DE1283362B

DE1283362B - Device for deriving a practically uninterrupted voltage from a measurement voltage that consists of individual measurement pulses that are separated from one another

Info

Publication number: DE1283362B
Application number: DEU12707A
Authority: DE
Inventors: Ing Georg Kefer
Original assignee: Uher & Co KG Ges F Appbau GmbH
Current assignee: Uher & Co KG Ges F Appbau GmbH
Priority date: 1965-05-24
Filing date: 1966-05-21
Publication date: 1968-11-21

Description

Vorrichtung zur Herleitung einer praktisch unterbrechungsfrei verlaufenden Spannung aus einer Meßspannung, die aus einzelnen voneinander getrennten Meßimpulsen besteht Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herleitung einer praktisch unterbrechungsfrei verlaufenden Spannung aus einer Meßspannung, die aus einzelnen voneinander getrennten Meßimpulsen besteht, wobei die Meßimpulse einem Speicherkondensator zugeführt werden und die praktisch unterbrechungsfrei verlaufende Spannung am Speicherkondensator abgenommen wird, wobei ein an den Speicherkondensator angeschlossenes, von einer Schaltstufe gesteuertes Schalterelement vorgesehen ist.Device for deriving a practically uninterrupted running Voltage from a measurement voltage that consists of individual measurement pulses that are separated from one another The invention relates to an apparatus for deriving a practical uninterrupted voltage from a measurement voltage, which consists of individual there is separate measuring pulses, the measuring pulses in a storage capacitor and the practically uninterrupted voltage on the storage capacitor is removed, with one connected to the storage capacitor, from one Switching stage controlled switch element is provided.

Spannungen, die zur Betätigung von Regelorganen und von Anzeigeinstrumenten dienen, müssen in vielen Fällen praktisch unterbrechungsfrei verlaufen. Voltages that are used to operate regulating organs and indicating instruments must be practically uninterrupted in many cases.

Sollen solche Geräte eine Regelung bzw. Anzeige ausführen, die in Abhängigkeit von einer Meßspannung erfolgt, die aus einzelnen voneinander getrennten Meßimpulsen besteht, so muß aus der Meßspannung eine Spannung mit unterbrechungsfreiem Verlauf hergeleitet werden.Should such devices carry out a control or display that is specified in Dependence on a measuring voltage takes place, which is made up of individual separate from each other If there are measuring pulses, the measuring voltage must be converted into a voltage with uninterruptible Course can be derived.

Bei einer bekannten Vorrichtung (deutsche Auslegeschrift 1 138 158) eingangs erwähnter Art ist vorgesehen, aus einzelnen Meßimpulsen dadurch eine die Impulspausen überbrückende Spannung herzuleiten, daß die Meßimpulse einem Speicherkondensator zugeführt werden und die Spannung am Speicherkondensator abgenommen wird. Das Zuführen der Spannungsimpulse geschieht dabei über ein in beiden Richtungen leitfähiges Schalterelement, und es wird die am Kondensator herrschende Spannung jeweils auf die Amplitude des angelegten Meßimpulses korrigiert. Die betreffende Vorrichtung weist einen komplizierten Aufbau auf, der unter anderem daher resultiert, daß das die Spannungszufuhr zum Speicherkondensator bewirkende Schalterelement in beiden Richtungen leitfähig sein muß. In a known device (German Auslegeschrift 1 138 158) of the type mentioned at the beginning is provided, thereby a die from individual measuring pulses Pulse pauses bridging voltage derive that the measuring pulses a storage capacitor are supplied and the voltage on the storage capacitor is removed. Feeding the voltage impulses happen via a switch element that is conductive in both directions, and the voltage across the capacitor is adjusted to the amplitude of the applied measuring pulse corrected. The device in question has a complicated one Structure on which, among other things, results from the fact that the voltage supply to the Storage capacitor causing switch element to be conductive in both directions got to.

Das Schalterelement ist dabei als Brückengleichrichter ausgebildet, der von einer Hilfsspannungsquelle periodisch in den Leitzustand gebracht wird.The switch element is designed as a bridge rectifier, which is periodically brought into the conductive state by an auxiliary voltage source.

