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Einrichtung zur Ermittlung der Schwerpunktsachsen eines schwimmenden
Körpers, z. B. eines Schiffes, mittels eines Integrationsverfahrens Gegenstand des
Hauptpatents 950 034 ist eine Einrichtung zur Ermittlung der Schwerpunktsachsen
eines schwimmenden Körpers, z. B. eines Schiffes, bei welchem in einer Ebene parallel
zu der durch den Schwerpunkt des Körpers gehenden Schwingebene mindestens drei in
einem Vieleck zueinander und in ausreichendem Abstand von der voraussichtlichen
Lage der Schwerpunktsachse angeordnete Meßpunkte vorhanden sind, deren Beschleunigungen
bzw. Verzögerungen bei jeder Schwingung gemessen werden, wobei die Beschleunigungen
bzw. Verzögerungen der Meßpunkte ein Maß für ihren Abstand von der Schwerpunktsachse
sind. In dem Hauptpatent ist bereits darauf hingewiesen, daß zur einwandfreien Bestimmung
der Schwerpunktsachsen eines schwimmenden Körpers (Schiffes) nach dem angegebenen
Verfahren gewisse besondere Hilfsmittel erforderlich sind. Sie bezwecken einmal
die Verstärkung der erforderlichen Meßströme bzw. Meßspannungen bei sehr kleinen
Roll- oder Stampfschwingungen und ferner die Korrektur des Schwerkraftausgleiches
bei verschiedenen Krängungs-oder Trimmwinkeln.
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Eine weitere Fehlerquelle kann dadurch auftreten, daß im Seegang die
Drehachse der Schwingungen nicht immer genau mit der Schwerpunktsachse zusammenfällt,
die
Schwerpunktsachse vielmehr nur der mittleren Lage der Schwingungsachse entspricht.
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Gemäß der Erfindung wird dieser Fehler vermieden, indem man alle gemessenen
Bes#,hleunigungs- bzw. Verzögerungswerte jeder Meßstelle mit ihren absoluten Werten
über einen gewissen Zeitraum summiert und an Stelle der an den Meßpunkten gemessenen
Momentanwerte der Beschleunigungen bzw. Verzögerungen das Verhältnis von deren Summenwerten
zur Bestimmung der Abstände der Meßpunkte von der Schwerpunktsachse benutzt.
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Diesem Verfahren liegt die Überlegung zugrunde, daß in einem genügend
langen Zeitraum sich die Abweichungen der momentanen Lage der Schwingachse von der
wirklichen Lage der Schwerpunktsachse ausgleichen müssen, daß also einer Abweichung
nach einer Richtung nach einer gewissen Zeit eine oder die Summe mehrerer Abweichungen
in entgegengesetzter Richtung entsprechen muß.
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Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist es, daß man auch die Korrektur
des Schwerkraftausgleichs der zur Messung erforderlichen Massen verhältnismäßig
einfach vornehmen kann und schließlich daß die Summenbildung auch sehr kleiner Momentanmeßwerte
bei genügend langem Zeitraum ausreichende Meßströme bzw. -spannengen liefert. Auf
der linken Seite F11 = G' + B1 = G cos <9q, + lpmax sin 0J t> -+- mr,
«U 2 cp..ax sin CO t (I) für positive Winkel 9p oberhalb der Horizontalen
und F12 = G" - B1 = G cos <cpo -i- pmax sin (» t> -j- mr, a)2 qP7,tax
sin aJ t (2) für negative Winkel 99 unterhalb der Horizontalen. Das zweite
Glied wird hierbei negativ, da sin w t zwischen
und n negativ ist.
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Analog ergibt sich auf der rechten Seite: F21 = G'- B2 = G cos «p,
-f- pmax sin a) t> -mY2 a)2 pmax sin a) t, (3)
F22 - G" + B2 - G cos
(99o -f- Tmax sin co t> - mr, a)2 9pmax sin «) t . (4) Das zweite Glied wird
hier für sin co t zwischen
positiv. Sind die Federkonstanten der MeB-und federn gleich c und ist ferner fo
= 0 die Nullage der p ) mr, . ]
[ cos « [ cos < + (p (» 199...
) ]
mit (p p darstellen, 5b).
t>) --'- GJ2 (p ,
f i = C
G (I -p0 -i- max Sin C ax Sin CU t auf der rechten Seite f 2 = C G (I - (p0
t>) @ mY2 0J Sln C t .
