DEB0029031MA

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Publication number: DEB0029031MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 28. Dezember 1953 Bekanntgemacht am 9. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Zur Messung und Fernübertragung von Flüssigkeitsständen sind Verfahren bekannt, bei denen ein magnetischer Schwimmer, der sich in einem nichtmagnetischen Flüssigkeitsstandrohr bewegt, den Strom in Spulen, die um das Flüssigkeitsstandrohr gelegt sind, beeinflußt. Der Stand des Schwimmers wird hierbei durch einen Drehwähler abgetastet und auf einen oder mehrere Drehwähler, die mit dem ersten synchron laufen, übertragen. Dieses Meßverfahren ist sehr robust und zuverlässig, gestattet aber nur eine stufenweise Anzeige des Flüssigkeitsstandes.

In vielen Fällen möchte man den Stand genauer messen und die Bewegung des Flüssigkeitsspiegels zwischen den Anzeigenstufen näher verfolgen. Dies gelingt gemäß der Erfindung, wenn man die stufenweise Anzeige durch eine stetige Anzeige zwischen den einzelnen Anizeigestufen dadurch ergänzt, daß man die Spannung in den beiden Spulen,die der Spule, in der sich der Schwimmer gerade befindet, benachbart sind, zur Anzeige der Zwischenstufen ausnutzt. Erfindungsgemäß werden diese beiden Spulen durch den gleichen Drehwähler abgetastet, der zur Anzeige der Grobstufen dient. Die Feinanzeige wird also beim Übergang auf eine andere Grobstufe vollkommen selbsttätig umgeschaltet, so daß der jeweilige Flüssigkeitsstand an einem Döppelinstrument mit sehr großer Genauigkeit sofort abgelesen werden kann.

Neben der hohen Ablesegenauigkeit bringt diese Kombination von stufenweiser Grobanzeige mit stetiger Feinanzeige zwischen den einzelnen

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Stufen weitere Vorteile. So können sich Fehler in der Feinanzeige nicht über die gesamte Meßstrecke addieren, da sie bei jeder Grobstufe ausgeglichen werden. Der Abstand der Grobstufen kann verhältnismäßig groß gewählt werden, wodurch Material und Wählerkontakte eingespart werden. Schließlich kann der Meßwert mit der gleichen Genauigkeit ohne großen Aufwand fernübertragen werden.

ίο Das Schaltbild einer beispielsweisen Ausführung eines solchen .Flüssigkeitsstandanzeigers mit selbsttätiger Grob-Fein-Anzeige ist in Abb. ι wiedergegeben. Die Anlage besteht geberseitig aus dem Spulenrohr R, in dem sich der Schwimmer S bewegt. Um das Rohr sind η Spulen U gelegt, die mit einem Ende gemeinsam an einem Pol der Spannung φ liegen (n = Anzahl der Grobstufen). Die. anderen Enden sind zu den Kontaktlamellen der drei Kontaktbänke D₁, D_n und D₁₁₁ des Dreh-Wählers geführt. Die drei Kontaktbänke sind in Vielfachschaltung um je einen Schritt versetzt verdrahtet, so daß bei jeder Wählerstellung gleichzeitig drei benachbarte Spulen abgetastet werden. Die mittlere Spule wird über die Kontaktbank Dn in bekannter Weise zur Steuerung des Drehwählers benutzt. Dieser erhält über Linie φ und den Kontakt i des Impulsrelais I Schaltimpulse, bis der Kontaktarm auf der Spule steht, in der sich der Schwimmer gerade befindet. Der Serienschwingkreis aus dem Kondensator X und der Spule Ux ergibt nämlich bei eingetauchtem Schwimmer mit der angelegten Netzfrequenz Resonanz. Die Resonanzspannung an der Spule läßt das Prüfrelais P ansprechen, und durch das öffnen des

Kontaktes/) wird der Wähler stillgesetzt. Verläßt der Schwimmer die Spule wieder, so fällt P ab, p schließt sich, und der Wähler erhält wieder seine Schaltimpulse über i, bis P von neuem anspricht.

Auf der Empfängerseite befindet sich der gleiche Drehwähler, der ebenfalls über i und die Linie (3) seine Schaltimpulse bekommt und sich daher im gleichen Takt wie der Geberwähler dreht. Laufen beide Wähler aus irgendeinem Grund nicht synchron, so bleibt der vorlaufende Wähler auf dem Kontakt 1 der Kontaktbank D_IV bzw. D_IV' so lange stehen, bis der andere Wähler auch diesen Kontakt erreicht, denn beide Wähler können nur gleichzeitig über die Kontaktbänke D_IV und D_IV'

und die Linie @ über diese Stelle hinweggeschaltet

werden. Hierdurch wird bei jedem Umlauf der synchrone Lauf der beiden Wähler überprüft und

notfalls korrigiert. Durch die Tastet kann ein

solcher Umlauf des Wählers eingeleitet werden, so daß die Überprüfung der Anlage jederzeit erfolgen kann. Die freien Kontaktbänke D{, D_n' und D₁₁₁' des Empfängers stehen für Signalkontakte H und T zur Verfügung. ■■-.-■■-

Die Anzeige der Grobstufen erfolgt am zweckmäßigsten durch einen Zeiger Z, der direkt auf der Wählerachse angebracht ist. Zur stetigen Feinanzeige werden nun über die Kontakfbänke D₁ und D₁₁ des Geberwählers die beiden Spulen, die der Spule, in der sich der Schwimmer gerade befindet, benachbart sind, gleichzeitig auf die Gleichrichterbrücke .B durchgeschaltet. Die Spannung an diesen Spulen ist von der Stellung des Schwimmers abhängig, so daß die jeweilige genaue Schwimmerstellung an dem geeichten Drehspulinstrument F · abgelesen werden kann. Um auch bei großen Spulenabständen eine möglichst lineare Teilung des Feinbereichanzeigers zu erhalten, ist der Schwimmer vorteilhaft als Doppelkegel oder als symmetrisch abgestufter Zylinder auszuführen. Die Fernanzeige kann über die Linien (5) und (6) ohne Schwierigkeit auf das Drehspulinstrument F₂ fernübertragen werden. Die Anzeige für die Grobstufen und stetige Feinanzeige wird vorteilhaft in einem Doppelanzeigeninstrument vereinigt, so daß man den genauen Behälterstand mit einem Blick ablesen kann.

Abb. 2 zeigt zwei Ausführungsbeispiele für einen solchen Doppelanzeiger. Hierbei kann je nach Wunsch die stufenweise Grobanzeige wie in Abb. 2 α oder die stetige Feinanzeige wie in Abb. 2 b besonders hervorgehoben werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zur elektrischen Anzeige und Fernanzeige von Flüssigkeitsständen, bei denen ein magnetischer Schwimmer, der sich in einem nichtmagnetischen Flüssigkeitsstandrohr bewegt, einen durch Spulen, die um das Flüssigkeitsstandrohr gelegt sind, fließenden Strom beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stand des Schwimmers (S) im Flüssigkeitsstandrohr (R) durch einen Drehwähler (Kontakt-

. bank D_n) abgetastet wird und gleichzeitig die Spannung der Spulen, die derjenigen, in der sich der Schwimmer befindet, benachbart sind, durch den gleichen Drehwähler (Kontaktbänke D₁ und D₁₁₁) zur stetigen Feinanzeige abgetastet wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige der Schwimmerstellung durch die Stellung des Wählers (D_n) mittels eines auf dessen Drehachse aufgesteckten Zeigers (Z) erfolgt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmer (S) als Doppelkegel oder symmetrisch abgestufter Zylinder ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen