DE896564C - Verfahren und Anordnung zum Anzeigen der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfaehigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz - Google Patents

Verfahren und Anordnung zum Anzeigen der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfaehigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz

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DE896564C
DE896564C DES16234D DES0016234D DE896564C DE 896564 C DE896564 C DE 896564C DE S16234 D DES16234 D DE S16234D DE S0016234 D DES0016234 D DE S0016234D DE 896564 C DE896564 C DE 896564C
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frequency
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electrical
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Otto Dr Mueller
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H13/00Measuring resonant frequency

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

  • Verfahren und Anordnung zum Anzeigen der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Anordnungen zum Anzeigen der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz, insbesondere zum Prüfen von Uhren und Uhrteilen.
  • Bei Uhren, die mit einem Unruhregler versehen sind, besteht die sogenannte Unruh aus einem drehbar gelagerten kleinen Schwungrad, das unter dem Einfluß einer einseitig eingespannten Spiralfeder, der sogenannten Unruhfeder, periodisch Drehschwingungen ausführt. Die Unruh stellt somit ein schwingungsfähiges mechanisches System dar, dessen Eigenschwingung mit einer gewünschten Sollfrequenz, z. B. 5 sec, übereinstimmen soll. Bei der Herstellung von Uhren muß daher die Eigenfrequenz der fertiggestellten Unruh durch geeignete Mittel, insbesondere durch Verändern der wirksamen Länge der Unruhfeder auf den Sollwert eingestellt werden. Eine weitere Prüfung der Schwingungsfrequenz ist nach dem Fertigstellen der Uhr erforderlich.
  • In beiden Fällen hat man bisher zu diesem Zweck die Frequenz des zu untersuchenden schwingungsfähigen Systems mit einem mit der Sollfrequenz sich bewegenden Normalsystem in der Weise verglichen, daß man die - Phasendifferenz bzw. den Gangunterschied zwischen den beiden Systemen erkennbar macht. Wenn Abweichungen von dem Synchronismus vorhanden sind, so ändert sich die Phasenabwicklung, und man kann, um den Gang einer Uhr zu prüfen, z. B. ein Schreibgerät benutzen, das selbsttätig die Phasenabweichung aufzeichnet. Das Anzeige- bzw.
  • Schreiborgan des Prüfgerätes zeichnet dann eine Linie auf einem ablaufenden Schreibstreifen auf, deren Neigung gegenüber der Ablaufrichtung ein Maß für die Abweichung des Ganges der zu untersuchenden Uhr von dem Sollwert ist. Die Aufzeichnung liefert also nicht unmittelbar - die gewünschte Frequenzabweichung, sondern deren ersten Differentialquotienten. Man ist somit gezwungen, den Schreibstreifen während einer genügend langen Zeit ablaufen zu lassen, ehe man die Richtung und Größe der Abweichung mit Sicherheit erkennen kann.
  • Im Gegensatz dazu wird es durch die vorliegende Erfindung ermöglicht, die gesuchte Frequenzabweichung nach Größe und Richtung an einem Meßgerät unmittelbar abzulesen, wobei das Anzeige- oder Schreiborgan des Meßgerätes in der Nullstellung steht, wenn Synchronismus herrscht und ein Ausschlag nach der einen oder anderen Seite unmittelbar die Abweichung der Frequenz des zu untersuchenden schwingungsfähigen Systems nach Größe und Richtung anzeigt.
  • Gemäß der Erfindung besteht das neue.Verfahren zum Anzeigen der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz darin, daß das zu untersuchende schwingungsfähige System mit der Sollfrequenz oder ein auf die Sollfrequenz abgestimmtes schwingungsfähiges mechanisches Hilfssystem mit der Schwingungsfrequenz des zu untersuchenden schwingungsfähigen Systems zu erzwungenen Schwingungen anregt und die Phasenabweichung der erzwungenen Schwingungen von den erregenden Schwingungen gemessen wird.
  • Zum Anzeigen der Phasenabweichung können verschiedene an sich bekannte Verfahren, z. B. ein stroboskopisches Verfahren, benutzt werden. Dieses kann z. B., wenn es sich um die Anzeige der Abweichungen der Eigenfrequenz einer Unruh von der Sollfrequenz handelt, so durchgeführt werden, daß zum Erregen der Schwingungen ein Motor benutzt wird, der eine mit einer Marke versehene Scheibe entsprechend der Sollfrequenz antreibt und die erzwungenen Schwingungen eine optische Anordnung derart steuern, daß die umlaufende Scheibe jedesmal beim Durchgang der erzwungenen Schwingungen durch die Nullage beleuchtet wird.
  • Besonders vorteilhaft ist aber die Benutzung elektrischer phasenabhängiger Meßgeräte, wobei die betreffenden mechanischen Schwingungen, soweit als erforderlich, mit an sich bekannten Mitteln in elektrische Schwingungen umgewandelt werden.
  • Wenn die Abweichung der Eigenfrequenz eines schwingungsfähigen Systems, z. B. einer Unruh, von der Sollfrequenz angezeigt werden soll, so wird gemäß der Erfindung das zu untersuchende System mittels einer mit der Sollfrequenz pulsierenden Wechselspannung angeregt. Die erzwungenen Schwingungen des zu untersuchenden Systems werden dann mit an sich bekannten Mitteln in elektrische Schwingungen umgewandelt, wobei die Phasenverschiebung der erzwungenen Schwingungen gegenüber den Schwingungen der erregenden Wechselspannung gemessen wird.
  • Handelt es sich um die Prüfung des Ganges von Uhren, so können die Abweichungen der Frequenz des schwingenden Systems der zu prüfenden Uhr von der Sollfrequenz gemäß der Erfindung dadurch angezeigt werden, daß ein auf die Sollfrequenz abgestimmtes mechanisches Hilfssystem mit einer dem Gang der Uhr entsprechenden Frequenz angeregt wird. Sodann werden die erzwungenen Schwingungen des Hilfssystems sowie die des zu untersuchenden Systems mit an sich bekannten Mitteln in elektrische Schwingungen umgewandelt, wobei die gegenseitige Phasenverschiebung der beiden elektrischen Schwingungen gemessen wird.
  • Die Phasenverschiebung der elektrischen Schwingungen kann mit an sich bekannten Mitteln, z. B. mit einem anzeigenden oder schreibenden Phasenmesser, bestimmt werden. Besonders vorteilhaft ist aber die Verwendung einer gesteuerten Synchronschalteranordnung. Man kann für diesen Zweck- einen entsprechend gesteuerten Schwingkontaktgleichrichter oder auch eine an sich bekannte phasenabhängige Schaltung von gesteuerten Sperrschichtgleichrichtern benutzen.
