DE1917001B2 - Elektrisches messgeraet mit digital- und analog-sichtanzeige - Google Patents

Description

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hundene Analog-Sichtanzeigevorrichtung im Blickfeld neben der Digital-Sichtanzeigevorrichtung angeordnet ist, so daß die Anzeigewerte beider sich jeweils entsprechen.

Dadurch wird die Sinnfälligkeit, d.h. die rasche Erfaßbarkeit der Sichtanzeige eines elektrischen Meßgeräts der zur Rede stehenden Gattung bedeutend verbessert, was besonders dann von großer praktischer Bedeutung ist, wenn der abzulesende Meßwert sich sehr rasch ändert oder mehrere Meßgeräte gleichzeitig oder in unmittelbarer Folge beobachtet werden müssen. Bei einer mehrstelligen Digital-Sichtanzeige bietet die Anwendung der Erfindung die Möglichkeit zur besonders raschen visuellen Erfassung des Meßbereichs bzw. der Größenordnung des Meßwerts.

Bei einem Nullpunkt-Meßgerät, das positive und negative Werte anzeigt, läßt sich nach einer ,vetteren Ausgestaltung der Erfindung zugleich mit dem Betrag auch die Polarität des Meßwerts anzeigen.

fm folgenden ist die Erfindung zusammen mit Möglichkeiten zu ihrer weiteren Ausgestaltung an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.

F i g. 1 ist ein schematischer Schaltplan, der teilweise in der Form eines Blockschaltbildes das Digitalmeßgerät mit zusätzlicher Analogsichtanzeige nach der Erfindung zeigt;

Fig. 2 ist eine schaubildliche Darstellung eines Digitalmeßgerätes mit zusätzlicher Analogsichtanzeige in einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 3 ist eine schaubildliche Darstellung eines Digitalmeßgerätes mit zusätzlicher Analogsichtanzeige in einer zweiten ^iusfuhrungsform der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein schematischer Schaltplan eines Digitalmeßgerätes mit zusätzlicher Analogsichtanzeige dargestellt. Das Gerät enthält mehrere Dezimalzähleinheiten 11, die in der dargestellten Weise in Reihe geschaltet sind, so daß sie jeweils den Überschuß von der vorhergehenden Dezimalzähleinheit aufnehmen können. Wie Fig 1 zeigt, werden die zu zählenden Ereignisse über eine Eingangsklemnie 10 zugeführt, die mit der ersten der in Reihe geschalteten Dezimalzähleinheitcn 11 verbunden ist. Obwohl in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mehrere Dezimalzähleinheiten dargestellt sind, läßt sich ('ic Erfindung gleichermaßen auch auf eine einzige Dezimalzähleinheit anwenden. Die Dezimalzählcinheiten 11 können von jeder beliebigen, bekannten Ausführung sein, die am Eingang auftretende 5" Signale oder Ereignisse von null bis neun zählt und sich dann wieder zurückstellt.

Für jede Dezimalzählcinheit ist eine Digitalanzeigevorrichtung vorgesehen, die eine Sichtanzeige der durch die Dezimalzähleinheit registrierten Zählung liefert. Diese Sichtanzeigevorrichtung kann aus einem beliebigen, handelsüblichen Sichtanzeigegerät bestehen und kann beispielsweise eine Zählröhre 12 sein. Bekanntlich weisen diese Zählröhren die Ziffern null bis neun auf, die bei ihrem Aufleuchten die So Sichtanzeige ergeben. Diese Zählröhren 12 sind so mit den Dezimalzähleinheiten 11 verbunden, daß die Zählröhren 12 eine Sichtanzeige der durch die zugeordnete Dezima'zähleinheit registrierten Zählung liefern können. Zu diesem Zweck ist die Zählröhre 12 über zehn Leitungen 13 mit einem Decodierer 14 verbunden. Der Decodierer 14 ist seinerseits über die Leitungen 16 mit der Dezimalzähleinheit 11 verbtinden. Die Decodierer 14 sind von bekannter Ausfuhrung und werden dazu verwendet, die von den Dezimalzähleinheiten eingegebenen Informationen in _ej_ne f_ür die Zählröhren 12 brauchbare Form umzusetzen, so daß die Zählröhren für den Meßwert in der zugeordneten Dezimalzähleinheit die richtige ZifTer zur Sichtanzeige bringt. Die Zählröhren 12 sind vermittels einer Leitung 17 in der dargestellten Weise mit einer geeigneten Hochspannungsquelle verbunden.

