DE2252867A1 - MEASURING DEVICE FOR MOVEMENTS AND THIS CAUSING SIZES - Google Patents

Description

Meßgerät für Bewegungen und diese verursachende rTrdßen Die Erfindung betrifft ein Meßgerät zur Messung der Bewegung eines Körpers und die Bewegung verursachender Größen. Measuring device for movements and the roads causing them. The invention relates to a measuring device for measuring the movement of a body and the movement causing it Sizes.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein derartiges Meßgerät so auszubliden, daß der Meßvorgang durch das meßgerät möglichst wenig beeinflußt wird und demantsprechend das MeßgerEt praktisch nur unmerklich sich abnutzt.It is the object of the invention to design such a measuring device in such a way that that the measuring process is influenced as little as possible by the measuring device and accordingly the measuring device wears practically only imperceptibly.

Diese Aufgabe wird erfindugnsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem Körper eine in Bewegungsrichtung gleichmäßig verteilte magnetische Unstetigkeitsstellen aufweisende Einrichtung verbunden ist, die einerseits zwischen mindestens einem Magnet und andererseits mindestens einem Reed-Schalter angeordnet ist, der an ein Impulszählwerk angeschlossen ist.This object is achieved according to the invention in that with the body a magnetic discontinuity evenly distributed in the direction of movement having device is connected, on the one hand between at least one Magnet and on the other hand at least one reed switch is arranged on a Pulse counter is connected.

Reed-Schalter sind dabei seit ca. zehn Jahren bekannte Bauelemente, die insbesondere aus zwei Nickel Eisen Zungen bestehen, die in ein Glasröhrchen eingeschmolzen so sind, da an ihren Enden ein Luftspalt sich ausbildet. Unter der Einwirkung eines Magnetfelds ziehen ssch.die Zungen an, Infolge von Schutzgasfüllung und Kontaktvergoldung sind die Reed-Schalter unempfindlich gegen äußere Einflüsse wie Feuchtigkeit und korrodierende Gase. Der einfache Aufbau ermöglicht eine automatische Fertigung und damit eine gleichbleibende optimale Justierung und schließlich auch einen niedrigen Preis. Die Schaltzeiten oetragen größenordnungsmäßig 1 ms.Reed switches have been known components for about ten years, which consist in particular of two nickel iron tongues, which are in a glass tube melted in such a way that an air gap is formed at their ends. Under the The tongues are attracted by the action of a magnetic field, as a result of Protective gas filling and contact gold plating, the reed switches are insensitive to external influences such as moisture and corrosive gases. The simple structure enables an automatic Manufacturing and thus a constant optimal adjustment and finally also a low price. The switching times are on the order of 1 ms.

Zweckmäßigerweise ist der Magnet ein Dauermagnet.The magnet is expediently a permanent magnet.

Eine vorteilhafte Weiterbildun er Erfindung besteht ferner darin, daß die Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitsstel'@ ein magnetlslertes Stahl@ and mit gleichmi@ig über die Längsausdehnung verteilten, gleich großen Fenstern ist.An advantageous development of the invention also consists in that the device with the magnetic discontinuity '@ a magnetlslertes Steel @ and with windows of equal size evenly distributed over the lengthwise extension is.

Um die Anza@ der pro Zeiteinheit an das Impulszählwerk abgegebenen Impul@e und damit die Me@genauigkeit zu erhöhen.To the number of those delivered to the pulse counter per unit of time To increase impulses and thus the measuring accuracy.

empfiehlt es nich, daß phasenverschoben zum ersten Paar von Magnet und Reed-Schalter und untereinander weitere Paare von Magnet und Reed-Schalter an der Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitsstellen vorgesehen sind.Do not recommend that they be out of phase with the first pair of magnets and reed switches and other pairs of magnet and reed switches the device with the magnetic discontinuities are provided.

Ferner kann e@ vorteilhaft sein, daß die Einrichtung mit den magnetischen Uns@etigkeitsatellen zu einem Ring geschlossen und mit einem Dr@hkörper verbunden ist.Furthermore, e @ can be advantageous that the device with the magnetic Us @ etigkeitsatellen closed to a ring and connected with a rotating body is.

Ein@ besonder@ ichtige Ausgestaltung der Erfindung wird dann dadurch erreicht, daß der Drehkörper sich in einer Rohrleitung für @@römende @@terie oder Energi@ befindet und so ausgebildet ist, daß d@ @@terie und/oder Energie den Drehkörper antreiben, um dadurch d@@ Materie und/oder Energietransport zu messen.A special embodiment of the invention is thereby achieved achieved that the rotating body is in a pipeline for @@ roman @@ terie or Energi @ is located and is designed so that d @ @@ terie and / or energy the rotating body drive in order to measure d @@ matter and / or energy transport.

