DE660714C

DE660714C - Measuring device

Info

Publication number: DE660714C
Application number: DES115345D
Authority: DE
Inventors: Ferdinand V Grundherr
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1934-09-12
Filing date: 1934-09-12
Publication date: 1938-06-01

Description

Meßeinrichtung Die Erfindung bezieht sich auf Meßeinrichtungen, bei denen mittelbar durch einen Elektrizitätszähler eine Strömung, Wärme-oder Dampfmenge, der Höhenstand von Flüssigkeiten oder andere zu überwachende physikalische Größen integrierend gemessen «erden sollen. Die zu messende physikalische Größe steuert dabei beispielsweise einen irn Zählerstromkreis liegenden Widerstand o. dgl. derart, daß die Drehzahl des Zählers jeweils in einem bestimmten Verhältnis zu dieser Größe steht.Measuring device The invention relates to measuring devices at which indirectly through an electricity meter a flow, heat or steam quantity, the level of liquids or other physical quantities to be monitored integrating measured «should be grounded. Controls the physical quantity to be measured in this case, for example, a resistor or the like lying in the counter circuit in such a way that that the speed of the counter in each case in a certain ratio to this size stands.

Im engeren Sinne bezieht sich die Erfindung auf eine derartige Meßeinrichtung, bei der der Zähler über einen Gleichrichter aus einem Wechselstromnetz gespeist wird. Um die Angaben eines solchen Gleichstromzählers von der Spannung unabhängig zumachen, dämpft man nach einem bekannten Vorschlag den Anker durch einen Elektromagnet ab, der von der den Zähler speisenden gleichgerichteten Spannung erregt wird. Ein solcher Dämpfungsmagnet, der zwecks Vermeidung von Remanenzerscheinungen keinen vollkominenen Eisenrückschluß haben darf, erhöht wesentlich den Eigenverbrauch des Zählers. Für einen anderen Zweck, nämlich für die Reibungskompensation von Gleichstromzählern. ist vorgeschlagen worden, auf die Dämpfungsscheibe des Zählers außer einem Dauermagnet noch einen von einer fremden Wechselspannung gespeisten Wechselstrommagnet mit zum Teil abgeschatteten Polen einwirken zu lassen. Dieser Wechselstrommagnet übt nach dem Ferrarisprinzip ein zusätzliches Drehmoment auf den Anker aus, das zur Kompensation der Reibung dienen soll. Dabei besteht aber die Gefahr, daß sich bei Änderungen der Wechselspannung das durch diesen Magnet erzeugte zusätzliche Drehmoment ändert, während die Reibung selbst unverändert bleibt. Die Änderung der Wechselspannung wird deshalb im allgemeinen Meßfehler verursachen.In the narrower sense, the invention relates to such a measuring device, in which the meter is fed from an alternating current network via a rectifier will. To make the information of such a DC meter independent of the voltage close, you dampen the armature by an electromagnet according to a known proposal which is excited by the rectified voltage feeding the counter. A such a damping magnet that does not have any may have fully cominous iron backflush, significantly increases the self-consumption of the Counter. For another purpose, namely for the friction compensation of DC meters. has been proposed to use the counter's damping disc except for a permanent magnet nor an alternating current magnet fed by an external alternating voltage to the Let partially shadowed poles take effect. This alternating current magnet exercises the Ferraris principle generates an additional torque on the armature, which is used to compensate to serve the friction. But there is a risk that changes the alternating voltage changes the additional torque generated by this magnet, while the friction itself remains unchanged. The change in AC voltage will therefore generally cause measurement errors.

Auch bei der Erfindung wirkt auf den Anker des Gleichstromzählers ein Wechselstrommagnet ein. Erfindungsgemäß ist jedoch der Wechselstrommagnet an das gleiche Netz angeschlossen, mit dem auch. der Zähler über einen Gleichrichter verbunden ist, und der Wechselstrommagnet dient dazu, die Ankerbewegung zu dämpfen, damit die Einflüsse der Netzspannungsschwankungen auf die Zählerangaben ausgeglichen werden. Den vom Wechselstrommagnet erzeugten Dämpfungsfluß kann man so bemessen, daß er etwa die Hälfte der Gesamtdämpfung des Gleichstromzählers ausmacht. Erfindungsgemäß sind ferner an dem Wechselstromelektromaänet Kompensationswicklungen, Mittel zur Erzeugung eines sog. Spannungsvortriebs, vorgesehen, zu dein Zweck, den Einfluß der Reibung auf die Meßeinrichtung zu beseitigen.In the case of the invention, too, the armature of the direct current meter acts an AC magnet. According to the invention, however, the AC magnet is on connected to the same network with that too. the counter via a rectifier connected, and the AC magnet is used to dampen the armature movement, so that the influences of the mains voltage fluctuations on the meter information are balanced out will. The damping flux generated by the alternating current magnet can be measured as follows: that it accounts for about half of the total attenuation of the DC meter. According to the invention are also on the alternating current electrics compensation windings, means for Generation of a so-called tension propulsion, provided for your purpose, the influence the Eliminate friction on the measuring device.

