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Vorrichtung zur Unterdrückung der Zeigerschwankungen in nach dem Impulsfrequenzverfahren
arbeitenden FernmeBanlagen Während bei nach dem Impulsfrequenzverfahren arbeitenden
Fernzählanlagen an der Empfangsstelle die Impulse lediglich auf einem Zählwerk summiert
zu werden brauchen, müssen,bei nach dem gleichen Verfahren arbeitenden Fernmeßanlagen
die Impulse in einen. Zeigerausschlag umgewandelt werden. Damit dieser Zeigerausschlag
nicht so stark im Takte der Impulsfrequenz pendelt und dadurch eine richtige Ablesung
erschwert wird, verwendet man meist Galvanometer od. dgl. mit .sehr großer Trägheit
und Dämpfung. Außerdem erhöht man die Impulsfrequenz so stark, daß der Zeiger nicht
mehr genügend Zeit für größere Schwingungen hat. Da aber bei so hohen Impulsfrequenzen
d-ie Fernzählvorrichtung nicht mehr einwandfrei arbeitet, müssen für die Fernzählung
kleinere Impulsfrequenzen verwendet werden. Dadurch werden solche Anlagen umständlicher
und teurer. Die Erfindung hat die Aufgabe, bei mit verhältnismäßig niedrigen Impulsfrequenzen
arbeitenden Fernanzeigeanlagen, insbesondere bei solchen, bei denen die Fernme&inrichtung
mit der gleichen Impulsfrequenz -wie die Fernzähleinrichtung betrieben wird, Schwankungen
des ZeigeTausschlages .im Takte der Impulsfrequenz zu vermeiden.
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Die Erfindung macht von einem Mittelwertmesser mit gleitender Zeitspanne
Gebrauch. Solche Mittelwertmesser sind an sich bekannt. Sie bestehen aus einer Transportvorrichtung,
auf die beispielsweise Kugeln od. dgl. in einer um so rascheren Folge aufgebracht
werden, je größer der Augenblickswert der Meßgröße ist, deren Mittelwert über eine
bestimmte Zeitspanne gebildet werden soll. Durch jede aufgebrachte Kugel wird das
erste Rad eines Differentialgetriebes, das am Anfang des Transportweges der Kugel
durch diese betätigt
wird, um einen Schritt fortgeschaltet. Am Ende
der betreffenden Zeitspanne wird die Kugel von der Transportvorrichtung wieder weggenommen,
nachdem sie zuvor das zweite Rad des genannten Differentialgetriebes in entgegengesetztem
Sinne um einen Schritt fortgeschaltet hat. Das Ausgleichsrad des Differentialgetriebes,
das mit einer Anzeige-, vorrichtung verbunden ist, verstellt sich deshalb" entsprechend
der Differenz .der Vor- und. Rück-Schaltung der beiden ersten Differenti-algetriebiteile.
Diese Differenz entspricht der Zahl der au" f der Transportvorrichtung befindlichen
Kugeln 'und ist deshalb nach bekannten Gesetzen proportional dem Mittelwert der
Meßgröße über die genannte Zeitspanne. Statt Kugeln od. dgl., die auf- und abgeladen
werden, können auch verstellbare Teile an der Transportvorrichtung verwendet werden;
-die am Anfang entsprechend der ankommenden Meßimpulse in eine Wirkstellung gebracht
werden, in der sie die Differentialgetriebeteile fortschalten können, am Ende aber
wieder in eine unwirksame Stellung gelangen. ' Erfindungsgemäß wird nun für den
Antrieb der Anzeigevorrichtung der Fernmeßanlage ein solcher Mittelwertmesser mit
Differentialgetriebe verwendet, jedoch wird zwischen dem Ausgleichsrad des Differentialgetriebes
und der von ihm angetriebenen , Anzeigevorrichtung ein Leergang von der Größe des
Fortschaltweges, den der erste .oder zweite Differentialgetriebeteil beim Vorbeiwandern
einer Kugel zurücklegt, eingeschaltet.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. In Fig.
