DE1547240C - Trubungsmesser fur Gase - Google Patents
Trubungsmesser fur GaseInfo
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Description
Fotometrie und Spektrometrie«, 1962, S. 319 ist eine einteilige und unter einem Winkel im Nutzlichtstrahlenbündel
angeordnete Modulatorscheibe bekannt, die auf ihrem Umfang abwechselnd durchlässige und
reflektierende Abschnitte aufweist, die zur Teilung des Nutzlichtstrahlenbündels in das Meß- und das
Vergleichslichtstrahlenbündel dient. Aus der USA.-Patentschrift 2 750 834 ist eine Modulatorscheibe bekannt,
auf deren Umfang im Abstand voneinander angeordnete Vorsprünge vorgesehen sind. Durch den
ständigen Wechsel Vorsprung — Lücke kann sowohl ein Nutzlichtstrahlenbündel aufgeteilt als auch ein
Phasensignal für eine Phasenweiche erzeugt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trübungsmesser mit einer Teilungs- und Modulationseinrichtung
zu versehen, die eine nahezu 100 °/oige Lichtausbeute des Nutzlichtstrahlenbündels
sowie eine einfache Steuerung der nachgeordneten, der Teilungs- und Modulationseinrichtung anzupassenden
elektrischen Schaltungsanordnung ermöglicht, ao
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß als optische Teilungs- und Modulationseinrichtung eine einteilige, im Nutzlichtstrahlenbündel
angeordnete Modulatorscheibe vorgesehen ist, die auf ihrem Umfang abwechselnd durchlässige und reflektierende
Abschnitte aufweist, die sowohl zur Teilung des Nutzlichtstrahlenbündels in das Meß-,und
das Vergleichslichtstrahlenbündel als auch zur Steuerung der als Phasenweiche ausgebildeten elektronischen
Schaltungsanordnung über einen auf der einer Lichtquelle entgegengesetzten Seite der Modulatorscheibe
angeordneten fotoelektrischen Wandler vorgesehen sind.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß einmal die volle Lichtausbeute sowohl für den Meßlichtstrahl als
auch für den Vergleichslichtstrahl alternierend zur Verfügung steht; daß die impulsartige Aufteilung des
Meßlichtstrahls und des Vergleichslichtstrahls eine weitgehende Vermeidung von Fehlern, die durch
Alterung der Geräteteile hervorgerufen sein könnten, ergibt; und daß schließlich wegen der Zusammenfassung
der Umlenkeinrichtung und des Modulators zu einem einzigen Gerät, nämlich der einteiligen Modulatorscheibe,
zum anderen wegen der Verwendung der Phasenweiche mit ihrer einfachen Steuerung
ebenfalls über die Modulatorscheibe sich ein einfaeher Aufbau des Rauchdichtemessers ergibt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge-
stellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 schematisch den Aufbau eines Trübungsmessers,
F i g. 2 vereinfacht das Teil-Blockschaltbild des in F i g. 1 dargestellten Trübungsmessers, .
Fig. 3 die Draufsicht auf eine in dem Trübungsmesser nach den Fig. 1 und 2 verwendete Modulatorscheibe.
Der in F i g. 1 schematisch dargestellte Trübungsmesser besteht im wesentlichen aus einem Meßgerätegehäuse
10 in Form eines Meßkopfes und einem davon getrennten Reflektorgehäuse 26. Im Meßgerätegehäuse
befindet sich eine Lampe 46, aus der über eine optische Einrichtung 49 ein Nutzlichtstrahlenbündel
3 erzeugt wird. Die optische Einrichtung 49 ist so beschaffen, daß der Querschnitt des Nutzstrahlenbündels an einer vorgegebenen Stelle ein Minimum
aufweist, und an dieser Stelle trifft das Nutzlichtstrahlenbündel auf eine schräg zu seiner Achse angeordnete
Modulatorscheibe 7, die von einer Antriebsvorrichtung 8, vorzugsweise einem selbst anlaufenden
Synchronmotor, in Drehung versetzt wird. Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, ist der im Auftreffbereich des
Nutzlichtstrahlenbündels 3 liegende Ringbereich der Modulatorscheibe in durchlässige Sektoren oder Umfangsabschnitte
15 und reflektierende Sektoren oder Umfangsabschnitte 16 unterteilt. Somit wird das
Nutzlichtstrahlenbündel an der Modulatorscheibe entweder bei Reflexion an einem reflektrierenden
Umfangsabschnitt 16 in Richtung auf einen Spiegel 36 abgelenkt und bildet dabei das Meßlichtstrahlenbündel,
oder das Nutzlichtstrahlenbündel läuft durch einen durchlässigen Umfangsabschnitt 15 der Modulatorscheibe
7 hindurch zu einem Spiegel 21 und bildet dabei das Vergleichslichtstrahlenbündel 2.
