<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
Es bestehen bereits Einrichtungen, bei welchen der augenblickliche Wert einer physikalischen oder chemischen Grösse mit Hilfe von elektrischen Impulsen übertragen wird, deren Zeitpunkt im Verlaufe eines Messintervalles vom jeweiligen Wert der gemessenen Grösse abhängt. Diese Stromimpulse arbeiten auf der Empfangsstation mit einem periodisch bewegten Teil derart zusammen, dass im Augenblicke des Stromimpulses die von diesem Teil jeweils eingenommene Lage registriert wird.
Die Erfindung bezieht sich auf solche Einrichtungen, ohne sich auf die Anwendung von elektrischen Impulsen einzuschränken und bezweckt eine besondere Ausbildung des Empfängers, durch welche eine genaue Anzeige oder Einstellung mittels eines normal in der Ruhe verbleibenden Teiles erreicht wird.
Gemäss der Erfindung'wird auf der Empfangsstelle ein im Verlaufe des Messintervalles sich ändernder Hilfswert (wie z. B. ein periodisch bewegter Teil, eine periodisch sich ändernde Hilfskraft) angewendet, der mit dem vom Sender herkommenden Impuls der Hilfsenergie derart zusammenwirkt, dass durch diesen Impuls die Übertragung des im Zeitpunkt des Impulses vorhandenen Hilfswertes auf den Empfangsteil eingeleitet wird.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Einrichtung zur Fernanzeige und Fernregistrierung der Strömungsgeschwindigkeit eines Mittels schematisch dargestellt.
Auf der Sendestelle S strömt das gemessene Mittel, wie Dampf, Wasser od. dgl., durch eine Röhre 150 mit einer Drosselstelle 152. Die Druckdifferenz bei der Drosselstelle wirkt durch Leitungen 154 auf kommunizierende Gefässe 156 und 158 ein und überdrückt Quecksilber aus dem Gefäss 156 in das mit elastischen Leitungsanschlüssen 160 versehene Gefäss 158. Letzteres hängt mit Hilfe einer Zugstange 162 auf einem Hebel 164, dessen mit einem Gewicht 168 belasteter anderer Arm zwischen zwei Anschlägen 166 spielt. Das Gewicht 168 gleicht das Eigengewicht des Gefässes 158 samt den Zuleitungen 160, der Zugstange 162 und eines Teiles des im Gefäss 158 befindlichen Quecksilbers aus.
Dem Übergewicht des Quecksilbers im Gefäss 158 wirkt eine Zugfeder 172 entgegen, deren Kraft durch eine in einer Führung 176 auf und ab gehende Stange 174 periodisch geändert wird. Die Bewegung der Stange 174 erfolgt unter Mitwirkung einer Feder 178 durch einen auf eine Gleitrolle 180 der Stange 174 einwirkenden Nocken 182, der von einem Synchronmotor 186, unter Vermittlung einer'Übersetzung 184, angetrieben wird. Das freie Ende des Hebels 164 ist an den einen Draht einer elektrischen Leitung angeschlossen und ragt über einen Stromunterbrecher 170, dessen oberer Kontakt mit der einen von den Schleifbürsten 192 eines durch den Motor 186 angetriebenen Stromunterbrechers 188, 190 verbunden ist. Die andere Schleifbürste ist mit dem andern Draht der elektrischen Leitung verbunden.
Im Stromkreis der elektrischen Leitung liegt eine Stromquelle 148 und auf der Empfangsstelle E ein Elektromagnet 144. Die bis jetzt beschriebene Einrichtung bildet nicht den Gegenstand der Erfindung.
Auf der Empfangsstelle E wird durch einen mit dem Motor 186 der Sendestelle S synchron laufenden Motor 2 unter Vermittlung einer Übersetzung 4, einer unrunden Scheibe 6 und eines durch eine Feder 12 belasteten, an seinem Ende eine Gleitrolle 8 für die unrunde Scheibe 6 tragenden Armes 10 eine Achse 14 periodisch hin und her verschwenkt. Auf der Achse 14 sind Arme 16 befestigt, u. zw. für jeden anzutreibenden Apparat je ein Arm 16, so dass durch den gemeinsamen Antriebsmotor 2 eine Anzahl von, gegebenenfalls für verschiedene gemessene Grössen bestimmten Empfangsapparaten angetrieben werden kann. In der Zeichnung ist nur ein solcher Empfangsapparat dargestellt.
<Desc/Clms Page number 2>
Eine Hin-und-her-Verschwenkung des Armes 16 entspricht einem Messintervall. d. i. einer item- drehung des Nockens 182 der Sendestelle S.
