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Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Fernübertragung von Meßgrößen
Es sind Verfahren und Einrichtungen zur elektrischen Übertragung von Meßgrößen behannt,
bei denen der zu übertragende Bereich in mehrere Dekaden unterteilt ist, die Übertragung
durch Gleich- oder Wechselstrom beliebiger Frequenz erfolgt und ,als Indikatoren
.auf der Empfängerseite Gliihlampen vorgesehen sind. Diese Einrichtungen haben die
1\?achteile, daß der Aufwand an Verbindungsleitungen . sehr groß ist, da für jede
einzelne Lampe eine Leitung zum Geber und Empfänger nötig ist und dadurch die Apparatur
auch sehr umfangreich wird.
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Es sind <auch Einrichtungen bekannt, bei denen die Fernübertragung
der Meßwerte durch Wechselstrom verschiedener Frequenz erfolgt. Diese Einrichtungen.
lassen sich in zwei Gruppen einteilen. Bei den Einrichtungen nach der-einen Gruppe
ist für jeden der zu übertragenden Meßwert:e eine beso@ndere Frequenz vorgesehen.
Die Einrichtungen dieser Gruppe weisen außer dem Nachteil, daß für jeden fernzuübertragenden
sIeßwert eine besondere Leitung erforderlich ist, noch den weiteren 'Nachteil auf,
daß eine der Zahl der @leßwerte des ganzen Meßbereiches entsprechende Zahl von Wechselstromgeneratoren
zur Erzeugung der erforderlichen Frequenzen notwendig ist. Bei den Einrichtungen
der zweiten Gruppe ist der Meßwcrt in mehrere Teilbereiche unterteilt, und jedem
dieser Teilbereiche ist eine besondere Frequenz zugeordnet. Der -Nachteil dieser
Einrichtungen besteht darin, daß die übertragungsgenauiAteit stark vermindert wird,
da L Zwischenwerte nicht mehr übertragen werden können.
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Alle diese -Nachteile werden bei der wendung des Verfahrens nach der
Erfindung vermieden.
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Das Verfahren nach der Erfindung -zur elektrischen Fernübertragung
von Meßgrößen eines in Dekaden unterteilten Meßbüreiches mittels ,abgestufter, je
einem Ziffernwert zugeordneter Wechselstromfrequenzen besteht darin, daß bei der
Fernübertragung eines in mehrere Dekaden unterteilten , Meßbereichs
für
gleiche Ziffern##@-.erte jeder D(zlz<ide die gleiche Frequenz vorgesehen wird.
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Die Einrichtungen zur Ausübung des- `erfabrens nach der Erfindung
-zeigen den wesentlichen Vorteil, daß mit zehn Frequunzen ein beliebig großer BZeßtt-.ert
mit beliebig feiner Unterteilung fehlerfrei übertragen werden kann.
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Die Einrichtung zur Verwirklichung des Verfahrens besteht auf der
Geberseite aus a Dekaden von elektrischen Kontakten, über die für jede Dekade eine
Schleifbürste streift, die beweglich auf einer spindelförmigen Welle o. dgl. angebracht
ist und durch Hand oder durch Beobachtungsgeräte eingestellt wird. Auf der Empfängerseite
sind tt Dekaden von frequenzempfindlichen Indikatoren, beispielsweise Zungenfrequenzmesser,
vorgesehen. Geber und Empfänger sind durch n+ i Leitungen miteinander verbunden.
Auf der Geberseite sind Generatoren: oder Stunmer o. dgl. vorgesehen, die die nötige
Anzahl von Frequenzen liefern, deren Differenz konstant und so bemessen ist_, daß
sie sich nicht gegenseitig stören.
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In der Abbildung ist eine Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens
gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Der in dem oberen Teil der Zeichnung dargestellte Geber besteht in
der Hauptsache aus 3; ;io Kontalkten i bis io, den Hunderter-. Zehner- und Einerkontakten.