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max sin In Fig. 2a ist eine solche Weg-Zeit-Kurve für die linke Seite
gezeichnet.
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Mittels eines Neigungsmessers, z. B. eines Kreisels, kann nun das
erste Glied auf der rechten Seite dieser Gleichungen X = G (z - cos
cpo max sin co t>) (7)
gemessen werden. Der Verlauf der X-Kurve ist in Fig.
2b dargestellt. Nach Abzug der Korrekturgröße X Allerdings wird mittels dieses Verfahrens
die Lage der Schwerpunktsachse nicht fortlaufend angezeigt, sondern jeweils erst
nach dem erwähnten Meßzeitraum. Dies ist jedoch kein Nachteil, da die Lage der Schwerpunktsachsen
sich normalerweise nicht so schnell während der Fahrt ändert, daß die in Frage kommenden
Meßzeiten größere Ungenauigkeiten ergeben könnten.
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In Fig. i ist ein Kräftebild für zwei einander auf beiden Seiten des
Schiffes gegenüberliegende Meßstellen dargestellt. Die zur Messung der Beschleunigungen
dienenden Massen sind mit m, ihre Gewichte mit G, die Beschleunigungskräfte B und
die von den MeBfedern ausgeübten Kräfte mit F bezeichnet. Der Schlingerwinkel sei
, seine Amplitude max. Es ist ferner ein Krängungswinkel quo angenommen. Bei der
nachfolgenden Rechnung ist nicht berücksichtigt, daß bei abweichender Lage des wirklichen
Schwerpunkts S' die Radien nach den MeBpunkten keine gerade Linie sondern mit der
Verbindungsgeraden der Meßpunkt die Winkel ,ß bzw. 8 bilden. Der hierdurch entstehende
Fehler kann, wie in dem Hauptpatent gezeigt, durch geeignete Bauart des Anzeigegerätes
eliminiert werden (vgl. Hauptpatentanmeldung Fig. 5 a und Aus der Fig. z ergeben
sich folgende Kräfteverhältnisse: 9)
9
Massen m, in der nur die Schwerkraft
m der horizontalen Lage der Meßpunkte auf sie wirkt, so sind die Wege, die diese
Massen bei einer Schwingung beschreiben, auf der linken Seite in den beiden Gleichungen
(5) und (6) erhält man: fl`C@X-fl=CYYLYICU2 m,,axSmCUt, (8) f2-C#X- f2=-CmY2UJ2(pmaxSlllGJt.
( )
Das Ergebnis ist eine Sinuskurve, die den jeweiligen Beschleunigungen
entspricht (Fig. 2c). Aus (8) und (g) ergibt sich die Verhältnisgleichung
Für die vertikal zueinander liegenden Meßpunkte ergeben sich analog
den Gleichungen (5) und (6) die Gleichungen f 3 = C [G sin <pp + (pmax
sin co t> - 9m3 Q) 199"", x sin o,) t] , (IZ) f 4 = C
[G sin 99, + 9 max sin co t> -j- mY, 0J 2 pmax sin co
1 (I2)
und daraus f3-C Y-f3=-CmY3Q)299maxslnCOt, (I3) f 4 - o
' Y = f,' = CmY, U) 2 p"aax sin co t, (I4)
Die bisherigen Überlegungen sind bereits in dem Hauptpatent angegeben. Sie beweisen,
daB die korrigierten MomentanmeBwerte den Abständen der entsprechenden Meßpunkte
von der Schwerpunktsachse verhältnisgleich sind. Für die Integration sind diese
Meßwerte jedoch nicht unmittelbar verwendbar, da die korrigierten MeBwerte während
der zweiten Halbperiode entgegengesetztes vertikalen 15 15'
In Fig. 2 ist dies durch die gestrichelten Kurven dargestellt. Bei dem Erfindungsgegenstand
wird dies dadurch erreicht, daß die Drehrichtung der Integrationsvorrichtungen umgekehrt
wird.