Es ist an sich auch möglich, durch Integration der einzelnen Impulse der Meßspannung einen geglätteten und unterbrechungsfreien Spannungsverlauf zu gewinnen, jedoch haften dieser Methode verschiedene Nachteile an. Ein solcher Nachteil besteht darin, daß bei größeren Verhältnissen von Impulsdauer zur Impulslücke die Amplitude der gewonnenen geglätteten Spannung nur mehr sehr geringe Werte im Vergleich zur Impulsamplitude aufweist; ein anderer Nachteil liegt darin, daß der jeweilige Wert einer integrierten Spannung nicht nur vom zuletzt eingelangten Meßimpuls abhängig ist, sondern daß zum jeweiligen Wert der geglätteten Spannung auch die bereits vor längerer Zeit eingelangten Meßimpulse beitragen; hierdurch ist es z. B. nicht möglich, Störungen, die z. B. durch einen stark abweichenden Wert des letzteingelangten Meßimpulses zum Ausdruck kommen, rasch auszuregeln, selbst wenn die Regeleinrichtung eine hohe Regelgeschwindigkeit zuläßt. It is also possible in and of itself, by integrating the individual impulses to obtain a smoothed and uninterrupted voltage curve from the measuring voltage, however, this method suffers from various disadvantages. There is such a disadvantage in that with larger ratios of pulse duration to pulse gap the amplitude of the smoothed voltage obtained are only very low compared to the Having pulse amplitude; Another disadvantage is that the respective value an integrated voltage is not only dependent on the last measuring pulse received is, but that for the respective value of the smoothed voltage even those already before contribute to measuring pulses received for a longer period of time; this makes it z. B. not possible Disturbances z. B. by a strongly deviating value of the last received measuring pulse come to expression to regulate quickly, even if the control device has a high Control speed allows.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, solche Nachteile zu vermeiden, und diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement, gegebenenfalls unter Zwischenfügung eines Widerstandes, dem Speicherkondensator unmittelbar parallel liegt und eine Schaltstufe vorgesehen ist, die bei Auftreten einer von der Vorderflanke des jeweiligen Meßimpulses der Meßspannungsquelle hergeleiteten Eingangsspannung dieses Schalterelement kurzzeitig schließt und, bevor die Amplitude des betreffenden Meßimpulses abfällt, wieder öffnet. The device according to the invention makes it possible to overcome such disadvantages to avoid, and this device is characterized in that the switch element, possibly with the interposition of a resistor, the storage capacitor is directly parallel and a switching stage is provided that occurs when one derived from the leading edge of the respective measuring pulse of the measuring voltage source Input voltage of this switch element briefly closes and before the amplitude of the relevant measuring pulse drops, opens again.

Es sei erwähnt, daß in der einem älteren Patent entsprechenden deutschen Patentschrift 1 213 914 eine Schaltungsanordnung beschrieben ist, die zur Scheitelspannungsmessung von Einzelimpulsen oder einer Folge von Einzelimpulsen mittels bekannter Aufladung einer Kapazität über ein als Ventil wirkendes Element und Messung der auf der Kapazität gespeicherten Ladung oder Spannung dient, wobei nach erfolgter Aufladung der Speicherkapazität durch einen mechanischen Schalter die Verbindung der Speicherkapazität mit dem Ventil unterbrochen wird, bei welcher Schaltungsanordnung die Maßnahme getroffen ist, daß die Auslösung des mechanischen Schalters von dem zu messenden Impuls verzögert bewirkt wird und weiter eine handbetätigte Taste vorgesehen ist, durch deren Drücken die Speicherkapazität entladen und der Erregerkreis eines den mechanischen Schalter steuernden Relais unterbrochen wird. Das Auslösen des Kurzschließens des Speicherkondensators von Hand aus macht es dabei praktisch unmöglich, am Speicherkondensator eine praktisch unterbrechungsfrei verlaufende Spannung, deren Wert dem Spannungswert des jeweils letzten Meßimpulses entspricht, zu erhalten. It should be mentioned that in the German Patent specification 1 213 914 describes a circuit arrangement for measuring peak voltage of single pulses or a sequence of single pulses by means of known Charging a capacitance via an element acting as a valve and measurement of the capacitance stored charge or voltage is used, after charging the storage capacity a mechanical switch is used to connect the storage capacity to the valve is interrupted in which circuit arrangement the measure is taken that the triggering of the mechanical switch is delayed by the pulse to be measured is and further a hand-operated button is provided, by pressing the Discharge storage capacity and the excitation circuit of a mechanical switch controlling relay is interrupted. Triggering the short-circuiting of the storage capacitor doing it by hand makes it practically impossible to do one on the storage capacitor uninterrupted voltage, the value of which corresponds to the voltage value of the respective corresponds to the last measuring pulse.

