DE957696C - Reglermeßwerk mit Meßwertumformer - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 7. FEBRUAR 1957

S 37124 IX142r

Die Erfindung betrifft ein Reglermeßwerk mit einer über den Regelbereich hinausgehenden Anzeige. Der Meßwertumformer wird dabei mittels einer mechanischen Übersetzung angetrieben, und sein Arbeitsbereich ist durch Anschläge begrenzt. Es ist ein Reglermeßwerk mit elektrischem Meßwertumformer bekannt. Der Meßwertumformer besteht hierbei aus beheizten elektrischen Widerständen, die sich gegenseitig beeinflussen, wenn sie einander genähert werden. Die beheizten Widerstände und der Meßwertzeiger haben dabei eine gemeinsame Achse. Nur in einem kleinen Bereich des Gesamtanzeigebereiches, nämlich nur dann, wenn die mit dem Meßwertzeiger verbundenen beheizten Widerstände in unmittelbarer Nähe von feststehend beheizten Widerständen stehen, wird der angeschlossene Regler ausgesteuert. Im übrigen Teil des Meßbereiches wird dagegen der Meßwert nur angezeigt.

Wenn das Meßwerk ausreichende Verstellkräfte liefert, so kann der Meßwertumformer mit Hilfe einer mechanischen Übersetzung angetrieben werden, so daß bei einer bestimmten Winkeländerung des Meßwertes der Meßwertumformer einen größeren Winkelbereich durchläuft. Hierdurch läßt sich »5 eine größere Regelgenauigkeit erhalten. Wenn nun

beispielsweise ein elektrischer Widerstandsfernr geber als Meßwertumformer benutzt wird und Anfangs- und Endstellung durch feste Anschlage gegeben sind, so würde auch der Meßwert nur in dem sehr engen Bereich, der dem Regelbereich entspricht, angezeigt werden können. Es ist jedoch immer erwünscht, den Meßwert in einem möglichst großen Bereich anzuzeigen und den Meßwertumformer nur innerhalb des Regelbereiches mit dem Meßwerk zu kuppeln.

Es sind bereits Widerstandsfernsender bekannt, bei denen der untere Teil des Arbeitsbereiches unterdrückt wird. Diese Anordnungen haben jedoch den Nachteil, daß der Regelbereich während des Betriebes nicht verstellt werden kann.

Die Meßanordnung gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Regelbereich durch Verstellen eines die Größe dieses Bereiches eingrenzenden Zeigers (Regelbereichzeiger) innerhalb

^a° des ganzen Anzeigebereiches eingestellt werden kann und der Meßwertumformer trotzdem innerhalb des Regelbereiches immer voll ausgesteuert ist. 'Gemäß der Erfindung ist mit der Meßwertanzeige (z. B. einer Skalentrommel) ein Regelbereichzeiger

»5 über eine Reibungskupplung verbunden und der mittels mechanischer Anschläge in beiden Drehrichtungen in seiner Bewegung begrenzte Meßwertumformer über eine mindestens um den ganzen Skalenumfang der Meßwertanzeige in beiden Drehrichtungen federnde Verbindung mit dem Regelbereichzeiger gekuppelt.

Solange sich der Meßwert innerhalb des Regelbereiches bewegt, erfolgt ein praktisch starrer Antrieb des Meßwertumformers vom Meßwerk aus.

Sobald jedoch der Meßwertumformer an die Grenze seines Aussteuerungsbereiches kommt und gegen einen Anschlag stößt, kann der Meßwertanzeiger infolge der federnden Verbindung praktisch ungehindert aus dem Regelbereich hinauslaufen. Die Anzeige des Meßwertes wird infolge der Spannung der relativ schwach dimensionierten Feder der federnden Verbindung nur um praktisch vernachlässigbare Werte gefälscht.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel «ines gemäß der Erftodunig aufgebautem Reglermeßwerks dar. Für das Zeichnungsbeispiel ist angenommen, daß der auf ein Schraubenrohrfedermanometer wirkende Druck eines Gases angezeigt und geregelt werden soll. Hierbei ist mit 2 die letzte Windung der Schraubenrohrfeder bezeichnet, die mit Hilfe eines Klemmstückes 3 an der Welle 1 des Meßwerkes befestigt ist. An der Welle des Meßwerkes ist mit Hilfe einer Klemmschraube 4 die Skalentrommel 5 für die Anzeige befestigt. Die Ablesung des Meßwertes erfolgt gegenüber der feststehenden Ablesemarke 6. Mit der Skalentrommel 5 ist über die aus einer tellerförmigen Feder 8 und einer Scheibe 9 bestehende Reibungskupplung der Regelbereichzeiger 7 verbunden. Am Regelbereichzeiger ist das Zwischenstück 10 mit zylindrischem Ansatz 11 befestigt und auf der Welle 1 die Buchse 18 drehbar angeordnet. Auf der Buchse 18 mit ihrem Ansatz 13 ist das Zwischenstück 12 drehbeweglich gelagert. Die elastische Verbindung besteht aus den Teilen 10(11), 12 und 18(13), die mit Hilfe der Spiralfedern 20 und 22 sowie der Anschläge 19, 23 und 21, 24 miteinander verbunden sind. Am Teil