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In Fig. 3 ist das Prinzip einer einfachen Integrationsvorrichtung
gemäß der Erfindung als Beispiel. gezeichnet. Die Figur zeigt von den in Fig. 4
a des Hauptpatents dargestellten, im Quadrat angeordneten zwei MeBstellenpaaren
nur die linke MeBstelle des horizontalen und die. obere MeBstelle des Paares. Für
die beiden anderen Meßstellen ist eine entsprechende Anordnung vorzusehen. Durch
das Beschleunigungspendel I mit der Masse Io ünd den beiden MeBfedern und wird mittels
) 5.71 99 <99 + < + k < (p a) 561 561 f j,. f," -G sin -f- max sin u) t>
mvl c 2 g@max sin ui t . (I7) i e11 = 1 Uli = 51 531
551 61
Einen weiteren Drehtransformator 57 mit dem über die Achse 573 von einem Neigungsmesser
(Kreisel gesteuerten Rotor und dem zweiphasig gewickelten Stator 572 werden Wechselspannungen
e12 entnommen, die dem Sinus des jeweiligen Neigungswinkels und damit dem Ausdruck
G sin o cpmax sin u) t> 'verhältnisgleich sind. Die mittels des Gleichrichters 58
gleichgerichteten Wechselspannungen werden ebenfalls über Umschaltkontakte 553 und
554 des Relais 55 einem zweiten Integrationsmotor 562 zugeführt, dessen Drehzahl
n12 der Spannung e12 und damit G sin cpo cpmax sin cv t> verhältnisgleich ist.
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epo -f- t>. (i8) max sin 1 Q12 = -ki G sin e12 = Die
Achsen. der beiden Integrationsmotoren und 562 sind über ein Differentialgetriebe
563 derart miteinander gekuppelt, daB die Drehzahl n1 der dritten Achse 564 des
Getriebes der Differenz der Drehzahlen nll -9a12 entspricht. Bei passender Drehrichtung
der Motoren und 562 ist dann die Vorzeichen haben, ihre Summe also Null ergeben
würden. Bezeichnet man die 1VIeßwerte f während der ersten Halbperiode mit f 11
und f 21 bzw. und während der zweiten Halbperiode mit f12 und f22 bZw.
fit und f22, so müssen die Werte der zweiten Halbperiode bei der Integration
negatives Vorzeichen erhalten sin g (Z) (t) (P
-verstellt 61 631 651
Band und Kurvenscheibe 52 der wechselstromgespeiste Rotor eines Drehtransformators
53 so verstellt, daß in dem Stator 532 des Drehtransformators Spannungen entstehen,
die dem Federweg der MeB-federn bzw. den zu messenden Beschleunigungen (Verzögerungen)
verhältnisgleich. sind. Über einen Gleichrichter 54 werden die Wechselspannungen
gleichgerichtet und über die Umschaltkontakte und 552 des Relais 55 dem Integrationsmotor
5 zugeführt, dessen Drehzahl n11 der Statorspannung des Drehtransformators e11 und
damit den zu messenden Beschleunigungen (Verzögerungen) verhältnisgleich ist. Drehzahl
der dritten Welle 564: (1J t. (I )
yal = n11 - 9a12 = K @ i92Y1
c02 (pmax In gleicher Weise erhält man für die (nicht gezeichnete) 1VIeBanordnung
der der Meßstelle I zugeordneten MeBstelle 3 (vgl. Fig. 4a der Hauptpatentanmeldung).
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t. (20)
ntax sin n3 = Q31 ' n32 = K @ mys 2
Für die MeBstellen
des horizontal liegenden MeB-stellenpaares ist eine etwas abweichende Anordnung
erforderlich.
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Das Beschleunigungspendel 2 (Fig.3) mit der Masse 2o und den MeBfedern
25 und 25' ebenfalls mittels Band und Kurvenscheibe 62 den Rotor des Drehtransformators
63 derart, daB die Spannungen des Stators 632 den zu messenden Beschleunigungen
(Verzögerungen) des MeBpunktes 2 verhältnisgleich sind. Sie werden über den Gleichrichter
64 und die Umschaltkontakte und 652
des Relais 65 dem Integrationsmotor
661 zugeführt, dessen Drehzahl m21 der Drehtransformatorspannung e21= k, n21 = It;
(G (r - cos (p, -I- 9'..x sin u) t>) -'- mY2 (J2 pmax sin a) 1]. (2z) Der zweiten
Statorwicklung des Drehtransformators 57 werden Wechselspannungen entnommen, die
dem Cosinus des jeweiligen Neigungswinkels p entsprechen. Ferner wird einem Transformator
67 mit festem Übersetzungsverhältnis eine Wechselspannung von derartiger, Größe
entnommen,. daß die Differenz e22 der über die Gleichrichter 681 und 682 nebst Zugehörigen
Parallelwiderständen 683 und 684 gleichgerichteten Spannungen des festen und des
Drehtransformators dem Ausdruck G (I - cos <9q, -f- (pmax Sm CO t>) verhältnisgleich
ist. Diese Spannung e22 wird einem Integrationsmotor 662 mit der Drehzahl n22 über
die Umschaltkontakte 653 und 654 des Relais 65 zugeführt.