Es ist weiter zu erwähnen, daß aus der Patentschrift 24266 des Amtes für Enlindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin eine Anordnung bekannt ist, die zur kontinuierlichen Messung des Scheitelwertes hoher Wechselspannungen dient und bei der ein Speicherkondensator vorgesehen ist, an dem die Meßspannung abgegriffen wird, der unter Zwischenfügung eines gesteuerten Schalters an den Basiskondensator eines Spannungsteilers angeschlossen ist, wobei weiter parallel zu diesem Basiskondensator ein weiteres gesteuertes Schalterelement, mit dem der Basiskondensator periodisch kurzgeschlossen wird, angeordnet ist. Die beiden gesteuerten Schalterelemente werden dabei von einem in Abhängigkeit von der Meßspannung gespeisten Synchronmotor betätigt, und es wird der Kurzschluß des Basiskondensators im Zeitpunkt des Nulldurchganges der Meßwechselspannung aufgehoben. Diese bekannte Anordnung unterscheidet sich schon hinsichtlich ihres Aufbaues hinsichtlich ihrer Wirkungsweise von der Vorrichtung gemäß vorliegender Erfindung. Bei der bekannten Anordnung ist weder ein dem Speicherkondensator unmittelbar parallelliegendes Schalterelement vorgesehen, noch erfolgt ein Schließen desselben in einer dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung entsprechenden Weise. It should also be mentioned that from Patent No. 24266 of the Office for Enlindungs- and patent system in East Berlin an arrangement is known that for continuous measurement of the peak value of high AC voltages is used and at which is provided with a storage capacitor from which the measuring voltage is tapped, with the interposition of a controlled switch to the base capacitor of a Voltage divider is connected, with further parallel to this base capacitor another controlled switch element with which the base capacitor periodically is short-circuited, is arranged. The two controlled switch elements are operated by a synchronous motor fed depending on the measuring voltage, and it becomes the short circuit of the base capacitor at the time of the zero crossing the measurement alternating voltage canceled. This known arrangement is already different with regard to their structure with regard to their mode of operation of the device according to the present invention. In the known arrangement, neither is the storage capacitor directly parallel switch element is provided, and there is still a closing the same in a manner corresponding to the subject matter of the present invention.

Die am Speicherkondensator bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung vorhandene Spannung, die für Anzeige- oder Regelzwecke zur Verfügung steht, weist stets die Größe der Maximalamplitude des jeweils vorangegangenen Meßimpulses auf. Das Zeitintervall, während welchem die Spannung am Kondensator kurzgeschlossen ist, kann so klein gemacht werden, daß die entstehende Unterbrechung der Meßspannung sich praktisch nicht auswirkt. The one on the storage capacitor in a device according to the invention existing voltage that is available for display or control purposes always the size of the maximum amplitude of the previous measuring pulse. The time interval during which the voltage across the capacitor is short-circuited, can be made so small that the resulting interruption of the measuring voltage has practically no effect.

Wird in dem die Zuführung der Meßimpulse zum Speicherkondensator bewirkenden Leitungszug ein Schaltelement, das Schaltereigenschaften aufweist, eingefügt, erhält man die Möglichkeit, die Meßimpulse auch von niederohmigen Quellen abnehmen zu können, ohne während der zwischen den einzelnen Meßimpulsen vorhandenen Impulspausen einen ungewollten Abfall der Spannung am Kondensator in Kauf nehmen zu müssen; eine niederohmige Quelle bietet dabei den Vorteil, daß die Spannung am Kondensator, welcher ja während der Meßimpulse auf den Scheitelwert des jeweiligen Impulses aufgeladen wird, bereits in sehr kurzer Zeit auf die Scheitelspannung ansteigt. In which the supply of the measuring pulses to the storage capacitor a switching element that has switch properties is inserted, you get the possibility to take the measuring impulses from low-resistance sources without being able to do so during the pulse pauses between the individual measuring pulses having to accept an unwanted drop in the voltage across the capacitor; one low-resistance source has the advantage that the voltage across the capacitor, which yes charged to the peak value of the respective pulse during the measuring pulses will rise to the peak voltage in a very short time.