Über die Hunderterreihe streift eine Schleifbürste i i, über die Zehnerreihe die
Bürste 12 und über die Einerreihe die Bürste 1,3. Ein Frequenzgenerator 14 erzeugt
die für die Kontakte i bis io der drei Reihen erforderlichen Frequenzen voll 50,
55, 6o ... 95 Hz. Dieser Frequenzgenerator 14 kann aus einem Motor bestehen,
der mit konstanter Tourenzahl läuft und zehn kleinere Generatoren von der Art von
Tonrädchen antreibt, oder aus eIelctrischen Summern, die auf die einzelnen Frequenzen
abgestimmt sind. Der erste Kontakt der Hunderter-, Zehner- und Einerreilie ist mit
dem Generator niedrigster Frequenz verbunden, der zweite Kontakt mit dem der nächsthöheren
usw. bis zu den drei letzten Kontakten, die ebenfalls untereinander verbunden sind
und an der höchsten Frequenz liegen. Durch einen geeigneten Antrieb können die Bürstenei,
12 und 13 auf die jeweils gewünschte Stellung verschoben werden. Die Zeichnung
zeigt eine Stellung der Bürsten, welche einer zu übertragenden Größe entspricht,
die durch die Stellung 3; 5 gekennzeichnet ist. Die drei Bürsten i i, 1a und 13
sind
nun über die Leitungen i 5, 16 und i; und die gemeinsame Leitung 18 mit dein Generator
14 und dem Empfänger verbunden. Die Leitung 15 führt zum Erregert# 11
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des Frequenzmessers 2o, dessen Zungen 2 i die Hunderter anzeigen. Die Leitung i6
führt zum Frequenzmesser 2a und zeigt die Zehner an, während die Leitung i; clen
Frequenzmesser 23 für die Einer erregt. An diesen drei Frequenzmessern werden nun
die Zungen schwingen, welche den Frequenzen zugeordnet sind und an denen die Bürsten
des Gebers augenblicklich stehen. Die Zungen sind sinnfällig so angeordnet und gekc;inzt-iulinet,
dal:, man die Einer. Zehner und Hunderter ablesen kann.
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Will man, anstatt die Werte abzulesen, irgendein Gerät auf die befohlene
Richtung einstellen, so «erden über den schwingenden Zungen Zeiger 2.1, 25, 26 angeordnet,
die man so verschieben kann, d.aß sie den je-«-eilig enden Zungen gegenüberliegen.
Durch zweckmäßige Formgebung des Antriebes der Zeiger kann inan erreichen, daß die
Richtung cles Gei-;itcs sofort richtig .eingestellt ist, Zcc°utt die Zeiger mit
den schwingenden Zungen in Deckung gebracht t" Orden sind. Die praktische Ausführung
ist natürlich nicht an die in der Abbildung dargestellte Ausführung- mit den in
Reihen <titgcordiietcu Ii:,ti?:@lctun oder Zungen gebunden, sondern kann it.
judur heliebigeti Anordnung verwendet wurden. Wunn es sich darum handelt, Winkel
ztt iii)crtragen, wird eine kreisförmige Anordnung der Kontakte auf der Geberseite
und der Zungen auf der Empfängerseite am zweckmäßigsten sein, dabei können die drei
Reihen auf einem Zylinder oder auf einer Ebene verteilt werden. Als Geber könnte
man ohne weiteres die bei der Lamhenübertragu'nI; iiblichen Geber übernehmen, während
beine Empfänger die Lampenkreise gegen Frequ.enzmesser oder gegen einzelne schu-ingendu
Zungen ausgewechselt werden mühten. Uni die sclnvitigenden Zungen inögliclist gut
sichtbar zu machen, können sie so angew-dnet «-erden, daß sie vor einer öffnung
se hwingNn, wc@ldiu s:e im IZuheztistand vurschliebun und beine Schwingen freigeben,
so daß einu für alle FrecIticnzcn gemeinsam angenrdnete Signallampe oder Beleuchtung
durch diese öffnung hindurchleuchtet und inan ein inarkantes J,ichtsignal erhält,
älitilic2i \tie hei dun Lampenempfängern, so daß auch die Art dur Bedienung hei
diesem Verfahren diesulhu bleibt. Bei der Form-ebung der Zungen «ird man noch darauf
Wert legen, daß ihre Änsprechzeit sehr klein ist und sie auch tnit gunügender Dämpfung
versehen sind, um .Inch schnelle \Vinl:el:inde-rungen feststellen ztt können.
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Es kann mitunter auch zwedcni@ihig sein, die- Kontaktfrequenzen des
Geburs einer hohen Trägerfrequenz zu üburlagern und diese durch Draht oder dr:alitlos@
auf den
Empfänger zu übertragen. Der Empfänger muß dann außer den
frequenzempfindlichen Indikatoren noch ein auf die Trägerfrequenz abstim@mbares
Gerät und .einen Demodulator enthalten.