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e22 = k1 m22 = ki G (z - cos <99o -1- 9'."x sin o) t». (22)
Die Achsen der Integrationsmotoren 661 und 662 sind über das Differentialgetriebe
663 miteinander gekuppelt, dessen dritte Welle 664 eine Drehzahl m2 = m21 - m22
hat.
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m2 = m21 - m22 - K ' mY2 l02 97m,.. sm GJ
t. (23)
Für die (nicht gezeichnete) MeBstelle 4 erhält man bei entsprechender
Meßanordnung m4 = m41- m42 = K * my4 cJ2 qgm,ax sin a) t. (24)
Die
bisher nur kurz erwähnten Relais 55 und 65 werden entsprechend den weiter oben behandelten
Überlegungen von einem Kontaktgerät geschaltet, das von einem Neigungsmesser gesteuert
wird, der den mittleren Krängungs- (Trimm-) Wert anzeigt. Sie dienen dazu, den während
der zweiten Halbperiode der Schwingung negativen Integrationswerten das entsprechende
positive Vorzeichen zu geben.
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Die Zahl der Umdrehungen der dritten Welle der Differentialgetriebe
während irgendeines Zeitraumes T ist dann e1 = k [G sin <pp + CQm,ax Sin
C) t> + mrl co 2 99""x sin CO t] . (27)
Mittels eines Transformators
535 mit festem Übersetzungsverhältnis wird nun eine zusätzliche Spannung:-eo erzeugt
und über den Gleichrichter 541 gleichgerichtet. Zu dieser Gleichspannung e. werden
die ebenfalls über die Gleichrichter 542 und 543 gleichgerichteten Spannungen e11
einmal additiv und einmal subtraktiv hinzugefügt. Hierzu dienen die passend dimensionierten
Parallelwiderstände 544, 545 und 546. Die Spannungen e, + e1 und e, - ei
werden über die Widerstände 547 und 548 und die Wechselkontakte 55 1 e21 bzw. den
Beschleunigungswerten verhältnisgleich ist.
usw. Das Verhältnis der Zahl der Umdrehungen je eines Meßanordnungpaäres ist also
jedoch spannungsempfindlich 15
51
Die beschriebene einfache Integrationsvorrichtung hat gewisse Nachteile. Sie ist
einmal und setzt für eine einfache Messung Konstanz der Wechsel-Speisespannung voraus.
Dieser Nachteilhat allerdings für dieGesamtmeßanordnungnur geringe Bedeutung, da
nicht der absoluteWert, sondern nur das Verhältnis zweier Integrationswerte für
die Messung erforderlich ist. Ferner müBte die Eichkurve der Integrationsmotoren
auf dem ganzen Bereich, von Null beginnend, linear verlaufen, was in Wirklichkeit
nicht der Fall ist. Dies fällt um so mehr ins Gewicht, als bei den Integrationsmotoren
durch die oben beschriebene Umkehrschaltung sogar eine Umkehrung der Drehrichtung
erforderlich wird. Nachfolgend werden daherlntegrationsvorrichtungenvorgeschlagen,
die diese Nachteile nicht besitzen.
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In Fig. 4 ist die Gebeeinrichtung zur induktiven Erzeugung der Wechselspannungen
in Abhängigkeit von den Beschleunigungs- (Verzögerungs-) Werten der Meßstelle z
die gleiche wie in Fig. 3 und besteht aus der Masse io mit den Meßfedern und z5',
der mechanischen Übertragung mit Band und Kurvenscheibe 52 und dem Drehtransformator
53. Die vom Stator 532 des Drehtransformators abgenommenen Spannungen werden jedoch
zwei Spannungsübertragern 533 und 534 zugeleitet, deren Sekundärseite eine gleiche,
den Beschleunigungswerten verhältnisgleiche Spannung e1 liefern. und 552 des Relais
55 je einem mit Enregerwicklung versehenen Integrationsmotor zoz bzw. zog zugeführt.
