Vorrichtung zur Bildung der Stimme oder Differenz von zwei Ilessgrössen. Zur Bildung der Summe oder Differenz zweier Messgrössen, die von zwei getrennten Messgeräten bestimmt werden, hat man bereits das eine dieser Mess:geräte mit einem verschieb baren Widerstand und das andere mit einer auf diesem Widerstand gleitenden verschieb baren Kontaktbürste gekuppelt.
Der Aus schlag eines mit dem Widerstand und der Kontaktbürste verbundenen elektrischen An zeigegerätes gibt dann ein Mass für die Summe oder Differenz der beiden Messgrössen, und zwar hat man bei einer Einrichtung zu diesem Zweck den Widerstand, die Bürste und das Anzeigegerät zusammen mit einem Strom quelle. in Reihe geschaltet.
Um sicheren Stromübergang zu gewähr leisten und Verschmorung der Kontaktflächen zu verhindern, muss die Kontaktbürste auf dem Widsrstand mit einem gewissen Druck aufliegen.
Die durch diesen Druck hervorge rufene Reibung zwischen Bürste und Wider stand hat zur Folge, dass jeder dieser beiden Teile, wenn er durch das mit ihm .gekuppelte Messgerät in Bewegung gesetzt wird, den an- dern Teil mitzunehmen sucht.
Ändert sich be.i- spielsweiee lediglich die Messgrösse, welche auf den Verschiebbaren Widerstand einwirkt, wäh rend die andere Messgröss-e konstant bleibt, dann wird durch die Bewegung der Wider standsspule die Kontaktbürste unter Über windung der Direktionskraft des mit ihr ver bundenen Messge:rätes anfänglich mitgenom men, anstatt in Ruhe zu bleiben. In gleicher Weise sucht eine Bewegung der Bürste die Widemtandsispule mitzunehmen.
Der hier durch entstehende Messfehler ist um ;so grösser, je empfindliche ir ,die beiden mit der Spule und der Bürste verbundenen Messgeräte sind, weil dann schon eine kleine mechanische Kraft ge nügt., um das Messgerät aus der durch die Mess- grösse bestimmten richtigen Stellung heraus zubringen. Diesen Fehler könnte man .dadurch vermindern, dass man mit sehr geringen Strö men arbeitet.
Dann würde aber der Über gangswiderstand zwischen -der Kontaktbürste und dem verschiebbaren Widerstand so .gross werden, dass hierdurch eine Fälschung des an zeigenden Summenwertes eintritt. Die Erfindung sucht durch Anwendung einer von der bekannten Reihenschaltung ab weichenden Schaltung diese Nachteile zu be seitigen.
Dies gelingt gemäss der Erfindung durch die Anwendung einer Brückenschal tung, bei der die beiden durch die Kontakt bürste voneinander getrennten Teile der Wi derstandsspule je einen Zweig der Brücke bil den, und bei der in der Brückendiagonalen ein Anzeigegerät liegt, dessen beweglicher Teil einen Schleifkontakt steuert, der auf einer zweiten 'Widerstandsspule schleift, deren beide durch den Schleifkontakt voneinander ge trennte Abschnitte die beiden weiteren Brülz- kenzwe-ige bilden, derart,
dass der Ausschla-- d.es Anzeigegerätes der Relativstellung- der Kontaktbürste zur Spule proportional ist. Bei dieser für die Fernanzeige einer ein zigen Mess.grösse bekannten Brückenschaltung ist der Strom unabhängig von der Stellung der Kontaktbürste im Ruhezustand stets Null. Bei einer Änderung der gegenseitigen Lage de Widerstandes zur Kontaktbürste steigt der Strom nur so weit an, wie nötig ist, um das Anzeigegerät in Bewegung zu setzen.
Im Au genblick, wo diese Bewegung einsetzt, beginnt die erneute Abgleichung der Brücke unter gleichzeitiger Herabsetzung dies Stromes in der Kontaktbürste. Im Gegensatz ist bei der eingangs erwähnten bekannten Reihenschal tung der dort im Ruhezustand ständig durch die Kontaktbürste fliessende Strom abhäno@igY von der Grösse des veränderlichen Widerstan des.