Falls gewünscht, kann wie in Fig. 1 dargestellt, das Digitalmeßgerät mit einer Überbereichsanzeige versehen sein. Diese Anzeige kann vermittels einer Flip-Flop-Schaltung 18 erfolgen, die zwei stabile Zustände annehmen kann und an ihrem Eingang ein Signal von der letzten Dezimalzähleinheit 11 in der Reihe von mehreren Einheit ,-i erhält. Wenn sich der Flip-Flop 18 in dem einen Zus'and befindet, bringt er eine Anzeigevorrichtung wie beispielsweise eine Glimmlampe 19 zum Leuchten, indem er den einen Anschluß der Glimmlampe 19, die über die Leitung Ii an einer Hochspannungsquelle liegt, mit Masse verbindet. Im einen Zustand des Flip-Flops 18 leuchtet daher die Glimmlampe 19 auf, während sie in dem anderen Zustand des Flip-Flops dunkel bleibt. Durch die nicht angeschaltete Glimmlampe wird angezeigt, daß sich das Meßgerät nicht in einem Überbereichszustand befindet, während durch die angeschaltete Glimmlampe die arabische Ziffer Eins erscheint und damit angezeigt wird, daß sich das Meßgerät im Überbereich befindet.

Eine zusätzliche Analog-Sichtanzeigevorrichtung dient dazu, durch die geometrische Lage ihrer Anzeige die Größenordnung der Mtßgenitanzeige, bezogen auf den Meßbereich des Gerätes, zu verdeutliehen und sofort mit einem Blick erkennbar zu machen. Diese zusätzliche Sichtanzeigevorrichtung besteht hier aus mehreren einzelnen Sichtanzeigeelementen 26, die in einer bestimmten Weise angeordnet sind, beispielsweise in einer Reihe wie in F i g. 2 oder in einem Kreis wie in F i g. 3. Die Sichtanzeigeelemente 26 können aus kleinen Glimmlämpchen bestehen, die in einer Reihe angeordnet sind. Andererseits können die Glimmlämpchen auch auf einem Kreisbogen angeordnet sein, oder die Sichtanzeigeelemente können aus einer Röhre bestehen, die abschnittsweise zum Leuchten gebrach* werden kann. Tn der Ausführungsforrn der Fig. 1 sind zwei getrennte Reihen 27 und 28 von Sichtanzeigeelementen 26 vorgesehen. Die erste Reihe 27 ist für diejenige einstellige, von der Reihe der Dezimalzähleiuheiten 11 geliefcte Zahl vorgesehen, der die größte Bedcu-Hing für die Anzeige des Meßgerätes zukommt, nährcnd die andere Reihe 28 für die durch die Gliinmlampe 19 erfolgende Überbcreichsdnzeige vorgesehen ist. Die Sichtanzeigeelemente 26 in der ersten Reihe 27 sind durch Leitungen 29 pardleigeschaltet zu den entsprechenden Leitungen 13 für die Zählröhre 12, welche die von den Dezimalzähleinheiten 11 gelieferte, einstellige Ziffer mit der größten Bedeutung anzeigt. Weitere Leitungen 31 verbinden die Sichtanzeigeelemente 26 in der Reihe 28 in einer Parallelschaltung ebenfalls mit den Leitungen 13, so daß die Sichtanzeigeelemente in jeder Reihe ein Gewicht von null bis neun erhalten, wobei diese Anzeige derjenigen der Zählröhre 12 entspricht, wenn diese von den Dezimalzähleinheiten 11 über den Decodierer 14 ein Signal erhält.