Dadurch, daß der Beginn der Aufladung des Kondensators vom Auftreten des jeweiligen Meßimpulses, also von der Vorderflanke des Meßimpulses, ausgelöst wird, ist die Zeitdauer der Unterbrechung der vom Kondensator abgegriffenen Spannung so gering als möglich gehalten. Liegen im Leitungszug, der die Meßspannung dem Kondensator zuführt, Schaltelemente, Verstärker od. dgl., die die Weiterleitung des Meßimpulses zum Kondensator zeitlich verzögern, kann selbstverständlich auch eine zeitlich verzögerte Kondensatorentladung vorgesehen werden. Um einen Abfall der Kondensatorspannung während der Impulslücken möglichst hintanzuhalten, werden zweckmäßig die dem Kondensator unvermeidlich parallelliegenden Widerstände, als welche insbesondere die Widerstände anzusehen sind, die in der Einrichtung, die die Spannung am Kondensator zu Meß- oder Regelzwecken auswertet, enthalten sind, möglichst groß gehalten; dadurch fällt aber die Spannung auch über längere Zeiträume nach dem Einlenken des Meßimpulses nur unmerklich ab und täuscht einen Zustand vor, der einer Aufeinanderfolge von Meßimpulsen praktisch gleicher Amplitude entspricht. Aus letzterem Grund wird zweckmäßig neben den Kondensatorentladungen, die beim Auftreten jedes Meßimpulses vorgenommen werden, auch eine Kondensatorentladung vorgesehen, welche nach einer bestimmten Zeitspanne, die größer ist als die zu erwartenden Abstände der Meßimpulse voneinander, vorgenommen wird. Bei aufeinanderfolgend eintreffenden Meßimpulsen wird dabei diese zusätzliche Entladung nicht wirksam, da die Zeitspanne, die bis zur Auslösung der zusätzlichen Entladung verstreichen muß, mit jedem eintreffenden Meßimpuls immer von neuem zu laufen beginnt. In that the beginning of the charging of the capacitor from the occurrence of the respective measuring pulse, i.e. from the leading edge of the measuring pulse is the duration of the interruption of the voltage tapped from the capacitor kept as low as possible. Are in the cable run that the measurement voltage to the capacitor supplies, switching elements, amplifiers or the like. That the forwarding of the measuring pulse To delay the capacitor in time, a time-delayed one can of course also be used Capacitor discharge can be provided. To a drop in capacitor voltage To keep the pulse gaps as low as possible, it is advisable to use the capacitor inevitably parallel resistances, as which in particular the resistances are to be seen in the device that measures the voltage across the capacitor or for control purposes, are included, kept as large as possible; thereby falls but the voltage also over longer periods of time after the measuring pulse has been turned in only imperceptibly and simulates a state, that of a succession of Measuring pulses corresponds to practically the same amplitude. For the latter reason it becomes expedient in addition to the capacitor discharges that occur when each measuring pulse occurs are also provided a capacitor discharge, which after a certain Period of time that is greater than the expected spacing of the measuring pulses from one another, is made. With successively arriving measuring pulses this becomes additional discharge is not effective because of the time it takes to trigger the additional discharge must elapse, always with each incoming measuring pulse starts running again.

Es ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch möglich, zwei Schaltstufen vorzusehen, wobei die eine das parallel zum Speicherkondensator liegende Schalterelement kurzzeitig schließt und die andere ein in die Verbindung zwischen dem Eingang der Vorrichtung und dem Speicherkondensator eingefügtes, weiteres Schalterelement betätigt. Es ist dabei möglich, beide Schaltstufen zur Auslösung unmittelbar mit dem die Meßspannung führenden Leitungszug zu verbinden; man kann aber auch nur eine der beiden Schaltstufen unmittelbar mit dem die Meßspannung führenden Leitungszug verbinden und die andere Schaltstufe mittelbar von der ersten Schaltstufe auslösen; dies beinhaltet nicht nur den Vorteil, daß die Belastung des die Meßspannung führenden Leitungszuges verringert ist, sondern ermöglicht es z. B. auch, die die Meßspannung liefernde Quelle erst nach Beendigung des Kurzschließens des Kondensators einzuschalten, durch welche Maßnahme eine Rückwirkung des Kurzschließens auf die Meßspannungsquelle hintangehalten werden kann. It is also possible with the device according to the invention to have two switching stages to be provided, one of which is the switch element lying parallel to the storage capacitor briefly closes and the other one in the connection between the input of the Device and the storage capacitor inserted, actuated further switch element. It is possible to trigger both switching stages directly with the measuring voltage connecting lead wire; but you can also only use one of the two switching stages connect directly to the line carrying the measuring voltage and the other Trigger switching stage indirectly from the first switching stage; this does not include only the advantage that the load on the line carrying the measuring voltage is reduced is, but allows z. B. also, the source supplying the measurement voltage only to turn on after termination of the short-circuiting of the capacitor, through which Measure to prevent the short-circuiting from having an effect on the measurement voltage source can be.