  • Dieses Verfahren hat allerdings den Nachteil, daß die Anzeige nicht allein von der Phasenabweichung abhängig ist, sondern außerdem noch von der Schwingungsamplitude. Da nun die Schwingungsamplitude bei Erregung durch eine Wechselstromquelle von der Größe der Erregerspannung abhängig ist, so gehen auch Schwankungen der Erregerspannung in die Messung ein.
  • Um dies zu vermeiden, kann an die Synchronschalteranordnung die Meßwicklung eines Quotientenmeßgerätes angeschlossen werden, dessen Richtwicklung über eine Gleichrichteranordnung von der Wechselstromquelle gespeist wird. Eine unmittelbare Anzeige der Phasenabweichung erhält man aber auch, wenn diese mittels einer an sich bekannten komplexen Abgleichschaltung gemessen wird. Man gewinnt dadurch zugleich den Vorteil, daß auch die zugehörige Schwingungsamplitude getrennt davon gemessen werden kann. Man kann dann gegebenenfalls mit an sich bekannten Mitteln auch eine selbsttätige Abgleichung und Anzeige von Ampllitude und Phasenabweichung erreichen. Die Amplitude kann z. B. auch von Hand abgeglichen und dann die Phasenabweichung in Winkelgraden oder, wenn es sich um die Prüfung einer Uhr handelt, die Gangabweichung in Sekunden pro Tag mittels einer entsprechend geeichten Skala abgelesen werden.
  • Wenn der Gang einer Uhr mittels eines auf die Sollfrequenz abgestimmten mechanischen Hilfssystems untersucht werden soll, das mit elektrischen Schwingungen erregt wird, die dem Gang der zu untersuchenden Uhr entsprechen, so kann man zum Umwandeln der erzwungenen Schwingungen des Hilfssystems in elektrische, dieses mit dem beweglichen Glied eines -Wechselstromgenerators ausrüsten. Zu diesem Zweck trägt die Welle des Hilfssystems vorzugsweise zwei sich in einem gemeinsamen oder in getrennten konstanten Magnetfeldern bewegende Drehspulen, von denen die eine an eine von den Schwingungen des zu untersuchenden Systems herrührende Wechselspannung und die andere über den Kontakt eines von dieser Wechselspannung gesteuerten Synchronschalters an ein Gleichstrommeßgerät angeschlossen werden. Man kann aber auch eine von den Schwingungen des zu untersuchenden Systems herrührende Wechselspannung dem Hilfssystem zuführen und die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung in dem Stromkreis dieser Wechselspannung messen. Zum Erzeugen einer von den erzwungenen Schwingungen des zu untersuchenden Systems herrührenden Wechselspannung kann in an sich bekannter Weise ein von den beim Schwingen des Systems auftretenden Geräuschen beeinflußtes Mikrophon benutzt werden.
  • In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
  • Fig. I zeigt eine Anordnung zum Prüfen und Nachstellen einer Unruh mit stroboskopischer Anzeige; in den Fig. 2 bis 7 sind Anordnungen dargestellt, bei denen die Abweichungen einer Unruh von der Sollfrequenz auf elektrischem Wege angezeigt werden; die Fig. 8 und 9 zeigen Anordnungen zum Prüfen des Ganges einer Uhr, wobei die Anzeige der Abweichungen ebenfalls auf elektrischem Wege erfolgt; Fig. IO dient zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. 9.
  • In Fig. 1 ist mit I ein Synchronmotor bezeichnet, dessen Welle einerseits eine Scheibe 2 und andererseits einen Exzenter 3 trägt. Dieser wird gabelartig von einem um eine Achse 4 drehbaren Hebel 5 umfaßt, in dem zwei Rollen 6, 7 gelagert sind, die in an sich bekannter Weise so gestaltet und angeordnet sind, daß das freie Ende 8 der Feder g einer zu untersuchenden Unruh zwischen den Rollen festgehalten wird. Die Rolle 6 ist über eine biegsame Welle IO mit einem Drehknopf II nachgiebig gekuppelt. Das Schwungrad der zu untersuchenden Unruh ist mit I2 bezeichnet.
  • In einem Bügel 13 ist nun ein schwingungsfähiges mechanisches Hilfssystem gelagert, dessen Welle ähnlich wie die des zu untersuchenden Systems mit einer einseitig eingespannten Spiralfeder 14 und einem Schwungrad 15 versehen ist.
  • Um das zu untersuchende System mit dem Hilfssystem mechanisch kuppeln zu können, trägt die Welle des Hilfssystems einen das obere Lager umfassenden Bügel 16, an dem eine in Richtung der Drehachse sich erstreckende Buchse I7 befestigt ist, die zur Aufnahme und zum Festhalten der Welle der zu untersuchenden Unruh mit einer nicht gezeichneten Reibhaltung versehen ist.
  • Mit dem Schwungrad 15 des Hilfssystems ist eine leichte Scheibe 18 verbunden, die mit einer schlitzförmigen Öffnung 19 versehen ist. Dieser steht eine mit einer entsprechenden schlitzförmigen Öffnung versehene feste Blende 20 gegenüber. Die beiden Öffnungen liegen in dem Strahlengang einer optischen Anordnung mit einer Lichtquelle 21, die mittels einer Linse 22 die Öffnung der Blende 20 ausleuchtet. Im weiteren Verlauf des von der Lichtquelle 2I ausgehenden Strahlenbündels sind spiegelnde Flächen 23 und 24 so angeordnet, daß die Lichtstrahlen die Scheibe 2 beleuchten, wenn die t)ffnung 19 sich mit der Öffnung in der Blende 20 deckt.
  • Wenn der Synchronmotor I an eine mit der Sollfrequenz pulsierende Wechselspannung angeschlossen ist, so schwingt der Hebel 5 mit einer entsprechenden Frequenz und überträgt diese Schwingungen auf das zwischen den Rollen 6 und 7 festgehaltene Ende 8 der Unruhfeder 9, so daß dadurch das Hilfssystem I4, 15 mit der Sollfrequenz erregt und zu erzwungenen Schwingungen angeregt wird.
  • Durch an sich bekannte Mittel ist nun das Hilfssystem I4, 15 auf die Sollfrequenz abgestimmt.
  • Um zu verhindern, daß die Eigenfrequenz des Hilfssystems sich mit der Temperatur ändert, können an sich bekannte Einrichtungen zur Temperaturkompensation vorgesehen sein. Gegebenenfalls kann die ganze Anordnung in einen Thermostaten eingebaut werden. Wenn nun die Eigenfrequenz der zu untersuchenden Unruh 9, I2 mit der Sollfrequenz übereinstimmt, so werden die erzwungenen Schwingungen des aus dem zu untersuchenden und dem damit gekuppelten Hilfssystem bestehenden Gesamtsystem in der Phase um genau go0 gegenüber den erregenden Schwingungen des Hebels 5 verschoben sein.
