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Widerstandsfernsender Die Erfindung bezieht sich auf Widerstandsfernsender,
insbesondere zur Übertragung von solchen Meßwerten, deren Meßbereich zur Erzielung
einer größeren Anzeigegenauigkeit in mehrere aneinander anschließende Teilbereiche
unterteilt ist. So ist es beispielsweise bei der Wasserstandsanzeige üblich, den
Meßbereich dekadisch in drei Stufen zu unterteilen und mit drei Anzeigegeräten den
Meter-, Dezimeter- und Zentimeterwert des Pegelstandes anzuzeigen. Die für diesen
Zweck erforderlichen Widerstandsfernsender sind über eine mechanische Übersetzung
mit dem Übersetzungsverhältnis i : io untereinander gekuppelt. Die Fernsender des
Zentimeter- und Dezimeterbereichs müssen infolge der starren mechanischen Verbindung
der drei Bereiche so eingerichtet sein, daß sie sich über einen Winkel von 36o°
hinaus in beiden Richtungen beliebig oft durchdrehen lassen. Bei den bisher für
den Feinbereich verwendeten Widerstandsfernsendern mit sich kreuzenden Drahtenden
gelangt der Schleifer bei ansteigendem Meßwert nachErreichen des Endwertes unmittelbar
auf den Anfangswert der Widerstandswicklung bzw. umgekehrt, bei abnehmendem Meßwert
vom Anfangswert auf den Endwert. Die Folge hiervon ist, daß der Zeiger des Anzeigegerätes
für den Feinbereich beim Überlaufen des Anfangs- bzw. Endwertes der Widerstandswicklung
vom Anfangswert der Skala auf den Endwert bzw. umgekehrt vom Endwert auf den Anfängswert
springt. Dieses plötzliche Zurückspringen des
Meßwerkzeigers führt
häufig zu Beschädigungen des Zeigers, da dieser mit großer Wucht gegen die Anschläge
trifft. Außerdem mußte der Schleifer, um einen Kurzschluß des Widerstandes zu vermeiden,
an der Kreuzungsstelle durch einen Nocken. angehoben werden. An dieser Stelle liegt
also eine Unterbrechung der Anzeige vor, was im praktischen Betrieb sehr störend
ist.
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Gemäß der Erfindung verläuft der vom Schleifer überstrichene Teil
des Widerstandskörpers (Potentiometerdraht oder -wicklung) sich mit seinen Enden
überlappend über einen Winkelbereich von 36o° hinaus, wobei die Enden des Widerstandskörpers
an der Überlappungsstelle durch einen Steg getrennt nebeneinander und in der Ebene
des Steges sich kreuzend derart verlaufen, daß beide Enden etwa von der Kreuzungsstelle
an tangential zu dem bis zur Kreuzung kreisförmigen Umfang des Wi,d-rstandskörpers
weiterlaufen, Der die Enden trennende Steg überragt in der Umgebung der Kreuzungsstelle
in radialer Richtung die Enden des Widerstandskörpers und ist in seiner seitlichen
Erstreckung nach beiden Enden zu annähernd rechtwinklig auf den radialen Abstand
der Enden abgesetzt. Der auf dem Widerstandskörper aufliegende Schleifer ist in
zur Ebene des Widerstandskörpers senkrechter Richtung federnd an dem vom Meßwert
verstellten Schleiferarm befestigt.
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Infolge der Anordnung des als Weiche wirkenden Steges erfolgt der
Übergang. des Schleifers vom Endwert auf den Anfangswert und umgekehrt nicht an
der Kreuzungsstelle, sondern erst nachdem der Schleifer an der Kreuzungsstelle vorbeigelaufen
ist. Umfaßt der Skalenumfang des Meßwertes z. B. die Meßwerte von i ... ro,
so läuft beispielsweise der Schl'eif'er bei .ansiteigendem Meßwert über den Kreuzungspunkt
der Potentiometerdrähte, der dem Meßwert io entspricht hinaus und wird infolge der
Weiche erst bei Erreichen des Meßwertes r i auf die gegenüberliegende Potentiometerwicklung
überspringen. Der Schleifer erreicht durch dieses Überspringen an der Kante des
Trennsteges den Meßwert i am Anfang der Potentiometerwicklung. Beim Umschalten vom
Endwert auf den Anfangswert der Skala bzw. umgekehrt erfolgt also nicht wie bisher
ein Sprung des Meßwerkzeigers vom Wert io auf den Wert Null bzw. von Null auf io,
sondern von dem jenseits des Wertes io gelegenen Meßwert i i auf den Wert i bzw.
von einem unterhalb des Meßwertes Null gelegenen Wert auf den Wert g.
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Die Stromunterbrechung, während der Schleifer von einem -Teil der
Potentiometerwicklung auf den anderen überspringt, ist so kurz, daß der .Zeiger
eignes Meßwerkes mit normaler Dämpfung nicht folgen kann. Der Schleifer kann auch
bei sehr langsamerÄnderung des Meßwertes während des Überspringens nicht in einer
Zwi;schenstwllung stehenbleiben und dabei eine Stromunterbrechung ver-_ Ursachen.
Bei den bekannten Einrichtungen mit einem Nocken an der Überlappungsstelle kann
der Schleifer auf dem Nocken stehenb.lei.ben und den Strom zum Anzeigegerät unterbrechen,
so daß der vorliegende Meßwert nicht sicher abgelesen werden kann.