Bei einer besonderen Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist die Meßspannungsquelle durch das eine impulsförmige Ausgangsspannung abgebende, strahlungsempfindliche Element eines Pyrometers gebildet, wobei die Ausbildung insbesondere so getroffen ist, daß die Meßspannungsquelle durch das strahlungsempfindliche Element eines Pyrometers gebildet ist, das zur optischen Abtastung über den Bereich bewegt wird, in dem sich der Körper, dessen Temperatur gemessen wird, befindet. Es ist nämlich bei Strahlungspyrometern von großer Bedeutung, daß die Meßfläche, deren Strahlung vom Pyrometermeßkopf aufgenommen wird, möglichst klein ist, um eine Fehlanzeige durch verschiedene Temperaturen innerhalb der Meßfläche zu vermeiden. Die Kleinheit der Meßfläche erfordert aber auch vielfach ein Nachführen des Meßkopfes an die gewünschte Stelle, deren Temperatur bestimmt werden soll; sofern der Körper, dessen Temperatur festgestellt werden soll, sich auf einer nicht in engen Grenzen festgelegten Bahn bewegt, ist es dabei zweckmäßig, den Pyrometerkopf über den ganzen Bereich, in dem sich der Körper befinden kann, zu bewegen bzw. diesen Bereich optisch abzutasten, wobei dann, sooft der Körper die Meßfläche des Pyrometers passiert, ein Spannungsimpuls am Pyrometerausgang auftritt. In the case of a special embodiment of the subject matter of the invention, the Measurement voltage source through the radiation-sensitive which emits a pulse-shaped output voltage Formed element of a pyrometer, the training being made in particular is that the measurement voltage source through the radiation-sensitive element of a pyrometer is formed, which is moved for optical scanning over the area in which the body whose temperature is being measured is located. It is namely with radiation pyrometers of great importance, that the measuring surface whose radiation from the pyrometer measuring head is absorbed, is as small as possible, in order to avoid a false indication due to different temperatures to be avoided within the measuring surface. However, the smallness of the measuring surface requires also often a tracking of the measuring head to the desired point, its temperature should be determined; provided that the body whose temperature is to be determined moves on a path that is not defined within narrow limits, it is advisable to the pyrometer head over the entire area in which the body can be located, to move or to scan this area optically, in which case, as often as the body the measuring surface of the pyrometer passes, a voltage pulse occurs at the pyrometer output.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 eine aus einzelnen Impulsen bestehende Meßspannung, F i g. 2 einen aus der Spannung gemäß F i g. 1 abgeleiteten Spannungsverlauf, der frei von Unterbrechungen in den bei der Spannung nach Fig. 1 vorhandenen Impulspausen ist und der während der Impulspause der Spannung gemäß F i g. l den Wert des Maximums des jeweils letzteren Meßimpulses besitzt; Fig. 3 zeigt einen Spannungsverlauf, der durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung aus einer Meßspannung gemäß Fig. 1 erhalten wird und der mit praktisch hinreichender Genauigkeit den Spannungsverlauf gemäß Fig. 2 annähert; Fig. 4 zeigt die Prinzipschaltung einer Vorrichtung nach der Erfindung und F 1 g. 5 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei welcher die Meßspannungsquelle durch einen Pyrometermeßkopf gebildet ist, der zum Erzielen einer optischen Abtastung beweglich angeordnet ist, wobei die von diesem Meßkopf gelieferten Meßimpulse in eine Spannung mit praktisch unterbrechungsfreiem Verlauf umgewandelt werden. The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. In the drawing, F i g. 1 a measuring voltage consisting of individual pulses, F i g. 2 one from the voltage according to FIG. 1 derived voltage curve, the free of interruptions in the pulse pauses present in the voltage according to FIG. 1 and that during the pulse pause of the voltage according to FIG. l the value of the maximum of the latter measuring pulse in each case; Fig. 3 shows a voltage curve, obtained by a device according to the invention from a measurement voltage according to FIG and the voltage curve according to with practically sufficient accuracy Fig. 2 approximates; Fig. 4 shows the basic circuit of a device according to the invention and F 1 g. 5 a schematic representation of a further device according to the invention, in which the measuring voltage source is formed by a pyrometer measuring head, the is movably arranged to achieve an optical scanning, the of this Measuring head delivered measuring pulses in a voltage with practically uninterrupted Course can be converted.

