DE761517C - Circuit for remote counting of flowing gas, steam or liquid quantities - Google Patents

Description

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, den mit Drosselgeräten (Blende, Düse, Venturirohr) und Differenzdruckmessern (Schwimmermanometer, Ringwaage) gemessenen Durchfluß von strömenden Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsmengen mit Hilfe einer elektrischen Zähleinrichtung über die Zeit zu integrieren, um in einfacher Weise eine genaue Fernzählung der Durchflußmenge zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch dieThe invention is based on the task of using throttle devices (diaphragm, nozzle, Venturi tube) and differential pressure gauges (float manometer, ring balance) Flow of flowing gas, vapor or liquid quantities with the help of an electrical counter over the Time to integrate in order to easily obtain an accurate remote counting of the flow rate to enable. This task is carried out by the

bekannten Verfahren gelöst, bei denen der Durchfluß messer am Geber ort einen mit ihm mechanisch gekuppelten Widerstandsgeber, beispielsweise einen Schleifdraht- oder Ringrohrwiderstand, steuert, dessen jeweiliger Widerstandswert über Fernleitungen am Empfängerort mit einem elektrischen Motorzähler, zweckmäßig mit einem spannungsunabhängigen Induktionszähler, gemessen wird. Die den Widerstandsgeber, die Fern-known method solved in which the flow meter at the encoder place one with him mechanically coupled resistance transmitter, for example a sliding wire or ring tube resistor, controls the respective resistance value via long-distance lines at the receiver location with an electric motor counter, is expediently measured with a voltage-independent induction counter. The resistance transmitter, the remote

') Von der Patentsucherin ist als der Erfinder angegeben worden:') The patent seeker stated as the inventor:

Wilhelm Geyger, BerlinWilhelm Geyger, Berlin

leitungen und den Motorzähler enthaltende Meßschaltung, die bei den bekannten Verfahren als Spannungsteiler-, Stromteiler-. Differential- oder Brückenschaltung ausgebildet ist, muß so beschaffen sein, daß die jeweilige Drehzahl des Zählers der jeweiligen burchflußmenge bzw. dem jeweiligen Widerstandswert des Widerstandsgebers verhältnisgleich ist.lines and the motor counter containing measuring circuit, which in the known method as voltage divider, current divider. Differential or bridge circuit formed must be designed in such a way that the respective speed of the counter corresponds to the respective flow rate or the respective resistance value of the resistance transmitter is.

ίο Die dem Erfindungsgegenstand am nächsten kommende bekannte Differentialschaltung hat zunächst den Nachteil, daß die als Differentialwicklung ausgebildete Stromspule des Induktionszählers eine Spezialwicklung sein muß, was man nach Möglichkeit zu vermeiden sucht. Ferner kommt es bei dieser bekannten Schaltung sehr darauf an, daß die Wicklungen der Stromspule des Zählers keinen zu hohen Ohmschen Widerstand haben. Da sie nämlich in Reihe mit dem Widerstand des Ferngebers liegen, muß das Verhältnis vom Widerstand der Wicklungen zu dem konstanten Widerstand des Ferngebers möglichst klein gehalten werden, um große Änderungen durch äußere Temperaturschwankungen und dadurch bedingte Genauigkeitsfehler zu vermeiden. Das bedeutet aber wiederum, daß auch die Windungszahl der Stromspule und damit das Drehmoment des Zählers verhältnismäßig klein wird. Endlich besteht noch ein Nachteil der bekannten Anordnung darin, daß nicht gleichzeitig über die gleichen Fernleitungen Zählung und Anzeige bzw. Aufzeichnung der Meßgrößen möglich ist.ίο The closest to the subject matter of the invention coming known differential circuit initially has the disadvantage that the differential winding trained current coil of the induction meter must be a special winding, which one tries to avoid if possible. Furthermore, it is very important in this known circuit that the windings of the The meter's current coil does not have an ohmic resistance that is too high. Because they are in series with the resistance of the remote transmitter, the ratio of the resistance must of the windings to the constant resistance of the remote transmitter is kept as small as possible be to large changes due to external temperature fluctuations and related To avoid accuracy errors. But that in turn means that the number of turns the current coil and thus the torque of the counter is relatively small. Finally there is one more disadvantage the known arrangement is that not simultaneously over the same trunk lines Counting and display or recording of the measured variables is possible.