  • Um die Phasenabweichung auf stroboskopischem Wege anzuzeigen, ist nun die Scheibe 2 mit einer Strichmarke 25 versehen, die z. B. bei der dargestellten Lage des Exzenters 3, also in der Mittelstellung des Schwinghebels 5, sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckt. Ist nun die Scheibe 18 so eingestellt, daß die Öffnung 19 sich in der Mittelstellung des schwingenden Hilfssystems genau mit der Öffnung in der Blende 20 deckt, so wird bei vollkommener Resonanz in diesem Augenblick die Scheibe 2 um genau go0 gegenüber der gezeichneten Stellung sich befinden, wobei die Strichmarke 25 also in der Zeichenebene liegt.
  • Da die Scheibe 2 nur in diesem Augenblick beleuchtet ist, wird die Strichmarke 2-5 in der angegebenen Lage stillzustehen scheinen. Weicht dagegen die Eigenfrequenz der Unruh 9, I2 in dem einen oder anderen Sinne von der Sollfrequenz ab, so scheint die Strichmarke 25 in einer Lage stillzustehen, die von der dem Sollwert entsprechenden Lage abweicht, so daß man die Größe und Richtung der Phasenabweichung und damit auch die Abweichung der Eigenfrequenz der Unruh von der Sollfrequenz an der scheinbaren Lage der Strichmarke 25 gegenüber einer entsprechend geteilten Skala 26 ablesen kann. Durch Drehen an dem Knopf 11 kann man dann in der üblichen Weise durch Verkleinern oder Vergrößern der wirksamen Länge der Unruhfeder 9 die Eigenfrequenz der Unruh mit der Sollfrequenz in Übereinstimmung bringen.
  • In Fig. 2 ist ebenfalls angenommen, daß die Abweichungen der Eigenfrequenz einer mit einer Feder g und einem Schwungrad 12 versehenen Unruh mit der Sollfrequenz angezeigt werden sollen.
  • Um die Unruh mit der Sollfrequenz zu erregen, ist eine Wechselstromquelle 27 entsprechender Frequenz vorgesehen. Die Erregung erfolgt aber nicht mittels eines von einem Synchronmotor angetriebenen Exzenters, sondern auf elektromagnetischem Wege. Zu diesem Zweck ist ein in der üblichen Weise zum Verändern der wirksamen Länge der Unruhfeder g mit Rollen versehener Schwinghebel 28 an einer Blattfeder 29 befestigt und als Anker für zwei Dauermagnete 30, 3I ausgebildet, die auf entgegengesetzten Seiten dem Anker 28 gegenüberstehen und mit in entgegengesetztem Sinne an die Wechselstromquelle 27 angeschlossenen Wicklungen 3,2, 33 versehen sind.
  • Im übrigen kann die Rolle 6 in der gleichen Weise, wie in Fig. I dargestellt, mittels einer nachgiebigen Kupplung mit einem Drehknopf zum kontinuierlichen Verändern der wirksamen Federlänge verbunden sein.
  • Die Welle 34 der Unruh ruht unten in einem Lager 35, das auf einer am Umfang eingespannten Membranfeder 36 angeordnet ist. Für das obere Ende der Unruhwelle 34 ist ein an einer Blattfeder 37 befestigtes Lager 38 vorgesehen, damit man beim Auswechseln der Unruh das obere Lager abheben kann. An der Membranfeder 36 ist nun ein Eisenanker 37 befestigt, der einem mit einer Wicklung 38 versehenen Dauermagneten 39 gegenübersteht. An die Wicklung 38 ist über -einen Verstärker 40 und einen durch eine an die Wechselstromquelle 27 angeschlossene Wicklung 41 fremderregten Schwingkontaktgleichrichter 42 ein elektrisches Drehspulmeßgerät 43 angeschlossen.
  • Durch den in den Wicklungen 32 und 33 fließenden Strom wird der Ankerhebel 28 mit der Sollfrequenz in Schwingungen versetzt, die sich in der gleichen Weise wie bei der Anordnung nach Fig. I auf die Unruh übertragen und diese zu erzwungenen Schwingungen anregen. Dabei treten infolge der kegelförmigen Anordnung der Windungen der Unruhfeder g auch axiale Komponenten der erzwungenen Schwingungen auf, die sich infolge der federnden Lagerung in axialen Schwingungen der Welle 34 bemerkbar machen. Durch die entsprechenden Bewegungen des Ankers 37 gegenüber dem Magneten 39 werden in den Wicklungen 3-8 Wechselströme induziert, die in der Phasenlage den erzwungenen Schwingungen des Unruhsystems entsprechen.
  • Wenn durch den Verstärker 40 diese Phasenlage nicht geändert wird, so beträgt also die Phasenabweichung zwischen den in dem Gleichrichterkontakt 32 und dem in der Erregerwicklung 41 fließenden Wechselstrom genau goO für den Fall des Synchronismus. Dann werden aber in an sich bekannter Weise von dem als Synchronschalter wirkenden Gleichrichterkontakt 42 stets gleich große, aber einander entgegengesetzt gerichtete Teile der Wechselstromkurve wirksam gemacht, so daß der Zeiger 44 des Anzeigegerätes 43 sich in der Nullstellung befindet. Ändert sich die Phasenlage infolge einer Abweichung der Eigenfrequenz der Unruh von der Sollfrequenz, so kann dies an einer entsprechend geteilten Skala des Drehspulmeßgerätes 43 nach Größe und Richtung abgelesen werden.
  • Die in Fig. 2 dargestellte verhältnismäßig einfache Art der Erregung des Unruhsystems durch Erschütterungen des äußeren Endes der Unruhfeder hat jedoch den Nachteil, daß die verhältnismäßig schwere Einspann- und Verstellvorrichtung in Schwingungen versetzt werden muß. Außerdem entspricht die Erregung der Schwingungen über das freie Ende der Spiralfeder auch nicht der Erregung bei dem Unruhregler in einer Uhr, da dort die Kraft an der Welle der Unruh und nicht an der Feder angreift.
  • Dieser Nachteil wird bei der in Fig. 3 dargestellten Anordnung vermieden. Hier kann der zum Einstellen der wirksamen Federlänge dienende Drehknopf 11 auch durch eine starre Welle 45 mit der das freie Ende 8 der Unruhfeder g fassenden Rolle 6 verbunden sein. Die das Schwungrad 12 tragende Unruhwelle ist ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. I mittels einer an einem Bügel I6 befestigten axialen Buchse I7 mit einem auf die Sollfrequenz abgestimmten Hilfssystem mechanisch gekuppelt. Auf der den Bügel I6 tragenden Welle 45 sind nun zwei Drehspulen 46 und 47 befestigt, die sich in je einem nach Art eines Drehspulmeßinstrumentes gebauten Magnetsystems be--wegen. Die Magnetsysteme sind nur durch die mit N und S bezeichneten Pole und die zwischen ihnen angeordneten Eisenkerne 48 bzw. 49 angedeutet.