18 (13) schließlich ist das Zahnsegment 14 befestigt, welches in das Zahnrad 16 des Widerstandsfernsenders ΐγ eingreift. Am Segment 14 ist eine Ausnehmung angebracht, in welche der Anschlagstift 15 hineinragt. Hierdurch wird die Drehbewegung des Widerstandsfernsenders 17 am Anfang und Ende seines Aussteuerungsbereiches begrenzt.

Es soll zunächst noch näher auf die Wirkungsweise der elastischen Verbindung, die jedoch nicht im Rahmen der Erfindung liegt, eingegangen werden. An dem mit dem Sollwertzeiger fest verbundenen Teil 10(11) ist ein Anschlagstift 23 angeordnet, ein ähnlicher Anschlagstift 24 befindet sich am Teil 18 (13). Das Zwischenstück 12 besitzt zwei Anschläge 19 und 21. Von den in entgegengesetzter Rlichtung wirkenden Spiralfedern 20 und 22 stellt die Feder 20 eine federnde Verbindung zwischen den Teilen 10(11) und 12 her, so daß die Anschläge

19 und 23 unter Federspannung gegeneinanderliegen. Die in entgegengesetzter Richtung wirkende Feder 22 verbindet die Teile 12 und 18(13), so daß die Anschläge 21 und 24 ebenfalls federnd gegeneinanderliegen.

Die Wirkung der Anordnung soll im folgenden näher erläutert werden: Es sei angenommen, daß sich der Meßwert zunächst innerhalb des Regelbereiches des Widerstandsfernsenders 17 befindet und der Anschlagstift 15 innerhalb der Ausnehmung des Zahnsegmentes 14 noch nicht anstößt. Die Welle ι möge sich, von oben her gesehen, im Uhrzeigersinn bewegen. Sobald der Widerstandsfernsender am Ende seines Aussteuerungsbereiches angelangt ist und das Ende der Ausnehmung im Zahnsegment 14 gegen den Stift 15 stößt, hebt sich der Anschlagstift 23 des Teiles 10 (11) vom Anschlag 19 ab, wodurch sich die Spannung der Spiralfeder 20 erhöht. Während sich die Meßwertanzeige weiterbewegt, wird der Widerstandsfernsender 17 festgehalten. Wird bei einer Bewegung der Welle 1 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn der andere Anschlag des Widerstandsfernsenders erreicht, so löst sich der Anschlag 21 des Teiles 12, das mitgenommen wird, vom Anschlagstift 24 des Teiles 18 (13), und die Spannung der Spiralfeder 22 wird bei einem Weiterlauf des Meßwertes erhöht.

Infolge der Reibungskupplung zwischen dem Regelbereichzeiger 7 und der Skalentrommel 5 kann der Regelbereich innerhalb des ganzen Skalenbereiches beliebig eingestellt werden. Diese Einstellung kann auch noch an der Einbaustelle des Gerätes vorgenommen werden. Zur Einstellung wird der Regelbereichzeiger 7 unter Überwindung der Reibungskupplung 8, 9 in die gewünschte Lage zur Skala gedreht.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Reglermeß werk mit eine? über den Regelbereich hinausgehenden Anzeige, wobei der Meßwertumformer mittels einer mechanischen

   Übersetzung angetrieben wird und sein Art>eitsbereich durch Anschläge begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Meßwertanzeige (z. B. einer Skalentrommel (5) ein Regelbereichzeiger (7) über eine Reibungskupplung (8, 9) verbunden ist und der mittels mechanischer Anschläge (15) in beiden Drehrichtungen in der Bewegung begrenzte Meßwertumformer (17) über eine mindestens um den ganzen Skalenumfang der Meßwertanzeige in beiden Drehrichtungen federnde Verbindung (18 bis 24) mit dem Regelbereichzeiger (7) gekuppelt ist.
2. 2. Reglermeßwerk nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen elektrischen Widerstandsfernsender, einen induktiven Fernsender (Drehmelder) oder einen pneumatischen Meßwertwandler als, Meßwertumformer.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 851 221, 707 643.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 609 577/240 7. i609 782 1. 57)