DE1548694C - Prüfeinrichtung zur digitalen Anzeige des Meßfehlers eines Meßgerätes, welches das Zeitintegral einer Große mißt - Google Patents
Prüfeinrichtung zur digitalen Anzeige des Meßfehlers eines Meßgerätes, welches das Zeitintegral einer Große mißtInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Prüfeinrichtung zur digitalen Anzeige des Meßfehlers eines Meßgerätes,
welches das Zeitintegral einer Größe mißt. Zu der Gruppe von Meßgeräten, die das Zeitintegral
dt
einer beliebigen Große α bestimmen, gehören beispielsweise
Elektrizitätszähler, Amperestundenmesser m und Durchflußmengenmesser für Gase und Flüssigkeiten.
Diese Meßgeräte sind im allgemeinen mit einem Meßfehler behaftet. Die Ermittlung desselben geschieht
meist in der Weise, daß das in einem bestimmten Zeitpunkt angezeigte Meßergebnis des zu
prüfenden Meßgerätes mit dem in demselben Zeitpunkt erhaltenen Meßergebnis eines als fehlerfrei
angesehenen Referenzmeßgerätes verglichen wird, das, in demselben Zeitpunkt wie der Prüfling beginnend, ^o
das Zeitintegral derselben Größe α mißt. Dabei interessiert
vor allem der relative Meßfehler F„ = :
des Prüflings, worin l/l = A'— A die Abweichung des Meßergebnisses A' des Prüflings vom Referenzintegral/1,
d.h. von demjenigen Integral wert ist, den das Referenzmeßgerät gemessen hat. Wenn keine
besonderen Hilfsmaßnahmen ergriffen werden, erfordert die Ermittlung des relativen Fehlers nach
Durchführung der Messung noch eine Division, die geschultes Personal voraussetzt und bei der Prüfung
großer Stückzahlen, wie sie z. B. bei Elektrizitätszählern vorkommen, wegen des damit verbundenen
Zeitaufwandes sehr lästig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prüfeinrichtung zu schaffen, welche die relative Abweichung
des Meßergebnisses des zu prüfenden Gerätes vom Meßergebnis des Referenzmeßgerätes unmittelbar
digital anzeigt, und zwar unabhängig von der Dauer der Meßzeit und unabhängig davon, ob
die über die Zeit zu integrierende Größe während der Meßzeit konstant ist oder nicht. Die digitale Anzeige
soll dabei in der üblichen Weise mittels eines Impulszählgerätes erfolgen, das Impulse zählt, die von einem
Impulserzeuger geliefert werden.
Diese Aufgabe wurde nun gemäß der Erfindung bei einer Prüfeinrichtung zur digitalen Anzeige des
Meßfehlers eines das Zeitintegra! einer Größe messenden Meßgerätes gegenüber dem Meßergebnis eines
zweiten, das Zeitintegral derselben Größe mit demselben Integrationsbeginn messenden Referenzmeßgerätes
unter Verwendung eines Impulserzeuger und eines als Anzeigegerät dienenden Impulszählers
dadurch gelöst, daß der als Anzeigegerät für die relative Abweichung dienende Impulszähler an den
Ausgang eines Impulserzeugers angeschlossen ist, der von dem Zeitpunkt an, in welchem zunächst das
Meßergebnis nur eines der beiden Meßgeräte einen vorgewählten Wert erreicht hat, bis zu dem Zeitpunkt,
in dem auch das Meßergebnis des anderen f)0
Meßgerätes denselben Wert erreicht hat, jeweils dann einen Impuls liefert, wenn, ausgehend von
dem erstgenannten Zeitpunkt, das durch das Meßergebnis des Referenzmeßgerätes dargestellte Referenzintegral um einen Betrag zugenommen hat, der dem f>5
seit dem Integrationsbeginn bis dahin aufgelaufenen Wert des Referenzintegrals proportional ist.
Einzelheiten der Erfindung gehen aus den im folgenden an Hand der Zeichnungen beschriebenen
Ausfiihrungsbeispielen hervor. Es zeigt
F i g. I ein Diagramm,
F i g. 2 ein Blockschaltbild,
F i g. 3 ein Schaltungsdetail und
F i g. 4 ein weiteres Blockschaltbild.