Bei der praktischen Durchführung der Erfindung kann man einen sog. Gleichstrom-: Ampere-Stundenzähler verwenden, dess:f Anker über einen Gleichrichter von der;; Wechselspannung gespeist wird und in sein;. nein Stromkreis beispielsweise einen Widerstand enthält, der entsprechend der zu überwachenden physikalischen Größe verstellt wird. Der Anker läuft durch das Maul eines feststehenden Dauermagneten, der als Triebmagnet und zugleich als Dämpfungsmagnet wirkt, indem er in der die Ankerspulen tragenden oder einkapselnden Scheibe Wirbelströme induziert. Auf diese Scheibe wirkt ferner der obengenannte, an die Wechselspannung angeschlossene Wechselstroin-Elektromagnet in solchem Grade dämpfend ein, daß etwa die Hälfte der Bremswirkung auf den Dauermagnet, die andere Hälfte auf den Wechselstrommagnet entfällt. Ändert sich die Netzspannung, so ändert sich der Ankerstrom und damit die Antriebskraft des Zählers proportional mit der Spannung, da nur der Dauermagnet im Zusammenwirken mit den Ankerspulen ein Drehmoment erzeugt, der Wechselstrornmagnet dagegen nicht. Der auf den Wechselstrommmagnet entfallende Anteil der Dämpfung ändert sich dabei quadratisch mit der Spannung, während der auf den Dauermagnet entfallende Anteil unverändert bleibt.When practicing the invention, one can use a so-called. Use a direct current: ampere hour meter, the: f armature via a rectifier of the;; AC voltage is fed and be in. no circuit for example contains a resistance that corresponds to the physical quantity to be monitored is adjusted. The anchor runs through the mouth of a fixed permanent magnet, which acts as a driving magnet and at the same time as a damping magnet by being in the Eddy currents are induced by armature coil-bearing or encapsulating disc. To this The above-mentioned alternating current electromagnet connected to the alternating voltage also acts on the disk damping to such an extent that about half of the braking effect on the permanent magnet, the other half goes to the AC magnet. If the mains voltage changes, the armature current and thus the driving force of the meter change proportionally with the voltage, since only the permanent magnet interacts with the armature coils Generates torque, but the AC magnet does not. The one on the AC magnet The part of the damping that is lost changes quadratically with the voltage, while the portion allotted to the permanent magnet remains unchanged.

Die resultierende Dämpfung ändert sich deshalb in weitem Bereich ebenfalls etwa proportional der Spannung, so daß die Zählerdrehzahl in weiten Grenzen von der Spannung unabhängig ist.The resulting damping therefore also changes over a wide range roughly proportional to the voltage, so that the counter speed is within wide limits of the voltage is independent.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

i ist ein Wechselstromnetz, an das über den Gleichrichter 2 und einen Widerstand 3, der in bekannter Weise von der zu messenden Größe gesteuert wird, die Bürsten 4. für den Anker 5 eines Amperestundenzählers an-;eschlossen sind. Der Anker besteht in be- kannter Weise aus einer mit Aluminium- t@eiben o. dgl. eingekapselten Wicklung. :;3 st ein sowohl treibend wie bremsend wir- er Dauermagnet, 7 ein unmittelbar an däs Netz i angeschlossener, bremsend wirkender Elektromagnet.i is an alternating current network to which the brushes 4 for the armature 5 of an ampere-hour meter are connected via the rectifier 2 and a resistor 3, which is controlled in a known manner by the variable to be measured. The anchor consists of known way from an aluminum t @ eiben or the like encapsulated winding. :; 3 st a both driving and braking effect he permanent magnet, 7 a directly on the network i connected, braking acting electromagnet.

Durch geeignete Bemessung des Eisenquerschnitts für den Wechselstrombremsmagnet, durch Auswahl geeigneter Eisensorten, kann man selbstverständlich unter Ausnutzung der Sättigungserscheinung den Bereich, in dem die Zählerangaben von der Spannung unabhängig sind, noch weiter vergrößern.By appropriately dimensioning the iron cross-section for the AC brake magnet, by choosing suitable types of iron, one can of course take advantage of it the saturation phenomenon is the area in which the meter readings from the voltage are independent, enlarge even further.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Measuring device for flowing media, amounts of heat and steam, Integration of the level of liquids or other physical to be monitored Sizes in which this size, for example by means of a resistor, the Measurement current of a connected to an alternating current network via a rectifier DC meter controls, characterized in that an AC magnet (7), which acts on the armature (5) to the network (i) feeding the rectifier (2) is connected and has a dampening effect on the armature movement, for the purpose of the influences to eliminate mains voltage fluctuations on the meter information.

2. Establishment according to claim i, characterized in that your alternating current electromagnet, Compensation windings, means for generating a so-called tension propulsion, attached are for the purpose of eliminating the influence of friction on the measuring device.