nicht berücksichtigt zu werden.do not need to be taken into account by the manufacturer.
Besonderer Zeitaufwand der Abnehmer für die Umstellung und Anlernung ihrer Arbeitskräfte werden auf den Einsatz eines einzigen Gerätetyps reduziert.The time required by customers to convert and train their employees is reduced to the use of a single device type.
Entsprechend einer Weiterbildung nach Anspruch 2 kann das Gerät auch mit einem Grenzwertkomparator ausgerüstet werden. Damit kann es zusätzlich zum Vergleichen von verschiedenen Meßwerten und zum Überwaj chen eingesetzt werden. Insbesondere kann der Komparator als 2fach-According to a further development according to claim 2, the device can also be equipped with a limit comparator. This means that it can also be used to compare different measured values and for monitoring. In particular, the comparator can be used as a 2-way
j Grenzwertkomparator das Unteischreiten eines Minimalwertes und dasj Limit comparator the undershooting of a minimum value and the
Überschreiten eines Maximalwertes anzeigen.Indicate when a maximum value has been exceeded.
- 3 - dsm-12-de- 3 - dsm-12-de
Andere Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Unteranspfüchen* Erwähnt sei hier nur, daß entsprechend Anspruch 10 An--Schlüsse, Einstellschrauben oder Einstellknöpfe der Wählschalter vorzugsweise an mindestens einer der Außenwände des Gerätes angeordnet sind. Es ist also jeweils entweder an der Fföritplatte öder nach dem Herausziehen eines etwa schon eingebauten Gerätes an dessen Außenwänden erkennbar, wie das Gerät angeschlossen und auf welche Werte es eingestellt ist.Other developments of the invention result from the following subclaims* It should only be mentioned here that according to claim 10, connections, adjustment screws or adjustment buttons of the selector switch are preferably arranged on at least one of the outer walls of the device. It is therefore always possible to see how the device is connected and to which values it is set either on the front plate or on the outer walls after pulling out an already installed device.
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- 4 - dsm-12-de- 4 - dsm-12-de
Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung weiden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.Embodiments with further features of the invention are described below with reference to the drawings.
Figur 1 zeigt in vereinfachter perspektivischer Darstellung ein Gerät nach der Erfindung sowie seine Abmessungen.Figure 1 shows a simplified perspective view of a device according to the invention and its dimensions.
Figur 2 ist eine Frontansicht des Gerätes mit Frontrahmen und Frontplatte. Figure 2 is a front view of the device with front frame and front panel.
Figur 3 zeigt die obere Seite des Gerätes.Figure 3 shows the upper side of the device.
Figur 4 ist eine Frontansicht des Gerätes ohne Frontrahmen und Frontplatte. Figure 4 is a front view of the device without the front frame and front panel.
Figur 5 und 6 zeigen zwei an der obertn Wand angeordnete Wähler.
Figur 7 zeigt im Blockschaltbild die Baueinheiten des Gerätes.Figures 5 and 6 show two voters arranged on the upper wall.
Figure 7 shows the block diagram of the device’s components.
Figur 8 zeigt die Anschlüsse einer an der Rückseite des Gerätes angeordneten Klemmleiste und die Zuordnung einiger Baueinheiten.Figure 8 shows the connections of a terminal block located on the rear of the device and the assignment of some components.
Das Gerät nach der Erfindung hat ein Gehäuse 1 in Form eines Einbaugehäuses nach DIN 43 700 mit den in Figur 1 angegebenen Maßen. Baueinheiten sind im Innern, Teile zum Anzeigen, Bedienen und Einstellen des Gerätes an dessen Außenwänden angeordnet. Das Gehäuse 1 besteht aus Kunststoff. Das Gerät hat einen Frontrahmen 3, eine Frontplatte 4 und an seiner Rückseite eine steckbare Klemmleiste 5 für den elektrischen Anschluß. Wie Figur 3 zeigt, sind an der oberen Wand 7 des Gerätes zwei Wähler 10 und 12 angebracht, nämlich ein erster Wähler 10 für die Wahl der Gößenbefeiehe von zu messenden Spannungen oder Strömen und ein zweiter Wähler 12 zur Wahl der Stromart, nämlich Gleich- oder Wechselstrom. Der Wähler 12 dient außerdem zum Einstellen einer von drei Verzögerungsstufen, wie Figur 6 zeigt.The device according to the invention has a housing 1 in the form of a built-in housing according to DIN 43 700 with the dimensions given in Figure 1. Components are arranged inside, parts for displaying, operating and setting the device on its outer walls. The housing 1 is made of plastic. The device has a front frame 3, a front plate 4 and on its rear a plug-in terminal block 5 for the electrical connection. As Figure 3 shows, two selectors 10 and 12 are attached to the upper wall 7 of the device, namely a first selector 10 for selecting the magnitude range of voltages or currents to be measured and a second selector 12 for selecting the type of current, namely direct or alternating current. The selector 12 is also used to set one of three delay stages, as shown in Figure 6 .