Für die Erläuterung der Erfindung sei zunächst angenommen, daß es sich um den Anzeigevergleich
zweier Elektrizitätszähler handelt, die beide mit gleicher oder verschiedener Konstante dieselbe, zeitlich
nicht unbedingt konstante Leistung P integrieren. Beide messen vom Meßbeginn im Zeitpunkt / = O
an die elektrische Arbeit
AU) = f 1'(I)UI.
0
0
Die Anzeige des einen Zählers, des Referenzzählers, wird als richtig angenommen;-sie stellt das Referenzintegral
A(l·) dar. Der andere Zähler ist der Prüfling. Ein Impulserzeuger, dessen Impulse einem Impulszähler
zugeführt werden, beginnt in dem Augenblick zu arbeiten, in welchem erstmalig von einem der
beiden Zähler ein vorgewählter Meßwert A1. erreicht
wird. In diesem Augenblick hat das mit der Anzeige des Referenzzählers identische Refcrenzintegral den
Wert Λ,. Erreicht der Referenzzähler als erster den
vorgewählten Meßwert A1., so ist /I1 = /1,., im anderen
Fall ist /I1 < ,-I,,. Der Impulserzeuger erzeugt nun
Impulse, deren Frequenz nicht konstant ist, sondern auf die Zunahme des Referenzintegrals bezogen wird.
Bei der Zunahme des Referenzintegrals um das Differential d/1 wächst die Zahl η der insgesamt abgegebenen
Impulse um an, wobei der Differentialquotient j, dem jeweils seit Beginn der Messung
aufgelaufenen Wert/1(0 des Referenzintegrals umgekehrt proportional ist. Es gilt:
ddl
worin m eine Konstante ist, welche das Auflösevermögen
der Fehleranzeige bestimmt.
Die vom Impulserzeuger abgegebenen Impulse wer-"den
nun so lange gezählt, bis auch der zweite Zähler den vorgewählten Meßwert /I1, erreicht hat. Inzwischen
ist das Referenzintegral auf den Wert A1
angewachsen, und die Zahl der Impulse, die der Impulserzeuger während des Anwachsens des Referenzintegrals
vom Wert .1, bis auf den Wert /1, abgegeben hat, ist
,1,
J A(I)
A1
A1
Mit I /1 = A1 — /I1 kann man dafür schreiben:
I1 )
Durch Reihenentwicklung erhält man
Durch Reihenentwicklung erhält man
I /1 I / I A\z 1 / I AV
// = in ■ In , = in · In [ I
- in
Γ I /1 I / I /IY 1 / IAV
Ί
Bei Vernachlässigung der Glieder höherer Ordnung ergibt dies die Näherung
( iA
Die Anzahl η der vom Impulszähler gezählten
Impulse kann bei hinreichend kleinen Werten von T-
■M
mit befriedigender Genauigkeit als der Meßfehler 1.1
des Prüflings angesehen werden. Mit
/H = 1000 ergibt η den Meßfehler in Promille.
Der mit dem exakten Wert von η berechnete
reli er heat zwischen dem Wert des Fehlers Fi = 7
und dem Feh erwert Fi = , den man erha t,
wenn man die Abweichung IA statt auf/I1 auf A1
bezieht.
Man kann nämlich schreiben:
' Ld
/I1
und, wenn man den letzten Bruch in eine Reihe entwickelt,
(i-Ητ)-
Wenn, was nur selten vorkommen dürfte, die Größe, deren Zeitintegral zu bestimmen ist, nicht
selbst von der Zeit abhängt, sondern eine Konstante ist, so nimmt ihr Zeitintegral proportional mit der
Zeit zu, d.h., es ist A ~ f. In diesem Fall würde für
die Zahl η der von dem Impulserzeuger abgegebenen Impulse gelten:
45
■ iy
/I i
-.- — m ■ In -- = »ι -In -^—-,
mit dem Referenzintegral ,Ί(ί) nach einer monoton
ansteigenden, aber sonst beliebigen Funktion ^i = ^i ['U')] zusammenhängt. Eine zweite, gleichartige Größe wird mit dem Referenzintegral durch
eine Funktion
U2 = U,[/l(0] =. U1Im[ZUf)-Zl(OJi
verbunden, die sich von der Funktion υ,[.1(ί)] nur
durch den konstanten Vervielfachungsfaktor m sowie
ίο dadurch unterscheidet, daß sie in aufeinanderfolgenden
Zeitpunkten f„ mit η = 0, 1, 2... jedesmal,
mit dem Wert U1 (O) beginnend, erneut zu wachsen beginnt. Erstmalig beginnt die Funktion U2 in demjenigen
Zeitpunkt f„ in Erscheinung zu treten, in dem
eines der beiden Meßgeräte, also z. B. einer der beiden Elektrizitätszähler, den vorgegebenen Meßwert
.I1. erreicht hat. Der folgende Zeitpunkt f, und
alle weiteren Zeitpunkte f,„ in denen die Funktion U2
erneut mit dem Wert U1 (0) zuzunehmen beginnt,
zo sind jeweils dadurch bestimmt, daß U2 = U1 wird.
