DE8703027U1

DE8703027U1 - Gerät zum Messen und Anzeigen elektrischer Größen

Info

Publication number: DE8703027U1
Application number: DE8703027U
Authority: DE
Original assignee: Dsm Messtechnik 7080 Aalen De GmbH
Current assignee: Dsm Messtechnik 7080 Aalen De GmbH
Priority date: 1987-02-10
Filing date: 1987-02-27
Publication date: 1987-05-14

Description

dsm/12/ae-b.d
BESCHREIBUNG

dsm-lZ-de
Februar 26, 1987 Sr/Ba

GERÄT ZUM MESSEN UND ANZEIGEN ELEKTRISCHER GROSSEN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Messen und Anzeigen elektrischer Größen, insbesondere Gleich- und Wechseispännungen, sowie Gleich- und Wechselströmen.

Durch die Erfindung soll ein derartiges Gerät in Form einer Halbfertigware geschaffen werden, das folgende Möglichkieten bietet:

In verschiedenartige Anlagen und Geräten, z.B. Schalt-, Meß-, Steuer- und Regelanlagen, Laborgeräten, Analysensystemen, Stromversorgungsgeräten müssen Meß- und Anzeigegeräte eingebaut werden. Je nach Anwendungsgebiet sind Meß- und Anzeigegeräte unterschiedlicher Eigenschaften erforderlich. Die Hersteller derartiger Anlagen oder Geräte sind daher genötigt, für jeden Zweck ein besonderes Gerät zu beziehen, das infolge relativ geringer Stückzahlen entsprechend teuer ist. Durch die Erfindung soll ein Meß- und Anzeigegerät geschaffen werden, das für viele verschiedene Anwendungsfälle geeignet ist und das vom Bezieher ohne Schwierigkeiten dem gewünschten Anwendungsfall angepasst werden kann.

Ein derartiges Meß- und Anzeigegerät bietet andererseits für dessen Hersteller den Vorteil der Fertigung in großer Serie- Ein solches Gerät hat zwar mehr Bestandteile als die bisher verfügbaren, dem jeweiligen Zweck angepaßten Meß- und Anzeigegeräte. In Großserie läßt es sich aber wesentlich rationeller fertigen. Dies beginnt schon beim Einkauf der dafür erforderlichen Teile in großen Stückzahlen. Ferner lohnt der finanzielle Aufwand für den Aufbau einer rationell arbeitenden Fertigungsstraße mit Automaten und Robotern. Soweit Arbeitskräfte eingesetzt werden, sind diese nicht genötigt, sich jeweils innerhalb kurzer Zeiten auf unterschiedliche Fertigungen einzustellen. Die Arbeitskräfte können daher rati-

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oneller und rascher arbeiten. Da die hierfür erforderlichen Handgriffe stets die gleichen bleiben, werden Bedienungsfehler durch Verwechslungen weitgehend ausgeschlossen.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst.

Hiernach hat das rieß- und Anzeigegerät ein Normeinbaugehäuse, so daß es in entsprechend genormte Frontplattenausschnitte paßt, die weitgehend verbreitet sind. Es enthält eine Gruppe von Baueinheiten, von de-/> nen die jeweils erforderlichen leicht angepaßt werden können. Für die Umschaltung kann jeweils entweder ein Wählschalter vorgesehen sein oder einfacher eine Reihe von Anschlüssen.

Durch die Erfindung werden darüber hinaus die folgenden Vorteile erzielt:

Verkürzte Lieferzeiten, da keine speziell angepaßten Geräte zu fertigen sind, sondern nur ein Standardgerät.

Austauschbarkeit aller derartiger Meßgeräte untereinander, was u.a. die Gerätewartung vereinfacht.

( &igr; Wünsche der Kunden auf Abänderung der Geräte treten nicht auf und

brauchen beim Hersteller nicht berücksichtigt zu werden.

Besonderer Zeitaufwand der Abnehmer für die Umstellung und Anlernung ihrer Arbeitskräfte werden auf den Einsatz eines einzigen Gerätetyps reduziert.