Im Meßgerätegehäuse 10 befindet sich eine Ausnehmung 29 mit zwei zum Vergleichslichtstrahlenbündel
im wesentlichen senkrechten Seitenwänden und einer weiteren Wand, die im wesentlichen parallel
zum Vergleichslichtstrahlenbündel verläuft. In den erstgenannten Seitenwänden sind Fenster 32 und
33 für den Durchtritt des Vergleichslichtstrahlenbündels 2 vorgesehen, und hinter dem Fenster 33 ist im
Meßgerätegehäuse 10 ein Tripelspiegel 34 angeordnet, der das Vergleichslichtstrahlenbündel in sich
selbst reflektiert und dadurch einen zurücklaufenden Vergleichsstrahl erzeugt. Mit Hilfe einer im Weg des
Vergleichslichtstrahlenbündels angeordneten teildurchlässigen Reflexionsvorrichtung, hier in Form
eines Planspiegels 38, wird ein Teil des rücklaufenden Vergleichsstrahles zu dem fotoelektrischen Empfänger
6 abgelenkt.
Das Meßlichtstrahlenbündel wird von dem Planspiegel 36 so abgelenkt, daß es durch ein in der zum
Vergleichslichtstrahlenbündel parallelen Wand 35 vorgesehenes Fenster 25 austritt, den Vergleichsweg 5 zwischen den beiden Fenstern 32 und 33
kreuzt und über die Meßstrecke 4 zum Reflektor gelangt, wo das Meßlichtstrahlenbündel durch ein Fenster
27 in das Reflektorgehäuse 26 eintritt und an einem hinter diesem Fenster angeordneten Tripelspiegel
28 in -sich selbst reflektiert wird, so daß ein
rücklaufender Meßstrahl im Weg des Meßlichtstrahlenbündels entsteht. Ein Teil des rücklaufenden Meßstrahles wird mit Hilfe einer teildurchlässigen Reflexionsvorrichtung,
hier in Form eines teildurchlässigen Planspiegels 37, ebenfalls zum fotoelektrischen
Empfänger 6 angelenkt. Die beiden Spiegel 37 und 38 sind so ausgerichtet, daß die von ihnen abgelenkten
Anteile der rücklaufenden Strahlen sich auf der Empfangsfläche des Empfängers 6 überdecken. Zum
Abgleich der beiden Strahlenbündel ist in wenigstens einem Strahlenweg, hier im Weg des Vergleichslichtstrahles
2, eine Abgleichblende 23 vorgesehen. ;
Zwischen dem Planspiegel 21 und der Reflexionsvorrichtung 38 ist im Weg des rücklaufenden Vergleichsstrahles
eine Abschwächejnrichtung vorgesehen, die hier aus einer drehbaren Graukeilscheibe 18
und einer Stellvorrichtung, beispielsweise in Form eines Getriebemotors 39, besteht. Außerdem ist als
Teil einer Stellungs-Anzeigevorrichtung für die drehbare Graukeilscheibe ein Stellungsmeßgeber 19 in
Form eines Stellwiderstandes vorgesehen, mit dem ein von der Stellung der Graukeilscheibe 18 abhängiges
Signal erzeugt werden kann. Da die Messung auf
dem Unterschied der Intensitäten des Meßstrahlenbündels und des Vergleichsstrahlenbündels beruht,
bleiben die in der Praxis unvermeidlichen Verschmutzungen der Apparatur im wesentlichen ohne
Einfluß auf die Messung, wenn man von der in der Praxis gerechtfertigten Annahme ausgeht, daß die in
beiden Bündeln gleichartig angeordneten Scheiben 25, 27 und 32, 33 während des Betriebes gleichmäßig
verschmutzen. Dabei ist selbstverständlich eine Verschmutzung nur bis zu einem gewissen Grad zulässig,
so daß es erwünscht ist, zusätzlich eine nur die Verschmutzung anzeigende Meßgröße zu erhalten, die
mit dem eigentlichen Meßvorgang nichts zu tun hat und hauptsächlich dazu dient, rechtzeitig auf eine erforderliche
Reinigung des Gerätes hinzuweisen. Zu diesem Zweck wird ein Teil des von der Lampe 46