Zur Anregung der Sichtanzeigeelemente 26 dient daß das Meßgerät in den Zählröhren die in F i g. 2 eine mit der Leitung 32 verbundene Hochspannungs- dargestellten Zählungen 9, 8 und 8 registriert und daß quelle. Da die Ausführung nach Fig. 1 eine Über- außerdem die letzte Dezimalzähleinheit 11 in der bereichsanzeige liefern kann, ist es erforderlich, ge- Reihe den Flip-Flop 18 in denjenigen Zustand vereignete Mittel vorzusehen, damit jeweils nur das 5 setzt hat, in welchem die Glimmlampe 19 erregt wird richtige Sichtanzeigeelement in den Reihen 27 und 28 und eine Überbereichsanzeige Eins liefert, so daß die erregt, d.h. zum Leuchten gebracht wird. Zu diesem gesamte Meßanzeige 1.988 beträgt. Wenn sich der Zweck dienen zwei Transistoren Q1 und Ql, die Flip-Flop 18 in dem einen Zustand befindet, stellt mit der Hochspannungsquelle über die Leitung 32 und der Transistor Q 1 eine Verbindung der Sichtanzeigeüber die Leitungen 36 und 37 mit dem für die Über- io elemente 26 in der Reihe 27 zur Masse her, so daß bereichsanzeige dienenden Flip-Flop 18 verbunden diese Elemente nicht aufleuchten können. Somit sind. Wenn sich der Flip-Flop 18 in dem einen Zu- lassen sich nur die Sichtanzeigeelemente 26 in der stand befindet, wird der Transistor Ql leitfähig, wo- Reihe 28 erregen. Da die Zählröhre 12, welche mit durch er die Hochspannungsquelle an der Leitung 32 der Dezimalzähleinheit 11 größter Bedeutung verbunmit Masse verbindet, so daß kein Sichtelement 26 er- 15 den iM. eine Zählung 9 registriert, wird das unterhalb regt werden kann. Wenn sich der Flip-Flop 18 in dem der Ziffer 9 in der Reihe 28 befindliche Sichtanzeigeanderen Zustand befindet, wird der Transistor Q 2 element 26 erregt und liefert eine zusätzliche Sichtleitfähig und verbindet seinerseits die Hochspan- anzeige an einer bestimmten geometrischen Stelle, nungsquelle an der Leitung 32 mit Masse, so daß kein welche die Lage der Meßgerätanzeige in bezug auf Sichtanzeigeelement 26 in der Reihe 28 erregt werden ao den Meßbereich des Gerätes anzeigt. Das Sichtankann, zeigeelement zeigt also an, daß sich das Meßgerät bei

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, läßt sich das Digital- diesem Meßwert an der oberen Grenze seines Meßmeßgerät in ein sehr kleines Gehäuse 41 einsetzen, bereich «κ befindet. Datnil kann eine Bedienungswobei die Zählröhren 12 in der dargestellten Weise person sofort den angezeigten Meßwert abschätzen, eine dreistellige Anzeige, und die Überbereichs- 45 indem sie nur die Lage des leuchtenden Sichtanzeigeanzeige 19 die Anzeige Eins liefert. Das Gehäuse 41 elementes feststelU. Dieses Verfahren ist ähnlich der kann mit einer vorderen Glasplatte 42 versehen sein, Meßwertablesung an einem Analogmeßgerät, das mit welche für jede der beiden Reihen 27 und 28 von einem Zeiger versehen ist, der entsprechend der Sichtanzeigeelementen jeweils die Ziffern 43 von null durch das Gerät angezeigten Meßgröße abgelenkt bis neun trägt. 30 wird und wobei nur die Stellung des Zeigers beob-

In der Ausführungsform der F i g. 3 sind die Sicht- achtet wird. Auch bei einem Analogmeßgerät ist es anzeigeelemente 26 auf einem Bogen angeordnet, der nicht immer erforderlich, die genaue numerische Anganz allgemein wenigstens einem Teil eines Kreises zeige festzustellen und verstandesmäßig mit dem entspricht und vorzugsweise den größten Teil eines Meßbereich des Gerätes zu vergleichen, um festzu-Kreises einnimmt, wie die Darstellung zeigt. Die 35 stellen, an welcher Stelle des Meßbereiches sich die Sichtanzeigeelemente umgeben somit die Zählröhren Meßanzeige befindet.