Das wird 'dadurch erreicht, daß jedesmal bei Wertegleichheit
von U2 und U1 die Größe U2 schlagartig
bis auf den Anfangswert U1(O) abgesenkt wird. Aus Fig. 1, wo ein Beispiel für den Verlauf der
Größen U1 und U2 als Funktion des Referenzintegrals
.-I dargestellt ist, ersieht man folgendes:
Im Zeitpunkt f(), in dem von einem der beiden Zähler
erstmalig der vorgewählte Meßwert /I1, erreicht wird,
ist A = Ai11, U1 = U1(O)'. In diesem Zeitpunkt f„
beginnt U2 von dem Werte U1 (0) an zu wachsen. Im
Zeitpunkt f,, wo das Referenzintegral A den Wert At1
erreicht hat, ist .
U2 = U1, d.h. U1 Im(At1-A1n)] = Ux(At)-
Dies wiederholt sich in den folgenden Zeitabschnitten f2, /3 usw.
Allgemein ist \
50
wenn f, und f2 die Zeitpunkte sind, in denen das erste
und das zweite Meßgerät den. vorgegebenen Meßwert A1, erreichen. Man braucht also hier nur dafür
zu sorgen, daß V-, das ist aber die Frequenz/ mit der der Impulserzeuger Impulse abgibt, nach der
Beziehung/ = -- der Integrationszeit umgekehrt pronortion-il
it
An Hand der Fig. 1 wird nun erläutert, wie die Impulserzeugung gemäß der Beziehung
an in :
— —
UA A(I)
vonstatten gehen kann. Es wird eine physikalische Größe, vorzugsweise eine Spannung geschaffen, die
U1 [»1 {Atj — A,. J]=U1(^l )
mit /= 1,2,3..., und daraus folgt, wenn man
,^--^^ = Λ/1, setzt,
AA1 = -A1.
in
Nun wird jedesmal, wenn U2 = U1 wird, ein Impuls
an den Impulszähler abgegeben. Bezeichnet man mit /die Folgedichte dieser Impulse, worunter hier die
Anzahl der Impulse zu verstehen ist, die während der Zunahme von A um eine Einheit zu verstehen ist,
so ist
AA A
Bezeichnet man mit d/1 eine Zunahme von/!,der
gegenüber AA sehr klein ist, die aber ihrerseits wiederum
so klein ist, daß die Impulsdichte über den Bereich l/l als praktisch konstant angesehen werden
darf, so entfallen auf. diesen Bereich
d/i =/d,-l = in -d.-l
A
Impulse. Die Gesamtzahl der Impulse, die auf eine beliebig große Zunahme/I2 -/I1 des Referenzintegrals
entfallen, ist dann, genau wie schon vorher abgeleitet,
wieder .
d A ^ m —
Werden also wiederum die Impulse von dem Zeitpunkt, wo der erste, bis zu dem Zeitpunkt, wo
der zweite Zähler den vorgewählten Meßwert erreicht, gezählt, so ist das Ergebnis/i dieser Zählung gleich
dem Meßfehler des Prüflings, und zwar, wenn «ι = 1000
gewählt wird, direkt in Promille.
