-
Einrichtung zur Übertragung, insbesondere Fernübertragung, von Bewegungen
Bei der Übertragung einer Bewegung, z. B. des Ausschlages eines Gebergerätes, auf
einen Empfänger bedient man sich elektrischer Übertragungsvorrichtungen. Hierbei
wird der Ausschlag des Gebers mit Hilfe einer durch diesen gesteuerten elektrischen
Schaltvorrichtung in eine dem Ausschlag verhältige elektrische Größe umgeformt.
Häufig sind die Gebergeräte, wie z. B. Kompasse und Kreiselgeräte in Luftfahrzeugen,
nur außerordentlich gering belastbar, so daß sie kein nennenswertes Drehmoment abzugeben
vermögen. Wird beispielsweise als Schaltvorrichtung eine Potentiometeranordnung
verwendet, so muß diese sehr fein und sorgfältig durchgebildet werden, oder es müssen
Hilfsvorrichtungen, z. B. Fallbügel, zur Kontaktbetätigung des die Schaltvorrichtung
steuernden Gebergliedes vorgesehen werden. Des weiteren muß die Schaltvorrichtung
so ausgebildet sein, daß durch das steuernde Glied keine störende Rückwirkung auf
das Gebergerät ausgeübt wird.
-
Zur Übertragung des Geberausschlages auf einen Wechselstromempfänger
hat man induktive Angriffe mit Kerndrosseln vorgeschlagen, bei denen der induktive
Drosselwiderstand durch einen verstellbaren Eisenkern in Abhängigkeit von der zu
übertragenden Größe geändert wird. Bei anderen Einrichtungen, die nach Art von Transformatoren
aufgebaut sind, wird der magnetische Rückschluß zwischen Primär- und Sekundärseite
geändert. Um mit diesen Einrichtungen hinreichende Nutzleistungen zu erzielen, die
unter Umständen ausreichen, um beispielsweise einen Motor zu betätigen;
sind-Verstärkereinrichtungen
erforderlich, die einen nicht unerheblxchzn-zusätzllichen Aufwand bedeuten. Außerdem
werden bei diesen Einrichtungen erhebliche magnetische Richtkräfte ausgelöst, die
zu außerordentlich störenden Rückwirkungen auf den Geber führen. Die Beseitigung
dieser Rückwirkung ist bei bekannten Einrichtungen durch weitgehende Symmetrierung
der Schaltvorrichtung angestrebt worden, was nur durch einen nicht unerheblichen
zusätzlichen Aufwand an schaltungstechnischen Maßnahmen erreicht wird.
-
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung, die namentlich für
die vorerwähnten, sehr gering belastbaren Gebergeräte als Schaltvorrichtung geeignet
ist und rückwirkungsfrei erhebliche Nutzleistungen ohne einen zusätzlichen Aufwand
zu erzielen gestattet. Gemäß der Erfindung steht einerseits das Glied, dessen Bewegung
übertragen werden soll, mittels eines Schaltkontaktes mit den Windungen einer Kerndrossel
in Kontakteingriff und. andererseits der Empfänger unmittelbar mit der Drosselanordnung
in der Weise elektrisch in Arbeitsverbindung, daß er durch die in Abhängigkeit von
der zu übertragenden Bewegung an der Drossel abgegriffene Spannung beeinflußt ist.
-
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele für die Verwirklichung
des Erfindungsgedankens schematisch dargestellt.
-
In Fig. i ist bei i ein Gebergerät angedeutet, das nur sehr gering
belastbar ist und dessen Ausschläge daher weitgehend rückwirkungsfrei elektrisch
abgebildet werden sollen. Ein derartiges Gerät ist beispielsweise ein freier Kreisel,
wie er z. B. zur Azimutanzeige in Luftfahrzeugen verwendet wird. Von diesem Gerät
ist lediglich der Rahmen 2 gezeigt, der mittels der Zapfen 3, 4 in ortsfesten Lagern
5, 6 gelagert ist. Die Zapfen 3, 4 bilden die lotrechte Azimutachse. Die durch die
relative Aus -lenkung des Azimutrahmens 2 gegenüber dem Flugzeug ermittelten Azimutangaben
werden mittels einer Schaltvorrichtung 7 als elektrische Größen abgebildet. Die
Schaltvorrichtung enthält eine Kerndrossel, deren Wicklung 8 auf einem Kefn 9 angeordnet
ist. Ein an dem unteren Zapfen 4 der Azimutachse befestigter Schwenkarm io steht
mittels eines an seinem freien Ende angeordneten Schaltkontaktes mit den Windungen
der Drosselwicklung 8 im Kontakteingriff. Der Drosselkern kann beispielsweise aus
lamellierten Blechen aufgebaut sein. Die Drosselwicklung besteht aus einem sehr
feinen isolierten Draht, der beispielsweise mit Hilfe von Oxydschichten oder Lack
isoliert ist. Die Wicklung kann ein- oder mehrlagig gewickelt sein. Auf der Oberfläche
ist eine Schleifbahn für den Schaltkontakt blank gemacht. Der Schaltkontakt kann
beispielsweise aus einem sehr dünnen Draht bestehen. Die Reibung dieses. Kontaktdrahtes
auf der Schleifbahn ist so gering, daß keinerlei störende Rückwirkung auf den Azimutrahmen
ausgeübt wird.