Im l@ @teren @all kann das erfindungsgemäße Meßgerät insbesond@re als Hauswasserzähler, Großwasserzähler, Wärmezähler, Durchflußme@g@rät wie Abwassermeßgerät Verwendung finden. Im Hinblick auf die bisher bekannten derartigen Wie Bgeräte ist der mit dieser Ausgestaltung der Erfindung erzielte Fortschritt besonders groß.In the l @ @ter @all the measuring device according to the invention can in particular as domestic water meter, bulk water meter, heat meter, flow meter, like sewage meter Find use. in the With regard to the previously known such The progress achieved with this embodiment of the invention is like Bgeräte extraordinary big.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung naher erläutert Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel des erfindugsgemäßen Meßeräts (stark schematisch); Fig. 2 eine Vorderansicht des AusfUhrungsbeispiels von Fig. 1; und Fig. 3 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemä.ßen Meßgeräts, wobei die obere Hlfte der Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitsstellen im Schnitt gezeigt ist.The invention is explained in more detail with reference to the drawing. Fig. 1 is a plan view of an embodiment of the inventive measuring device (very schematic); FIG. 2 is a front view of the exemplary embodiment from FIG. 1; and FIG. 3 shows a plan view of a second exemplary embodiment of the inventive Measuring device, with the upper half of the device with the magnetic discontinuities shown in section.

Ein mit einem sich bewegenden (nicht dargestellten) Körper versehenes Band t aus Stahlblech hat gleichmäßig tiber seine Länge verteilt identische Fenster 2. Auf der einen Seite des Bands 1 befindet sich ein an sich bekannter Reed-Schalter 3s der an ein (nicht dargestelltes) Impulszählwerk angeschlossen ist. Gegenüber dem Reed-Schalter 3 liegt auf der anderen Seite des Bands 1 ein Dauermagnet 4. Der Dauermagnet 4 und der Reed-Schalter 3 bilden gewissermaßen eine magnetische Schranke.One provided with a moving body (not shown) Strip t made of sheet steel has identical windows evenly distributed along its length 2. On one side of the belt 1 there is a reed switch known per se 3s which is connected to a pulse counter (not shown). Opposite to the reed switch 3 is on the other side of the band 1, a permanent magnet 4. The The permanent magnet 4 and the reed switch 3 form, so to speak, a magnetic barrier.

Die Einwirkung des vom Dauermagneten 4 erzeugten Magnetfelds auf den Reed-Schalter 3 ndert sich im Takt der Vor bewegung des Bands 1, d.h., wenn eines der Fenster 2 sich zumischen dem Dauermagnet 4 und dem.Reed-Sehalter 3 befindet9 ziehen sich Zungen 3a und 3b des Reed-Schalters aneinander an, wie in Fig 2 dargestellt ist, so daß von einer (nicht gezeigten) Stromquelle ein Stromimpuls an das Impulszählwerk über den Reed-Schalter 3 gegeben wird.The action of the magnetic field generated by the permanent magnet 4 on the Reed switch 3 changes in time with the forward movement of tape 1, i.e. when one The window 2 is located between the permanent magnet 4 and the Reed-Sehalter 3 9 tongues 3a and 3b of the reed switch attract one another, as shown in FIG is, so that a current pulse to the pulse counter from a (not shown) power source is given via the reed switch 3.

Wenn dagegen das Vollmaterlal des rands l zwischen dem Reel-Schalter 3 und dem Dauermagneten 4 liegt, ist der Reed-Schalter 71 gegen das Magnetfeld vom Dauermagneten 4 abgeschirmt, so daß die Kontakte 5a und 5b offen sind.If, on the other hand, the full material of the edge l between the Reel switch 3 and the permanent magnet 4 is located, the reed switch 71 is against the magnetic field from Permanent magnets 4 shielded so that the contacts 5a and 5b are open.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem das Band 1 zu einem Ring 1 geschlossen worden und ferner ein weiteres Paar eines Reed-Schalters 3 und eines Dauermagneten 4 vorhanden ist.Fig. 3 shows an embodiment in which the tape 1 to a Ring 1 has been closed and also another pair of reed switches 3 and a permanent magnet 4 is present.

Der Ring 1 ist mit einem nicht gezeigten) drehkörper wie einem Flügelrad verbunden, der sich seinerseits in einer Rohrleitung fUr Materie und/oder Energie befindet, z. .@. fflr Wasser, Warme, Dampf, Abwasser od. dgl. fuf diese Welse kann das erfindungsgemäße Meßgerät als Hauswasserzähler, Großwasserzähler, Wärmezähler, Durchflußmeßgerät wie Abwassermeßgerät, insbesondere als Fühler in einem Regelkreis Verwendung finden.The ring 1 is provided with a rotating body (not shown) such as an impeller connected, which in turn is in a pipe for matter and / or energy is located, e.g. . @. for water, heat, steam, sewage or the like for these catfish the measuring device according to the invention as a domestic water meter, bulk water meter, heat meter, Flow meter such as sewage meter, especially as a sensor in a control circuit Find use.