12 und die Uberbereichsanzeige 19. Diese Ausfüh- Die Verwendung eines Digitalmeßgerätes der hier

rung ermöglicht im Vergleich zu der Ausführungs- beschriebenen Ausführung ist besonders vorteilhaft,

form der F i g. 2 die Verwendung einer größeren An- wenn mehrere dieser Meßgeräte verwendet werden

zahl von Sichtanzeigeelementen 26 in einem Meß- 40 und ein Beobachter alle Meßgeräte gleichzeitig be-

gerät vorgegebener Größe. Beispielsweise wurde ein obachten muß. In diesem Fall braucht der Beobach-

Meßgerät entsprechend der Ausführung der Fig. 3 ter nur einen kurzen Blick auf das Meßgerät zu wer-

hergestellt, das auf einem Kreisbogen von angenähert fen und dabei die Lage des leuchtenden Siihtanzeige-

300 die Zahl von 100 Glimmlämpchen aufweist und elementes 26 des Meßgerätes festzustellen. Das

dessen Gehäuse im wesentlichen die gleiche Größe hat « gleiche gilt für die anderen Meßgeräte. »' af diese

wie die in F i g. 2 dargestellte Ausführungsform. Weise kann der Beobachter sehr schnell die von den

Die Anzahl der Sichtanzeigeelemente kann jeden Meßgeräten angezeigten Meßgrößen in bezug auf den Wert größer als Eins haben. Obwohl die in den Zeich- Meßbereich feststellen und braucht sich keine Zeit nungen dargestellten Ausführungsbeispiele jeweils 20 dafür zu nehmen, die von dem Meßgerät angezeigten bzw. 100 Lämpchen aufweisen, muß diese Zahl nicht 50 Ziffern verstandesmäßig zu erfassen und in eine Beein Vielfaches von 10 sein. Bei einer größeren Anzahl ziehung zu dem Meßbereich des Gerätes zu bringen,
von Sichtanzeigeelementen ist der von jedem einzel- In Anbetracht dessen, daß das von den Sichtannen Element dargestellte Meßbereich kleiner, so daß Zeigeelementen abgegebene Licht eine Anzeige liefert, sich eine genauere Anzeige des von dem Meßgerät die in gewisser Hinsicht der Anzeige durch den Zeiangezeigten Meßwertes ergibt 55 ger eines AnalogmeSgerätes entspricht, lassen sich

Die ^beschriebene zusätzliche Analogsichtanzeige die Sichtanzeigeelemente auch als Lichtzeiger bekann auch für ein Nullpunkt-Meßgerät verwendet zeichnen, der dem Ausschlag des Zeigers in einem werden, bei welchem das in der Mitte der Anordnung Analogmeßgerät weitgehend entspricht,
befindliche Sichtanzeigeelement der Anzeige des Wenn die Überbereichsanzeige nicht aufleuchtet, Meßwertes Null in den Zählröhren entspricht und die 60 liefert das Meßgerät keine Anzeige und der Flip-Flop Elemente, weiche sich auf beiden Seiten des mittigen 18 befindet sich in einem Zustand, in welchem der Elementes befinden, jeweils positiven und negativen Transistor Q 2 die Hochspannung in der Leitung 32 Meßwerten entsprechen. zur Masse ableitet und damit eine Erregung der Sicht-

Es soll hier noch kurz auf die Arbeitsweise und die anzeigeelemente in der leihe 28 verhindert In die-

Verwendung des Digitalmeßgerätes mit zusätzlicher 65 sem Fall können nur die Sichtanzeigeelemente in der

Analogsichtanzeige eingegangen werden. Es sou an- Reihe 27 zum Aufleuchten gebracht werden, um die

genommen werden, daß ausreichend viele Eingangs- Ziffer anzuzeigen, welche von der Zählröhre 12 dar-

signale an dem Digitalmeßgerät eingegangen sind, so gestellt wird, welche wiederum die von den Dezimal-

Zähleinheiten 11 gelieferte Ziffer mit der größten Bedeutung darstellt. Dabei entsteht gleichfalls eine zusätzliche Analogsichtanzeige zwischen null bis neun, S.3 daß ein Beobachter sofort den durch das Meßgerät ar/gezeigten Meßwert erkennen kann, indem er die Lage des leuchtenden Sichtanzeigeelementes 26 fest-•tellt.