Die pendelnde Bewegung des Armes 16 wird durch einen mittels eines Zapfens 18 in denselben eingreifenden Lenker 20 einerseits durch einen Arm ?, und eine in Lagern 26 gelagerte Achse 24 auf einen Arm 116 und eine mit diesem durch ein Gelenk 118 verbundene Spannklinke 120, und anderseits auf einen in einem Lager, 30 verschwenkbaren Hebel 28 übertragen. Ein nach aufwärts gerichteter Arm 40 des Hebels 28 ist mit Hilfe eines mit Armen, 36,, 38 und zwei gespannten Federn 44, 46 versehenen Teiles 34 mit Armen 42, 50 nachgiebig verbunden.
Die Arme 42, 50 sitzen mit Hilfe einer Nabe 48 auf einer Achse. 38 fest, auf welcher durch eine Nabe noch ein Bremsflügel 68 befestigt ist. Die Achse 32 ist zwischen Lagern 30 und 104 gelagert. Der Arm 50 ist durch ein weiteres, den beschriebenen Organen ähnliches und aus Teilen-M,. M und Federn 58, 60 bestehendes Organ mit einem Arm 56 verbunden, welcher zusammen mit einem zweiten Bremsflügel 66 und einem Arm 64 auf einer Nabe 62 befestigt ist, die auf der Achse 32 lose sitzt.
Die Achse 74 eines den gemessenen und übertragenen Wert angebenden, auf einer Skala 84 spielenden und zugleich mittels einer Schreibfeder 86 auf einem fortschreitend bewegten Papierband 92 einDiagramm 94 registrierenden Zeigers 76,78, 82 besitzt einen Arm 72, der durch eine oder zwei Federn 70 mit dem Arm 64 verbunden ist. Die Achse 74 ist zwischen den Lagern 104, 106 gelagert. Der Zeiger 76 folgt daher der ruckweisen Bewegung der Nabe 68 nur allmählich. Zu diesem Zwecke wird auch eine Dämpfung in der Form einer konaxialen Rinne 90 und eines in derselben sich bewegenden Fortsatzes 88 des Zeigers 76, 82 angewendet.
Die Rinne 90 ist mit Öl, Glyzerin oder ähnlichem gefüllt. Eine schwächere Feder 98, welche von Hand aus mit Hilfe eines Knopfes 102 und eines Armes 100 regelbar gespannt wird, dient zum Einregeln der Nullage des Zeigers 76. Gegengewichte 80 dienen zum Ausbalanzieren des Zeigers 76
EMI2.1
ein Hebel 136 drehbar, welcher einen Anker 448 des Elektromagneten. ? 44 trägt und durch eine der Kraft dieses Elektromagneten entgegenwirkende Feder 146 belastet ist. Der Hebel 4. 36 besitzt einerseits einen
EMI2.2
und die Schleifbürsten 192 sind durch den leitenden Teil 190 des Stromunterbrechers verbunden.
In einem je nach dem jeweiligen Wert der Strömung in der Leitung 450 früher oder später eintretenden Zeitpunkt fängt die Kraft der Feder 172 samt dem Gewicht 168 an, die Belastung des Gefässes 158 zu überwiegen und der Hebel 164 verschwenkt sich in der Uhrzeigerrichtung. Dabei berührt er mit seinem Ende den Kontakt 170 und schliesst den Stromkreis 164, 170, 192, 190, 192, 144, 148, 164, welchen er jedoch durch Mitnahme und Abreissen des federnden Teiles des Kontaktes 170 von seiner Kontaktschraube sogleich wieder unterbricht, so dass in den Magnet 144 der Empfangsstelle E bloss ein kurzer Stromimpuls gelangt.
Es ist klar, dass der Zeitpunkt dieses Stromimpulses im Verlaufe jeder Messperiode, d. i. einer Umdrehung des Nockens 182, vom augenblicklichen Wert der gemessenen Strömungsgeschwindigkeit abhängt.
Auf der Empfangsstelle E wurde inzwischen die gegen den Zahn 128 des Hebels 136 sich stützende Feder 112 und dadurch auch die Feder 110 ausser Eingriff mit dem Segment 68 gehalten und der Zeiger 76 durch das durch die Feder 108 festgehaltene Segment 66 in seiner der letzten Messung entsprechenden Lage gesichert, so dass er das Ergebnis der letzten Messung auf der Skala 84 ruhig anzeigt und auf dem Papier 92 registriert. Der mit dem Segment 66 verbundene Arm 56 steht daher fest.
Durch die Bewegung des Armes 16, dessen Antriebsmotor 2 mit dem Motor 186 der Sendestelle S synchron läuft, wird das Segment 68 verschwenkt und gleichzeitig werden die Federn 58, 60 gespannt, u. zw. derart, dass die Änderung der Lage des Segmentes 68 und der Kraft der Federn 58,60 in einem bestimmten Verhältnis zur Änderung der Kraft der Feder 172 der Sendestelle S steht. Im Augenblicke des Stromimpulses der Quelle 148 steht daher die Lage des Segmentes 68 und die Kraft der Federn 58,60 in einem bestimmten Verhältnis zur Intensität der Strömung, z. B. des Dampfes in der Leitung 150.