Die Erfindung vermeidet diese Nachteile durch eine einfache, für derartige Messungen geeignete Schaltungsanordnung, die einerseits eine sehr genaue Fernzählung von Durchfluß mengen ermöglicht und andererseits in Verbindung mit einer an sich bekannten Kompensationsmeßeinrichtung eine Fernanzeige oder Fernaufzeichnung der Durchflußmenge auszuführen gestattet. Die Einrichtung zur Fernanzeige bzw. Fernaufzeichnung der Durchflußmenge kann vor allem auch noch nachträglich vorgesehen werden. Außerdem können die normalen Stromspulen der Zähler verwendet werden: auch hat die Temperaturabhängigkeit der Stromspule des Zählers keinen Einfluß auf die Meßgenauigkeit, so daß die Stromspule gegebenenfalls zur Erzielung eines großen Drehmomentes mit einer großen Zahl von Windungen versehen werden kann. Die erfindungsgemäße Anordnung verwendet, ähnlich wie bekannte Einrichtungen, einen von einem Mengenmesser gesteuerten. als Spannungsteiler wirkenden Widerstandsgeber, der in zwei benachbarte Zweige einer Brücke eingefügt ist, und außerdem drei Fernleitungen und einen spannungsunabhängigen Induktionszähler. Die Erfindung" ist nun ■ dadurch gekennzeichnet, daß die Strom-' wicklung des Zählers in der Brückendiagonale j liegt und die beiden empfangsseitigen benachbarten Brückenzweige durch die symmetrisehen Sekundärwicklungen eines Netztransformators gebildet sind, über die gleichzeitig die Spannungswicklung des Zählers gespeist ist. In die von dem Widerstandsgeber gebildeten Brückenzweige sind in an sich bekannter Weise Widerstände eingeschaltet und so bemessen, daß für Meßwerte, die innerhalb des geradlinigen Skalenbereiches des Mengenmessers liegen, der Brückendiagonalstrom und damit die Drehzahl des Zählers proportional der jeweilig durchfließenden Menge ist.The invention avoids these disadvantages by a simple circuit arrangement suitable for such measurements, which on the one hand enables very precise remote counting of flow rates and on the other hand allows remote display or remote recording of the flow rate to be carried out in conjunction with a compensation measuring device known per se. The device for remote display or remote recording of the flow rate can, above all, also be provided subsequently. In addition, the normal current coils of the counter can be used: the temperature dependency of the current coil of the counter has no influence on the measurement accuracy, so that the current coil can be provided with a large number of turns to achieve a high torque if necessary. The arrangement according to the invention uses, similar to known devices, one controlled by a flow meter. Resistance transmitter acting as a voltage divider, which is inserted into two adjacent branches of a bridge, as well as three long-distance lines and a voltage-independent induction counter. The invention "is now ■ characterized in that the current 'winding of the meter lies in the bridge diagonal j and the two adjacent bridge branches on the receiving side are formed by the symmetrical secondary windings of a network transformer, via which the voltage winding of the meter is fed at the same time The bridge branches formed by the resistance sensor are switched on in a known manner and are dimensioned so that the diagonal current of the bridge and thus the speed of the counter is proportional to the amount flowing through for measured values that are within the straight-line scale range of the flow meter.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei der besonderen, oben gekennzeichneten Brückenschaltung die Proportionalität zwischen der Zählerdrehzahl und der Schleifbürstenverschiebung am Widerstandsgeber auch bei verhältnismäßig großen Diagonalströmen in ausreichendem Maße gegenüber der Genauigkeit des Zählers gewahrt ist, wenn man einerseits die Spannungsquelle teilt und transformatorisch in die beiden empfangsseitigen benachbarten Brückenzweige einfügt, andererseits durch Verlegung der Stromwicklung des Induktionszählers in die Diagonale der Brücke eine genügend hohe Induktivität des Diagonalzweiges erreicht. Diese grundlegende Erkenntnis ergibt sich aus folgenden Betrachtungen.The invention is based on the knowledge that in the particular, characterized above Bridge circuit the proportionality between the counter speed and the grinding brush shift at the resistance transmitter, even with relatively large diagonal currents, to a sufficient extent the accuracy of the meter is preserved if one divides the voltage source on the one hand and inserts into the two adjacent bridge branches on the receiving side by means of a transformer, on the other hand, by moving the current winding of the induction meter in the diagonal of the bridge, a sufficiently high one Inductance of the diagonal branch reached. This basic insight emerges from the following considerations.