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An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.
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In Fig. i ist die Skala eines Anzeigemeßwerkes für den Feinbereich
dargestellt; die Fig.2 und 3 zeigen die Kreuzungsstellen des Widerstandskörpers
eines gemäß der Erfindung aufgebauten Fernsenders in Seitenansicht (Fig. 2) und
Grundriß (Fig. 3).
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In Fig. 2 ist der scheibenförmige Trägerkörper für den eigentlichen
Widerstandskörper des Fernsenders mit 3 bezeichnet. Die Enden i und 2 des Widerstandskörpers
laufen über die Kreuzungsstelle q. hinaus., und beide Eiiden liegen an, der Umgebung.
des Kreuzungspunktes ¢ auf einem in den Trägerkörper 3 eingefügten Zwischenstück
5 auf. Das Zwischenstück 5 trennt mit seinen als Weiche wirkenden oberen stegförmigen
Teilen 6 und 7 die beiden nebeneinander verlaufenden Enden i und 2 des Widerstandskörpers.
Der in der unmittelbaren Umgebung der Kreuzungs@tell° mittlere stegförmige Teil
6 überragt in radialer Richtung die Enden i und z aus Widerstandsmaterial, während
die seitlichen Teile 7 etwa den gleichen radialen Abstand voni Mitt-elpunkt des
Fernsenders wie die Enden haben. Der Schleifer 8 ist als U-förmiger Drahtbügel ausgeführt
und an einer Blattfeder g befestigt, die wiederum am Schleiferarm ro an den Stellen
ii festgenietet ist. Der um den Mittelpunkt des Fernsenders drehbare, vom Meßwert
verstellte Schleiferarm io ist ebenfalls als Blattfeder ausgebildet und kann senkrecht
zur Ebene des Trägerkörpers 3 federnd ausweichen. Der Drahtbügel 8 liegt unter der
Wirkung der Blattfeder g federnd auf dem drahtförmigen Widerstandskörper auf.
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An Hand der Fig. 2 und 3 sollen die einzelnen Phasen der Umschaltbewegung
des Schleifers näher erläutert werden. Es sei angenommen, daß der vom Meßwert verstellte
Schleiferarm sich im entgegengesetzten Uhrzeigersinne bewegt und der Drahtbügel
8 gerade auf den rechten abgeschrägten Teil 7 des stegförmigen Mittelstftekes 5
aufläuft (Stellung I in Fig. 3). Bewegt sich der Schlei,ferarm weiter, so gleitet
der in der Richtung der Schleifbahn schräg gestellte Drahtbügel 8 an der abgeschrägten
rechten Kante des stegförmigen Mittelteiles 7 nach außen. Dieses Abgleiten nach
außen wird ermöglicht durch ein' Ausweichen der Blattfeder io. Beim weiteren Fortschreiten
des Schleiferarmes im entgegengesetzten Uhrzeigersinne gleitet der Drahtbügel 8
so lange über dem Ende i des Widerstandsdrahtes, bis die Stellung II in Fig. 3 erreicht
ist. Bewegt sich der Schleiferarm noch ein Stück weiter, so gleitet der Drahtbügel
8 an der linken Kante des stegförmigen Teiles 6 ab und springt auf das gegenüberliegende,
an dieser Stelle tiefer gelegene Ende 2 der Widerstandswicklung (Stellung III).
Bewegt sich der Meßwert in umgekehrter Richtung, so daß der Drahtbügel 8 vom Ende
2 her gegen das als Weiche ausgebildete
Mittelstück vorrückt, so
erfolgt die Umschaltung vom Drahtstück 2 auf das Drahtstück. i in gleicher Weise
an der rechten Kante des stegförmigen Mittelteiles 6.
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Fig. i stellt die Skala eines Anzeigegerätes, z. B. für den Zentimeterbereich
einer Wasserstandsanzeige, dar. Überschreitet bei steigendem Pegelstand der Zeiger
den Wert io der Skala, so ist der Zeiger des die Dezimeter anzeigenden Meßgerätes
um eine Einheit weitergerückt. Der Schleifer des zugehörigen Widerstandsfernsenders
im Feinbereich hat in diesem Fall die Kreuzungsstelle der Enden der Widerstandsdrähte
erreicht und ist auf das in Form einer Weiche ausgebildete Zwischenstück 5 aufgelaufen.
Bei weiterem Ansteigen des Pegelstandes bewegt sich der Zeiger im Feinbereich über
den Wert io hinaus und springt beim Überspringen des Schleifers auf das der Weiche
gegenüberliegende Drahtende, d. h. wenn der Zeiger den Wert r i erreicht hat, auf
den Wert i am Anfang der Skala zurück. Bei fallendem Meßwert erfolgt das Umschalten
vom Skalenanfang auf das Skalenende in ähnlicher Weise, nachdem der Zeiger über
den Anfangspunkt der Skala hinaus beispielsweise bis zum Wert 9 gelaufen ist. Das
Zwischenstück 5, das mit seinen oberen stegförmigen Teilen als Weiche wirkt, kann
zweckmäßig aus einem Stück z. B. im Preßverfahren hergestellt sein. Der Trägerkörper
3 für die Potentiometerwicklung bzw. den Widerstandsdraht ist an der IJberlappungsstelle
der Drahtenden mit einer Ausnehmung versehen, in weiche das Zwischenstück 5 eingesetzt
und mittels Schrauben befestigt werden kann.