Bei voll eingeschaltetem Widerstand muss er bereits genügen, einen Ausschlag am An zeigegerät hervorzurufen, und er ist daher in allen andern Stellungen grösser alls dieser Anfangswert. Sein höchster Wert bei klein- stein Widerstand ist also massgebend für den Anpressdruck, der mithin grösser gemacht wer den muss als bei Anwendung der Brüeken- schaltungentsprechend der Erfindung.
Da bei der erfindungsgemässen Anordnung im übrigen die Abgle ichung stets auf den Nullwert des in der Brücke fliessenden Stro mes erfolgt, kann auch der Übergangswid;er- stand zwischen der Kontaktbürste und dem verschiebbaren Widerstand keinen 1VIessfehler ergeben.
Die Zeichnung veranschaulicht zwei Aus führungsbeispiele der Erfindung in schemati scher Darstellung, und zwar zeigt: Abb. 1 eine Aufsicht auf die bauliche Ge- staltung eines Gerätes zur Bestimmung einer Druckdifferenz oder Drucksumme, Abb. ? cine @.eit@@nansicht des Gerätes nach Abb. 1,
Abb. 3 ein Schaltschema und Abb. 4 eine zweite Ausführung der bau lichen Gestaltung in einer der Abb. 1 ent sprechenden Darstellung.
Das Gerät nach Abb. 1 besteht aus zwei Röhrenfedermanometern. Die Bewegung der Röhrenfeiler 1 des untern Manometers wird über einen Lenker ?. einen Zahnsegmenthebel 3 (Abb. 3) und ein Zahnrad 5 auf<I>eine</I> Welle 4 übertragen, auf der eine ringförmige Wi derstandsspule 6 befestigt ist. auf deren blan ken Windungen aussen eine Kontaktbürste 7 gleitet. Die Bürste 7 sitzt an einem Hebel 8, dessen @@'elle 9 gleichachsig zur Welle 4 liegt.
Die Röhrenfeder 10 des zweiten Manometers wirkt in der gleichen. -Weise wie die Feder 1 über einen Lenker 11 und einen Zahnsegment- hehel 12 auf ein Zahnrad 13 auf der Welle 9 ein. Die Stellung der Bürste 7 zur Wider- 6 6 ist daher von dem Ausschlag beider Manometer abhängig.
Die Spule 6 ist, wie Abb. 3 zeigt, parallel zu einem Widerstand 14 mit Schleifkontakt 15 geschaltet. Die beiden einander parallelen Widerstände liegen in einem von der Strom quelle 1.6 gespeisten Stromkreis 17. Die Bürste 7 ist mit dem Schleifkontakt 15 durch eine Leitung 18 verbunden, in der die Spule 19 eines Anzeigegerätes liegt, dessen Zeiger ?0 mechanisch mit dem Schleifkontakt 15 ver bunden ist.
Die Widerstände 6 und 14 bilden mit ihren durch die Bürsten 7 und 15 ge trennten Abschnitten die vier Zweige einer Brüel@enscha.ltung, in der die Leitung 18 mit der Spule 19 die B.rüekendia.gonale ist. Ändert sich die Stellung der Bürste 7 auf,der Spule 6, so fliesst. .durch die Leitung 18 ein Strom, der .den Zeiger<B>20</B> und damit den, Kontakt 15 im einen oder andern Sinne verstellt, bis die Brücke abgeglichen ist, in der Leitung 18 also ein Strom nicht mehr fliesst.
Der Zeiger 20 ändert seine Stellung daher unmittelbar nach Massgabe der Relativstellung zwischen Spule 6 und Bürste 7. Diese Stellung ist wiederum unmittelbar abhängig von der Summe bezw. Differenz der,die beiden Röhrenfedern 1 -und 10 beeinflussenden Drücke, so dass der Zeiger 1 20 bei geeigneter Eichung seiner Skala diese Summe oder Differenz unmittelbar anzeigt.
Das Ausführungsbeispiel nach Abb. 4 un- teirscheidet sich lediglich baulich von dem nach Abb. 1 und, 2 dadurch, dass die mit der i Röhrenfeder 10 gekuppelte Welle 9' als Hohl welle ausgebildet ist, -durch welche die mit der Röhrenfeder 1 ,gekuppelte Welle 4 hin- durchrabo-t. Das gibt die Möglichkeit, die Wi- derstandespule 6 und die Abgreifbürste 7,
die in Abb. 1 zwischen den beiden Manometern liegen, seitlich anzuordnen, so dass sie besser zugänglich sind.