Jedes Paar von einem Reed-Schalter bzw. 3 und einem Dauermagneten 4 bzw. 4 bildet - wie bereits erwähnt - eine magnetische Schranke. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 sind die magnetischen Schranken gegeneinander phasenverschoben anveordnet, d.h. die Reed-Schalter geben nicht gleichzeitig einen Tmpuls an den Impulszähler ab. Es ist ohne weiteres ersichtlich, da,3 beim Ausführungsbeispiel von Fig. 3 doppelt so viele Tmpulse wie beim Ausführungsbeispiel von Flg. 1 und 2 erzeugt werden.Each pair of a reed switch or 3 and a permanent magnet 4 or 4 forms - as already mentioned - a magnetic barrier. In the exemplary embodiment of Fig. 3 the magnetic barriers are arranged out of phase with one another, i.e. the reed switches do not give a pulse to the pulse counter at the same time away. It is readily apparent that 3 is doubled in the embodiment of FIG. 3 as many pulses as in the embodiment of FIG. 1 and 2 are generated.

Durch entsprechend phasenverschobene Anordnung von n Magnetschranken wird die Impulszahl pro 7eiteinheit entsprechend auf das n-fache erhöht. Eine andere Möglichkeit zur Impulser höhung besteht darin, mölichst viele fenster vorzusehen, so daß möglichst viele magnetische Unstetigkeits.tellen erreicht werden.By appropriately phase-shifted arrangement of n magnetic barriers the number of pulses per time unit is increased accordingly to n times. Another The possibility of increasing the impulse is to provide as many windows as possible, so that as many magnetic discontinuities as possible are reached.

glanz allgemein kann gesagt werden, da1 die An@ahl der Fenster, multipliziert mit der Anzahl der Magnetschranken, sofern diese sämtlich gegenetnander phasenverschoben angeor@net sind, die Anzahl der Tmpulse pro Umdrehung ergibt. Te großer die Anzahl der Tmpulse pro Umdrehung ist, umso genauer können auch nruchteile einer Umdrehung festgestellt werdenIn general, it can be said that the number of windows multiplies with the number of magnetic barriers, provided they are all out of phase with one another angeor @ net, the number of pulses per revolution results. Te greater the number the pulse per revolution, the more precise can even fractions of a revolution be to be established

Claims (1)

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Meßgerät zur Messung der Bewegung eines Körpers und die Bewegung verursachender Größen, 3 a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t da 3 mit (3em Körper eine in Bewegungsrichtung gleichmäßig verteilte magnetische Unstetigkeitsstellen aufweisende Einrichtung verbunden ist, die einerseits wischen mindestens einem Magnet (4) und andererseits mindestens einem Reed-Schalter (3) angeordnet ist, der an ein Impulszählwerk angeschlossen ist 2. Meßgerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Magnet ein Dauermagnet (4) ist. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Measuring device for measuring movement of a body and the quantities causing the movement, 3 a d u r c h e k e n n n -z e i c h n e t da 3 with (3em body one evenly distributed in the direction of movement magnetic discontinuities having device is connected, the one hand wipe at least one magnet (4) and on the other hand at least one reed switch (3) is arranged, which is connected to a pulse counter 2. measuring device according to Claim 1, that the magnet is a permanent magnet (4) is. 3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t .3. Measuring device according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t. daß die Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitsstellen ein magnetisiertes Stahlband (1) mit gleichmäßig über die Längsausdehnung verteilten, gleich großen Fenstern (2) ist.that the device with the magnetic discontinuities one magnetized steel strip (1) with evenly distributed over the length, windows of the same size (2). 4. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüch, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß phasenverschoben zum ersten Paar von magnet (4) und Reed-Schalter (3) und untereinander weitere Paare von Magnet (4') und Reed-Schalter (3') an der Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitsstellen vorgesehen sind.4. Measuring device according to one of the preceding claims, d a d u r c h noting that out of phase with the first pair of magnet (4) and reed switch (3) and further pairs of magnet (4 ') and reed switch (3 ') are provided on the device with the magnetic discontinuities. 5. Meßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n z e i c h e n t , daß die Einrichtung mit den magnetischen Unstetigkeitastellen zu einem Ring (2') geschlossen und mit einem Drehkörper verbunden ist.5. Measuring device according to one of the preceding claims, d a d u r c h it is not indicated that the device with the magnetic discontinuities is closed to form a ring (2 ') and connected to a rotating body. 6. Meßgerät ndch Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkörper sich in einer Rohrleitung fUr strömende Materie oder Energie befindet und so ausgebildet ist, daß die Materie und/oder Energie den Drehkörper antreiben, um dadurch den Materie- und/oder Energietransport zu messen L e e r s e i t e6. measuring device ndch claim 5, characterized in that the rotating body is located in a pipe for flowing matter or energy and is so formed is that matter and / or energy drive the rotating body in order to thereby and / or measure energy transport L e r s e i t e