DE1140759B - Zaehler fuer elektrische Impulse - Google Patents

Description

• Zähler für elektrische Impulse Zähler für elektrische Impulse, bei denen ein Polrad durch den Zug von Feldmagneten schrittweise gedreht wird, arbeiten im allgemeinen als Doppelkontaktzähler. Für jeden Zählschritt sind zwei Impulse erforderlich, von welchen jeder das Polrad jeweils um einen halben Schritt weiterdreht.
• Das Prinzip bekannter Zähler, von denen die Erfindung ausgeht, ist schematisch unter Weglassen aller nicht wesentlichen Teile in Bild 1 dargestellt. Das fünfteilige Polrad 1' steht in der Ausgangsstellung. Der Zahn 2' steht unter dem Feldmagneten 3' an der engsten Stelle 4' des keilförmigen Luftspaltes. Wird der Schalter 5' geschlossen und damit der erste Impuls von der Stromquelle 7' auf den Feldmagneten 6' gegeben, so wird der Zahn 8' unter den Pol 6' gezogen; damit ist der erste Halbschritt gemacht. Wird nun der Schalter 9' geschlossen und 5' geöffnet, so wird der Feldmagnet 3' erregt. Er zieht den Zahn 10' an die Stelle; die anfangs der Zahn 2' eingenommen hatte. Damit ist der zweite Halbschritt getan und die Ausgangsstellung wieder erreicht. Ein mit dem Polrad gekuppeltes, hier nicht dargestelltes, Zählwerk zählt einen Schritt.
• Dies bekannte Verfahren zählt sehr sicher, weil das Polrad magnetisch entweder vom Pol 3' oder 6' in einer streng definierten Lage gehalten wird. Es ist jedoch umständlich, weil jedem zu zählenden Vorgang zwei aufeinanderfolgende Impulse zugeordnet werden müssen. Außerdem ist die Zählgeschwindigkeit beschränkt, weil die Drehbewegung des Polrades nach jedem Halbschritt beendet wird, so daß es bei jedem Schritt zweimal anlaufen muß.
• Beide Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß nicht die vollen Schritte, sondern die Halbschritte gezählt werden. Dazu werden durch eine an sich bekannte Weiche die ankommenden einzelnen Impulse abwechselnd den beiden Feldmagneten 3 und 6 zugeführt. In Bild 2 ist das Prinzip der Erfindung dargestellt. Die Schalter 5' und 9' in Bild 1 sind durch eine Weiche 11 ersetzt, die abwechselnd die beiden Magnete 3 und 6 erregt, wenn der Schalter 12 einen Impuls gibt.
• Diese im Bild 2 als einfacher Umschalter gezeichnete Weiche muß nach jedem Halbschritt automatisch umgelegt werden. Die Art, wie das geschieht, ist grundsätzlich gleich. Man kann einen vom Polrad aus mechanisch bedienten Umschalter verwenden, man kann auch durch den Impulsstrom selbst mit Hilfsmagneten eine Umschaltung bewirken. Zweckmäßiger ist es aber, alle mechanisch bewegten Teile zu vermeiden und die Umsteuerung in bekannter V ."eise rein elektrisch durch eine Kippschaltung vorzunehmen. Dies kann eine Röhrenschaltung oder einfacher eine Transistorschaltung sein. Das Beispiel einer solchen Schaltung, auf die aber die Erfindung nicht beschränkt sein soll, zeigt Bild 3 und 4.
• In Bild 3 ist die äußere Gestalt des Zählers mit elektronischer Weiche dargestellt. Auf den üblichen Doppelkontaktzähler 13 ist das Gehäuse der elektronischen Weiche 14 einfach aufgesteckt. Auf diese Weise kann man vorhandene Doppelkontaktzähler auf einfachere Bedienung und höhere Impulsfrequenz umbauen.
• Natürlich kann man Zähler und Weiche auch in einem einzigen Gehäuse 15 unterbringen, weil die Weiche selbst nicht viel Platz einnimmt.
• Aus der Schaltung Bild 4 geht die Arbeitsweise der elektronischen Weiche hervor. Es handelt sich um einen bistabilen Multivibrator. In der Ruhestellung, wenn kein Impuls gegeben wird, ist der Impulskontakt 22 geschlossen, und an der Spannungsquelle 7 fließt Strom über die beiden Leitungen 16 zu dem Zähler 17 plus Umschalteinrichtung. Die Umschalteinrichtung besteht aus den beiden Transistoren 18 und 19, die wechselweise die beiden Spulen 3 und 6 des Impulszählers 17 erregen und dadurch weiterschalten.
• Nehmen wir an, in der Ruhestellung sei die Spule 3 des Zählers unter Strom. Wird der Impulskontakt 12 zur Impulsgabe kurzzeitig geöffnet, so fließt .aus der Spannungsquelle 7 bis auf einen kleinen Reststrom, der über den Überbrückungswiderstand 20 fließt, kein Strom mehr. Der Stromstoß, der nach dieser Stromunterbrechung in dem Impulstransformator 21 entsteht, bewirkt über die Sekundärwicklung 22 einen Spannungsstoß, der über den Transistor 18 die Anordnung zum Kippen bringt, d. h. die Spule 3 des Zählers 17 wird stromlos und 6 bekommt Strom. Der Gleichrichter 23 dient dazu, wahlweise nur den Schließ- oder den Öffnungsimpuls zurWeiterschaltung zu verwenden. Mit dem Kondensator 24 soll die Spannung an Zähler und Umschalter für die kurze Dauer der Unterbrechung aufrechterhalten werden. Demselben Zwecke dient auch der überbrückungswiderstand 20.
• Durch die beschriebene Vorrichtung wird die Zählgeschwindigkeit des Zählers gegenüber einem gleichartigen Doppelkontaktzähler grundsätzlich verdoppelt. Außerdem ist es sehr viel einfacher, den zu zählenden Vorgängen jeweils nur einen einzigen Impuls zuzuordnen als zwei aufeinanderfolgende.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Zähler für elektrische Impulse, bei dem ein Polrad durch die Impulse derart gedreht wird, daß seine Ausgangsstellung durch jeweils zwei Impulse erreicht wird, die je einen Halbschritt bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise durch eine dem Zähler vorgesetzte Weiche die ankommenden Einzelimpulse abwechselnd auf den einen oder den anderen der beiden Feldmagnete (3 und 6) gegeben werden, und daß die abzulesenden Wertsymbole entsprechend den Halbschritten des Zählers (beispielsweise als ganze aufeinanderfolgende Zahlen) angebracht sind.
2. 2. Zähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weiche durch einen vom Impulsstrom durchflossenen Hilfsmagneten umgesteuert wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 952 949, 926 817; britische Patentschrift Nr. 718 423.