Bei der in Fig. 1 schematisch dargestellten, der Erfindung entsprechenden Schaltungsanordnung wird die Zählerscheibe Z des spannungsunabhängigen Induktionszählers Z, Sy, Sj in bekannter Weise durch zwei magnetische Flüsse Φ_ν und Φ] angetrieben und gebremst, so daß die Drehzahl von Z dem Verhältnis Φ^Φυ proportional ist. Die den Fluß Φ_υ erzeugende Spannungswicklung S₁; liegt an den Klemmen A und C der Sekundärwicklung des von einer Wechselstromquelle gespeisten Transformators T, während die vom Strome Jβ durchflossene und den Fluß Φ} erzeugende Stromwicklung Sj in die Diagonale D, B einer folgendermaßen gebauten Brückenschaltung eingefügt ist: Zwei gleiche Brückenzweige A, D und C, D werden durch die beiden Hälften der mit einer Mittelanzapfung Z) versehenen SekundärwicklungA, D, C des Transformators T gebildet, die anderen Zweige bestehen aus dem durch den Schleifkontakts geteilten Widerstandsgeber R nebst den Zusatzwiderständen R₁ und R.₂. In the circuit arrangement shown schematically in FIG. 1, corresponding to the invention, the counter disk Z of the voltage-independent induction counter Z, Sy, Sj is driven and braked in a known manner by two magnetic fluxes Φ _ν and Φ] , so that the speed of Z corresponds to the ratio Φ ^ Φυ is proportional. The voltage winding S ₁ generating the flux _{Φ υ} ; at the terminals A and C of the secondary winding of the fed by an alternating current source transformer T, while the flowed through by the current Jβ and the flow Φ} generating current winding Sj in the diagonal D, B is inserted a follow assembled bridge circuit: two identical bridge branches A, D and C, D are formed by the two halves of the provided with a center Z) secondary winding a, D, C of the transformer T, the other branches are made of the divided by the sliding contact resistance transmitter R, together with the additional resistors R ₁ and R. _second

Gemäß der vorliegenden Aufgabe soll nun die Drehzahl der Zählerscheibe Z bzw. das Verhältnis Φ//Φ{/ dem vom Schleifkontakt B am Widerstandsgeber R jeweils wirksam gemachten, dem jeweiligen Durchfluß proportionalen Teilwiderstand /' verhältnisgleichAccording to the task at hand, the speed of the counter disk Z or the ratio Φ // Φ {/ the partial resistance / 'made effective by the sliding contact B on the resistance transmitter R , which is proportional to the respective flow rate /'

sein. Dies trifft dann zu, wenn das Verhältnis der an ,Sy und Su wirksamen Spannungen U_D und (U₁ + U₂), d. h. der Ausdruck Ußj (U₁ + U₂), dem Teilwiderstand r verhältnisgleich ist. Es kommt also darauf an, daß die Diagonalspannung Up mit dem Teilwiderstand r verhältnisgleich anwächst.be. This applies when the ratio of the voltages U _D and (U ₁ + U ₂ ) effective at, Sy and Su , ie the expression Ußj (U ₁ + U ₂ ), is proportional to the partial resistance r. It is therefore important that the diagonal voltage Up increases proportionally with the partial resistance r.

Diese angestrebte Eigenschaft der Brückenschaltung ist theoretisch nur dann vorhanden,This desired property of the bridge circuit is theoretically only available if

ίο wenn der Widerstand des Diagonalzweiges gleich oo und der Diagonalstrom J_D somit gleich Null ist (vgl. nachstehende Gleichung 2). Sobald aber ein zur Betätigung des Zählers dienender Diagonalstrom Ip fließt, ist diese Bedingung nicht mehr genau erfüllt, und es sind bekanntlich die Abweichungen von dieser linearen Gesetzmäßigkeit um so beträchtlicher, je größer der Diagonalstrom Ip im Vergleich zu dem in den Widerständen Ji₁, R und R₂ fließenden Strom / ist. In der Praxis ist nun die Größe von / durch die thermische Belastbarkeit des Widerstandsgebers R gegeben (Beispiel: i?=ioo Ohm, 7=o,i A; J*-R=I W). Andererseits darf die Größe von Ip ein bestimmtes, durch die Eigenschaften des Zählers gegebenes Maß, entsprechend den für die Erzeugung eines ausreichenden Drehmomentes (etwa S gem bei Nennlast) erforderlichen Amperewindungen der Stromwicklung vS*y, nicht unterschreiten.ίο if the resistance of the diagonal branch is equal to oo and the diagonal current J _{D is} therefore equal to zero (see equation 2 below). However, as soon as a diagonal current Ip , which is used to operate the counter, flows, this condition is no longer precisely fulfilled, and it is well known that the greater the diagonal current Ip compared to that in the resistors Ji ₁ , R, the more significant the deviations from this linear law and R _{2 is} flowing stream /. In practice, the size of / is given by the thermal load capacity of the resistance transmitter R (example: i? = Ioo Ohm, 7 = o, i A; J * -R = IW). On the other hand, the size of Ip must not fall below a certain amount given by the properties of the meter, corresponding to the ampere-turns of the current winding vS * y required to generate sufficient torque (about S gem at nominal load).

Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 ist die Diagonalspannung Up gleich dem Unterschied der Spannungen U₂ und U, (U_D=U₂ —U), wobei U den Spannungsabfall darstellt, den die sich überlagernden Ströme 7 und Ip in dem jeweils wirksamen Widerstand (R₂+R—r) hervorrufen:In the circuit arrangement according to FIG. 1, the diagonal voltage Up is equal to the difference between the voltages U ₂ and U, (U _D = U ₂ - U), where U represents the voltage drop that the superimposed currents 7 and Ip in the respective effective resistance (R ₂ + R - r) cause:

U= (R₂₊R-T)-(1+Jp) (i) Demnach gilt: -. U = (R ₂₊ RT) - (1 + Jp) (i) Hence: -.