Diese Wähler 10, 12 können als ein Kranz von Anschlüssen für LeitungenThese selectors 10, 12 can be used as a ring of connections for lines
- 5 - dsm-12-de- 5 - dsm-12-de
ausgebildet sein oder als drehbare Wählschalter, Die Wähler haben vorzugsweise nur eine Einstellschraube, lassen sich also nur unter Verwendung eines Schraubendrehers einstellen. Zudem sind sie an der oberen Wand 7 des Gerätes angeordnet, also erst nach dem Herausziehen des Gerätes aus einer Frontplatte zugänglich. Durch beide MaGnahmen wird dafür gesorgt, daß die Wähler nicht versehentlich oder von Unbefu^.en verstellt werden können.or as rotary selector switches. The selectors preferably have only one adjustment screw, so they can only be adjusted using a screwdriver. In addition, they are arranged on the upper wall 7 of the device, so they are only accessible after the device has been pulled out of a front panel. Both measures ensure that the selectors cannot be adjusted accidentally or by unauthorized persons.
Wie Figur 2 und 4 zeigen, ist im Frontrahmen 3 eine dreieinhalbstelli- f ge Digitalanzeige 14 untergebracht. Links davon ist außen (Figur 2) eine Leuchtdiode 16 für das Unterschreiten eines Minimalwertes angeordnet, rechts davon eine Leuchtdiode 18 für das Überschreiten eines Maximalwertes. Einer von vier Dezimalpunkten Dp. 1 bis Dp. 4 läßt sich mit Hilfe eines von vier Kodierschaltern 20 (Figur 4) auswählen.As shown in Figures 2 and 4, a three-and-a-half- digit digital display 14 is housed in the front frame 3. To the left of this (Figure 2) there is an LED 16 for the undershoot of a minimum value, and to the right of this there is an LED 18 for the overshoot of a maximum value. One of four decimal points Dp. 1 to Dp. 4 can be selected using one of four coding switches 20 (Figure 4).
An der Frontplatte 4 sind in einer unteren Reihe links ein Taster 22 zum Anzeigen eines eingestellten des Minimalwertes, rechts ein Taster 23 zum Anzeigen eines Maximalwertes vorgesehen. Zwischen beiden sind links ein Trimmer 25 zum Einstellen des Minimalwertes, rechts ein Trimmer 26 zum Einstellen des Maximalwertes vorgesehen.On the front panel 4, in a lower row, there is a button 22 on the left for displaying a set minimum value, and a button 23 on the right for displaying a maximum value. Between the two there is a trimmer 25 on the left for setting the minimum value and a trimmer 26 on the right for setting the maximum value.
Das Blockschaltbild nach Figur 7 zeigt die in dem Gehäuse 1 untergebrachten Baueinheiten. Dies sind: Eine Stromversorgung 30 zum Heruntertransformieren einer aus dem Netz bezogenen Wechselspannung und zu ihrer Gleichrichtung, ein Spannungsteiler 32 für die Spannungsmessung in verschiedenen Bereichen, ein Stromteller 34 oder Shunt für die Messung in verschiedenen Stromstärkebereichen, der oben schon erwähnte erste Wähler 12 für die Einstellung auf Gleich- oder Wechselstrom sowie auf eine von drei Verzögerungen (vgl. Figur 6) und der schon erwähnte zweite Wähler 10 zur Einstellung der Größe des Strom- oder Spannungsbereiches, in dem gemessen werden soll (Figur 5).The block diagram according to Figure 7 shows the components housed in the housing 1. These are: a power supply 30 for transforming down an alternating voltage drawn from the mains and for rectifying it, a voltage divider 32 for measuring voltage in different ranges, a current divider 34 or shunt for measuring in different current ranges, the first selector 12 mentioned above for setting to direct or alternating current and to one of three delays (see Figure 6) and the second selector 10 mentioned above for setting the size of the current or voltage range in which measurements are to be taken (Figure 5).