  • Das so gebildete Doppelspulsystem ist an Armen 50 und 5I gelagert.
  • Die Drehspule 46 ist über zwei Spiralfedern 52, 53 an eine mit der Sollfrequenz pulsierende Wechselstromquelle 27 angeschlossen. Die Drehspule 47 steht über Spiralfedern 54, 55 und den Schwingkontakt eines Gleichrichters 56 mit der Meßspule 57 eines als Kreuzspulmeßwerk dargestellten Quotientenmeßgerätes 58 in Verbindung, dessen Richtspule 59 über eine Vollweg-Gleichrichteranordnung 60 von der Wechselstromquelle 27 gespeist wird.
  • Die Steuerwicklung 6I des Gleichrichters 56 ist ebenfalls an die Wechselstromquelle 27 angeschlossen.
  • Durch den in der Drehspule 46 fließenden Wechselstrom wird die Welle 45 des Hilfssystems mit der Sollfrequenz erregt. Andererseits wird durch die Schwingungen der Drehspule 47 in dem Magnetfeld 49 ein Wechselstrom erzeugt, dessen Phasenlage der Phasenlage der erzwungenen Schwingungen des aus dem Hilfssystem und dem damit gekuppelten Unruhsystem bestehenden Gesamtsystem entspricht. Da der von der Sollfrequenz gesteuerte Gleichrichter 56, ebenso wie bei der Anordnung nach Fig. 2, als Synchronschalter wirkt und Teile der Kurve des in der Drehspule 47 erzeugten Wechselstromes herausschneidet, die sich bei einer Phasenverschiebung von go0 gegenseitig aufheben, so steht der nicht gezeichnete Zeiger des Quotientenmeßgerätes 58 in der Nullage, wenn Synchronismus herrscht, und man kann an einer entsprechend geeichten Skala ebenso wie bei dem Meßgerät 43 in Fig. 2 die Abweichung der Eigenfrequenz des zu untersuchenden Systems von der Sollfrequenz nach Größe und Richtung ablesen.
  • Da die Stärke der in den beiden Drehspulen 57 und 59 fließenden Ströme von der Spannung der Wechselstromquelle 27 in der gleichen Weise ababhängig sind, wird die Anzeige durch die Verwendung eines Quotientenmeßwerkes in an sich bekannter Weise von Spannungsschwankungen der Stromquelle 27 unabhängig.
  • Die beiden Drehspulen 46 und 47 können auch in einem gemeinsamen Magnetfeld schwingen, wobei sie z. B. in der bei Doppelspulmeßwerken üblichen Weise ineinander oder nebeneinander angeordnet sein können. Um aber in diesem Falle eine zu starke gegenseitige induktive Beeinflussung zu vermeiden, kann man die beiden Drehspulen nach Art eines Kreuzspulmeßwerkes unter einem genügend großen Winkel gegeneinander versetzt anordnen.
  • In Fig. 4 ist eine ähnliche Anordnung dargestellt, wobei der Einfachheit halber nur das Hilfssystem gezeichnet ist, das wie bei der Anordnung nach Fig. 3 mit einer an einem Bügel I6 befestigten, zur Aufnahme der Welle einer zu untersuchenden Unruh dienenden Buchse versehen ist.
  • Durch an sich bekannte Mittel ist das Hilfssystem auf die Sollfrequenz abgestimmt.
  • Das Hilfssystem enthält nun bei der in Fig. 4 dargestellten Anordnung nur eine Drehspule 62, die nach Art eines Drehspulmeßwerkes in einem durch einen Eisenkern 63 und die mit N und S bezeichneten Pole dargestellten Magnetsysteme schwingt. Die Drehspule 62 ist an die Meßdiagonale einer von einer Wechselstromquelle 27 gespeisten Brückenschaltung angeschlossen, die in einem Stromzweig zwei Widerstände 64, 65 und in dem anderen Stromzweig zwei gegeneinandergeschaltete Schwingkontaktgleichrichter 66, 67 enthält. Mit dem Gleichrichter 66 ist in dem betreffenden Brückenzweig ein Drehspulmeßgerät 68 in Reihe geschaltet. Die beiden Gleichrichter 66 und 67 werden durch an die Wechselstromquelle 27 angeschlossene Erregerwicklungen 69 bzw. 70 mit der Sollfrequenz gesteuert.
  • Mit Hilfe der in Fig. 4 dargestellten Brückenschaltung ist es in an sich bekannter Weise möglich, die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung in dem Stromkreis der Drehspule 62 zu messen. Da nun diese Phasenverschiebung der Phasenverschiebung der erzwungenen Schwingungen des Hilfssystems von den erregenden elektrischen Schwingungen entspricht, so kann man an dem Anzeigegerät 68 bei entsprechender Eichung die Abweichung der Eigenfrequenz der zu untersuchenden Unruh von der Sollfrequenz ablesen.
  • Fig. 5 zeigt das Schaltbild einer Anordnung zum Untersuchen der Abweichungen der Eigenfrequenz einer Unruh von der Sollfrequenz, wobei ein auf die Sollfrequenz abgestimmtes, mit der zu untersuchenden Unruh gekuppeltes Hilfssystem benutzt wird, das nach Art eines elektrodynamischen Meßwerkes gebaut ist. Dabei besteht der bewegliche Teil des Hilfssystems im wesentlichen aus einer in der üblichen Weise im Felde zweier von einer Wechselstromquelle 27 gespeisten Erregerwicklungen 7I, 72 schwingenden Drehspule 73.
  • Die Drehspule 73 ist einerseits über die Primärwicklung 74 eines Transformators 75 und andererseits unmittelbar an eine Gleichstromquelle 76 angeschlossen. Die Sekundärwicklung 77 des Transformators 75 ist über einen durch eine von der Wechselstromquelle 27 gespeisten Erregerwicklung 78 gesteuerten Gleichrichter an ein Drehspulmeßgerät 80 angeschlossen.
  • Die Verwendung eines elektrodynamischen Hilfssystems hat gegenüber Iden Anordnungen, die mit nach Art von Drehspulmeßwerken gebauten Hilfssystemen arbeiten, den Vorteil, daß keine störenden Beeinflussungen der Unruhfeder durch Dauermagnete zu befürchten sind.
  • Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform wird die in der Drehspule 75 des Hilfssystems erzeugte, den erzwungenen Schwingungen entsprechende Wechselspannung von der Gleichspannung durch den Transformator 75 getrennt und die Phasenlage mittels des von der Sollfrequenz gesteuerten Gleichrichters 79 und des Gleichstrommeßwerkes 80 in der gleichen Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 2 gemessen.