Up=U₂-[(R₂+R—r)-(I+Jp)] (2) Up = U ₂ - [(R ₂ + R-r) - (I + Jp)] (2)

Diese Beziehung läßt erkennen, daß U_D sich verhältnisgleich mit r ändert, wenn Ip = O ist, und daß sich andernfalls -Abweichungen von der Linearität ergeben müssen, die um so beträchtlicher sind, je größer das Verhältnis 7_ö/7 gewählt wird.This relationship shows that U _D changes proportionally with r when Ip = 0 , and that otherwise deviations from linearity must result, which are all the more significant the larger the ratio _7ö / 7 is chosen.

Die Erfindung ermöglicht, diese Schwierigkeiten zu überwinden und auch bei verhältnismäßig großen Diagonalströmen (z. B. /_ß/7⁼¹/_g) die Proportionalität zwischen der Zählerdrehzahl und der Schleifbürstenverschiebung (Teilwiderstand r) am Widerstandsgeber R gegenüber der Genauigkeit des Zählers zu wahren. Dies wird dadurch erreicht, daß die Stromwicklung Sj des Zählers in die Diagonale der Brücke verlegt wird, wodurch sich eine so hohe Induktivität des Diagonalzweiges ergibt, daß die Phasenver-Schiebung zwischen den Strömen 7 und Ip beispielsweise etwa 8o° beträgt.The invention makes it possible to overcome these difficulties and even with relatively large diagonal currents (e.g. / _ß / 7 ^{= 1} / _g ) the proportionality between the counter speed and the brush displacement (partial resistance r) at the resistance transmitter R to maintain the accuracy of the counter . This is achieved by laying the current winding Sj of the meter in the diagonal of the bridge, which results in such a high inductance of the diagonal branch that the phase shift between the currents 7 and Ip is, for example, about 80 °.

Daß die Erfindung tatsächlich zu einer besonders günstigen Meßanordnung führt, beweist das folgende, den praktisch vorliegenden Verhältnissen entsprechende Zahlenbeispiel: U_±=U₂=2oY; R₁ = ZOO Ohm, i?=iooOhm, r = o bis 100 0hm, i?₂=iooOhm; 7=o,i A, Ip = O bis 0,02 A, d.h. 7_D/7=Y₅, Phasenverschiebung zwischen 7 und I_D = o°, 6o°, 8o°, 90⁰, ioo° oder 120⁰, das die in Fig. 2 dargestellten, nach der GleichungThat the invention actually leads to a particularly favorable measuring arrangement is shown by the following numerical example corresponding to the practical conditions: U _± = U ₂ = 2oY; R ₁ = ZOO ohms, i? = Ioo ohms, r = o to 100 ohms, i? ₂ = iooOhm; 7 = o, i A, Ip = 0 to 0.02 A, i.e. 7 _D / 7 = Y ₅ , phase shift between 7 and I _D = o °, 6o °, 8o °, 90 ⁰ , ioo ° or 120 ⁰ , that shown in Fig. 2, according to the equation

Up=U₂- [(R₂+R-r) -(1 + I₀)]Up = U ₂ - [(R ₂ + Rr) - (1 + I ₀ )]

berechneten Kennlinien für U₀ in Abhängigkeit von r ergibt. Die größte Abweichung von der Linearität (Abweichung der Zählerdrehzahl von ihrem Sollwert) beträgt bei Phasengleichheit von 7 und I₀ etwa 12,5 °/o und, wenn der Diagonalzweig gemäß der Erfindung stark induktiv ausgebildet ist, (d. h. Phasenwinkel zwischen 7 und 7β=8ο°) nur etwa 1%. Eine Kennlinie, bei der die Abweichung der Zählerdrehzahl von der vollkommenen Proportionalität nur ι % (oder ± V2 °/o) beträgt, löst die vorliegende Aufgabe in vollkommener Weise, da diese Genauigkeit mit der des Zählers selbst übereinstimmt.calculated characteristic curves for U ₀ as a function of r . The greatest deviation from linearity (deviation of the meter speed from its nominal value) is approximately 12.5 ° / o when 7 and I _{0 are} in phase and when the diagonal branch according to the invention is designed to be highly inductive (ie phase angle between 7 and 7β = 8ο °) only about 1%. A characteristic curve in which the deviation of the counter speed from the perfect proportionality is only ι% (or ± V2 ° / o) solves the present problem in a perfect way, since this accuracy corresponds to that of the counter itself.