gelieferten Lichtes abgezweigt. Bei der in der Fig. 1
dargestellten Ausfuhrungsform wird der im Weg des Meßlichtstrahlenbündels angeordnete teildurchlässige
Planspiegel 37 auch dazu benutzt, um über eine Sammellinse 17 einen Teil des Lichtes im Meßlichtstrahlenbündel
abzuzweigen. Die Sammellinse 17 fokussiert diesen Teil auf den Eintrittsquerschnitt eines
Lichtleiters 71, und das andere Ende des Lichtleiters
71 ist unmittelbar vor dem einen Fenster 72 angeordnet,
so daß der aus diesem Ende des Lichtleiters austretende Lichtstrom durch dieses Fenster 72 aus dem
Meßgerätegehäuse 10 austritt, durch die Ausnehmung 29 geht und auf der anderen Seite der Ausnehmung
29 über ein zweites Fenster.73 in das Meßgerätegehäuse
eintritt. Unmittelbar hinter dem Fenster 73 ist eine weitere photoelektrische Empfangsvorrichtung
43 angeordnet, die in bekannter Weise mit einem Meß-, Registrier- oder Alarmgeräjt verbunden
ist, so daß ein von der Verschmutzung der Scheiben
72 und 73 abhängiges Ausgangssignal, das für den Betriebszustand des Gesamtgerätes charakteristisch
ist, gewonnen werdep kann.
F i g. 2 dient zur näheren Erläuterung der Arbeitsweise
des Gerätes. Das von der Lichtquelle 46 mit Hilfe des optischen Systems 49 erzeugte Nutzlichtstrahlenbündel
3 wird in der bereits beschriebenen Weise von der Modulatorscheibe 7 in das Nutzlichtstrahlenbündel
1 und das Vergleichslichtstrahlenbünoel 2 aufgeteilt. Im Grenzfall, bei sehr kleinem Quer-'
schnitt des Nutzlichtstrahlenbündels 3 und einer nach F i g. 3 mit reflektierenden und durchlässigen Umfangsabschnitten
versehenen Modulatorscheibe, bestehen die beiden Strahlenbündel 1 und 2 aus gegenphasigen
Impulszügen, d.h. in einer Reihe aufeinanderfolgender Zeitabschnitte, deren Länge jeweils der
Durchlaufzeit eines Umfangsabschnittes der Modulatorscheibe 7 am Nutzlichtstrahlenbündel 3 entspricht,
sind abwechselnd das Meßlichtstrahlenbündel 1 und das Vergleichslichtstrahlenbündel 2 vorhanden. Normalerweise
wird jedoch wegen des endlichen Querschnittes des Nutzlichtstrahlenbündels 3 an der Auftreffstelle
auf die Modulatorscheibe 7 keine strenge Abwechslung von Hell und Dunkel in den beiden
Strahlenbündeln 1 und 2 auftreten, sondern es wird jeweils das Maximum der Intensität in einem der
Strahlenbündel zeitlich mit einem Minimum der Intensität in dem anderen Strahlenbündel zusammenfallen.
Es sind selbstverständlich auch Modulatorscheiben 7 verwendbar, die nicht mit verspiegelten und
durchlässigen Umfangsabschnitten arbeiten, sondern die Aufteilung des Nutzlichtstrahlenbündels in das
Meßlichtstrahlenbündel 1 und das Vergleichslichtstrahlenbündel 2 in anderer Weise vornehmen, beispielsweise
durch Umfangsabschnitte 15 und 16 (F i g. 3), die beide verspiegelt sind, jedoch gegeneinander
im Winkel versetzte Spiegelebenen aufweisen, so daß die Abschnitte 15 und 16 wiederum das ankommende
Nutzlichtstrahlenbündel 3 in zwei verschiedene Richtungen aufteilen und so daß Meßlichtstrahlenbündel
1 und das Vergleichslichtstrahlenbündel 2 erzeugen. In bestimmten Fällen kann es auch
erwünscht sein, die Intensität der beiden Strahlenbündel 1 und 2 nicht bis auf Null abfallen zu lassen;
dies kann durch passende Wahl des Auftreffquerschnittes des Nutzlichtstrahlenbündels 3 oder andere
geeignete Maßnahmen erreicht werden.