Durch den im Elektromagnet 144 einlangenden Stromimpuls wird der Anker 142 angezogen und der Hebel 1@ 36 verschwenkt, so dass der Zahn 128 die Feder 112 freigibt und der Stift 126 die Klinke 120 ausser den Bereich der Feder 112 bringt. Die freigegebenen Federn 112, 110 verschwenken sich gegen die Achse 32 zu, wobei die Feder 110 gegen das Segment 68 stösst und es in seiner augenblicklichen Lage festhält. Dadurch wird eine weitere Verdrehung der Achse 32 verhindert und durch die Weiterverschwenkung des Armes 16 werden bloss die Federn 44, 46 gespannt, ohne ihre Kraft auf die Achse 32 zu übertragen.
Die Federn 58,60 haben eine
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
wirkt nun die Kraft der Federn 58, 60 und verdreht es in eine bestimmte Lage, die daher ebenfalls von der gemessenen Strömungsgeschwindigkeit abhängt. Diese Lage wird unter Vermittlung der Feder 70 und der oben beschriebenen Dämpfung 90, 88 auf den Zeiger 76 übertragen. Während das Segment 66 seine Messlage schnell einnimmt, wird der Zeiger 76, 82 in seine Messjage langsam gebracht, so dass im registrierten Diagramm 94 keine Pendelbewegungen sichtbar sind, die es undeutlich machen wurden.
Inzwischen hat der Elektromagnet 144 den Hebel 136 wieder freigegeben und letzterer kehrt
EMI3.2
freilässt. Diese gelangt nun bei der durch den Arm 16 bewirkten Verschwenkung des Armes 116 mit ihrem Zahn 122 vor die Feder 112 und nimmt bei seiner Zurückschwenkung die Federn 112, 110 mit, bis die Feder 112 in den Zahn 128 des Hebels 136 einschnappt. Die Feder 108 geht durch die Zugstange 114 mit. Dadurch wird das Segment 66 wieder festgestellt und das Segment 68 freigegeben und die Ein- richtung für die nächste Messperiode bereitgestellt.
Bei der dargestellten Ausführungsform stellt die Lage des Segmentes 68 bzw. die Kraft der Federn 58, 60 einen Hilfswert vor, welcher durch die Einwirkung des Impulses von der Sendestelle S aus auf den Zeiger 76 übertragen wird. Zur Hervorbringung von Impulsen kann ausser der elektrischen Hilfsenergie der Batterie 148 auch eine andere Hilfsenergie, z. B. eine Druckflüssigkeits-, Druckgas-, Licht-oder andere Strahlenenergie, Radiowellen oder anderes in Betracht kommen. Auch kann ein beliebiger Hilfswert, z. B. eine elektromagnetische Kraft oder anderes angewendet werden. Für die Erfindung ist wesentlich, dass zwischen einem auf die Impulse der Hilfsenergie 148 anprechenden Teil 144 und dem Zeiger 76 od. dgl. ein periodisch geänderter Hilfswert 5.
S, 60 bzw. 68 eingeschaltet und sein im Zeitpunkte des Impulses (durch den Hebel 164 und den Kontakt 170 der Sendestelle S) vorhandener augenblicklicher Wert auf den Zeiger 76 od. dgl. übertragen wird. Anstatt des Zeigers 76 kann auch ein anderer Teil, z. B. ein entsprechend der gemessenen Grösse einzustellender Teil, wie ein Steuerungsteil od. dgl. treten. Die Erfindung ist für alle physikalischen oder chemischen Grössen (z. B. bei Gasanalysatoren) anwendbar, bei welchen ein entsprechend dem augenblicklichen Wert der Grösse seinen Zeitpunkt ändernder Impuls einer Hilfsenergie hervorgebracht werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Einrichtung zur Übertragung von Werten physikalischer oder chemischer Grössen, deren augenblicklicher Wert durch den Zeitpunkt eines Impulses einer Hilfsenergie (z. B. eines elektrischen Stromstosses) im Verlaufe eines Messintervalls angegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Verlaufe des MessintervaUes sich ändernder Hilfswert (Lage eines Teiles 68, oder eine Hilfskraft 58, 60 od. dgl.) durch den Impuls der Hilfsenergie veranlasst wird, seinen augenblicklichen Wert auf den entsprechend dem übertragenen Wert wirkenden Teil (Zeiger 76 od. dgl. ) zu übertragen.