Fig. 3 zeigt die vollständige, nach Fig. 1 geschaltete Fernzähleinrichtung. Der Geberwiderstand i, auf dem der mit dem Mengenmesser mechanisch gekuppelte Schleifkontakt 2 gleitet, ist über die Fernleitungen 3, 4 und 5 mit dem Empfänger verbunden. Die Leitungen 3 und 5 führen über Vorschaltwiderstände 6 und 7 zu der Sekundärwicklung eines Transformators 8, dessen Primärseite an ein Wechselstromnetz 9 angeschlossen ist. An die Sekundärwicklung des Transformators 8 ist gleichzeitig die Spannungswicklung 10 eines spannungsunabhängigen Induktionszählers 11 gelegt, dessen Scheibe 12 mit einer Zählvorrichtung 13 gekuppelt ist. Die Stromwicklung 14 des Zählers ist einerseits über die Fernleitung 4 an den Schleifkontakt 2 des Geberwiderstandes angeschlossen, während sie andererseits an eine Mittelanzapfung der Sekundärwicklung des Transformators 8 gelegt ist. Durch diese Schaltanordnung wird eine Brücke gebildet, in der die vier Brückenwiderstände einerseits durch die beiden symmetrischen Hälften 8^a und 8^& der Sekundärwicklung des Transformators 8 und andererseits durch die Teile des Geberwiderstandes mit den Vorwiderständen i^a mit 7, i^& mit 6 gebildet werden. Die Brückendiagonale führt von der Mit'telanzapfung der Sekundärwicklung des Transformators 8 über die Stromwicklung des Zählers 11 und die Fernleitung 4 zu dem Schleifkontakt 2 des Geberwiderstandes. In die Speiseleitung der Spannungs wicklung 10 ist ein regulierbarer Vorwiderstand 15 eingeschaltet, der zur Ab-FIG. 3 shows the complete remote counting device connected according to FIG. The transmitter resistance i, on which the sliding contact 2 mechanically coupled to the flow meter slides, is connected to the receiver via the long-distance lines 3, 4 and 5. The lines 3 and 5 lead via series resistors 6 and 7 to the secondary winding of a transformer 8, the primary side of which is connected to an alternating current network 9. At the same time, the voltage winding 10 of a voltage-independent induction counter 11, the disk 12 of which is coupled to a counting device 13, is connected to the secondary winding of the transformer 8. The current winding 14 of the meter is connected on the one hand to the sliding contact 2 of the transmitter resistor via the long-distance line 4, while on the other hand it is connected to a center tap of the secondary winding of the transformer 8. This switching arrangement forms a bridge in which the four bridge ^{resistors are formed on the one hand by the two symmetrical halves 8 a} and 8 ^{& of} the secondary winding of the transformer 8 and on the other hand by the parts of the transmitter resistor with the series resistors i ^a with 7, i ^& with 6 . The bridge diagonal leads from the Mit'telanzapfung of the secondary winding of the transformer 8 via the current winding of the meter 11 and the long-distance line 4 to the sliding contact 2 of the transmitter resistor. In the feed line of the voltage winding 10, an adjustable series resistor 15 is switched on, which is used to

gleichung der gewünschten Drehzahl der Zählerscheibe dient.equation of the desired speed of the counter disc is used.

An dem Geberwiderstand ι ist ein Ergänzungswiderstand 16 in bekannter Weise vorgesehen, durch den erreicht wird, daß der vom Mengenmesser gesteuerte Schleifkontakt 2 innerhalb des geradlinigen Skalenbereiches des Meßgerätes (etwa io bis ioo°/o) den Widerstandsbetrag i'·' linear verändert, unterhalb dieses Bereiches aber unmittelbar mit dem Verknüpfungspunkt i" in \^rerbindung tritt.A supplementary resistor 16 is provided in a known manner on the transmitter resistor ι, by means of which it is achieved that the sliding contact 2 controlled by the volume meter changes the resistance value i '' linearly within the straight-line scale range of the measuring device (about 10 to 100%), below this range, but enters directly to the junction point i "in \ ^r Getting Connected.

Hierdurch wird erreicht, daß der Zähler zum Stillstand kommt, wenn sich die Durchnuß menge unterhalb io°/o befindet, also in dem Bereich, in dem eine Proportionalität des Skalenbereiches und der zu messenden Menge nicht vorliegt. Hierbei ist natürlich vorausgesetzt, daß die Brückenschaltung durch geeignete Wahl der Vorschaltwiderstände 6 und 7 so abgeglichen ist, daß der Brückendiagonalstrom gleich XuIl ist, wenn der Schleifkontakts mit dem Punkt 17 direkt verbunden ist.This ensures that the counter comes to a standstill when the nut amount is below io ° / o, i.e. in the range in which there is a proportionality of the scale range and the quantity to be measured not available. Here it is of course assumed that the bridge circuit is by suitable Choice of series resistors 6 and 7 is balanced so that the bridge diagonal current XuIl is the same if the sliding contact with point 17 is direct connected is.