Die Funktion Vi[A) kann, wie schon gesagt, eine
beliebige monoton mit A steigende Funktion sein. Bis jetzt war stillschweigend vorausgesetzt worden,
daß U1 und U2 — allerdings nur stückweise — stetige
Funktionen des Rcferenzintegrals A seien. Das ist
aber keineswegs notwendig; man kann die glatten Verläufe dieser Funktionen auch durch Treppenkurven,
bestehend aus vertikalen und horizontalen Stücken, annähern. Bei hinreichend feiner Stufung
wird die Genauigkeit der Fehlermessung dadurch nicht merkbar beeinträchtigt. Das gibt die Möglichkeit,
die z. B. bei der Prüfung von Elektrizitätszählern allgemein übliche Impulsabtastung der Stellungsänderung
der Meßgeräte beizubehalten. Bei Zählern kann dies z. B. durch foloelektrische Abtastung von
auf dem Zählerscheibcnrand abgebrachten Marken geschehen, wobei dann die Abtasteinrichtung Impulse
liefert, von denen jeder der Drehung der Zählerscheibe um einen ganz bestimmten Drehwinkel und
damit der Zunahme des Meßergebnisses um einen ganz bestimmten Betrag an elektrischer Arbeit entspricht.
In diesem Falle werden zweckmäßig die Abtastimpulse mindestens des Referenzzählers in einem
Impulsvervielfacher vervielfacht, um die Zunahme des Refercnzintegrals in wesentlich kleinere Sprünge
zu unterteilen^ als es mit der Markencinteilung auf der Zählerscheibe allein möglich ist. Wenn dann
jeder Ausgangsimpuls des Impulsvervielfachers die unabhängige Variable A der Funktionen U1 und U2
um einen bestimmten Betrag erhöht, läßt sich die Stufung des Verlaufs dieser Funktionen praktisch
beliebig fein machen. Der Referenzzähler kann eine Pulsfrequenz von höchstens 500 Hz liefern; gewünscht
wird aber eine höchste Stufenfrequenz von einigen Kilohertz, z. B. von 7,5 kHz.
Für die Impulsvervielfachung kann folgendes Prinzip
angewandt werden: Die zu vervielfachenden Impulse werden einem monostabilen Multivibrator zugeführt,
der je Eingangsimpuls ein genau definiertes Spannungs-Zeit-Integral liefert. Die Folge der so
geformten Impulse wird gemittelt, so daß man eine der Eingangsfrequenz proportionale Spannung erhält.
Diese Spannung steuert dann einen astabilcn Multivibrator
mit linearer Spannungs-Frequenz-Charakteristik, der somit die gewünschte, höhere Pulsfrequenz
liefert. ·
Die von dem Referenzintegral A abhängigen Größen U1 und U2- werden, wie schon erwähnt,
zweckmäßig durch Spannungen gebildet. Diese Spannungen können dadurch erzeugt werden, daß jeder
Ausgängsimpuls des Impulsvervielfachers zwei Kondensatoren mit den Kapazitäten Cx und C2 eine
definierte Ladungsmenge Q zuführt. Dann steigen 'die Spannungen IZ1 und U2 an diesen Kondensatoren
mit der Anzahl der I mpulse z. B. nach einer c-Funktion an. Wird die Kapazität C2 = ■ C1 gemacht, so steigt
die Spannung U2 m-mal so schnell wiedie Spannung U1.
Die Aufladung der Kapazität C, beginnt bereits im Anfangszeitpunkt ί = 0 der Messung, die Aufladung
von C2 erst in dem Augenblick, wo erstmalig
von einem der beiden Zähler der vorgewählte Meßwert A1. erreicht wird (Zeitpunkt /„). Im weiteren
Verlauf wird die Kapazität C2. jedesmal, wenn die Spannung U2 an ihr gleich der Spannung (V1 geworden
ist, schlagartig wieder entladen. Bei jeder Entladung wird dem Impulszühlgcrät ein Impuls
zugeführt. Die weitere Erzeugung dieser Impulse
oder wenigstens ihre weitere Zählung durch das Impiilszählgerät wird unterbrochen, sobald auch der
andere Elektrizitätszähler den vorgewählten Meßwert Ax. erreicht hat.
F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines nach dem genannten Prinzip aufgebauten Impulserzeugers. Am
Eingang E erscheinen die je eine bestimmte Zunahme des Rcferenzintegrals darstellenden, gegebenenfalls
vervielfachten Impulse von definierter Dauer und laden die Kapazitäten C1 und C2 über die Widerstände
K1 bzw. R2 und die Dioden D1 bzw. D2, die
eine Wiedcrentladung verhindern. Wenn '/?, = R2
ist, so muß C1 = m C2 sein. Die an den beiden Kapazitäten
C| und C2 entstehenden Spannungen U, und U2
werden in einem Nullspannungsverstärker 1 miteinander verglichen. Dieser steuert bei U1 = U2 über
die Leitung 2 eine Entladeschaltung 3 so, daß sich C2 über 3 und die Leitungen 4 und 5 entlädt. Der
Nullspannungsvcrstärker muß folgenden Anforderungen genügen:
1. Für U, = U2 müssen seine Eingänge sehr hochohmig
sein, damit seine Eingangsströme nicht den Verlauf von Ui(A) und U2(A) beeinflussen.
