DE962048C - Schaltungsanordnung zur zyklischen UEbertragung von Messwerten mit Korrektur der Bezugsfrequenz - Google Patents

Description

Bei einer zyklischen Meßwertübertragung werden die Meßwerte sendeseitig in zyklischer Reihenfolge mittels einer Abgreifeinrichtung aufgenommen und dementsprechende Signale zeitlich hintereinander über ein und denselben Übertragungsweg weitergegeben. Empfangsseitig erfolgt der umgekehrte Vorgang, indem die einzelnen zeitlich hintereinander ankommenden Signale vom Übertragungsweg synchron abgenommen und durch eine Verteilereinrichtung auf die einzelnen Meßwertanzeiger geschaltet werden. Wird hierbei auf der Sendeseite der jeweilige Meßwert in eine proportionale Impulsfrequenz umgesetzt, so daß also jedem Meßwert eine bestimmte Impulsfrequenz entspricht, so wird z. B. für den Meßwert Null eine bestimmte Bezugsfrequenz übertragen, welche auf der Empfangsseite an den Meßwertanzeigern den Meßwert Mull angibt. Für die Meßgenauigkeit ist die Übereinstimmung der Bezugsfrequenz auf der Sendeseite und der Empfangsseite am wichtigsten, da dieser Wert proportional am stärksten in den Meßfehler eingeht. Dies zu erreichen, ist Aufgabe der Erfindung. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Aussendung einer für die Meßwertübertragung als Bezugsfrequenz bestimmten Impulsfrequenz von der Sendeseite zur Empfangsseite auf der Empfangsseite eine Umsetzung dieser Frequenz in einen Gleichstrom