Andererseits ist die Brückenschaltung so bemessen, daß der Diagonalstrom und somit die. Drehzahl der Zählerscheibe 12 der jeweilig durchfließenden Menge verhältnisgleich ist.On the other hand, the bridge circuit is dimensioned so that the diagonal current and thus the. The speed of the counter disk 12 is proportional to the amount flowing through.

Die erfindungsgemäße Schaltung gewährleistet eine derartige Unabhängigkeit von den bereits genannten Einflüssen, daß die Zählung durch Spannungsschwankungen von ± io°/o nur um ± 1 °/o, durch Frequenzänderungen von ± ι °/o um ± 1 °/o und bei äußeren Temperatureinflüssen mit Schwankungen von ±25° C ebenfalls um nur ± i°/o verfälscht wird.The circuit according to the invention ensures such independence from the already mentioned influences that the counting by voltage fluctuations of ± 10% only by ± 1 ° / o, through frequency changes of ± ι ° / o by ± 1 ° / o and with external temperature influences with fluctuations of ± 25 ° C also falsified by only ± i ° / o will.

Durch geeignete Wahl des Übersetzungsverhältnisses der Zwischenräder im Zählwerk und durch entsprechende Einstellung der ! Scheibendrehzahl mit Hilfe des Vorwider- j Standes 15 können dekadisch abgestufte Zäh- ; lerkonstanten erzielt werden.By suitable selection of the transmission ratio of the intermediate gears in the counter and by setting the! Pulley speed with the help of the j Standes 15 can decadic graded toughness; lerkonstanten can be achieved.

Der Erfindungsgegenstand gestattet weiter- j hin, wie bereits erwähnt, in Verbindung mit einer an sich bekannten Kompensationseinrichtung, die durch einen gleichzeitig als j Nullinstrument und Umkehrmotor (als Null- j motor) wirkenden Induktionszähler selbsttätig i abgeglichen wird, eine Fernanzeige oder Fernaufzeichnung der Durchflußmenge auszuführen. Zu diesem Zweck wird ein derartiger selbsttätig arbeitender Wechselstromkompensator in an sich bekannter Weise zusätzlich j an die Meßanordnung nach Fig. 3 angeschaltet, | wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. ,The subject matter of the invention also allows, as already mentioned, in connection with a known compensation device, which by a simultaneously as j Zero instrument and reversing motor (as zero j motor) working induction counter automatically i is adjusted to perform a remote display or remote recording of the flow rate. Such an automatically operating AC compensator is used for this purpose additionally j connected in a manner known per se to the measuring arrangement according to FIG. 3, | as shown in FIG. ,

Die Schaltung nach Fig. 4 setzt sich aus j zwei voneinander unabhängigen, sich gegenseitig beeinflussenden Schaltungsteilen zusammen. Sie enthält einerseits die durch Fig. 3 beschriebene Brückenschaltung für eine Fern- ι zählung und andererseits eine als sich selbsttätig abgleichender Wechselstromkompensator arbeitende Kompensationsschaltung mit Nullmotor, welche die spannungsunabhängige Anzeige bzw. Aufzeichnung des jeweiligen Durchflusses bewirkt.The circuit according to FIG. 4 is composed of j two mutually independent, mutually exclusive influencing circuit parts together. On the one hand, it contains the information provided by FIG. 3 described bridge circuit for a Fern- ι counting and on the other hand one as itself compensating AC compensator working compensation circuit with zero motor, which the voltage-independent Displays or records the respective flow.