2. Bei der Entladung von C2 darf keine zusätzliche
Ladung dem Kondensator C1 zu- oder von ihm abfließen, da sonst U1 verfälscht würde.
3. Bei Ui = U2 muß der Verstärker einen Impuls
• abgeben können, der zur Freigabe der Entladeschaltung 3 verwendet werden kann.
Die Entladeschaltung 3 muß bei Eintreffen des Steuerimpulses über die Leitung 2 von einem sehr
hochohmigen Zustand sehr schnell in einen" sehr niederohmigen Zustand wechseln. Fließt nach Entladung
von C2 kein Strom mehr über den Entladestrompfad,
so muß die Entladeschaltung sofort wieder hochohmig werden. Als Entladeschaltung kommt
z. B. ein monostabiler Multivibrator mit sehr niederohmigem Ausgang oder eine gesteuerte Vierschichtdiode
in Betracht.
Ein Schaltungsbeispiel für den zur Lieferung der Zählimpulse"dienenden Impulserzeuger ist in Fig. 3
dargestellt. Von dem Referenzgerät bzw. dem nachgeschalleten
Impulsvervielfacher gelangen positive Impulse definierter Dauer an den Eingang E. Ist
der Schalter S1 geöffnet und liegt an dem Steuerein-
gang S2 eine positive Spannung, so werden die Kondensatoren
C1 und C2 mit jedem an £ antreffenden
Impuls stufenweise nach Maßgabe ihrer Kapazitäten und der Widerstände R1 bzw. R2 aufgeladen. Der
Anstieg der Spannung U1 am Kondensator C1, wird
durch den Transistor Q3 sehr hochohmig ausgekoppelt.
-
Die Transistoren Q1 und Q2 arbeiten hier sowohl
als Nullspannungsverstärker als auch als steuerbare
Entladeschaltung. Solange die Spannung LZ2 an C2
kleiner ist als die Spannung LZ1 und C1, ist der Transistor
Q1 gesperrt. Bei U1 = LZ2 beginnt der Transistor
Q1 zu leiten; es fließt ein kleiner Strom von seinem Emitter zum Kollektor und von da zur Basis
des Transistors Q2. Q2 zieht den verstärkten Strom
über R3, wodurch wiederum Q1 stärker leitend wird
und so ein regenerativer Vorgang eingeleitet wird, der eine vollständige Entladung von C2 zur Folge
hat. Wenn nach Entladung von C2 kein Entladestrom mehr über den Emitter von Q1 fließt, beginnt
dieser Transistor wieder zu sperren.
Ein Teil des Entladestromes von C2 wird über R4.
der Basis des Transistors Q4 zugeleitet, wodurch an
dessen Kollektorwiderstand R5 ein verstärktes Entladesignal in Form einer Spannung entsteht, die einen
im wesentlichen aus den Transistoren Q5 und Q6
und der Koppelkapazität C4 bestehenden, monostabilen Multivibrator zum Kippen bringt. Dessen
Ausgangssignal wird über den Kondensator C5 einer Ausgangsverstärkerstüfe mit dem Transistor Q1 zugeführt,
so daß an deren Ausgang A bei jeder Entladung des Konderisators C2, d. h. bei jeder Rückstellung
von LZ2, ein definierter Ausgangsimpuls bestimmter
Dauer entsteht, der dem Zählgerät zugeführt wird.
Das Potentiometer P2 dient als Spannungsgeber
für die Schließung des Schalters S1, über den sich
dann der Kondensator C1 entlädt, um den Impulserzeuger Tür eine neue Messung vorzubereiten.
Durch Anlegen einer negativen Spannung an den Steuereingang S2 kann die Impulserzeugung verhindert
werden, indem der Ladestrom für C2 über die Diode D5 abgeleitet wird.