Durch die Erfindung ist also ein neues und verbessertes Digitalmeßgerät mit zusätzlicher Analog'

Sichtanzeige geschaffen worden, das durch Beobach tung der geometrischen Lage eines ansprechende! Sichtanzeigeelementes gestattet, mit einem Blick so fort die Größenordnung der Meßgerätanzeige, be S zogen auf den Meßbereich des Gerätes, zu erkennen Das neue Digitalmeßgerät läßt sich verhältnismäßig kompakt gestalten, so daß sein Raumbedarf nlcfi größer ist als er zur Zeit für bereits bekannte Digital Meßgeräte veranschlagt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

und die Analog-Sichtwertanzeigevorrichtung (26) Patentansprüche: zwei in Reihe zueinander ausgerichtete Gruppen (27,28) von jeweils 10 Sichtanzeigeelementen,

1. Elektrisches Meßgerät mit Digital-Sicht- insbesondere Lichtquellen, umfaßt, denen in jeder anzeige und wenigstens einer elektrischen Dezi- 5 der beiden Gruppen die Werte von 0 bi: 9 zugemalzähleinheit, die dazu dient, die Zählwerte, ordnet sind und die parallel zu den entsprechenweiche den ihr von den Eingangsklemmen des den Elementen der anderen Gruppe sowie zu der Meßgeräts zugeführten Signalen entsprechen, zu Digital-Sichtanzeigevorrichtung(12) geschaltet registrieren und an die Digital-Sichtanzeigevor- sind, und daß mit der Überbereichsanzeigevorrichtung weiterzuleiten, dadurch gekenn- io richtung(19) eine Einrichtung(18) verbunden ist, zeichnet, daß eine ebenfalls mit der Dezimal- die dazu dient, bei Nichtbetätigung der Überbezähleinheit(ll) verbundene Analog-Sichtanzeige- reichsanzeigevorrichumg die Einschaltung der vorrichtung (26) im Blickfeld neben der Digital- zweiten Gruppe (28) von Sichtanzeigeelementen Sichtanzeigevorrichtung (12) angeordnet ist, deren und bei Betätigung der überbereichsa;izeigevor-Anzeigewerte sich jeweils entsprechen. 15 richtung die Erregung der ersten Gruppe (27) von

2. Elektrisches Meßgerät nach Anspruch 1, da- Sichtanzeigeelementen zu verhindern,
durch gekennzeichnet, daß die Analog-Sichtan-

zeigevorrichtung aus einer Reihe von getrennten

elektrischen Sichtanzeigeelementen, insbesondere

Lichtquellen (26), besteht, denen je ein verschie- 20
dener Wert zugeordnet ist und die derart einzeln
einschaltbar sind, daß ein einei zu einem bestimmten Zeitpunkt eingeschalteten Lichtquelle züge- Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches ordneter Wert dem zu diesem Zeitpunkt in der Meßgerät mit Digital-Sichtanzeige und wenigstens Dezimaleinheit registrierten Wert entspricht. 25 einer elektrischen Dezimalzähleinheit, die dazu dient,

3. Elektrisc-es Meßgerät nach Anspruch 1 und die Zählwerte, welche den ihr von den Eingangs-2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen klemmen des Meßgeräts zugeführten Signalen entspre-Sichtanzeigeelemente der Analog-Sichtanzeige- chen, zu registrieren und an die Digital-Sichtanzeigevorrichtung in einer Reihe (27,18, Fig. 2) ange- vorrichtung weiterzuleiten.