Entsprechend einer Weiterbildung nach Anspruch 2 kann das Gerät auch mit einem Grenzwertkomparator ausgerüstet werden. Damit kann es zusätzlich zum Vergleichen von verschiedenen Meßwerten und zum Überwaj chen eingesetzt werden. Insbesondere kann der Komparator als 2fach-

j Grenzwertkomparator das Unteischreiten eines Minimalwertes und das

Überschreiten eines Maximalwertes anzeigen.

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Andere Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den folgenden Unteranspfüchen* Erwähnt sei hier nur, daß entsprechend Anspruch 10 An--Schlüsse, Einstellschrauben oder Einstellknöpfe der Wählschalter vorzugsweise an mindestens einer der Außenwände des Gerätes angeordnet sind. Es ist also jeweils entweder an der Fföritplatte öder nach dem Herausziehen eines etwa schon eingebauten Gerätes an dessen Außenwänden erkennbar, wie das Gerät angeschlossen und auf welche Werte es eingestellt ist.

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Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung weiden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Figur 1 zeigt in vereinfachter perspektivischer Darstellung ein Gerät nach der Erfindung sowie seine Abmessungen.

Figur 2 ist eine Frontansicht des Gerätes mit Frontrahmen und Frontplatte.

Figur 3 zeigt die obere Seite des Gerätes.

Figur 4 ist eine Frontansicht des Gerätes ohne Frontrahmen und Frontplatte.

Figur 5 und 6 zeigen zwei an der obertn Wand angeordnete Wähler.
Figur 7 zeigt im Blockschaltbild die Baueinheiten des Gerätes.

Figur 8 zeigt die Anschlüsse einer an der Rückseite des Gerätes angeordneten Klemmleiste und die Zuordnung einiger Baueinheiten.

Das Gerät nach der Erfindung hat ein Gehäuse 1 in Form eines Einbaugehäuses nach DIN 43 700 mit den in Figur 1 angegebenen Maßen. Baueinheiten sind im Innern, Teile zum Anzeigen, Bedienen und Einstellen des Gerätes an dessen Außenwänden angeordnet. Das Gehäuse 1 besteht aus Kunststoff. Das Gerät hat einen Frontrahmen 3, eine Frontplatte 4 und an seiner Rückseite eine steckbare Klemmleiste 5 für den elektrischen Anschluß. Wie Figur 3 zeigt, sind an der oberen Wand 7 des Gerätes zwei Wähler 10 und 12 angebracht, nämlich ein erster Wähler 10 für die Wahl der Gößenbefeiehe von zu messenden Spannungen oder Strömen und ein zweiter Wähler 12 zur Wahl der Stromart, nämlich Gleich- oder Wechselstrom. Der Wähler 12 dient außerdem zum Einstellen einer von drei Verzögerungsstufen, wie Figur 6 zeigt.

Diese Wähler 10, 12 können als ein Kranz von Anschlüssen für Leitungen

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ausgebildet sein oder als drehbare Wählschalter, Die Wähler haben vorzugsweise nur eine Einstellschraube, lassen sich also nur unter Verwendung eines Schraubendrehers einstellen. Zudem sind sie an der oberen Wand 7 des Gerätes angeordnet, also erst nach dem Herausziehen des Gerätes aus einer Frontplatte zugänglich. Durch beide MaGnahmen wird dafür gesorgt, daß die Wähler nicht versehentlich oder von Unbefu^.en verstellt werden können.

Wie Figur 2 und 4 zeigen, ist im Frontrahmen 3 eine dreieinhalbstelli- f ge Digitalanzeige 14 untergebracht. Links davon ist außen (Figur 2) eine Leuchtdiode 16 für das Unterschreiten eines Minimalwertes angeordnet, rechts davon eine Leuchtdiode 18 für das Überschreiten eines Maximalwertes. Einer von vier Dezimalpunkten Dp. 1 bis Dp. 4 läßt sich mit Hilfe eines von vier Kodierschaltern 20 (Figur 4) auswählen.