-
Die Kerndrossel 8, 9 ist aus einem Zweiphasengenerator ii mit den
beiden Phasenwicklungen i2, 13 gespeist. Während die Kerndrossel mit der. Phase
i2 verbunden ist, ist mit der Phase 13 die Phasen wicklüng 14 eines Empfängers 15
verbunden, der ein Zweiphasenmotor ist. Der Läufer 16 dieses Motors steht über eine
Welle 17 mit einem verstellbaren Zeiger 18 in Verbindung, der vor einer Skala spielt.
-
Die zweite Phase 2o des Motors 15 steht unmittelbar mit der gesteuerten
Kerndrossel 8, 9 elektrisch in Arbeitsverbindung. Das eine Ende der Phase 2o ist
mit dem Schleifer io und das andere Ende mit der Mitte der Wicklung 8 verbunden.
Auf diese Weise wird der Motor 15 unmittelbar durch die in -Abhängigkeit von der
Ausschlagbewegung des Schaltarmes io abgegriffene Spannung der gesteuerten Drossel
beeinflußt. Bei der im Ausführungsbeispiel getroffenen Schaltung mit Mittenanzapfung
der Dtossel wird der Motor gleichzeitig phasenmäßig gesteuert.
-
Handelt es sich um die Verwendung der Einrichtung in einer selbsttätigen
Regel- oder Steuervorridhtung, z. B. einer automatischen Flugzeugsteuerung, bei
welcher ein Regel- oder Steuerglied entsprechend den Ausschlägen des Gebergerätes
i eingestellt werden soll, so kann der Motor 15 als Servomotor verwendet sein, durch
den -das betreffende Regel- oder Steuerglied verstellt wird. In dem -erwähnten Fall,
in dem als Gebergerät, wie oben erwähnt, ein Azimutkreisel vorgesehen ist, kann
der Motor i5' beispielsweise dazu dienen, das Seitenruder eines Flugzeuges entsprechend
der durch das Kreiselgerät i gelieferten Azimutanzeige einzustellen.
-
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel enthält die Schaltvorrichtung
21 zwei Kerndrosseln 22, 23, die in einer Brückenschaltung liegen, wobei jeweils
zwei Zweige dieser Brückenschaltung durch je eine Drossel gebildet werden. Das den
Ausschlag des Gebergerätes anzeigende Schaltglied 24 ist als Doppelarm mit den an
den freien Enden angeordneten Schaltkontakten 25, 26 ausgebildet. Als Empfänger
ist bei -diesem Ausführungsbeispiel ein Dreiphasenmotor 27 vorgesehen, bei welchem
zwei Phasen in der Brückendiagonale der Anordnung 2,1 liegen. Die Brückenanordnung
ist aus dem Drehstromnetz u, v, w gespeist. Je nach der Auslenkung des Gebergerätes
bzw. des mit ihm verbundenen Abgriffsgliedes 24 wird der Motor 27 phasenempfindlich
in. Abhängigkeit von der Größe des Geberausschlages gesteuert. Als Motor z7 kann
wieder= ein Servomotor in einer Regel= oder Steuereinrichtung wie bei dem vorhergehenden
Ausführungsbeispiel verwendet sein. Wird als Gebergerät beispielsweise ein Kreiselgerät
wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. i vorgesehen, das hier mit Drehstrom betrieben
wird, so kann der Kreiselbetriebsstrom unmittelbar .zur Speisung der die Kerndrosseln
enthaltenden Schaltvorrichtung benutzt werden.