erfolgt und in Abhängigkeit von diesem ein in dem Diagonalzweig einer Brückenanordnung liegendes, einen zw.ei benachbarte Brückenglieder bildenden Spannungsteiler einstellendes Steuerorgan so beeinflußt wird, daß das Steuerorgan bn einem der Bezugsfrequenz entsprechenden Gleichstrom den Spannungsteiler infolge Brückengleichgewichts nicht verstellt, dagegen bei einem der Bezugsfrequenz nicht entsprechenden Gleichstrom eine Verstellung des Spannungsteilers bis zur Herstellung des Brückengleichgewichts herbeiführt.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Abb. ι als Ausführungsbeispiel eine Schaltungsanordnung zur zyklischen Übertragung von beispielsweise neun Meßwerten über einen auch für andere Zwecke dienenden Leitungsweg L, z. B. eine Fernsprechleitung, unter Wiedergabe der nur in diesem Rahmen interessierenden Stromkreise dargestellt. Die gegebenenfalls von neun Meßstellen M₁, M₂ . .. M₉ eingehenden Meßwerte werden von Meßwertumformern MUJV₁, MUW₂ . . . MUW₉, deren Bauart bekannt ist, aufgenommen und beim zyklischen Abgreifen durch folgezeitiges Schließen der Kontakte (Z₁, a₂.. . a₉ als Gleichspannung mit einer dem jeweiligen Meßwert entsprechenden Höhe an das Rähmchen R₁ des Drehspulinstrumentes D auf der Sendeseite angelegt. Der das Rähmchen .R₁ jeweils entsprechend dem Meßwert durchfließende Strom dreht das bewegliche System des Drehspulinstrumentes D und lenkt damit die Fahne F so ab, daß diese in eine dem Meßwert entsprechende Lage gelangt. In der jeweiligen Lage der Fahne F liefert die an sich bekannte Hochfrequenzschwingschaltung über den Hochfrequenzübertrager HF eine Hochfrequenzspannung, welche mittels der Sekundärwicklung S₂ über den Gleichrichter Gl einen Gleichstrom treibt. Hierdurch wird an das Schirmgitter der Röhre Ro₁ ein derartiges Potential gelegt, daß diese Röhre einen solchen den Kondensator C₁ aufladenden Anodenstrom ,zieht, daß an der Röhre Ro₂ nach Ablauf einer bestimmten, durch die Einstellung der Gitterspannung am Potentiometer P₁ wählbaren Zeit eine zur Zündung der Röhre Ro₂ ausreichende Spannung steht. Nach dem Zünden der Röhre Ro₂ beginnt die Ladung des Kondensators C₁ über die Röhre Ro₂ abzufließen, worauf nach Absinken der Kondensatorspannung unter die Brennspannung der Röhre Ro₂ diese Röhre wieder erlischt. Hiernach wird der Kondensator C₁ wieder geladen usf. Die Potentiale, zwischen denen der Kondensator C₁ umgeladen wird, werden demnach durch die Brennspannung und die Zündspannung der Röhre Ro₂ begrenzt. Da die Röhre Ro₁ die Eigenschaft hat, unabhängig von der an ihr liegenden Anodenspannung einen nur von ihrer Schirmgitterspannung abhängigen Anodenstrom zu liefern, stellt diese Röhre gewissermaßen einen in Abhängigkeit von der Größe der von der Hochfrequenzschwingschaltung gelieferten Spannung veränderbaren Ladewiderstand für den Kondensator C₁ dar, welcher mit der Röhre Ro₂ eine ihre Frequenz in Abhängigkeit von der angelegten Spannung ändernde Kippanordnung bildet. Wie gezeigt, entspricht die Frequenz der Kippanordnung [C₁JRo₂) der Größe des jeweiligen Meßwertes. Demzufolge steht jeweils im gelöschten Zustand der Röhre Ro₂ an der Stelle St im Rhythmus der Kippfrequenz eine S teuer spannung, welche die Arbeitsweise der aus den Röhren Rö_s und Ro₁ bestehenden Multivibratorschaltung so beeinflußt, daß am Ausgang^ auf der Sekundärseite des Übertragers Ue Impulse mit einer dem jeweiligen Meßwert entsprechenden Häufigkeit (Impulsfrequenz) von der Sendeseite abgegeben werden. Ein Teil der Steuerspannung wird an das Rähmchen R₂ des Drehspulinstrumentes D zur Kompensation angelegt. Nimmt man an, daß bei der Inbetriebsetzung der Anordnung beispielsweise zunächst die Röhre Ro₃ der Multivibratoranordnung gezündet ist, so liegt- infolge des Kathoden-Widerstandes K das Potential der Kathode der Röhre Ro₁ gegenüber dem Potential ihres Gitters so hoch, daß die Röhre i?ö₄ gelöscht ist. Durch die Steuerspannung an der Stelle St wird das Gitterpotential in der Multivibratoranordnung so erhöht, daß auch die Röhre Ro₁ zündet. Der vorher im Anodenstromkreis der Röhre Ro₃ geladene Kondensator C₂ entladt sich darauf über die Röhren Rö_s und Ro₄₁, so daß, da hierbei das Potential an der Anode der Röhre Ro₃ unter die Brennspannung absinkt, die Röhre Ro₃ erlischt. Ihr Kathodenpotential liegt jetzt wie vorher bei der Röhre i?ö₄ so hoch, daß kein Zünden erfolgt. Der Kondensator C₂ wird im Anodenstromkreis der Röhre Rö_i umgeladen. Bei der nächsten Beeinflussung der Gitter der Röhren Ro₃ und Ro₁ durch die an der Steuerstelle Λ entstehende Steuerspannung zündet die Röhre Ro₃. Nach einer gewissen Entladezeit des Kondensators C₂ über beide Röhren wird die Röhre Ro₁ aus dem gleichen Grunde wie vorher die Rohre Ro₃ gelöscht. Dieses Wechselspiel wiederholt sich im Rhythmus der Kippfrequenz. ,Während dieses Wechselspiels wird die Primärwicklung des Übertragers Ue in wechselnder Richtung vom Strom durchflossen, so daß am Ausgang A auf der Sekundärseite praktisch rechteckförmige Impulse abgegeben werden, deren Häufigkeit somit dem zu übermittelnden Meßwert entspricht. Infolge des wechselweisen Zündens der Röhren Ro₃ und i?ö₄ ist durch die Multivibratoranordnung eine Halbierung der Kippfrequenz erzielt, so daß am Ausgangνί symmetrische negative und positive Impulse vorhanden sind. Hierdurch ist eine verzerrungsfreie Impulsgabe erzielt. Die mit einer dem zu übermittelnden Meßwert entsprechenden Häufigkeit von der Sendeseite abgegebenen Impulse (Impulsfrequenz) werden z. B. über die Leitung L zur Empfangsseite übertragen. Auf der Empfangsseite beeinflussen die Impulse die aus den - Röhren Ro₅, Ro₆, Ro₇ und Ro₈ (Abb. 2) bestehende Anordnung in der Weise, daß sie entweder die Röhren Ro₅ und Rö_e oder die Röhren Ro₁ und Rö_s öffnen, welche bei fehlenden Impulsen durch eine negative Gitterspannung gesperrt sind. Durch das öffnen der Röhren werden die Kondensatoren K₁ und K₂ abwechselnd aufgeladen und entladen. Der mittlere

JMf.