Die in Fig. 1 dargestellte Meßspannung besteht aus einzelnen Impulsen, wobei sowohl die Impulsdauer (die durch die Abschnitte t1'-tt", t2'-t2", t,'-1," usw. gegeben ist) als auch die Impulsamplitude (u1, U2, u2 usw.) von Impuls zu Impuls variieren und außerdem auch die Pausen zwischen den einzelnen Impulsen verschiedene Werte annehmen. Eine solche Spannung kann z. B. bei der Abtastung von Walzgut mittels eines periodisch verschwenkten Pyrometers entstehen, wenn das Walzgut selbst in seitlicher Richtung nicht eng geführt ist; in diesem Fall ist nämlich der Schwenkbewegung des Pyrometers die Eigenquerbewegung des Walzgutes überlagert, wodurch neben einer Veränderung der Amplituden der einzelnen Meßimpulse, welche Amplituden ein Maß für die Oberflächentemperatur des Walzgutes darstellen, auch Veränderungen der Impulsdauer und der Impulsabstände auftreten, welchen Größen jedoch hinsichtlich der zu bestimmenden Temperatur keine Bedeutung zukommt. Zur Auslösung von Regelvorgängen und zur Anzeige mit Instrumenten, die eine relativ lange Einstellzeit besitzen, ist es nun zweckmäßig, die Meßspannung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, in eine Spannung gemäß F i g. 2 umzuformen, welch letztere Spannung bis zum Eintreffen des nächsten Impulses jeweils die Amplitude des vorangegangenen Impulses aufweist. Diese Umfor- mung erfolgt durch Speichern der Spannungswerte in einem Kondensator (wobei also am Kondensator bis zum Eintreffen des nächsten Impulses jeweils die Spannung der Impulsamplitude [u1, u2, U: usw.] des vorangehenden Impulses vorhanden ist). Um dabei den Einfluß der im Kondensator vor dem Eintreffen des zu speichernden Spannungsimpulses vorhandenen Ladung zu beseitigen, wird der Kondensator bei Eintreffen eines jeden Meßimpulses, d. h. also während der Vorderflanke eines Impulses (die mit tal', tal', usw. bezeichnet ist) kurzgeschlossen (vgl. F i g. 3). The measuring voltage shown in Fig. 1 consists of individual pulses, where both the pulse duration (determined by the sections t1'-tt ", t2'-t2", t, '- 1, " etc. is given) as well as the pulse amplitude (u1, U2, u2 etc.) from pulse to pulse vary and also the pauses between the individual impulses are different Accept values. Such a voltage can e.g. B. when scanning rolling stock by means of a periodically pivoted pyrometer arise when the rolling stock itself in sideways direction is not closely guided; in this case is namely the pivoting movement of the pyrometer superimposed on the intrinsic transverse movement of the rolling stock, which in addition to a Change in the amplitudes of the individual measuring pulses, which amplitudes are a measure of represent the surface temperature of the rolling stock, including changes in the pulse duration and the pulse intervals occur, but which sizes are to be determined Temperature is irrelevant. For triggering control processes and for display With instruments that have a relatively long response time, it is now advisable to the measurement voltage as shown in FIG. 1 into a voltage according to FIG. 2 to transform which latter voltage until the arrival of the next pulse has the amplitude of the previous pulse. This transformation is carried out by Saving the voltage values in a capacitor (i.e. up to for the arrival of the next pulse the voltage of the pulse amplitude [u1, u2, U: etc.] of the previous pulse is present). In order to avoid the influence of the existing in the capacitor before the arrival of the voltage pulse to be stored To remove charge, the capacitor is activated when each measuring pulse arrives, d. H. i.e. during the leading edge of an impulse (denoted by tal ', tal', etc. is) short-circuited (see Fig. 3).

Die Zeitdauer d t des Kurzschlusses kann dabei durch geeignete Wahl der den Kurzschluß herbeiführenden Schaltelemente so gering gemacht werden, daß die Unterbrechungen im Spannungszug keinen nachteiligen Einfluß auf die Regel- bzw. Anzeigefunktionen nachgeschalteter Anlageteile ausüben. Das Kurzschließen selbst kann auch über einen Widerstand erfolgen, um unzulässig hohe Stromspitzen, die zu Störungen Anlaß geben könnten, zu vermeiden. Eine Integration der Spannung nach F i g. 1 würde durch die wechselnde Dauer der Impulse unter Umständen zu stark verfälschten Ergebnissen führen.The duration d t of the short circuit can be selected appropriately the switching elements causing the short circuit are made so small that the interruptions in the tension do not have a detrimental effect on the control or Exercise display functions of downstream system parts. The short circuit itself can also be done via a resistor to avoid impermissibly high current peaks that are too Interferences could give reason to avoid. An integration according to the tension F i g. 1 would be too falsified under certain circumstances due to the changing duration of the impulses Lead to results.

