DE1598520C3 - Tragbares Meßgerät zur Bestimmung der Konzentration verschiedener Gase im Wetterstrom unter Tage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein tragbares Meßgerät zur Bestimmung der Konzentration verschiedener Gase im Wetterstrom unter Tage mit einer im Meßgerät befindlichen elektrischen Stromquelle, einem Meßinstrument zur Anzeige des nach Betätigen einer Drucktaste von einer Meßanordnung gelieferten Meßergebnisses sowie einer Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft, wobei die Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft aus einer den Ladezustand der Stromquelle anzeigenden, von der Meßanordnung zur Lieferung der Meßergebnisse getrennten Spannungsmeßeinrichtung und einer Spannungsstabilisierungsschaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für die Meßanordnung besteht.

Das zuvor beschriebene tragbare Meßgerät ist Gegenstand einer älteren Patentanmeldung (vgl. die deutsche Offenlegungsschrift 1 498 784), gehört jedoch nicht zum Stand der Technik.

Im übrigen ist ein tragbares Meßgerät zur Bestimmung der Konzentration verschiedener Gase im Wetterstrom unter Tage bekannt (vgl. die Literaturstelle Siemens-Taschen-Grubengasmesser, Best.-Nr. 1-7404-208 bzw. 1-7404-234), mit einer im Meßgerät befindlichen cbktrischen Stromquelle, einem Meßinstrument zur Anzeige des nach Betätigen einer Drucktaste von einer Meßanordnung gelieferten Meßergebnisses sowie einer Einrichtung zur Einstellung und überwachung der Betriebsbereitschaft. Bei diesem bekannten Meßgerät besteht die Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft aus einer Prüftaste, die mit einer der Meßanordnung zur Lieferung der Meßergebnisse zugeordneten Meßtaste zu einem zweistufigen Schalter vereinigt ist, aus einer auf dem Meßinstrument vorgesehenen Eichmarke und aus einem von außen einstellbaren Potentiometer. Dabei wird die Betriebsbereitschaft dadurch überwacht, daß die Prüftaste gedrückt wird, wobei der Zeiger des Meßinstrumentes mit der Eichmarke zur Deckung kommen muß. Deckt sich der Zeiger des Meßinstrumentes nicht mit dessen Eichmarke, so wird die Betriebsbereitschaft dadurch eingestellt, daß über das Potentiometer die Betriebsspannung für die Meßanordnung auf den Sollwert eingestellt wird. Diese Art der Überwachung und Einstellung der Betriebsbereitschaft ist nicht frei von Nachteilen. Die Überwachung der Betriebsbereitschaft, d. h. die Messung der Betriebsspannung der Meßanordnung, erfolgt genau mit dem gleichen Meßinstrument, mit dem auch die von der Meßanordnung gelieferten Meßergebnisse zur Anzeige gebracht werden. Hierbei kann es zu Verwechslungen mit den tatsächlichen Meßwerten kommen, wenn aus Versehen der zweistufige Schalter, der als Prüftaste betätigt werden sollte, als Meßtaste betätigt worden ist. Ein weiterer Nachteil des bekannten tragbaren Meßgerätes besteht darin, daß mit Hilfe des Potentiometers zwar die Betriebsspannung der Meßanordnung auf den Sollwert eingestellt werden kann, daß sich jedoch der Ladezustand der eingebauten Stromquelle nicht überprüfen läßt. Folglich ist es auch nicht möglich zu beurteilen, wieviel weitere Messungen die im Meßgerät eingebaute Stromquelle noch zuläßt, so daß der Zeitpunkt des Austauschens oder Aufladens der Stromquelle nicht optimal bestimmt werden kann.

Der Lehre des älteren Patents liegt folglich die Aufgabe zugrunde, das zuvor beschriebene tragbare Meßgerät so auszugestalten, daß die Einstellung und die Überwachung der Betriebsbereitschaft in einfachster Weise möglich ist und daß darüber hinaus, eine Aussage darüber, wieviel Messungen der Ladezustand der Stromquelle noch zuläßt bzw. wann die Stromquelle ausgetauscht oder aufgeladen werden muß, gegeben wird. Nach der Lehre der älteren Patentanmeldung ist diese Aufgabe gelöst durch die Kombination der folgenden Merkmalsgruppen:
a) Die Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft besteht aus einer den Ladezustand der Stromquelle anzeigenden, von der Meßanordnung zur Lieferung der Meßergebnisse getrennten Spannungsmeßeinrichtung und einer Spaniiungsstabilisierungsschaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für die Meßanordnung.