  • In Fig. 6 ist eine Anordnung dargestellt, bei der das mit der zu untersuchenden Unruh zu kuppelnde schwingende Glied des elektrodynamischen Hilfssystems zwei mechanisch miteinander verbundene Drehspulen 8I, 82 enthält. Die Spule 8I wird von einer Gleichstromquelle 76 gespeist, und die Spule 82 ist über den gesteuerten Gleichrichter 79 an das Drehspulmeßgerät 80 angeschlossen. Dadurch wird der Wechselstromkreis von dem Gleichstromkreis ohne Zwischenschaltung eines Transformators getrennt. Im übrigen ist die W'irings'weise die gleiche wie bei der in Fig. 5 ,dlargesbelllten Anordnung.
  • Fig. 7 zeigt eine Anordnung, bei der die Phasenverschiebung zwischen einem der Sollfrequenz entsprechenden und einem von den erzwungenen Schwingungen erzeugten Wechselstrom nicht mit gesteuerten Gleichrichtern, sondern mittels einer komplexen Abgleichschaltung gemessen wird. Dabei wird angenommen, daß die zu untersuchende Unruh in der aus Fig. 3 erkennbaren Weise mit einem Hilfssystem gekuppelt wird, das im wesentlichen aus zwei in getrennten Magnetfeldern schwingenden Drehspulen 46, 47 besteht. Dementsprechend sind die betreffenden Teile in Fig. 7 mit den gleichen Ziffern wie in Fig. 3 bezeichnet. Dabei ist die Drehspule 46 auch in der gleichen Weise über die Spiralfedern 52, 53 mit einer Wechselstromquelle 27 verbunden. Um die Erregung des schwingenden Systems und damit die Schwingungsamplitude verhindern zu können, ist noch ein regelbarer Vorwiderstand 8I vorgesehen.
  • Die Abgleichschaltung besteht aus zwei gegeneinandergeschalteten Stromkreisen, von denen der eine an die mit der Sollfrequenz pulsierende Wechselstromquelle 27 angeschlossen ist und einen Wirkwiderstand 82 enthält, während der andere über die Spiralfedern 54, 55 von der Drehspule 47 gespeist wird und'einen Blindwiderstand enthält.
  • Dieser besteht aus einem Ohmschen Widerstand 83, dem die Reihenschaltung eines Widerstandes 84 und eines Kondensators 85 parallel geschaltet ist.
  • Die beiden Widerstände 82! und 84 sind mit verschiebbaren Abgriffkontakten versehen, die über ein elektrisches Meßgerät 86 miteinander verbunden sind.
  • Wenn die Schaltung mittels eines an die Abgriffkontakte angeschlossenen Nullindikators in an sich bekannter Weise nach Größe und Phase durch Einstellen an dem Widerstand 82 bzw. an dem Widerstand 84 abgeglichen wird, so bildet die Einstellung am Widerstand 82 ein Maß für die Schwingungsamplitude und die Einstellung an dem Widerstand 84 ein Maß für die Abweichung der Eigenfrequenz .des zu untersuchenden Systems von der Sollfrequenz. Gegebenenfalls kann man daher mit an sich bekannten Mitteln, z. B. mit Hilfe entsprechender phasenabhängig gesteuerter als Nullindikatoren wirkender und zugleich die Abgriffkontakte steuernder Induktionszählermeßwerke, eine fortlaufende Anzeige oder Aufzeichnung der Schwingungsamplitude und der Frequenzabweichung bewirken.
  • Die in Fig. 7 dargestellte Anordnung kann man in der Weise benutzen, daß man zunächst mit einer genau abgestimmten Unruh oder auch mit dem auf die Sollfrequenz abgestimmten Hilfssystem allein durch Verschieben der Abgriffkontakte auf den Widerständen 82 und 84 die Nullage des Zeigers 87 an dem Meßgerät 86 herbeiführt. Sodann wird- die zu untersuchende Unruh aufgesetzt und durch Regeln des Vorwilderstandes 8I auf die gleiche Größe der Schwingungsamplitude eingestellt. In diesem Falle entspricht der Ausschlag an dem Meßgerät 86 nur noch der Phasenabweichung, und man kann mittels des Zeigers 87 an einer entsprechend geeichten Skala unmittelbar die Abweichung der Eigenfrequenz der zu untersuchenden Unruh von der Sollfrequenz nach Größe und Richtung ablesen.
  • Bei der in Fig. 8 dargestellten Anordnung ist angenommen, daß die Ganggeräusche einer zu untersuchenden Uhr 88 mittels eines Mikrophons 89 in entsprechende elektrische Stromstöße umgewandelt werden sollen. Dabei kann man in an sich bekannter Weise die von d.em Mikrophon 89 erzeugten Ströme über einen Verstärker 90 einer Siebkette 91 zuführen, die aus dem in wieder Periode eine Mehrzahl von Stromstößen enltihaltenden Mikrophonstrom je einen den einzelnen Schlägen entsprechenden Stromstoß heraussiebt.
  • Die entsprechende Stromkurve is.t in Fig. 10 mit a bezeichnet.
  • Bei der in Fig. 8 dargestellten Anordnung wird nun der Ausgang der Siebkette 91 dem Eingang eines auf die Sollrequenz abgestimmten stark gedämpften elektrischen Schwingungskreises 92 zugeführt, die somit zu entsprechenden sinusförmi-gen Schwingungen angeregt wird. Diese werden über einen zweiten Verstärker 93 und die Spiralfedern 52, 53 der Drehspule 46 eines Hilfssystems zugeführt, das ähnlich wie die in Fig. 3 und 7 dargestellten Systeme gebaut und auf die Sollfrequenz abgestimmt ist. Das Hilfssystem enthält ebenfalls eine mit der Drehspule. 46 gekuppelte Drehspule 47, die an Spiralfedern 54, 55 angeschlossen ist. Statt des Schwingungskreises 92 kann unter Umständen auch ein entsprechend bemessenes Bandfilter benutzt werden.
  • Im übrigen ist die Schaltung ähnlich der in Fig. 3 dargestellten, wobei aber der Einfachheit halber statt eines Kreuzspulmeßwerkes ein einfaches, über einen Gleichrichter 56 an die Federn 54, 55 angeschlossenes Drehspulmeßgerät 94 vorgesehen ist. Der Gleichrichter 56 wird durch eine an den Verstärker 93 angeschlossene Wicklung 61 gesteuert.