ordnet sind. 30 Bei den bekannten Digitalmeßgeräten muß die Per-

4. Elektrisches Meßgerät nach Anspruch 1 und son, weiche die Anzeige abliest, die angezeigten Zif-2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen fern verstandesmäßig erfassen und dann die Bedeu-Sichtanzeigeelemente der Analog-Sichtanzeige- tung der Ziffern in bezug auf den Meßbereich des vorrichtung in einer bogenförmigen Reihe, ins- Geräts bestimmen. Wenn sich die Ziffern schnell besondere in Form eines Kreisboeenabschnittes 35 ändern, ist es für den Beobachter schwierig, den (26. F i g 3), angeordnet sind. durch das Meßgerät angezeigten Bereich sofort fest-

5. Elektrisches Meßgerät nach einem der An ■ zustellen. Wenn die gleichzeitige Beobachtung mehresprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß den rer Meßgeräte erforderlich ist, wird es für den Beeinzelnen Sichtanzeigeelementen der Analog- obachter erst recht mühsam und zeitraubend, den von Sichtanzeigevorrichtung die Werte von 0 bis 9 zu- 40 jedem einzelnen Meßgerät angezeigten Meßbereich geordnet sind, welche den von der Digital-Sicht- zu ermitteln.

anzeigevorrichtung mit den arabischen Ziffern 0 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

bis 9 wiederzugebenden Werten entsprechen, so rasche und sichere Ablesbarkeit eines elektrischen

daß die beiden Sichtanzeigevorrichtungen jeweils Meßgeräts der eingangs genannten Art zu verbessern,

die gleichen Werte anzeigen. 45 Es sind bereits Analog-Digital-Umsetzer für Meß-

6. Elektrisches Nullpunkt-Meßgerät nach e^;nem geräte bekannt (deutsches Gebrauchsmustei der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, 1 977 596). Es ist ferner eine Einrichtung zur zeitdaß einem in der Mitte der Reihe von Sichtan- liehen Summierung von Meßwerten anzeigender odei Zeigeelementen der Analog-Sichtanzeigevorrich- schreibender Meßinstrumente mit großer Einstelltung angeordneten Sichtanzeigeelement die Null- 5° kraft bekannt, bei denen der Meßwert durch die Stelwertanzeige und den zu beiden Seiten davon an- hing eines Potentiometers abgebildet wird, derart, dal geordneten Sichtanzeigeelementen den positiven die Potentiometerwelle einerseits über eine Seil und negativen Meßwertanzeigen entsprechende scheibe mit einer Analog-Sichtanzeigevorrichtungunc Werte zugeordnet sind, so daß jeweils Polarität andererseits über ein Getriebe mit Schnecke unc und Größe des Meßwerts ablesbar sind. 55 Schneckenrad mit einem Zählwerk mit Ziffernanzeigi

7. Elektrisches Meßgerät nach einem der An- gekuppelt ist. das räumlich getrennt von der Analog sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei Sichtanzeigevorrichtung angeordnet ist (deutsches Ge Vorhandensein mehrerer in Reihe geschalteter brauchsmuster 1 802 893). Es ist ferner eine Wiege Dezimalzähleinheiten (11) die Analog-Sichtan- vorrichtung bekannt, bei der mehrere elektrisch Zeigevorrichtung (26) mit derjenigen Dczimaizähl· 60 Lämpchen auf einer Tafel angeordnet sind, die ein einheit (12) verbunden ist, welche der Ziffer mit Art Analog-Sichtanzeigevorrichtung darstellen (fran dem größten Stellenwert der Digital-Sichtanzeige zösische Patentschrift 1115 505). Diese bekann entspricht. ten Anordnungen haben jedoch nicht die Aufgab

8. Elektrisches Meßgerät nach Anspruch 1 oder zum Ziel, die Möglichkeit einer raschen und sicherei einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß 65 Ablesung der Anzeige zu verbessern.

eine Überbereichsanzeigevorrichtung (19) mit der Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß da

dem größten Stellenwert der Digitalanzeige züge- durch gelöst, daß eine ebenso wie die Digitai-Sichl ordneten Dezimalzähleinheit (11) verbunden ist anzeigevorrichtung mit der Dezimalzähleinheit vet