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b) Es ist nur eine einzige einstufige Drucktaste daß vielmehr ein einmaliges Niederdrücken der

vorgesehen, und die Drucktaste dient gleichzeitig Drucktaste zur Auslösung des Meßvorganges genügt.

als Prüftaste für die Spannungsmeßeinrichtung Handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Meß-

zur Anzeige des Ladezustandes der Stromquelle, gerät um ein solches, dessen Meßanordnung aus

als Einschalttaste zur Einschaltung der Span- 5 einer Meßkammer mit einer von einem Elektromotor

nungsstabilisierungsschaltung zur Stabilisierung angetriebenen Pumpe zum Ansaugen einer Gasprobe

der Betriebsspannung für die Meßanordnung besteht, so geht ein weiterer Vorschlag dahin, die

und als Meßtaste. Ausgestaltung so zu treffen, daß die Zeitfolgeschal-

Es wurde nun erkannt, daß das tragbare Meßgerät, tung zwei nacheinander ablaufende Zeitstufen aufdas die ältere Patentanmeldung lehrt, in seinem io weist und die eine Zeitstufe die Einschaltdauer des grundsätzlichen Aufbau zum Anschluß an ein unter Elektromotors und die andere Zeitstufe die EinTage verlegtes Steuer- und Signalübertragungsnetz schaltdauer der übrigen Meßanordnung bestimmt, besonders geeignet ist, so daß der Erfindung die Auf- Im übrigen besteht selbstverständlich die Möglichgabe zugrunde liegt, das eingangs beschriebene trag- keit, weitere Zeitstufen vorzusehen, um beispielsbare Meßgerät so auszugestalten und weiterzubilden, 15 weise zwischen dem Ahsaugvorgang und dem eigentr daß es wahlweise als von einer Bedienungsperson liehen Meßvorgang eine Pause vorzusehen, während mitgeführtes, handbedientes öder als unter Tage fest der beim Ansaugen der Gasprobe in der Meßkammer angeordnetes, fernbedientes und fernanzeigendes möglicherweise entstandene Gaswirbel abklingen Meßgerät eingesetzt werden kann. können.

Das erfindungsgemäße tragbare Meßgerät, bei dem 20 Schließlich können zweckmäßigerweise in dem diese Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, Stecker zusätzliche Steckkontakte für der Stromdaß ein Stecker zum Anschluß an ein unter Tage ver- quelle zugeordnete Ladeleitungen vorgesehen sein, so legtes Steuer- und Signalübertragungsnetz vorgesehen daß bei einer Fernbedienung des erfindungsgemäßen ist und daß der Stecker Steckkontakte aufweist, die Meßgerätes auch eine Fernladung der Stromquelle einerseits zur Auslösung des Meßvorganges mit Hilfe 25 dieses Meßgerätes erfolgen kann,
einer Zeitfolgeschaltung und andererseits zur Über- Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestetragung des Meßergebnisses an ein Meßinstrument, hen im wesentlichen darin, daß das erfindungsgegegebenenfalls über einen Abgleichwiderstand, vor- mäße tragbare Meßgerät wahlweise als von einer Begesehen sind. dienungsperson mitgeführtes, handbedientes oder als

Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäßen Meßge- 30 unter Tage fest angeordnetes, fernbedientes und fernrät, wie bei der Lehre der älteren Patentanmeldung, anzeigendes Meßgerät eingesetzt werden kann, die Einrichtung zur Einstellung und Überwachung Hierdurch erreicht die Erfindung eine für den unterder Betriebsbereitschaft aus einer den Ladezustand tägigen Bergbau spürbare Rationalisierung in der der Stromquelle anzeigenden, von der Meßanord- Lagerhaltung und Wartung von Meßgeräten zur Benung zur Lieferung der Meßergbnisse getrennten 35 Stimmung der Konzentration verschiedener Gase im Spannungsmeßeinrichtung und einer Spannungsstabi- Wetterstrom unter Tage. Als handbedientes Meßgelisierungsschaltung zur Stabilisierung der Betriebs- rät ist das erfindungsgemäße Meßgerät einfacher als spannung für die Meßanordnung besteht, ist ein stan- bisher bedienbar, indem nämlich zur Durchführung diges Nachstellen der Betriebsspannung nicht mehr des Meßvorganges lediglich die Drucktaste vorübererforderlich· vielmehr genügt es, von Zeit zu Zeit 40 gehend niedergedrückt zu werden braucht. Als fernden Ladezustand der Stromquelle an der hierfür vor- bedientes und fernanzeigendes Meßgerät ist das ergesehenen Spannungsmeßeinrichtung zu kontrollie- findungsgemäße Meßgerät ohne weiteres einsetzbar, ren. Durch die weitere Maßnahme, einen Stecker ohne daß es hierzu irgendwelcher Umschaltungen zum Anschluß an ein unter Tage verlegtes Steuer- oder anderer Änderungen am Meßgerät bedarf. Das und Signalübertragungsnetz vorzusehen und den 45 erfindungsgemäße Meßgerät ist lediglich mit dem Stecker mit Steckkontakten auszurüsten, die einer- Stecker an die hierfür vorgesehenen Steckdosen des seits zur Auslösung des Meßvorganges mit Hilfe unter Tage verlegten Steuer- und Signalübertragungseiner Zeitfolgeschaltung und andererseits zur Über- netzes anzuschließen. Um hierbei Steuerleitungen tragung des Meßergebnisses an ein Meßinstrument, ■ einzusparen, ist das erfindungsgemäße Meßgerät dergegebenenfalls über einen Abgleichwiderstand, vor- 50 art konzipiert, daß der gesamte Meßvorgang durch gesehen sind, wird in einfacher Weise eine Fernbe- einen einmaligen Impuls auf einer Steuerleitung ausdienung und Fernanzeige ermöglicht, wobei zusatz- gelöst wird, der Ablauf des Meßvorganges im einzellich zu den Signalübertragungsleitungen lediglich - nen aber durch eine Zeitfolgeschaltung im Meßgerät eine Steuerleitung für die Auslösung des Meßvorgan- gesteuert wird.

ges benötigt wird. Der weitere Ablauf des Meßvor- 55 Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer

ganges wird dann durch die im Meßgerät vorgese- lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden

hene Zeitfolgeschaltung gesteuert. Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, F i g. 1 die Ansicht eines Meßgerätes in schemati-

das erfindungsgemäße Meßgerät auszugestalten und scher Darstellung und

weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft er- 60 F i g. 2 ein Schaltschema des Meßgerätes nach

läutert werden soll. F i g. 1.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung 'Im einzelnen zeigen die Figuren ein tragbares

sind die Steckkontakte, die zur Auslösung des Meß- Meßgerät 1 zur Bestimmung der Konzentration ver-

vorganges vorgesehen sind, der für die Handbedie- schiedener Gase im Wetterstrom unter Tage. In dem

nung bestimmten Drucktaste parallel geschaltet, so 65 Meßgerät 1 befindet sich eine elektrische Stromquelle

daß die Drucktaste bei Handbedienung des erfin- 2, ein Meßinstrument 3 zur Anzeige des nach Betäti-

dungsgemäßen Meßgerätes nicht während des gesam- gen einer Drucktaste 4 von einer Meßanordnung ge-

ten Vorganges niedergedrückt zu werden braucht, lieferten Meßergebnisses sowie eine Einrichtung zur

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Einstellung und Überwachung der Betriebsbereit- schluß an ein unter Tage verlegtes Steuer- und Signalschaft. Im Ausführungsbeispiel besteht die Meßan- Übertragungsnetz. Der Stecker 11 weist Steckkonordnung aus einer Meßkammer 5 mit einer von takte 11 α auf, die einerseits zur Auslösung des Meßeinem Elektromotor 6 angetriebenen Pumpe 7 zum Vorganges mit Hilfe einer Zeitfolgeschaltung 13 mit Ansaugen einer Gasprobe. In der Meßkammer 5, 5 Impulsauslösung 14 und andererseits zur Ubertravon der in F i g. 2 nur die Ersatzwiderstände 5 α dar- gung des Meßergebnisses, und zwar über einen Abgestellt sind, werden die in der Gasprobe enthaltenen gleichwiderstand 12, vorgesehen sind.
Gase katalytisch oxydiert, wodurch sich der Wider- Im einzelnen besteht im Ausführungsbeispiel die stand zwischen zwei in der Meßkammer 5 angeord- Zeitfolgeschaltung 13 aus drei nacheinander ablauneten Elektroden verändert. Die Änderung dieses io fenden Zeitstufen 13 a, 13 b, 13 c, von denen die erWiderstandes wird mittels einer Brückenschaltung 8 ste die Einschaltdauer des Elektromotors 6 und davon dem Meßinstrument 3 angezeigt. Die Einrei- mit die Dauer des Ansaugvorganges für die Gaschung zur Einstellung und Überwachung der Be- probe, die zweite die Dauer einer Pause bestimmt, triebsbereitschaft besteht aus einer den Ladezustand während der beim Ansaugen möglicherweise in der der Stromquelle! anzeigenden, von der Meßanord- 15 Meßkammer5 entstehende Gaswirbel abklingen nung zur Lieferung der Meßergebnisse getrennten kann, während die letzte die Einschaltdauer der Be-Spannungsmeßeinrichtung 9 und einer Spannungssta- triebsspannung für die übrige Meßanordnung und bilisierungsschaltung 10 zur Stabilisierung der Be- damit die Dauer des eigentlichen Meßvorganges betriebsspannung für die Meßanordnung. Im Ausfüh- stimmt.