Das von der Modulatorscheibe mit Hilfe des Synchronmotors
8 mit fester Frequenz amplitudenmodulierte Meßlichtstrahlenbündel 1 wird über den Spiegel
36 und das Fenster 35 in die Meßstrecke 4 ausgesandt. Es tritt über das Fenster 27 in den passend
aufgestellten Reflektorteil 26 ein und wird von dem hinter dem Fenster 27 im Reflektorteil angeordneten
Tripelspiegel 28 in sich selbst reflektiert. Der reflektierte Meßstrahl tritt wieder durch das Fenster 25 in
das Gehäuse 10 ein und wird mit Hilfe eines teildurchlässigen Spiegels 37 im Weg des Nutzlichtstrahlenbündels
auf den Empfänger 6 geleitet. Dabei kann die Anordnung nach Fig. 1 so getroffen sein, daß
mit Hilfe eines sammelnden optischen Systems, das in F i g. 1 als Sammellinse zwischen den Spiegeln 36 und
37 angedeutet ist, sowohl das von der Auftreffstelle auf der Modulatorscheibe 7 ausgehende Bündel 1
parallel gemacht als auch der rücklaufende Meßstrahl auf einen kleinen Querschnitt des Empfängers 6 abgebildet
wird. Die Intensität des am Empfänger 6 eintreffenden rücklaufenden Meßstrahles wird sowohl
von der Verschmutzung der Fenster 25 und 27 als auch von der in der Meßstrecke 4 auftretenden Lichtabsorption
bestimmt sein. Der Einfluß der Fensterverschmutzung wird durch die in dem Gerät gewählte
Führung des Vergleichslichtstrahlenbündels annähernd, ausgeglichen. Das Vergleichslichtstrahlenbündel
2 läuft, wie aus F i g. 1 ohne weitere Erläuterung zu erkennen ist, durch die Graukeilscheibe 18, über
das Fenster 32 in die Vergleichsstrecke 5, tritt über das Fenster 33 wieder in das Gehäuse 10 ein und
wird am Tripelspiegel 34 in sich selbst reflektiert. Der auf diese Weise hergestellte rücklaufende Vergleichsstrahl wird von dem teildurchlässigen Spiegel 38
ebenfalls auf den Empfänger 6 geleitet. In der gleichen Weise wie beim Meßlichtstrahlenbündel kann
auch im Vergleichslichtstrahlenbündel ein sammelndes optisches System, das in F i g. 1 durch eine zwischen
den Spiegeln 38 und 21 eingezeichnete Sammellinse angedeutet ist, vorgesehen sein, um den
rücklaufenden Vergleichsstrahl auf einen kleinen Querschnitt des Empfängers 6 abzubilden. Die Anordnung
ist dabei so getroffen, daß sich die Auftreffquerschnitte des rücklaufenden Vergleichsstrahles
und des rücklaufenden Meßstrahles möglichst genau auf dem Empfänger 6 überdecken.
Wie in F i g. 2 schematisch erläutert ist, ist der Ausgang der fotoelektrischen Empfangsvorrichtung 6
an eine Phasenweiche 85 angeschlossen, die über eine lediglich angedeutete Steuerverbindung 84 von der
Modulatorscheibe 7 her derart gesteuert wird, daß synchron mit dem Vorbeilauf der einzelnen Felder 15
und 16 der Modulatorscheibe 7 die Phasenweich'e 85 zwischen ihren beiden Ausgängen umgeschaltet wird.