Die in F i g. 4 dargestellte Vorrichtung weist einen Kondensator 4 auf, dem die am Eingang 1 auftretende Spannung über eine Diode 2 und einen Schalter 3 zugeführt wird. Parallel zum Kondensator ist ein weiterer Schalter 5 und ein Widerstand 6 angeordnet. Desgleichen sind parallel zum Kondensator Klemmen 7 vorgesehen, an denen die Ausgangsspannung der Vorrichtung auftritt. Um sicherzustellen, daß im Kondensator 4 jeweils der Maximalwert der dem Eingang 1 zugeführten Spannungsimpulse gespeichert wird, ist die Diode2 vorgesehen, welche ein Zurückströmen der im Kondensator4 gespeicherten Ladung an die den Eingang 1 speisende Quelle verhindert, sobald deren Spannung unter die im Kondensator 4 herrschende Spannung gesunken ist. The in F i g. 4 has a capacitor 4 to which the voltage appearing at input 1 via a diode 2 and a switch 3 is fed. Another switch 5 and a resistor are parallel to the capacitor 6 arranged. Likewise, terminals 7 are provided in parallel to the capacitor which the output voltage of the device occurs. To make sure that the Capacitor 4 is the maximum value of the voltage pulses fed to input 1 is stored, the diode2 is provided, which prevents a backflow of the in the capacitor4 stored charge to the source feeding input 1 is prevented as soon as its Voltage has dropped below the voltage prevailing in capacitor 4.

Ist der Speicherzeitraum, der der Pause zwischen einzelnen am Eingang 1 auftretenden Spannungsimpulsen entspricht, im Vergleich zu der Dauer der Spannungsimpulse sehr groß und weist die Diode nur einen relativ kleinen Speriwiderstand auf, kommt dem Schalter 3, der die an den Eingang 1 angeschlossene Quelle vom Kondensator trennt, besondere Bedeutung zu. Bei genügend hohem Sperrwiderstand der Diode 2 ist dieser Schalter aber auch gegebenenfalls entbehrlich. Zum Kurzschließen des Kondensators ist der Schalter 5 vorgesehen, welcher den Widerstand 6, der den Entladestrom auf ein zulässiges Ausmaß beschränkt, zum Kondensator 4 parallel schaltet. Das Schließen des Schalterelementes 3 erfolgt unmittelbar beim Auftreten eines Meßimpulses oder, gegebenenfalls geringfügig gegenüber der Impulsvorderflanke verzögert, durch eine Schaltstufe 8, die an den die Meßspannung führenden Leitungszug angeschlossen ist und die das Betätigungselement 9 des Schalters 3 steuert. Die Betätigung des Schalters 5 erfolgt in analoger Weise von einer gleichfalls an den die Meßspannung führenden Leitungszug angeschlossenen Schaltstufe und das für den Schalter 5 vorgesehene Betätigungselement 11.Is the storage period that the pause between each at the entrance 1 corresponds to occurring voltage pulses, compared to the duration of the voltage pulses very large and the diode has only a relatively small blocking resistance, comes switch 3, which separates the source connected to input 1 from the capacitor, particular importance to. If the blocking resistance of diode 2 is high enough, this is However, switches may also be unnecessary. To short-circuit the capacitor the switch 5 is provided, which the resistor 6, the discharge current on restricted to a permissible extent, connected in parallel to the capacitor 4. The closing of the switch element 3 takes place immediately when a measuring pulse occurs or, possibly slightly delayed compared to the leading edge of the pulse, by a Switching stage 8, which is connected to the line carrying the measuring voltage and which controls the actuating element 9 of the switch 3. The operation of the switch 5 takes place in an analogous manner from a likewise to the one carrying the measuring voltage Wiring connected switching stage and the actuating element provided for switch 5 11.

Das Schalterelement 5 kann als mechanischer Kontakt ausgebildet sein, in welchem Fall als Betätigungselement 9 z. B. eine Magnetspule vorgesehen sein kann; der Schalter 5 kann aber auch als Elektronen- oder Ionenschalter, z. B. als Elektronenröhre, als Thyratron, als Transistor, oder als ein anderes Halbleiterelement ausgebildet sein.The switch element 5 can be designed as a mechanical contact, in which case as an actuator 9 z. B. be provided a solenoid can; but the switch 5 can also be used as an electron or ion switch, e.g. B. as Electron tube, as a thyratron, as a transistor, or as another Be formed semiconductor element.