rungsbeispiel ist die Spannungsmeßeinrichtung 9 als 20 Die zur Auslösung des Meßvorganges bei Handbe-Schauzeichen ausgebildet, dessen durch ein Dreh- trieb dienende Drucktaste 4 ist auf die Impulsauslöspulmeßwerk betätigter Zeiger gemäß einer entspre- sung 14 der Zeitfolgeschaltung 13 geschaltet, so daß chenden Skaleneinteilung gleichzeitig der Anzeige bei Handbetrieb nur noch ein einmaliges, vorübergedient, wie viele Messungen mit der im Meßgerät 1 be- hendes Niederdrücken der Drucktaste 4 erforderlich findlichen Stromquelle 2 noch bis zu deren Erschöp- 25 ist.

fung durchgeführt werden können. Die Spannungs- In dem Stecker 11 sind schließlich zusätzliche

Stabilisierungsschaltung 10 ist, wie an sich bekannt, Kontakte 11 b für eine Ladeleitung vorgesehen, über

transistorisiert ausgeführt. die bei Fernbedienung des Meßgerätes 1 ein Nachla-

Das Meßgerät 1 besitzt einen Stecker 11 zum An- den der Stromquelle 2 erfolgen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Tragbares Meßgerät zur Bestimmung der Konzentration verschiedener Gase im Wetterstrom unter Tage mit einer im Meßgerät befindlichen elektrischen Stromquelle, einem Meßinstrument zur Anzeige des nach Betätigen einer Drucktaste von einer Meßanordnung gelieferten Meßergebnisses sowie einer Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft, wobei die Einrichtung zur Einstellung und Überwachung der Betriebsbereitschaft aus einer den Ladezustand der Stromquelle anzeigenden, von der Meßanordnung zur Lieferung der Meßergebnisse getrennten Spannungsmeßeinrichtung und einer Spannungsstabilisierungsschaltung zur Stabilisierung der Betriebsspannung für die Meßanordnung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stecker (11) zum Anschluß an ein unter Tage verlegtes Steuer- und Signalübertragungsnetz vorgesehen ist und daß der Stecker (11) Steckkontakte (Ha) aufweist, die einerseits zur Auslösung des Meßvorganges mit Hilfe einer Zeitfolgeschaltung (13) und andererseits zur Übertragung des Meßergebnisses an ein Meßinstrument (3), gegebenenfalls über einen Abgleichwiderstand (12), vorgesehen sind.

2. Tragbares Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakte (lla), die zur Auslösung des Meßvorganges vorgesehen sind, der Drucktaste (4) parallel geschaltet sind.

3. Meßgerät nach Anspruch 1 oder 2, dessen Meßanordnung aus einer Meßkammer mit einer von einem Elektromotor angetriebenen Pumpe zum Ansaugen einer Gasprobe besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitfolgeschaltung (13) zwei nacheinander ablaufende Zeitstufen (13 a, 13 c) aufweist und die eine Zeitstufe (13 d) die Einschaltdauer des Elektromotors (6) und die andere Zeitstufe (13 c) die Einschaltdauer der übrigen Meßanordnung bestimmt.

4. Meßgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecker (11) zusätzliche Steckkontakte (11 b) für der Stromquelle (2) zugeordnete Ladeleitungen aufweist.