  • Da der Verstärker 93 einen der Frequenz der Uhrschläge entsprechenden Wechselstrom l-iefert, wird der als Synchronschalter wirkende Gleichrichterkontakt 56 entsprechend der Frequenz der Uhrschläge gesteuert. Dadurch schneidet er aus der Stromkurve des von der Drehspule 47 gelieferten, den erzwungenen Schwingungen des durch die Drehspule 46 mit der Frequenz der Uhrschläge erregen, auf die Sollfrequenz abgestimmten Hilfssystems entsprechenden Wechselstromes Teile heraus, die sich in ihrer Wirkung auf das Meßgerät 94 aufheben, wenn der. Gang der Uhr mit der Sollfrequenz übereinstimmt. Im anderen Falle zeigt das Meßgerät 94 einen Ausschlag, der der Abweichung' des Ganges der zu untersuchenden Uhr &8 von der Sollfrequenz entspricht.
  • In der Regel ist aber der zeitliche Abstand der einzelnen, je zwei aufeinanderfolgenden, von dem Eingriff des linken bzw. rechten Hakenendes in das Steigrad herrührenden Uhrschlägen entsprechenden Zacken der Stromkurve nicht genau gleich groß. So ist -z. B. in Fig. 10 angenommen, daß der zeitliche Abstand zwischen der von dem linken Hakeneingriff herrührenden, mit 1 bezeichneten und der darauffolgenden, von dem rechten Halkeneingriff herrührenden, mit r bezeichneten Zacke kleiner als der Abstand t2 der Zacken r von der darauffolgenden Zacke 1 ist. Es empfiehlt sich daher, Mittel vorzusehen, um entweder die Zacke I oder die Zacke r zu unterdrücken. Dies kann z. B. in der Weise geschehen, daß der Mikrophonstrom über einen Verstärker und eine Siebkette unter Zwischenschaltung eines Phasenschiebers einen in einer Verbindungsleitung zwischen der Siebkette und einem ,auf die halbe Schlagfrequenz abgestimmten gedämpften Schwingungskreis liegenden Synchronschalter steuert.
  • Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in Fig. g dargestellt. Dabei ist die Entnahme eines den Uhrschlägen entsprechenden Impulsstromes, dessen Stromkurve in Fig. 10 mit a bezeichnet is,t, mittels eines den Ganggeräuschen der zu untersuchenden Uhr 88 ausgesetzten Mikrophons 89, an das ein Verstärker go und eine Siebketbe 91 angeschlossen sind, die gleiche wie bei der Anordnung nach Fig 8 An den Ausgang der Siebkette 91 ist nun übef einen Stromwender 95 die Reihenschaltung zweier Widerstände 96, 97 angeschlossen. Der Verbindungspunkt der beiden Widerstände führt zu der Wicklung 98 eines polarisierten Relais, die andererseits mit einem an dem Anker 99 des Relais' befestigten Doppelkontakt 100 verbunden ist.
  • Dieser spielt zwischen zwei andererseits an die Widerstände 96 und 97 angeschlossenen festen Kontakten 101, 102. Außerdem trägt der Anker 99 auf der einen Seite isoliert ein Kontaktstück 103, das beim Ausschlag nach der betreffenden Seite zwei weitere feste Kontakte 104, 105 über brückt. An den Ausgang der Siebkette 91 ist außerdem über einen Schwingkontaktgleichrichter 106 ein stark gedämpfter elektrischer Schwingungskreis 107 angeschlossen, der auf den halben Sollwert der Schlagfrequenz abgestimmt ist. Die Steuerwicklung 108 des Gleichrichters 106 ist üher einen Phasenschieber; 109 und die Kontakte 104, 105 an eine Gleichstromquelle IIO angeschlossen.
  • An den Ausgang des Schwingungskreises 107 ist über einen weiteren Verstärker 93 und die Spiralfedern 52, 53 die eine Drehspule 46 eines auf die halbe Sollfrequenz abgestimmten Doppelspulsystems angeschlossen, dessen zweite Drehspule 47 in der gleichen Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 8 über die Spiralfedern 54, 55 und einen durch die von dem Verstärker 93 gespeiste Wicklung 61 gesteuerten Gleichrichter 56 an das Drehspulmeßgerät 94 angeschlossen ist.
  • Wenn nun z. B. bei der gezeichneten Stellung des Stromwenders 95 ein Impuls strom nach der Kurve a in Fig. 10 von dem S1ieb'kreis 9I geliefert wird und der Ankerkontakt 100 des. polarisierten Relais z. B. den Kontakt 102 berührt, so durchfließt der nächste Stromimpuls, z. B. entsprechend der Zacke 1 in Fig. 10, bei der in Fig. 9 durch die Pfeile gekennzeichneten Stromrichtung die Wicklung 98 des polarisierten Relais von dem Kontakt 100 aus. Dadurch möge der Anker 99 umgelegt werden, so daß mit dem Einsetzen des Impulses durch das Kontakt stück 103 die Kontakte 104, 105 überbrückt werden und der Strom der Batterie IIO geschlossen wind. Der Anker 99 bleibt dann in dieser Stellung hegen, bis der darauffolgende Impuls r einsetzt. In diesem Falle wird die Wicklung 98 von dem Impulsstrom in entgegengesetzter Richtung durchflossen und der Anker 99 nach rechts umgelegt. Dadurch wird der Batteriestrom unterbrochen usw., so daß die in Fig. 10 mit b bezeichnete Kurve entsteht.
  • Der Phasenschieber 109 ist nun so eingestellt, daß die Stromkurve b sich in die mit b bezeichnete, in Fig. 10 gestrichelt gezeichnete Lage verschiebt. Dadurch wird erreicht, dlaß der Strom in der Steuerwicklung 108 des Gleichrichters 10 nur während der Stromimpulse I fließt, so daß die Impulse r ausgeschaltet sind. Infolgedessen wird dem Schwingungskreis 107 ein Impulsstrom zugeführt, der, wie die Kurve c in Fig. 10 zeigt, nur noch die von dem linken Hakenende herrührenden. Stromstöße I enthält. Durch Umlegen des Stromwenders 95 kann man die Stromrichtung umkehren, so daß die Impulse I unterdrückt werden und der Schwingungskreis 107 nur durch die Impulse r angestoßen wird.
  • Imi übrigen wirkt die Anordnung in der gleichen Weise wie die in Fig. 8 dargestellte, so daß man an dem Meßgerät 94 bei entsprechender Eichung die Abweichungen des Ganges der zu untersuchenden Uhr 88 von der Sollfrequenz ablesen kann.
  • Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß die durch die Impulskurve c angeregten elektrischien Schwingungen genau der Periode t= t1 + t2 entsprechen, unabhängig von dem Verhältnis t1 : t2.
  • In Fig. g ist noch ein zweites Drehspulmeßgerät 111 vorgesehen, das über einen Schwingkontaktgleichrichter 112 an die Drehspule47 angeschlossen ist, wobei der Gleichrichter 112 durch eine von dem nicht phasenverschobenen Strom der Batterie IIO durchflossene Wicklung 113 gesteuert wird.