Die Bezugszeichen 1 bis 17 entsprechen den für die gleichen Teile in Fig. 3 angewendeten Ziffern. Die dem jeweiligen Betrag des Wider-Standes i^a bzw. dem Durchfluß entsprechende Wechselspannung, die an den Enden der hintereinanderliegenden Widerstände i" und 7 auftritt, wird selbsttätig kompensiert durch eine veränderbare, mit dieser Wechselspannung phasengleiche Vergleichsspannung, die an einem als Kompensator wirkenden Spannungsteiler 28 mit einem festen Vorwider- ' stand 2y abgegriffen wird. In die eine Verbindungsleitung der Widerstände 28, 27 einerseits und 1", 16 und 7 andererseits, ist die Stromwicklung 18 eines Induktionszählermeßwerkes 19 geschaltet, das in der vorliegenden Anordnung als Nullmotor verwendet wird. Der Komplementärteil 28* des Widerstandes 28 liegt zusammen mit den Vergleichswiderständen 28". 27 und einem Vorwiderstand 20 an der Sekundärwicklung eines Transformators 21, dessen Primärwicklung gleichfalls an das Netz 9 angeschlossen ist. Die Spannungswicklung 22 des Nullmotors 19 wird ebenfalls von der Sekundärwicklung des Transformators 21 gespeist. Die Zählerscheibe 23 des Nullmotors steuert über eine geeignete Übersetzung 24 den Schleifkontakt 25 des Widerstandes 28. Der Schleifkontakt 25 ist in nicht dargestellter Weise mit dem Zeiger des Anzeigegerätes oder mit der Schreibfeder des Schreibgerätes gekuppelt.The reference numerals 1 to 17 correspond to the numerals used for the same parts in FIG. The alternating voltage corresponding to the respective amount of the resistance i ^a or the flow, which occurs at the ends of the resistors i "and 7, is automatically compensated for by a variable comparison voltage in phase with this alternating voltage, which is applied to a voltage divider acting as a compensator 28 with a fixed series resistor '2y is tapped. in the a connection line of the resistors 28, 27 on the one hand and 1 ", 16 and 7 on the other hand, the current winding 18 is connected in a Induktionszählermeßwerkes 19, which is used in the present arrangement than zero engine. The complementary part 28 * of the resistor 28 lies together with the comparison resistors 28 ″. 27 and a series resistor 20 on the secondary winding of a transformer 21, the primary winding of which is also connected to the network 9. The voltage winding 22 of the zero motor 19 is also from the secondary winding of the transformer 21. The counter disk 23 of the zero motor controls the sliding contact 25 of the resistor 28 via a suitable transmission 24. The sliding contact 25 is coupled in a manner not shown with the pointer of the display device or with the pen of the writing instrument.

Die Verwendung zweier voneinander unabhängiger Transformatoren 8 und 21 an Stelle eines einzigen mit entsprechend ausgebildeten SpezialSekundärwicklungen hat den Vorteil der sekundären Trennung beider Schaltungsteile, wodurch unerwünschte gegenseitige Beeinflussungen dieser Teile vermieden werden. Die Stromwicklung 18 des Nullmotors 19 ist zweckmäßig mit einem Kondensator 26 in Reihe geschaltet. Durch Anwendung eines langen U-förmigen Stromeisens mit gegenüber der normalen Ausführung des Zählers stark vergrößertem Wickelraum wird eine höhere Windungszahl der Stromspule 18 und dadurch eine entsprechende größere Empfindlichkeit 1x5 des Nullmotors erzielt. Der ebenfalls stark vergrößerte induktive Widerstand der Wicklung 18 wird durch den kapazitiven Widerstand des auf Resonanz abgestimmten Kondensators 26 kompensiert. Hierdurch wird einerseits der Widerstand des Nullzweiges 2S·', 27. 18. 26 auf ein Minimum herab-The use of two mutually independent transformers 8 and 21 instead of a single one with appropriately designed special secondary windings has the advantage of secondary separation of the two circuit parts, thereby avoiding undesired mutual interference between these parts. The current winding 18 of the zero motor 19 is expediently connected in series with a capacitor 26. By using a long U-shaped current iron with a greatly enlarged winding space compared to the normal design of the meter, a higher number of turns of the current coil 18 and thus a correspondingly greater sensitivity 1x5 of the zero motor is achieved. The inductive resistance of the winding 18, which is also greatly increased, is compensated for by the capacitive resistance of the capacitor 26, which is tuned to resonance. On the one hand, this reduces the resistance of the zero branch 2S · ', 27. 18. 26 to a minimum.

gedrückt; andererseits wird die günstigste Phasenlage des bei einer Abweichung vom Kompensationszustand in diesem Nullzweig auftretenden Ausgleichsstromes erreicht und auf diese Weise höchste Empfindlichkeit und Einstellgeschwindigkeit des Nullmotors erzielt. pressed; on the other hand, the most favorable phase position of the with a deviation from Compensation state reached in this zero branch and compensating current occurring in this way the highest sensitivity and adjustment speed of the zero motor is achieved.

Die Arbeitsweise dieser Anordnung ist nun folgende: Ist die Kompensationsschaltung abgeglichen, d. h. der im Nullzweig fließende Strom gleich Null, so ist der Teilwiderstand 28^a bzw. der diesem Teilwiderstand verhältnisgleiche Zeigerausschlagswinkel desAnzeige- oder Schreibgerätes dem Teilwiderstand ι" und somit der Durchflußmenge proportional und, da es sich um ein Kompensationsverfahren handelt, grundsätzlich unabhängig von den Spannungs- und Frequenz Schwankungen des Wechselstromnetzes.The mode of operation of this arrangement is as follows: If the compensation circuit is balanced, ie the current flowing in the zero branch is equal to zero, then the partial resistance 28 ^a or the pointer deflection angle of the display or writing device which is proportional to this partial resistance is proportional to the partial resistance ι " and thus the flow rate and, as it is a compensation process, basically independent of the voltage and frequency fluctuations in the AC network.