Da deren elektromotorische Gegenkraft klein im Verhältnis zur zugeführten Spannung
und sein Ankerwiderstand ebenfalls klein im Verhältnis zum Gesamtwiderstand des
Stromkreises ist, kann die Gegen-EMK vernachlässigt werden. Die Motoren besitzen
ferner Bremsscheiben und und vom Summenstrom der beiden Motoren erregte Bremsmagnete
z und =o6:
Die Wirkungsweise ist folgende: Das Drehmoment des Motors
ioi ist Ma. - k' (eo -I- e1)2, das des Motors ioz Ma@2 = k@ (e0
- e1)2 , (28) ihre Bremsmomente sind ## a Mtn = nll k eo und -Mama
= nla r e:. (29)
Entsprechende Anordnungen sind für die Integrationsvorrichtungen gewählt, die zur
Messung der durch den hervorgerufenen Fehlergrößen Neigungswinkel dienen. Fig. S
zeigt eine solche Vorrichtung zur Messung von _ Werten, die dem Sinus des Neigungswinkels
bzw. der Größe G q70 -f- t , max Sm (/ Fig. 6 eine solche, die dem Fehlerwert 970
-`- t G (I -max
verhältnisgleich ist. Als Spannungsgeber dient in beiden Fällen,
wie in Fig. 3, ein Drehtransformator 57 mit zweiphasig gewickeltem Stator.
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und, wenn abermals die Differenz der Drehzahlen der Wellen Io8 und
6o8 gebildet wird (vgl. Fig. 7),
Analog ergibt sich für die zugeordnete MeBstelle 3 des vertikalen Meßstellenpaares
co 99 99,
die Spannung 99)
und die Bildung des Verhältnisses xl: n3 ergibt
cos < + sin co »
t>) -I- YIZY2 UJ2 q7max sin t , (38) e2 = k G (i
- cos (quo 97max so muB als Korrekturglied die Größe eo - cos = eo - es abgezogen
werden. Dementsprechend liefert der Transformator 582 (Fig. 6) die Spannung z @
eo, und. dem Integrationsmotor 7oi wird es = eo cos demMotor 702 die Spannung 2
eo - eo = eo (2 - cos zugeführt. Es ergibt sich dann für den Motor 7oI Daher
sind die Drehzahlen der Motoren:
Die Achsen der Motoren sind nun über ein Differential Io7 so miteinander gekuppelt,
daB an der dritten Welle Io8 des Differentials die Differenzdrehzahl n11- n12 angenommen
werden kann. Es ist dabei In Fig. 5 wird den Übertragern und 575 eine Spannung e5
entnommen, die sin cp entspricht: e5 = k -G sin cpo 99m.. sm lo t = k (-X) . (32)
-Die Spannung wird einer durch den Transformator 576 erzeugten festen Spannung eo
additiv bzw. subtraktiv, wie oben beschrieben, zugefügt. Hierzu dienen die passend
dimensionierten Parallelwiderstände 586, 587 und 588. Die Spannungen eo e5 und eo
- e5 werden über die Widerstände und die We^.hsel kontakte 553, 554 des Relais 55
j e einem Integrationsmotor 6oI, 6o2 mit Bremsscheiben 604 und vom Summenstrom beider
Motoren erregten Bremsmagneten 6o5, 6o6 zugeführt. Die sichüber da Differential
607 ergebende Differenzdrehzahl der Motoren, d. h. die Drehzahl der Welle 608, ist
dann: Für die Eliminierung des Fehlergliedes G (I - (po (pnzd@ t müssen etwas andere
Spannungsverhältnisse gewählt werden (Fig. 6). Ist etwa bei der Meßstelle 2 die
am Drehtransformator 53 (vgl. Fig. 3) abgegriffene Spannung die Drehzahl
und für den Motor 7oz die Drehzahl
Die Drehzahl der Welle 7o8 ist dann
Der weitere Rechnungsgang ist der gleiche, wie oben gezeigt.
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Die Relais 55 (Fig. 5) und 65 (Fig. 6) dienen wie in Fig. 3 dazu,
den während der zweiten Halbperiode der Schwingung negativen Integrationswerten
das positive Vorzeichen zu geben. Dies geschieht aber nicht, wie in Fig.3 durch
Umkehrung der Drehrichtung der Integrationsmotoren, sondern jeweils durcl} Vertauschung
der Zuleitungen bei je einem Paar Motoren. Es wird hierdurch erreicht, daB sämtliche
Motoren stets in der gleichen Richtung laufen und ferner, wie man aus obigen Rechnungen
entnehmen kann, daß auch der Drehwert Null nie erreicht wird; viehhehr kann die
Integration stets in einem Drehzahlbereich geschehen, in dem die Eichkurve geradlinig
verläuft.