  • Da die Lage der Kurve b in Fig. 10 je nach der Stellung des Stromwenders 95 verschieden ist, kann man an dem. Meßgerät III h'e.im Umschalten des Stromwenders 95 die Verschiedenheiten des Ganges der zu untersuchenden Uhr in bezug auf das zeitliche Eingreifen der Hakenenden feststellen, was unter Umständen zum Erkennen von Gangfehlern erwünscht ist.
  • Wenn dies nicht erforderlich ist, kann die Anordnung dadurch wesentlich vereinfacht werden, daß die mit 56, 61, 93, 94, 106, 107, 108 und 109 bezeichneten Teile fortgelassen werden uud die Drehspule 46 über d.ie Spiralfedern 52, 53 unmittelbar von dem Strom der Batterie 110 gespeist wird, so daß das Hilfssystem durch einen Strom erregt wird, der der Kurve b in Fig. 10 entspricht.
  • Schließlich kann die Dreh spule 46 auch unter Umgehung des Schwindungskreises 107 gespeist, also unmittelbar durch einen Impulsstrom nach der Kurve c erregt werden, während der Gleichrichter 112 von dem unterbrochenen Gleichstrom nach der Kurve b gesteuert wird.

Claims (27)

  1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Anzeigen -der Abweichung der Frequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems von einer Sollfrequenz, insbesondere zum Prüfen von Uhren oder Uhrteilen, dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende schwingungsfähige System mit der Sollfrequenz oder ein auf die Sollfrequenz abgestimmtes schwingungsfähiges mechanisches Hilfssystem mit der Schwingungsfrequenz des zu untersuchenden schwingungsfähigen Systems zu erzwungenen Schwingungen angeregt und die Phasenabweichung der erzwungenen Schwingungen von den erregenden Schwingungen gemessen wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die erzwungenen Schwingungen mit den erregenden Schwingungen stroboskopisch verglichen werden.
  3. 3. Anordnung zum Anzeigen der Abweichungen der Eigenfrequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems, insbesondere der Unruh einer Uhr, von einer Sollfrequenz unter Benutzung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erregen der, Schwingungen ein Motor (i) benutzt wird, der eine, -mit einer Marke (25) vers,ehene Scheibe (2) entsprechend der Sollfrequenz antreibt, und die erzwungenen Schwingungen eine optische Anordnung (2I, 22, 23, 24) derart steuern, daß die umlaufende Scheibe (2) jeweils beim Durchgang der erzwungenen' Schwingungen durch die Nullage beleuchtet wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch I zun. Aunseigen der Abweichungen der Eigenfrequenz eines schwingungsfähigen mechanischen Systems, insbesondere der Unruh einer Uhr, von einer Sollfrequenz, dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende System mit Hilfe einer mit der Sollfrequenz pulsierenden Wechselspannung erregt wird, idie erzwungenen mechanischen Schwingungen des zu untersuchenden Systems mit an sich bekannten Mitteln in- entsprechende elektrische Schwingungen umgewandelt werden und die Phasenverschiebung der den erzwungenen Schwingungen, entsprechenden elektrischen Schwingungen gegen über den Schwingungen der erregenden Wechselspannung gemessen wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch I zum Anzeigen der Abweichungen der Frequenz eines schwing geniden mechanischen Systems von einer Sollfrequenz, insbesondere zwecks Prüfung des Ganges, einer Uhr, dadurch gekennzeichnet, ;dlaß ein auf die Sollfrequenz abgestimmtes mechanisches Hilfssystem mit einer dem Gang ,der zu untersuchenden Uhr entsprechenden Frequenz angeregt wird, die erzwungenen Schwingungen des Hilfssystems. sowie die des su untersuchenden Systems mit an sich bekannten Mitteln in elektrische Schwingungen umgewandelt wenden und die gegenseitige Phasenverschiebung der beiden elektri scheu Schwingungen gemessen wird.
  6. 6. Verfahren. nach Anspruch 4 oder 5, ,dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitige Phasenverschiebung der elektrischen Schwingungen mittels einer gesteuerten Synchronschalteranordnung gemessen wird.
  7. 7. Anordnung zum Durchführen des' Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an die Synchronschalteranordnung (56) die Meßwicklung (57) eines Quotientenmeßgerätes (5.8) angeschlossen ist, deren Richtwicklung (59) über eine ZGleichrichteranordnung (6o) von der Wechselstromquelle (27) gespeist wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebung und gegebenenfalls gleichzeitig die zugehörige Schwingungsamplitude mittels einer komplexen Abgleichschaltung gemessen wird.
  9. 9. Anordnung zum Durchführen Ides Verfahrens nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis der erregenden Schwin-.gungen über einen Wirkwiderstand (82) und der von den erzwungenen Schwingungen herrührende Stromkreis über einen Scheinwiderstand (83, 84, 85) geschlossen ist, daß beide Stromkreise gegeneinandergeschaltet sind und ein elektrisches Meßgerät (86) an die zu den beiden Widerständen gehörenden AbgriS-kontakte angeschlossen ist.
  10. 10. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umwandeln ,der mechanischen Schwingungen des zu untersuchenden Systems in elektrische Schwingungen die Welle (34) des zu untersuchenden Systems elastisch gelagert ist und die Lagerung (35) den beweglichen Teil (37) eines. Wechselstromgenerators. steuert, in dessen Wicklung (38) durch die axiale Beweg gung oder Lagerung (35) eine Wechselspannung erzeugt wird.
  11. 11. Anordnung nach Anspruch 10 zum Untersuchen einer Unruh, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (35) der lotrecht angeordneten Unruhwelle (34) auf einer Membranfeder (36) ruht.
  12. 12. Anordnung nach Anspruch 10 oder II, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Wicklung (38) des Wechselstromgenerators erzeugte Wechselspannung einem Verstärker (40) zugeführt wird, dessen Ausgangs strom über den Kontakt (42) eines von Ider Wechselstromquelle (2i7) gesteuerten Gleichrichters einem elektrischen Gleichstrommeßgerät (43) zugeführt wird.
  13. 13. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende System mit einem auf die Sollfrequenz abgestimmten schwingungsfähigen mechanischen Hilfssystem gekuppelt und die Phasenabweichung der Schwingungen des so erhaltenden Gesamtsystems gegenüber der- erregenden Frequenz gemessen wird.
  14. 14. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende System mit einer drehbar gelagerten Welle (45) rnechanissch gekuppelt ist, die zwei in einem gemeinsamen oder in getrennten konstanten Magnetfeldern gelagerte Drehspulen (46, 47) trägt, von denen die eine (46) an eine mit der Sollfrequenz pulsierende Wechselstromquelle (27) ' und die andere her ,den Kontakt (516) eines von der Wechselstromquelle (27) gesteuerten Gleich- richters an ein elektrisches Gleichstrommeßgerät (58) angeschlossen ist.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung in dem Stromkreis der Wechselstromerregung gemessen wird.