Wenn sich nun die Durchflußmenge und damit der Widerstand i° ändert, so wird in dem Nullzweig ein Strom fließen, und das Gleichgewicht der Schaltung ist gestört. Die Zählerscheibe 23 läuft nach rechts oder links mit einer Geschwindigkeit an, die der Abweichung vom Gleichgewichtszustand verhältnisgleich ist und bewegt den Schleifkontakt 25 und damit den Zeiger oder den Schreiber in Richtung der angestrebten Kompensationseinstellung, so daß das Gleichgewicht wieder hergestellt wird. Je mehr der Schleifkontakt 25 an die Gleichgewichteinstellung herankommt, desto langsamer läuft die Zählerscheibe 23, wodurch ein Uberregeln oder Pendeln der Anordnung sicher vermieden wird.If now the flow rate and thus the resistance i ° changes, then in the Zero branch a current will flow, and the equilibrium of the circuit is disturbed. The counter disc 23 runs to the right or left at a speed that corresponds to the deviation from the equilibrium state is proportionally and moves the sliding contact 25 and thus the pointer or the writer in the direction of the desired compensation setting, so that the equilibrium is restored. The more the sliding contact 25 to the equilibrium setting comes up, the slower the counter disk 23 runs, whereby a Overregulation or oscillation of the arrangement is reliably avoided.

Der von dem Zeiger überstreichbare Skalenwinkel entspricht dem Zentriwinkel, den der Schleifkontakt 25 zurücklegen kann und beträgt etwa 300 Winkelgrade. Hieraus ergibt sich die vorteilhafte Möglichkeit, ohne Zuhilfenahme von Zahnradübersetzungen Skalen zu verwenden, die etwa 300 Winkelgrade umfassen und somit auf größere Entfernungen abgelesen werden können.The scale angle that can be covered by the pointer corresponds to the central angle that the Can cover sliding contact 25 and is about 300 degrees. From this it follows the advantageous possibility of scales without the aid of gear ratios to use, which encompass about 300 degrees of angle and thus to greater distances can be read.

Schließlich ist es auch möglich, Anzeige-, "Schreib- und Zählgeräte in einem gemeinsamen Gehäuse zu kombinieren oder auch mit baulich voneinander völlig getrennten Instrumenten zu arbeiten, die untereinander durch entsprechende Leitungen verbunden sind.Finally, it is also possible to have display, writing and counting devices in one joint To combine housing or with structurally completely separate instruments to work, which are connected to each other by appropriate lines.

Derartige Anordnungen können in Verbindung mit allen Arten von Gebergeräten benutzt werden, deren Drehmoment ausreichend groß ist, um einen Schleif draht- oder Ringrohrgeber einwandfrei zu steuern.Such arrangements can be used in conjunction with all types of transmitter devices are whose torque is sufficiently large to a grinding wire or ring tube encoder to steer flawlessly.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: ι. Schaltung zur Fernzählung von strömenden Gas-, Dampf- oder Flüssigkeitsmengen unter Verwendung eines von einem Mengenmesser gesteuerten, als Spannungsteiler wirkenden Widerstandsferngebers, der in zwei benachbarte Zweige einer Brücke eingefügt ist, mit drei Fernleitungen und unter Verwendung eines spannungsunabhängigen Induktionszählers, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromwicklung (14) des Zählers (11) in der Brückendiagonale liegt und die beiden empfangsseitigen benachbarten Brückenzweige durch die symmetrischen Sekundärwicklungen eines Netztransformators (8) gebildet sind, über die gleichzeitig die Spannungswicklung (10) des Zählers gespeist ist.ι. Circuit for remote counting of flowing Gas, vapor or liquid quantities using a flow divider controlled by a flow meter as a voltage divider active resistance teletransmitter, which is inserted in two adjacent branches of a bridge, with three long-distance lines and using a voltage-independent induction counter, characterized in that the current winding (14) of the counter (11) is in the bridge diagonal and the two adjacent bridge arms on the receiving side through the symmetrical secondary windings a mains transformer (8) are formed, via which the voltage winding (10) of the meter is fed at the same time is. 2. Anwendung der Schaltung nach Anspruch ι zur gleichzeitigen Fernzählung und Fernanzeige oder -aufzeichnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit Hilfe eines Nullmotors (19) sich selbsttätig abgleichender Wechselstromkompensator in an sich bekannter Weise zusätzlich angeschaltet ist.2. Application of the circuit according to claim ι for simultaneous remote counting and remote display or recording, characterized in that an automatically calibrating with the aid of a zero motor (19) AC compensator is additionally switched on in a manner known per se. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:To differentiate the subject matter of the invention from the state of the art, the granting procedure the following publications have been considered: Deutsche Patentschrift Nr. 558 455;German Patent No. 558 455; schweizerische Patentschrift Nr. 175 825.Swiss patent specification No. 175 825. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 5878 i. 5878 i.