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Die Umwandlung der Integrationswerte in Stromzur Quotientenmessung
nach bzw.
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Fig. 3 bzw. 4 b des Hauptpatents ist für das Meßstellenpaar z bis
3 in Fig. 7 dargestellt. Von den Integrationsvorrichtungen sind nur die oben beschriebenen
Integrationsmotorpaare entsprechend Fig. ¢ und 5 dargestellt. Wie oben ausführlich
erläutert, ist die Drehzahl der Achse 83 nach Gleichung (34)
diejenige der Achse 84 nach Gleichung (35)
etwa 871 881 891 89
872
915 893
8,8
89
851 861 851
93, 861 94, 93
951 95
862
95
und da nach Gleichung (36)
92 gi 902 932 93 942 94 931 93 912 301, 302
941 94 933 93, 94 913 gi
95
951 93
943 941, 95
93
3 851 861 eingeschaltet.
gi
so muB auch nach einem beliebigen Zeitintervall
sein. Greift man also während dieses Zeitintervalls mittels der Wellen 83 und 84
der Zahl ihrer Umläufe entsprechende MeBgrößen ab, so sind auch diese, z. B. 3,
verhältnisgleich.
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Widerstände v1 und In Fig. 7 werden von den Achsen 83 und 84 die Schleifarme
853 der Kontakteinrichtung 85 und 872 des Drehwiderstandes 87 einerseits und die
Schleifarme 863 der Kontakteinrichtung 86 und 882 des Drehwiderstandes 88 in der
Pfeilrichtung angetrieben. Eine umgekehrte Drehrichtung wird durch das obenglich
gemacht. Auf erwähnte Umkehrrelais 55 unm wird also in der Zeit t ein der Widerstandsbahn
ein. Bahn dem. Schwerpunktsabstand v1, auf dem Abstand y3 verhältnisgleicher Widerstand,
abgegriffen. Sind y1 und y3 verschieden groß, z. B. y1 > y3, und 872 einen vollen
Umlauf so werden die Arme d Fall ist.
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gemacht haben, ehe dies bei 863 und Wenn beide Kontaktarmpaare aus
der gezeichneten Nullstellung ihren Weg begonnen haben, werden 853 und 872 die Nullstellung
also wieder erreicht haben, während 863 und 882 erst die punktiert gezeichnete Stellung
erreicht haben. Die Widerstände und der Drehwiderstände, die den Widerstandswert
w haben sollen, sind mit ihrem Anfang A über je einen Widerstand bzw. 8g2 mit dem
Widerstandswert w und mit ihrem Ende E unmittelbar mit den freien Enden je eines
gegeneinandergeschalteten Kreuzspulenpaares des Doppelkreuzspulsystems verbunden,
dessen Spulenpaare in Stern geschaltet sind. Der Schleifer des Drehwiderstandes-87
liegt über den Arbeitskontakt des Relais gi am positiven, der Schleifer 882 des
Widerstandes 88 über den Schutzwiderstand am negativen Pol einer Gleichstromquelle.
Hat nun der Schleifer 882 die punktiert gezeichnete Stellung erreicht und dabei
den Widerstandswert x am Drehwiderstand abgegriffen, so würde sich die entsprechend
dem Ver-Drehspule des Systems hältnis und damit dem Verhältnis
einstellen.
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Die Kontaktbahnen der Kontaktvorrichtungen 85 bzw. 86 bestehen aus
je einem über den ganzen Umfang mit Ausnahme der Nullstellung reichenden Kontakt-und
je einem Nullkontaktstück 852 stück bzw.