Zur Bestimmung der Zeitdauer des Schließens der Schalterelemente können zweckmäßig entsprechende Netzwerke vorgesehen werden. Desgleichen kann in den Schaltstufen eine Einrichtung eingefügt werden, die ein Schließen des Schalterelementes 5 nach Ablauf einer bestimmten vorher festgelegten Zeitspanne bewirkt, wenn während eines längeren Zeitraumes keine Meßimpulse eintreffen. To determine the duration of the closing of the switch elements Appropriate networks can be provided. Likewise, in the switching stages a device are inserted, which closes the switch element 5 effected after a certain predetermined period of time if during no measuring pulses arrive for a longer period of time.

Die in F i g. 5 dargestellte Vorrichtung weist einen schwenkbaren Pyrometermeßkopf 12 auf, der dazu bestimmt ist, einen bestimmten Bereich, in dem sich die Meßobjekte bewegen können, optisch abzutasten. The in F i g. 5 illustrated device has a pivotable Pyrometer measuring head 12, which is intended to a certain area in which the objects to be measured can move, to be scanned optically.

Die Ausgangsspannung des Meßkopfes wird in einem Verstärker 13 verstärkt und dann über eine Diode 2 dem Kondensator 4 zugeführt. In den Leitungszug, der die verstärkte Meßspannung, die aus einzelnen Impulsen besteht, führt, ist eine Schaltstufe 14 angeschlossen, die ihrerseits das Betätigungselement9 des Schalters 5 steuert. Der Schalter 5 seinerseits schließt jeweils beim Auftreten eines Meßspannungsimpulses den Kondensator 4 während eines sehr kurzen Zeitraumes über den Widerstand 6 kurz. Die Spannung am Kondensator 4 wird, ehe sie den Ausgangsklemmen der Vorrichtung zugeführt wird, in einem weiteren Verstärker 17 verstärkt.The output voltage of the measuring head is amplified in an amplifier 13 and then fed to the capacitor 4 via a diode 2. In the cable run that the amplified measuring voltage, which consists of individual impulses, is one Switching stage 14 connected, which in turn is the actuator 9 of the switch 5 controls. The switch 5 in turn closes when a measuring voltage pulse occurs briefly the capacitor 4 via the resistor 6 for a very short period of time. The voltage on capacitor 4 is applied before the output terminals of the device is supplied, amplified in a further amplifier 17.

In die Verbindung der Schaltstufe 14 mit dem Betätigungselement 9 ist einerseits ein Netzwerk 15 eingefügt, das die Zeit A t, während der das Schalterelement 5 nach dem Auftreten jedes Meßimpulses geschlossen sein soll, festlegt, und andererseits auch eine Einrichtung 16, die ein Schließen des Schalter elementes 5 nach Ablauf einer bestimmten vorher festgelegten Zeitspanne bewirkt, wenn während eines längeren Zeitraumes keine Meßimpulse eintreffen. In the connection of the switching stage 14 with the actuating element 9 is on the one hand a network 15 inserted, which the time A t during which the switch element 5 should be closed after the occurrence of each measuring pulse, and on the other hand also a device 16, the closing of the switch element 5 after expiration a certain predetermined period of time if during a longer period No measuring pulses arrive during the period.

Claims

Claims: 1. Device for deriving a practically uninterrupted running voltage from a measuring voltage, which is separated from each other There is measuring pulses, the measuring pulses being fed to a storage capacitor and the practically uninterrupted voltage at the storage condenser sator is removed, with one connected to the storage capacitor, from one Switching stage controlled switch element is provided, characterized in that that the switch element, possibly with the interposition of a resistor, the storage capacitor is directly parallel and a switching stage is provided is that when one of the leading edge of the respective measuring pulse occurs Measurement voltage source derived input voltage of this switch element for a short time closes and, before the amplitude of the measuring pulse in question drops, opens again.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the beginning the closing of the switch element compared to the beginning of the leading edge of the respective Measurement pulse is triggered with a time delay.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the switching stage the switch element üacli a fixed, preferably selectable period of time after the occurrence of a measuring pulse, it closes which time span is greater than the expected spacing of the measuring pulses from one another, if not within this Time a new measuring pulse occurs.

4. Device according to one of claims 1 to 39, characterized in that that the measuring voltage source emits a pulse-shaped output voltage, radiation-sensitive element of a pyrometer is formed.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the measuring voltage source is formed by the radiation-sensitive element of a pyrometer, which is used for optical scanning is moved over the area in which the body, its Temperature is measured.

Documents considered: Patent Specification No. 24266 des Office for Invention and Patents in East Berlin.

Older patents considered: German Patent No. 1 213 914.