In F i g. 2 ist eine mögliche Ausführung dieses Steuersystems schematisch angedeutet, und zwar für den
Fall der mit durchlässigen bzw. reflektierenden Umfangsabschnitten 15 bzw. 16 versehenen Modulatorscheibe
7 gemäß F i g. 3. An einer von der Auftreffstelle des Nutzlichtstrahlenbündels 3 entfernten Stelle
ist auf der einen Seite der Modulatorscheibe 7 eine Lichtquelle 81 und auf der anderen Seite ein fotoelektrischer
Wandler 83 angebracht. Eine Lichtabschirmung 82 kann vorgesehen sein, um eine Störung
der eigentlichen Meßeinrichtung durch die Lichtquelle 81 zu vermeiden. Wenn zwischen der Lichtquelle
81 und dem Empfänger 83 ein durchlässiger Umfangsabschnitt 15 vorbeiläuft, gibt der Empfänger
83 eine Steuerspannung an die Phasenweiche 85 ab und veranlaßt beispielsweise, daß die Phasenweiche
auf den in F i g. 2 oberen Ausgang umgeschaltet wird. Wenn dagegen ein undurchlässiger Abschnitt 16 zwischen
der Lichtquelle 81 und dem Empfänger 83 durchläuft, empfängt die Phasenweiche 85 in ihrem
Steuereingang keine Steuerspannung, was zur Folge hat, daß die Phasenweiche auf den anderen Ausgang,
d. h. bei dem gewählten Beispiel auf den in F i g. 2 unten dargestellten Ausgang, geschaltet ist. Man erkennt
ohne weiteres, daß bei richtiger Anordnung der Lichtquelle 81 und des Empfängers 83 die Umschaltung
der Phasenweiche genau synchron zur Umschaltung des Nutzlichtstrahlenbündels auf das Meßlichtstrahlenbündel
1 bzw. das Vergleichslichtstrahlenbündel 2 erfolgt. Demnach gehören die in dem einen
Ausgang der Phasenweiche 85 auftretenden Ausgangssignale zum Meßlichtstrahlenbündel und die in
dem anderen Ausgang der Phasenweiche 85 auftretenden Ausgangssignale zum Vergleichslichtstrahlenbündel.
Im allgemeinen werden die in den Ausgängen der Phasenweiche 85 auftretenden Signale Wechselspannungen
sein, deren Amplitude ein Maß für die Intensität bzw. Impulshöhe des Nutzlichtstrahlenbündels
und des Vergleichslichtstrahlenbündels ist. Die Intensitäten der beiden Ausgangssignale der Phasenweiche
85 werden miteinander verglichen, und die Differenz dieser Intensitäten dient zur Steuerung des
Graukeiles 18. Eine einfache Ausführungsform einer derartigen Differenzsteuerung ist in F i g. 2 in Form
der beiden Gleichrichter 86 und 87 angedeutet, die aus den beiden Wechsel-Ausgangsspannungen der.
Phasenweiche 85 zwei gegenpolige Gleichspannungen herstellen, deren Differenz zum drehsinn-richtigen
Antrieb des Stellmotors 39 für den Graukeil 18 dient. Es wird also der Graukeil 18 von seinem Stellmotor
39 so lange verstellt, bis die zum Antrieb des Stellmotors 39 dienende Differenzspannung im wesentlichen
verschwindet und die Impulshöhen im Nutzlichtstrahlenbündel 1 und im Vergleichslichtstrahlenbündel 2
gleich groß sind. Die Einheiten 86 und 87 bestehen im wesentlichen aus einem Gleichrichter mit nachgeschalteter
Glättungseinrichtung. Nach erfolgtem Abgleich liefert der mit dem Graukeil 18 gekoppelte
Stellungsmeßgeber 19 ein Ausgangssignal, das ein Maß für die Verschmutzung in der Meßstrecke 4 darstellt.
Der Stellungsmeßgeber 19 kann beispielsweise aus einem Stellwiderstand 40 in Potentiometerschaltung
bestehen, der an eine konstante Gleichspannung angeschlossen ist, so daß eine zwischen dem Schleifer
und dem einen Ende des Stellwiderstandes abgegriffene Teilspannung ein Maß für die Stellung des Graukeiles
18 ist. Vorzugsweise wird ein logarithmisch eingefärbter Graukeil 18 verwendet, so daß bei Verwendung
eines linearen Stellwiderstandes das erhaltene Ausgangssignal direkt ein Maß für die Extinktion
ist. Selbstverständlich können auch übliche Einrichtungen zur Veränderung der Empfindlichkeit und
des Meßbereiches eingebaut sein. Auf die an den Stellungsmeßgeber 19 angeschlossenen Einrichtungen,
beispielsweise Meß-, Registrier- oder Alarmgeräte, wird hier nicht weiter eingegangen; derartige
Einrichtungen sind in der Technik vielfältig bekannt.