An der Frontplatte 4 sind in einer unteren Reihe links ein Taster 22 zum Anzeigen eines eingestellten des Minimalwertes, rechts ein Taster 23 zum Anzeigen eines Maximalwertes vorgesehen. Zwischen beiden sind links ein Trimmer 25 zum Einstellen des Minimalwertes, rechts ein Trimmer 26 zum Einstellen des Maximalwertes vorgesehen.

Das Blockschaltbild nach Figur 7 zeigt die in dem Gehäuse 1 untergebrachten Baueinheiten. Dies sind: Eine Stromversorgung 30 zum Heruntertransformieren einer aus dem Netz bezogenen Wechselspannung und zu ihrer Gleichrichtung, ein Spannungsteiler 32 für die Spannungsmessung in verschiedenen Bereichen, ein Stromteller 34 oder Shunt für die Messung in verschiedenen Stromstärkebereichen, der oben schon erwähnte erste Wähler 12 für die Einstellung auf Gleich- oder Wechselstrom sowie auf eine von drei Verzögerungen (vgl. Figur 6) und der schon erwähnte zweite Wähler 10 zur Einstellung der Größe des Strom- oder Spannungsbereiches, in dem gemessen werden soll (Figur 5).

Weiterhin enthält das Gerät eine Anzeigeeinheit 36 für die schon erwähnte Digitalanzeige 14, eine Einheit 38 mit einem Meßverstärker und einem Aktivgleichrichter, eine Verzögerungseinheit 40, eine Baueinheit

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42 für ein Analog-Ausgangssignal, einen Zuieifach-Grenzwertkomparator 44 und zugehörige Ausgangsschalter 46 (Schaltausgänge) und schließlich eine Referenzspannungsquelle 48 zur Lieferung einer Referenzspannung für den Grenzwertkomparator.

Die Wirkungsrichtungen zwischen den einzelnen Baueinheiten sind im Schaltbild nach Figur 7 durch Pfeile angegeben.

Wie Figur 5 zeigt, ist das Gerät auf fünf Spannungsbereiche einstellbar. Es läßt sich ferner auf drei Sfcrombereiche einstellen. Figur 6 zeigt, daß eine Einteilung auf drei verschiedene Verzögerungszeiten möglich ist. Dies ist zweckmäßig zusammengefaßt mit einer Einstellmöglichkeit auf Gleich- oder Wechselstrom oder -spannung. Durch die Wahl einer geeigneten Verzögerungszeit läßt sich die Reaktionszeit oder Trägheit des Geräts dem jeweiligen Verwendungszweck anpassen.

Der Analogausgang gestattet die Erfassung der gemessenen Werte mit Aufzeichnungsgeräten wie XY-Schreibern oder Speicheroszilloskcpen. Der Analogausgang liefert unabhäng von der gewählten Spannungs- oder Stromart eine Ausgangspannung von + 2 Ii zur Speisung der angschlossenen Geräte. Die Baueinheit 42 für den Analogausgang enthält einen Verstärker, der dafür sorgt, daß das Ausgangssignal in Form eines Stromes ausreichender Stärke vorliegt.

Die beiden Grenzwertkomparatoren (Zweifach-Grenzwertkomparator 44) lassen sich mit den von der Frontseite erreichbaren Trimmern 25, 26 (Figuren 2 und 4), nämlich 20-Gang-Spindeltrimmern über den gesamten positiven Meßbereich einstellen. Die gewählten Grenzwerte lassen sich durch Betätigen der Tasten 22 oder 23 anzeigen. Die Ausgangsschalter 46 der. Grenzwertkomparatoren sind potentialfrei und mit 220 V/400 VA belastbar. Ihre Schaltzustände werden durch die Leuchtdioden 16 und 18 angezeigt.