Ladestrom ist der Impulsfrequenz proportional und wird zur Anzeige gebracht. Die Röhrenanordnung mit den Kondensatoren K₁ und K₂ stellt nämlich ein Glied einer Brückenschaltung dar, deren anderes, der Röhrenanordnung benachbartes Glied der Widerstand Wi und deren weitere Brückenglieder die Teile des Spannungsteilers P als einander benachbarte Glieder bilden, so daß in dem Diagonalzweig somit ein Strom fließt, welcher dem jeweils

ίο zu übermittelnden Meßwert entspricht. Da im Zuge der dem Abgreifen auf der Sendeseite entsprechenden Verteilung über die folgezeitig betätigten Kontakte V₁, v₂ ... Vg auf der Empfangsseite im Gleichlauf mit der Meßwertübermittlung von der Sendeseite her die Einschaltung der Anzeigeeinrichtungen A₁ ... A₉ in den Diagonalzweig der erwähnten Brückenanordnung erfolgt, wird demnach durch den in diesem fließenden Gleichstrom die Anzeigeeinrichtung der jeweils angeschalteten Empfangsstelle in meßwertentsprechender Weise betätigt.

Um nun die erwähnte Bezugsfrequenz, die auf der Empfangsseite den Meßwert Null hervorruft, zu überwachen, wird z. B. von der Meß stelle M₁₉ kein Meßwert abgegeben, so daß von dieser -Stelle

as der Kippanordnung keine Gleichspannung zugeführt wird. Die Kippanordnung liefert die gewählte, durch ihre Schaltungsdaten festgelegte Bezugsfrequenz, die auf der Empfangsseite in der Röhrenanordnung mittels der Kondensatoren JpC₁ und K₂ die Umsetzung in einen der gewählten Bezugsfrequenz entsprechenden mittleren Ladestrom herbeiführt. Das bei der Anschaltung der Empfangsstelle 10 in den Diagonalzweig der Brückenanordnung eingeschaltete Steuerorgan St _M, welches zur Verstellung des Abgreifers Ab am Spannungsteiler P dient, wird nun bei einer der gewählten Bezugsfrequenz entsprechenden Stellung des Äbgreifers Ab am Spannungsteiler P infolge des dann vorhandenen Brückengleichgewichts nicht betätigt.

Liefert die Röhrenanordnung mittels der Kondensatoren K₁ und K₂ dagegen einen mittleren Ladegleichstrom, der das Brückengleichgewicht stört, so wird das Steuerorgan St _M bewegt; infolge seiner Auslenkung erfolgt eine Verstellung des Abgreifers Ab am Spannungsteiler P so lange, bis das Steuerorgan St_M im Diagonalzweig keinen Strom mehr erhält, also das Brückengleichgewicht hergestellt ist. Es wird demnach nach jedem Umlauf der Meßwertübermittlungen geprüft, ob die Meßwertabgabe und die Meßwertwiedergabe auf die gleiche Größe (Bezugsfrequenz) während einer Übertragungsreihe bezogen worden sind, wobei dann, falls eine Änderung eingetreten ist, durch Verstellung des Abgreifers Ab am Spannungsteiler P eine Korrektur vorgenommen wird.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung zur zyklischen Übertragung von Meßwerten mit Korrektur der Bezugsfrequenz, ■ dadurch gekennzeichnet, daß bei Aussendung einer für die Meßwertübertragung als Bezugsfrequenz bestimmten Impulsfrequenz von der Sendeseite zur Empfangsseite auf der Empfangsseite eine Umsetzung dieser Frequenz in einen Gleichstrom erfolgt und in Abhängigkeit von diesem ein in dem Diagonalzweig einer Brückenanordnung liegendes, einen zwei benachbarte Brückenglieder bildenden Spannungsteiler einstellendes Steuerorgan so beeinflußt wird, daß das Steuerorgan bei einem der Bezugsfrequenz entsprechenden Gleichstrom den Spannungsteiler infolge Brückengleichgewichts nicht verstellt, dagegen bei einem der Bezugsfrequenz nicht entsprechenden Gleichstrom eine Verstellung des Spannungsteilers bis zur Herstellung des Brückengleichgewichts herbeiführt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussehdung der für die Meßwertübertragung als Bezugsfrequenz bestimmten Impulsfrequenz nach Anschaltung einer bestimmten Meßstelle im Zuge der zyklischen Übertragung erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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