Die Wirkungsweise der mit den Fenstern 72 und 73 und dem Fotoelement 43 arbeitenden Einrichtung,
die eine für die Verschmutzung der Scheiben charakteristischen Meßwert ergibt, ist aus der Zeichnung
unmittelbar verständlich.
In vielen Fällen wünscht man nicht einen der Verschmutzung in der Meßstrecke 4 analogen Meßwert,
sondern einen digitalen Meßwert. Dieser kann in einfacher Weise dadurch erhalten werden, daß man den
Stellungsmeßgeber 19 als Kodierscheibe mit vorgesetztem Abtastkopf ausbildet, so daß in bekannter
Weise digitale Meßsignale erhalten und entweder einer direkten Ziffernanzeige zugeführt oder mit
einem digitalen Druckgerät ausgedruckt werden können.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 209 531/133
Claims (6)
1. Trübungsmesser für Gase, insbesondere at- einrichtung ein Nutzlichtstrahlenbündel in ein Meßmosphärische
Luft, bei dem mittels einer opti- 5 lichtstrahlenbündel und ein Vergleichslichtstrahlenschen
Teilungs- und Modulationseinrichtung ein bündel geteilt und diese zeitlich versetzt in eine Meß-Nutzlichtstrahlenbündel
in ein Meßlichtstrahlen- strecke oder eine Vergleichsstrecke gelenkt sowie
bündel und ein Vergleichslichtstrahlenbündel ge- nach Reflexion an je einem Tripelspiegel auf, denselteilt
und diese zeitlich versetzt in eine Meßstrecke ben fotoelektrischen Empfänger umgelenkt sind, dem
oder eine Vergleichsstrecke gelenkt sowie nach io eine elektronische Schaltungsanordnung zur Tren-Reflexion
an je einem Tripelspiegel auf densel- nung der dem Meßlichtstrahlenbündel proportionalen
ben fotoelektrischen Empfänger umgelenkt sind, Signale von den dem Vergleichslichtstrahlenbündel
dem eine elektronische Schaltungsanordnung zur proportionalen Signalen und ein von der Differenz
Trennung der dem Meßlichtstrahlenbündel pro- der Signale gesteuerter Stellmotor für eine in das Verportionalen
Signale von den dem Vergleichslicht- 15 gleichslichtstrahlenbündel bringbare Lichtschwästrahlenbündel
proportionalen Signalen und ein chungseinrichtung nachgeschaltet sind.
von der Differenz der Signale gesteuerter Stellmo- Bei dem aus der deutschen Auslegeschrift
tor für eine in das Vergleichslichtstrahlenbündel 1 117 318 bekannten Trübungsmesser der vorge-
bringbare Lichtschwächungseinrichtung nachge- nannten Art besteht die optische Teilungs- und Mo-
schaltet sind, dadurch gekennzeichnet, 30 dulationseinrichtung aus getrennten Elementen, und
daß als optische Teilungs- und Modulationsein- zwar entweder aus Linse mit zugehöriger Blende und
richtung eine einteilige, im Nutzlichtstrahlenbün- rotierender Unterbrecherscheibe, oder aus Linse und
del (3) angeordnete Modulatorscheibe (7) vorge- rotierendem Polygonspiegel mit zugehörigem Para-
sehen ist, die auf ihrem Umfang abwechselnd bolspiegel. Die dem fotoelektrischen Empfänger
durchlässige (15) und reflektierende (16) Ab- 35 nachgeschaltete elektronische Schaltungsanordnung
schnitte aufweist, die sowohl zur Teilung des besteht aus einem Wechselspannungsverstärker mit
Nutzlichtstrahlenbündels (3) in das Meß- (1) und Gegentakt-Endstufe, die je nach Phasenlage der
das Vergleichslichtstrahlenbündel (2) als auch zur Spannung des fotoelektrischen Empfängers so ausge-
Steuerung der als Phasenweiche (85) ausgebilde- steuert wird, daß ein Stellmotor, der eine im Ver-
ten elektronischen Schaltungsanordnung über 30 gleichslichtstrahlenbündel angeordnete Lichtschwä-
einen auf der einer Lichtquelle (81) entgegenge- chungseinrichtung antreibt, in der einen oder anderen
setzten Seite der Modulatorscheibe (7) angeord- Drehrichtung umläuft. Der bekannte Trübungsmesser
neten fotoelektrischen Wandler (83) vorgesehen weist den Nachteil auf, daß bei der Ausführung mit
sind. , . Unterbrecherscheibe entweder das Nutzlichtstrahlen-
2. Trübungsmesser nach Anspruch 1, dadurch 35 bündel oder das Vergleichslichtstrahlenbündel abgegekennzeichnet,
daß die Differenz der dem Meß- deckt sind, wenn das jeweils andere Bündel durchgelichtstrahlenbündel
(1) nach Durchlaufen der lassen wird, was einer Lichtausbeute von etwa 50 % Meßstrecke (4) proportionalen Signale und der entspricht; und daß bei der Ausführung mit Polygondem
Vergleichslichtstrahlenbündel (2) nach spiegel die Lichtausbeute noch geringer ist, da nur
Durchlaufen der Vergleichsstrecke (5) proportio- 40 derjenige Anteil des Lichts auf die Tripelspiegel falnalen
Signale dem Stellmotor (39) aus der Pha- len kann, der in den Bereichen auf den Parabolspiesenweiche
(85) über mit je einem Ausgang der gel trifft, die den Tripelspiegeln gegenüberliegen.