Figur 8 zeigt die Anschlüsse einiger der Baueinheiten an die Klemmen der Klemmleiste 5 (vgl. Figur 1). - - -

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dsm/12/de-bzg.d dsm-12-de

BEZUGSZEICHEN

1	Gehäuse
3	Frontrahmen
4	Frontplatte
5	Klemmleiste
7	obere Wand
10	erster Wähler, für Strom- und
	Spannungsbereiche
12	zweiter Wähler, für Stromart und
	Verzögerung
14	Digitalanzeige
16, 18	Leuchtdioden min/max
20	Kodierschalter für Dezimalpunkt
22, 23	Taster für Min/Max-Anzeige
25, 26	Trimmer für Min/Max-Einstellung
30	Stromversorgung
32	Spannungsteiler
34	Stromteiler (Shunt)
36	Anzeigeeinheit
38	Einheit mit Meßverstärker und
	Aktivgleichrichter
40	Verzögerungseinheit
42	Baueinheit für Analogausgang
44	2fach-Grenzwertkomparator
46	Ausgangsschalter
48	Referen^spannungsquelle

Dp.l bis 4 Dezimalpunkte

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Claims

dsm/12/de-a.d dsm-12-de Februar 26, 1987 5/Ba SCHUTZANSPRÜCHE

1. Gerät zum Messen und Anzeigen elektrischer GröGen, insbesondere Gleich- oder Wechselspannungen, sowie Gleich- oder Wechselströmen, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Norm-Einbaugehäuse nach DIN 43 700 hat, das folgende Baueinheiten aufnimmt:

a) eine Stromversorgung (30) zur Umwandlung einer Netzspannung in , j eine Gerätegleichspannung,

b) einen Spannungsteiler (32) für zu messende Spannungen,

c) einen Stromteiler (34) (Shunt) für zu messende Ströme,

d) zur Wahl der Größe eines Strom- oder Spannungsbereichs eine erste Reihe von mindestens zwei Anschlüssen oder einen ersten Wählschalter (10),

e) zur Wahl uer Art eines Eingangssignals, insbesondere Strom oder Spannung, eine zweite Reihe von mindestens zwei Anschlüssen oder einen zweiten Wählschalter (12),

f) einen Gleichrichter für zu messende Wechselströme,

g) eine Digitalanzeige (14).

2. Gerät nach Anspruch 1, das auch zum Vergleichen und/oder Überwachen geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Grenzwertkomparator, insbesondere einen 2fach-Grenzwertkomparator (44) aufweist.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge des Grenzwertkomparators für einen zu ermittelnden Minimal- und Maximalwert je mindestens einen Ausgangsschalter (46) haben.

4. Gerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine Anzeige, insbesondere in Torrn von Leuchtdioden (16, 18), für die Schließ- oder Offenstellung der Ausgangsschältef (46).

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5. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Referenzspannungsquelle (48) zur Bildung eines Referenzsignals für den Grenzwertkomparator (44).

6. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Verstärker (in 38) für Eingangssigna⁷. .· enthält-

7. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß es einen Ausgang (Baueinheit 42) zur Abgabe eines der gemessenen elektrischen Größe analogen Ausgangssignals hat (Analogausgang) .

8. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) das Gerät enthält eine Verzogerungseinheit (40) zur verzögerten Abgabe einer gemessenen und ggf. umgewandelten elektrischen Größe,

b) der Ausgang der Verzögerungseinheit ist mit dem Eingang mindestens einer der folgenden Baueinheiten verbunden:

Anzeigeeinheit (36),

Baueinheit (42) für den Analogausgang,

Grenzwertkomparator (44).

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Verzögerungszeit auf einen von mindestens zwei verschiedenen Werten die zweite Reihe von Anschlüssen oder der zweite Wählschalter (12) dienen.

10. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß Anschlüsse, Einstellschrauben oder Einstellknöpfe für die Einstellung der Wählschalter am Frontrahmen und/oder einer der übrigen Außenwände des Gerätes angeordnet sind.

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11. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daG die Reihen von Anschlüssen oder die Wählschalter (10, 12) an einer der Wände des Gerätes (insbesondere der oberen Wand 7) angeordnet sind*

12* Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Wählschalter (lü, IT) Schrauben öder Schlitzknöpfe dienen.