Weiterhin enthält das Gerät eine Anzeigeeinheit 36 für die schon erwähnte Digitalanzeige 14, eine Einheit 38 mit einem Meßverstärker und einem Aktivgleichrichter, eine Verzögerungseinheit 40, eine BaueinheitThe device also contains a display unit 36 for the already mentioned digital display 14, a unit 38 with a measuring amplifier and an active rectifier, a delay unit 40, a unit
-G- dsm-12-de -G- dsm-12-de
42 für ein Analog-Ausgangssignal, einen Zuieifach-Grenzwertkomparator 44 und zugehörige Ausgangsschalter 46 (Schaltausgänge) und schließlich eine Referenzspannungsquelle 48 zur Lieferung einer Referenzspannung für den Grenzwertkomparator.42 for an analog output signal, a multiple limit comparator 44 and associated output switches 46 (switching outputs) and finally a reference voltage source 48 for supplying a reference voltage for the limit comparator.
Die Wirkungsrichtungen zwischen den einzelnen Baueinheiten sind im Schaltbild nach Figur 7 durch Pfeile angegeben.The directions of action between the individual components are indicated by arrows in the circuit diagram in Figure 7.
Wie Figur 5 zeigt, ist das Gerät auf fünf Spannungsbereiche einstellbar. Es läßt sich ferner auf drei Sfcrombereiche einstellen. Figur 6 zeigt, daß eine Einteilung auf drei verschiedene Verzögerungszeiten möglich ist. Dies ist zweckmäßig zusammengefaßt mit einer Einstellmöglichkeit auf Gleich- oder Wechselstrom oder -spannung. Durch die Wahl einer geeigneten Verzögerungszeit läßt sich die Reaktionszeit oder Trägheit des Geräts dem jeweiligen Verwendungszweck anpassen.As Figure 5 shows, the device can be set to five voltage ranges. It can also be set to three frequency ranges. Figure 6 shows that it is possible to set it to three different delay times. This is conveniently combined with the option of setting it to direct or alternating current or voltage. By choosing a suitable delay time, the reaction time or inertia of the device can be adapted to the respective application.
Der Analogausgang gestattet die Erfassung der gemessenen Werte mit Aufzeichnungsgeräten wie XY-Schreibern oder Speicheroszilloskcpen. Der Analogausgang liefert unabhäng von der gewählten Spannungs- oder Stromart eine Ausgangspannung von + 2 Ii zur Speisung der angschlossenen Geräte. Die Baueinheit 42 für den Analogausgang enthält einen Verstärker, der dafür sorgt, daß das Ausgangssignal in Form eines Stromes ausreichender Stärke vorliegt.The analog output allows the measured values to be recorded using recording devices such as XY recorders or storage oscilloscopes. The analog output provides an output voltage of + 2 Ii to power the connected devices, regardless of the type of voltage or current selected. The analog output module 42 contains an amplifier which ensures that the output signal is in the form of a current of sufficient strength.
Die beiden Grenzwertkomparatoren (Zweifach-Grenzwertkomparator 44) lassen sich mit den von der Frontseite erreichbaren Trimmern 25, 26 (Figuren 2 und 4), nämlich 20-Gang-Spindeltrimmern über den gesamten positiven Meßbereich einstellen. Die gewählten Grenzwerte lassen sich durch Betätigen der Tasten 22 oder 23 anzeigen. Die Ausgangsschalter 46 der. Grenzwertkomparatoren sind potentialfrei und mit 220 V/400 VA belastbar. Ihre Schaltzustände werden durch die Leuchtdioden 16 und 18 angezeigt.The two limit comparators (double limit comparator 44) can be adjusted over the entire positive measuring range using trimmers 25, 26 (Figures 2 and 4) accessible from the front, namely 20-turn spindle trimmers. The selected limit values can be displayed by pressing buttons 22 or 23. The output switches 46 of the limit comparators are potential-free and can be loaded with 220 V/400 VA. Their switching states are displayed by the LEDs 16 and 18.
Figur 8 zeigt die Anschlüsse einiger der Baueinheiten an die Klemmen der Klemmleiste 5 (vgl. Figur 1). - - -Figure 8 shows the connections of some of the components to the terminals of the terminal block 5 (see Figure 1). - - -
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DE8703027U1 true DE8703027U1 (en) | 1987-05-14 |
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DE8703027U Expired DE8703027U1 (en) | 1987-02-10 | 1987-02-27 | Device for measuring and displaying electrical quantities |
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DE (1) | DE8703027U1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0504514A1 (en) * | 1991-01-31 | 1992-09-23 | John Fluke Mfg. Co., Inc. | Multi-function, multi-mode switch for an instrument |
DE19601992A1 (en) * | 1996-01-20 | 1996-06-13 | Bmc Systeme Gmbh | Universal measuring amplifier module for industrial measurement |
EP0744725A1 (en) * | 1995-04-27 | 1996-11-27 | ABBPATENT GmbH | Input circuit for the acquisition, evaluation or processing of a sensor signal |
-
1987
- 1987-02-27 DE DE8703027U patent/DE8703027U1/en not_active Expired
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