Phasenweiche (85) verbundene Gleichrichter (86, Überdies ist· die Steuerung des Stellmotors über
87) zugeführt ist. Wechselspannungsverstärker und Gegentaktendstufe
3. Trübungsmesser nach den Ansprüchen 1 45 in Abhängigkeit von der Phasenlage der Wechsel-
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß von dem spannung am fotoelektrischen Empfänger aufwendig.
Stellmotor (39) ein als Lichtschwächungseinrich- Aus der ÜSA.-Patentschrift 3 131 349 ist ein Spektung
verwendeter Graukeil (18) und ein Stellungs- trofotometer bekannt, bei dem als optische Teilungsmeßwertgeber (19) angetrieben sind: und .Modulationseinrichtung eine umlaufende Dop-
4. Trübungsmesser nach Anspruch 3, dadurch 50 pelscheibe sowie ein feststehender Spiegel verwendet
gekennzeichnet, daß der Stellungsmeßwertgeber sind. Die eine Scheibe bildet einen Zerhacker, die an-(19)
im wesentlichen aus einer Kodierscheibe und dere einen Durchlaß oder Reflektor. Die den Zerhakeinem
davor angeordneten Abtastkopf besteht, ker bildende Scheibe weist auf dem Umfang zusätzder.
ein von der Stellung des Stellmotors (39) ab- liehe Schlitze und Vorsprünge auf, mit deren Hilfe
hängiges digitales Signal erzeugt. 55 von zusätzlichen Lichtquellen ausgehende und auf
5. Trübungsmesser nach Anspruch 3, dadurch Lichtleitfasern fallende Lichtstrahlen zur Steuerung
gekennzeichnet, daß der Stellungsmeßwertgeber einer Phasenweiche unterbrochen werden. Der Pha-(19)
einen Stellwiderstand aufweist, an dem eine senweiche ist der Antriebsmotor eines Schreibgeräts
der Stellung des Stellmotors (39) analoge Span- nachgeordnet; eine Kompensation des Vergleichsnung
abnehmbar ist. 60 lichtstrahlenbündels erfolgt nicht. Auch bei dieser
6. Trübungsmesser nach Anspruch 1 oder 2, optischen Teilungs- und Modulationseinrichtung wird
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest im Wege nur eine 50 %ige Lichtausbeute des Nutzlichtstraheines
der Lichtstrahlenbündel (z. B. Meßlicht- lenbündels erreicht, obwohl Doppelscheibe und feststrahlenbündel
1) wenigstens eine Blende (23) stehender Spiegel einen erheblichen Aufwand darstelvorgesehen
ist. ' 65 len.
Hinsichtlich der bei der Erfindung verwendeten
Einzelelemente ist noch auf folgenden Stand der
Technik hinzuweisen: Aus Kort um, »Kolorimetrie,
Applications Claiming Priority (2)
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DED0049691 | 1966-03-24 |
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DE1547240A1 DE1547240A1 (de) | 1969-12-18 |
DE1547240B2 DE1547240B2 (de) | 1972-07-27 |
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