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ist das Relais bzw. $62. Am Kontaktstück dessen Spule mit dem andern
Ende am Pluspol liegt, dessen anderes Spulenende am an das Relais und g¢ Minuspol
liegt, angeschlossen. Die Relais bzw. 952 des können ferner durch die Kontakte Relais
eingeschaltet werden. Die Kontaktstücke 852 miteinander verbunden. und sind über
dasRelais Der Schleifer 853 liegt am Minuspol, der Schleifer 863 am Pluspol der
Stromquelle. Das Relais go und das mit Abfallverzögerung verdurch den Kondensator
können, wie gezeichnet, über die sehene Relais Arbeitskontakte go= des Relais go
und gm des Relais von Relais go, gi sowie über die Ruhekontakte von Relais und von
Relais geschaltet werden. Ferner wird das Motorpaar ioi, iü2 durch und den Ruheden
Arbeitskontakt von Relais von Relais gz, das Motorpaar kontakt und den nurch den
Arbeitskontakt von Relais Ruhekontakt gz¢ von Relais g= und das Motorpaar von Relais
6oi, Goa durch die Arbeitskontakte und den kuhekontakt- von 943 von Relais ein-
bzw. ausgeschaltet. Die Wirkungsweise Relais ist nun folgende: Befinden sich die
Schleifer 853 und 863 in der Nullstellung, so ist das Relais eingeschaltet. Damit
werden auch die Relais und g¢ über bzw. g52 eingeschaltet. Diese wiederum schalten
mit ihren Kontakten gar, sämtliche Motorpaare ein.
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933 und Die Integrationsvorrichtung beginnt also zu arbeiten, und
zwar so lange, bis eines der beiden Schleiferpaare 853, 872 bzw. 863, 882 die Nullstellung
wieder erreicht hat. Während dieser Zeit ist zwar Relais wieder abgefallen, die
Relais und g¢ bleiben aber über die Arme 85 und 863 und die Kontaktstücke und Auclf
die Relais go und können nicht
betätigt werden, da die Ruhekontakte
932 und 942 geöffnet sind.
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Hat jedoch z. B. das schneller laufende Schleiferpaar 853, 872 die
Nullstellung wieder erreicht, während das Schleiferpaar 863, 882 sich etwa erst
in der punktiert gezeichneten Stellung befindet, so wird zunächst der Speisestromkreis
für Relais 93 unterbrochen. Damit werden auch die Speisestromkreise für die
Motorpaare ioi, io2 und 6oi, 6o2 unterbrochen, und das Schleiferpaar 853, 872 bleibt
in der Nullstellung stehen. Durch den sich wieder schließenden Ruhekontakt
932 wird nun das Relais gi eingeschaltet, das seinerseits mit dem Kontakt
gii das Relais go einschaltet. Durch Kontakt 914 des Relais gi wird auch das Motorpaar
301, 3o2 ausgeschaltet und bleibt stehen. Der Kontakt gis endlich schließt den Meßstromkreis
für das Kreuzspulsystem. und die Messung geht in der oben beschriebenen Weise vor
sich.
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Das durch Relais gi eingeschaltete Relais go unterbricht zwar sofort
wieder durch seinen Kontakt go2 den Stromkreis für Relais gi. Dieses fällt jedoch
verzögert ab, so daß genügend Zeit für den nach dem Abfallen von Relais gi wieder
unterbrochenen Meßvorgang bleibt. Das Relais go seinerseits hält sich selbst über
seinen Kontakt goi.
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Nach dem Wiederabfallen von Relais gi ist auch der Kontakt 914 wieder
geschlossen. Daher läuft das kurzzeitig abgeschaltete Motorpaar 301, 3o2
nunmehr wieder weiter, bis auch das Schleiferpaar 863, 882 die Nullstellung erreicht-
hat. In diesem Augenblick wird das Relais 95 und damit die Relais
93 und 94 eingeschaltet, das Relais go durch 932 wieder stromlos gemacht
und die Speisestromkreise für die Integrationsmotorpaare wieder geschlossen. Das
Spiel beginnt -also von neuem.
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Da das System 89 nur während der kurzen Meßzeit eingeschaltet
ist, muß es zweckmäßig während `der Zeit der Stromlosigkeit durch eine Arretiervorrichtung
in seiner letzten Stellung festgehalten werden.
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Ferner kann der Lauf des zurückgebliebenen Integrationsmotorpaares
nach der Messung durch eine Kunstschaltung beschleunigt werden, damit die Schleifer
dieses Paares die Nullstellung so schnell wie möglich wieder erreichen und der Meßvorgang
von neuem beginnen kann.
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Schließlich ist es auch möglich, falls die durch die Drehtransformatoren
erzeugten Meßströme bei sehr kleinen Schwingungsvorgängen für eine Messung nicht
genügen sollten, diese Meßströme in der im Hauptpatent vorgeschlagenen Weise zu
verstärken.