In F i g. 4 ist schließlich ein Blockschaltbild der ganzen Einrichtung dargestellt. An dem Eingang a
kommen die den zunehmenden Meßwert des Prüflings darstellenden, am Eingang b die das Referenzintegral
darstellenden Impulse an. Der erste Impuls des Prüflings kippt den bistabilen Multivibrator F1 in die
Meßstellung, und dadurch wird zugleich über die Leitung 7 das Tor G geöffnet. Damit werden jetzt die
Impulse des Referenzintegrals in die Zählkette Z1 eingezählt, während die Impulse des Prüflings in die
Zählkette Z2 eingezählt werden. Das Umkippen von
F1 bewirkt außerdem über die Steuerleitung 8 eine öffnung des Schalters S1 (s. F i g. 3), so daß sich
der in dem Impulserzeuger bzw. Oszillator O befindliche Kondensator C1 durch die über den Impulsvervielfacher M dem Eingang E zugeführten Impuls
des, Referenzintegrals aufzuladen beginnt. An dem Steuereingang S2 des Oszillators O liegt zunächst
noch eine negative Spannung.
Die beiden Zählketten Z1 und Z2 sind mit einer
Vorwahleinrichtung derart ausgerüstet, daß jeder von ihnen bei Erreichung einer vorgewählten Zahl, entsprechend
einem vorgewählten Integralwert A1., einen Impuls abgibt. An beiden Zählketten wird die demselben
Integralwert Ax. entsprechende Zahl vorgewählt. Erreicht jetzt eine der beiden Zählketten die
vorgewählte Zahl, so wird der entstehende Ausgangsimpuls einem bistabilen Multivibrator F2 zugeführt
und bringt diesen zum Kippen. Der bislabile Multivibrator F2 legt dabei über die Leitung 9 den Steuercingang
S2 des Oszillators O an positives Potential,
so daß der Oszillator nunmehr Impulse erzeugt, die in der Zählkette Z3, an der der Meßfehler des Prüflings
angezeigt werden soll, gezählt werden.
Nach einiger Zeit wird auch die andere Zählkette die Vorwahlzahl erreicht haben. Von ihr empfängt
dann der Steuereingang des bistabilen Multivibrators F2 einen zweiten Impuls, durch den er wieder
in den Ausgangszustand zurückgekippt wird. Dabei legt er über die Leitung 9 den Steuereingang S2 des
Oszillators O wieder an negatives Potential, wodurch dieser an der weiteren Abgabe von Impulsen gehindert
wird. Die Anzahl von Impulsen, die der Oszillator 0 in der Zwischenzeit abgegeben hat und die in
der Zählkette Z3 gezählt worden sind, entspricht der relativen Abweichung des Meßergebnisses des Prüflings
gegenüber dem Referenzintegral. Dieser Meßfehler kann an Z3 unmittelbar in digitaler Form abgelesen
werden.
Die Reihenfolge der Ausgangspulse der Zählketten Z1 und Z2 kann unmittelbar zur Ermittlung des
Vorzeichens des Fehlers herangezogen werden: Wenn der eine Zustand eines bistabilen Multivibrators +,
der andere - bedeutet, so muß, je nach Definition des Vorzeichens, der Ausgangspuls von Z1 dieses
bistabilen Multivibrators nach —, der Ausgangspuls von Z2 nach + stellen oder umgekehrt.