i ist die Gesamtanordnung dargestellt, in Fig.2 eine Einzelheit der Anordnung im
Schnitt. Ein Impulsgeber i sendet über eine Fernleitung 2 an ein Empfangsrelais
3 um so mehr Impulse, je größer die fernzumessende Meßgröße ist. Das Relais 3 betätigt
einen Sperrhebel 4 für einen Hilfsmotor 5 und gibt ihn bei jedem Impuls für eine
Zahnteilung des Sperrades 6 frei. Die Welle 7 des Motors ist mit einem Flügelrad
8 verbunden, das bei jeder Vierteldrehung eine Kugel 9 aus einem Magazin io in einen
Kanal i i fördert. In den Kanal ragen die Zähne 12 eines auf einer Welle 13 sitzenden
Flügelrades 14. Die Welle 13 wird von einem Zeitwerk, beispielsweise einem Synchronkleinmotor
15, angetrieben, der, über ein Vorgelege 16 eine Welle 17 eines Transportrades 18
antreibt. Das Transportrad 18 hat am Umfang mehrere Kammern ig zur Aufnahme von
Kugeln g. Es ist von einem Gehäuse 2o umschlossen, das zwischen sich und dem Rad
einen Transportkanal 21 für die Kugeln freiläßt. In diesen Kanal ragen die Flügel
22 eines auf einer Welle 23 sitzenden und durch eine Feder 24 gerasterten Schaltrades
25. Die Welle 23 ist mit dem ersten Teil 3,1 eines Differentialgetriebes
30 verbunden, dessen zweiter Teil 32 über eine Welle 26 mit einem weiteren,
ebenfalls gerasterten Schaltrad 27 in Verbindung steht, dessen Flügel am Ende der
Transportbahn 28 in den Kanal 21 ragen. Der dritte Teil 33 des Differentialgetriebes
ist über einen Leergang 29 mit einem etwas abgebremsten Zeiger 34 verbttnden, der
über einer Skala 35 läuft. Der Leergang 29 ist genau so groß wie der Weg, den der
Differentialgetriebetei133 bei Fortschaltung des Rades 25 um eine Flügelteilung
zurücklegt. Hinter dem Rad 27 biegt der Kanal 21 in eine Zuleitung 35 nach dem Magazin
io ab.
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Die Anordnung arbeitet folgendermaßen.: Beim Eintreffen eines Meßimp,ulses
wird der Motor 5 für 'eine Vierteldrehung freigegeben. Das Rad $ .fördert dabei
eine Kugel 9 in den Zubringekanal i i bis zum Anschlag an einen Flügel des Rades
14. Sobald sich eine Kammer ig dem Ende des Zubringekanals i i nähert, wird die
Kugel 9 in. diese Kammer eingeschleust. Da die Räder' 14 und 18 vom gleichen Motor
15 angetrieben werden und auch gleiche Umfangsgeschwindigkeit haben, ist eine eiriwäedfreie
E,in§chleusung der Kugelur gesichert. Es kMiuen also keine Klemmungen auftreten.
Beim Vorbeiwandern einer Kugel an dem Rad j5, wird dieses um eine Flügelteilung
fortgeschaltet und dadurch über den DifferentiaIgetriebeteil 31 der Leergang 29
ausgeglichen, oder, wend er schon ausgeglichen war,dann wird der Zeiger 34 um eine
Teilung fortgeschaltet. Der gleiche Vorgang wiederholt sich jeweils beim Vorbeiwandern
einer Kugel.
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Sobald eine Kugel an dem Rad 27 vorbeiwandert, wird diese um eine
Flügelteilung. gedreht, und über den Differgetialgetriebeteil32 wird ,der Leergang
29 wieder hergestellt oder, falls er schon wieder hergestellt war, der Zeiger 3:I
rückläufig um eine Teilung zurückgedreht.
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Ist die fernzumessende Größe eine Zeitlang unverändert, dann wandern
in der Zeiteinheit an dein Rad 25 ebenso viele Kugeln vorbei wie an dem Rad 27.
Wenn sie gleichzeitig an beiden Rädern vorheiwandern, wird der Differentialgetriebetei133
überhaupt nicht verstellt. ,Wandern die Kugeln nicht gleichzeitig an den beiden
Rädern vorbei, dann führt der Differentialgetrieheteil 33 hin und her gehende Bewegungen
ini Ausmaße des Leergangs.29 aus. Der Zeiger 3.I bleibt also in Ruhe. solange sich
die Meßgrö ße nicht ändert.
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Durch Änderung dier Länge des Transportkanals und der Antriebsgeschwindigkeit
der - Transportvorrichtung kann man die '.\1eßeinriclitung den jeweiligen Verhältnissen
anpassen und dadurch beispielsweise ein träges oder weniger trägeres Arbeiten herbeiführen.
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Die Erfindung bietet den Vorteil, -daß auch bei sehr kleinen Impulsfrequenzen
der Zeigerausschlag unverändert bleibt, solange sich die Meßgröße nicht ändert.
Man kann infolgedessen unbedenklich die für die Fernzählung dienende Impulsfrequenz
auch für die Fernmessung ausnutzen und dadurch erheblich solche Fernanzeigeanlagen
vereinfachen und verbilligen.