  16. 16. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, d!aß das zu untersuchende System mit einem auf die Sollfrequenz abgestimmten Drehspulmeßwerk gekuppelt ist, das von der Wechsel stromquelle über eine eine Anordnung von gegesteuerten Gleichrichtern und ein Gleichstrommeßwerk enthaltende Meßschaltung gespeist wird.
  17. 17. Anordnung nach Anspruch I6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (62) .des Drehspulmeßwerkes an die Meßdiagonale einer von der Wechselstromquelle (27) gespeisten Brückenschaltung angeschlossen ist, die in einem Brückenzweig einen von der Wechselstromquelle (27) gesteuerten Gleichrichter (67) und in einem benachbarten Brückenzweig eh'enfalls einen von der Wechsel stromquelle (27) gegesteuerten Gleichrichter (66) und ein Gleichstrommeßgerät (68) enthält.
  18. I8. Anordnung zum Durchführen des Verfahrensl nach Anspruch 13, Dadurch gekennzeichnet, daß das zu untersuchende System mit der Drehspule (73) eines elektro,dynamischen Meßwerkes gekuppelt ist, dessen Feldwicklung (71, 72) von der Wechselstromquelle (27) gespeist wird und dessen Drehspule (73) an eine Meßeinrichtung zum Anzeigen Ider Phasenabweichung der in der Drehspule (73) erzeugten Wechselspannung von der Spannung der Wechselstromquelle (27) angeschlossen ist.
  19. 19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehspule (73) Ides ele'ktro.dynami schen Meßwerkes unter Zwischenschaltung einer Gleichstromquelle (76) mit der Primärwicklung (74) eines Transformators. (75) verbunden ist, .dessen Sekundärwicklung (77) üher einen von der Wechselstromquelle (27) gegesteuerten Gleichrichter (79) lan ein. Gleichstrommeßgerät (80) angeschlossen ist.
  20. 20. Anordnung nach Anspruch 18, Dadurch gekennzeichnet, daß ,das zu untersuchende System mit dem Meßwerk eines elektrodynamischen Doppelspulmeßgerätes mechanisch gekuppelt ist, dessen eine Drehspule (82) über einen von der Wechselstromquelle (27) gegesteuerten -Gleichrichter (79) an ein Gleichstrom meßgerät (80) angeschlossen ist und' dessen zweite Drehspule (8I) von einer Gleichstromquelle (76) gespeist wird.
  21. 2 I, Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Umwandeln Ider erzwungenen Schwingungen -des Hilfssystems in elektrische, dieses das bewegliche Glied (47) eines Wechselstromgenerators enthält.
  22. 22. Anordnung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (45) des Hilfssystems zwei in einem gemeinsamen oder in getrennten konstanten Magnetfeldern gelagerte Drehspulen (46, 47) trägt, von denen die eine (46) an eine von den Schwingungen des zu untersuchenden Systems (88) herrührende Wechselspannung und die andere (47) über den Kontakt (56) eines von dieser Wechselspannung gesteuerten Gleichrichters an ein Gleichstrommeßgerät (94) angeschlossen ist.
  23. 23. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine von den Schwingungen ,des zu untersuchenden Systems herrührende Wechselspannung dem Hilfssystem zugeführt und die Phasenverschiebung zwischen Strom und Spannung in dem Stromkreis dieser Wechselspannung gemessen wird.
  24. 24. Anordnung nach Anspruch 2I oder 22 oder zum iDurchführen des Verfahrens nach Anspruch 213, .dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen einer von ,den Schwingungen des zu untersuchenden Systems, (88) herrührenden Wechselspannung ein von Iden beim Schwingen des Systems auftretenden Geräuschen beeinflußtes Mikrophon (89) benutzt wird.
  25. 25. Anordnung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikriopthon (89) aber einen Verstärker (90) und eine elektrische Siebkette (9I) einem auf ,die Sollfrequenz abgestimmten elektrischen Schwingungskreis (92) zugeführt wird, dessen Ausgangswechselstrom, vorzugsweise über einen weiteren Verstärker (93) einer Drehspule (46) des Hilfssystems und ,der Erregerwicklung (61) eines im Stromkreis der anderen Drehspule (47) des Hilfssystems in Reiche mit einem Gleichstrommeßwerk liegenden Synchronschalters (56) zugeführt wird.
  26. 26. Anordnung zum Untersuchen. des Ganges einer Uhr nach Anspruch 24, -dadurch gekennzeichnet, daß- der Mikrophonstrom über einen Verstärker (9.1), eine elektrische Siebkette (92) und gegebenenfalls. über einen von Hand zu bedienenden Stromwender (95) ein polarisiertes Relais derart steuert, daß dessen bewegliches Organ (99) durch die den Uhrschlägen entsprechenden Stromstöße gleicher Richtung wechselseitig umgelegt wird und beim Anliegen auf der einen Seite eine Gleichstromquelle (110) periodisch einschaltet, daß dieser Impulsstrom über einen Phasenschieber (109) einen in einer Verbin,dungsleitung zwischen der Siebkette (91) und einem auf die halbe Schtagfrequenz albgestimmten gedämpften Schwingungskreis (I07) liegenden Synchronschalter (106) steuert und daß der Ausgangsstrom des Schwingungskreises (107), vorzugsweise über einen Verstärker (93), der einen Drehspule (46) des Hilfssystems und der Erregerwicklung (61) eines im Schwingungskreis der anderen Drehspule (47) des Hilfssystems in Reihe mit einem Gleichstrommeßgerät (94) liegenden Synchronschalters (56) zugeführt wird.
  27. 27. Anordnung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die den von den erzwun- genen Schwingungen des Hilfssystems abhängigen Wechselstrom erzeugende Drehspule (47) über einen weiteren in Reihe mit einem Gleichstrommeßgerät (III) liegenden Synchronschalter (112) geschtossen ist, der von dem periodisch unterbrochenen Strom der Gleichstromquelle (110) erregt wird.
    Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 632 285; USA.-Patentschriften Nr. 1 953 148, 2 077 008; Wiss. Veröff. a. d. Siemens-Konzern, Bd. 1, S. I26, 1922 (Heft 3); Elektrotechn. Zeitschr., Bd. 57, S. 1259, I936; Kl otter, Einführung in die Schwingungslehre, G r i m s e h l, Lehrbuch der Physik, Bd.I, 7. Aufl., Bd. I, 1938, S. I66 bis I7I; I929, S. 590 bis 59I, und Bd. I, g. Aufl., I936, S.362 bis 364; K e i n a t h, »Die Technik elektrischer Meßgeräte«, Bd. II, 3. Aufl., 1928, S. 141; P o h l, Einführung in die Physik, Bd.I, 2.Aufl., I93I, S. I94 bis 197.
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