Claims (7)
1. Prüfeinrichtung zur digitalen Anzeige des Meßfehlers eines das Zeitintegral einer Größe
messenden Meßgerätes gegenüber dem Meßergebnis eines zweiten, das Zeitintegral derselben Größe
mit demselben Integrationsbeginn messenden Referenzmeßgerätes unter Verwendung "eines Impulserzeugers
und eines als Anzeigegerät dienenden Impulszählers, dadurch gekennzeichnet,
daß der als Anzeigegerät für die relative Abweichung dienende Impulszähler (Z3) an den
Ausgang eines Impulserzeugers (O) angeschlossen ist, der von dem Zeitpunkt (i0) an, in welchem
zunächst das Meßergebnis nur eines der beiden Meßgeräte einen vorgewählten Wert [A1) erreicht
hat, bis zu dem Zeitpunkt, in dem auch das Meßergebnis des anderen Meßgerätes denselben Wert
[A1) erreicht hat, jeweils dann einen Impuls liefert,
wenn, ausgehend von dem erstgenannten Zeitpunkt (i0), das durch das Meßergebnis des Referenzmeßgerätes
dargestellte Referenzintegral (Λ) um
einen Betrag (δ A) zugenommen hat, der dem seit dem Integrationsbeginn (f = O) bis dahin aufgelaufenen
Wert des Referenzintegrals [A) proportional ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Kriterium für die Auslösung der einzelnen Ausgangsimpulse des Impulserzeugers
(O) die Wertgleichheit zweier gleichartiger Größen (IZ1, U2), vorzugsweise zweier Spannungen,
dient, von denen die erste (IZ1) im Beginn
(/ = O) der Integrationszeit (f) mit einem bestimmten Wert U1 (0), vorzugsweise mit dem Wert Null,
beginnend, nach einer bestimmten, insbesondere einer e-Funktion Ux A[t) mit dem Referenzintegral-
A(t) monoton zunimmt, während die zweite Größe(LZ2) erstmalig in dem Zeitpunkt (f0), in
welchem das Meßergebnis eines der beiden Meßgeräte den vorgewählten Wert [A,) erreicht hat,
aus dem Wert LZ1(O) bzw. Null heraus nach einer
Funktion U1A(I), die mit der Funktion U{ A(t)
109 «24/154
bis auf einen konstanten Vervielfachungsfaktor (in)
des Arguments übereinstimmt, mit dem weiteren Zuwachs des Referenzintegrals (A) zunimmt und
dies in der Folge jedesmal dann, wenn sie den Wert der ersten Größe U1 erreicht hat, nach Rückstellung
auf den Wert IA(O) bzw. Null so lange wiederholt, bis auch das Meßergebnis des anderen
Meßgerätes den vorgewählten Wert (Av) erreicht hat.
3. Einrichtung nach .Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Größen (U1, U2)
deren Übereinstimmung als Kriterium für die Auslösung eines Ausgangsimpulses des Impulserzeugers
(O) dient, durch die Spannungen zweier Kondensatoren (C1, C2) gebildet werden, deren
Ladung nach Maßgabe der Zunahme des Referenzintegrals erhöht werden und von denen der eine
Kondensator (C2), dessen Spannung (CZ2) mit dem
Referenzintegral rascher ansteigt, jedesmal bei Spannungsgleichheit mit dem anderen Kondensator
(C1) durch Schließen einer Entladeschaltung (3) wieder entladen wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umformung des Meßergebnisses
des Referenzmeßgerätes in Impulse, von denen jeder einer Zunahme des Meßergebnisses
um einen bestimmten Betrag entspricht, jedem der beiden Kondensatoren (C1, C2) bei jedem
Impuls eine vorgegebene Ladung zugeführt wird-.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kondensatoren (C1,
C2) unterschiedliche Kapazitätswerte haben, während die zugehörigen Widerstände (R1, R2) den
gleichen Wert haben.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Abtastung
des Referenzmeßgerätes unmittelbar erzeugten, der Zunahme des Referenzintegrals (A) um einen
bestimmten Betrag entsprechenden Impulse vor ihrer Weiterverarbeitung zur Aufladung der Kondensatoren
(C1, C2) vervielfacht werden.
7. Einrichtung nach Anspruch 3 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die langsamer steigende Kondensatorspannung, mittels eines ersten Transistor (Q3) hochohmig
ausgekoppelt, über einen Widerstand (R3) der Basis eines zweiten Transistors (Q1) zugeführt
wird, dessen Emitter an dem einen Pol des anderen Kondensators (C2) liegt und dessen Kollektor
mit der Basis eines zu ihm komplementären, dritten Transistors (Q2) verbunden ist, dessen
Emitter an den anderen Pol dieses Kondensators (C2) und dessen Kollektor an die Basis des
zweiten Transistors (Q1) angeschlossen ist, derart daß, wenn bei Gleichheit der Spannungen an den
beiden Kondensatoren (C1, C2) der zweite Transistor
(Q1) leitend zu werden beginnt, der durch seinen Kollektorstrom hervorgerufene Kollektorstrom
des dritten Transistors (Q2) an dem Widerstand (R3) einen Spannungsabfall hervorruft,
der den zweiten Transistor (Q1) weiter in den Zustand der Leitfähigkeit treibt und sich der Kondensator
(C2) über diese beiden Transistoren entlädt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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