DE2158395C3 - Verfahren und Einrichtung zur Fernmessung eines elektrischen Widerstandes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fernmessung eines durch nichtelektrische Größen verändert« ren elektrischen Widerstandes, der über eine Zweilciter-Verbindung an eine Meßschaltung angeschlossen ist.

Bi. bekannten Verfahren zur Fernmessung eines durch nichtelektrische Größen veränderbaren elektrischen Widerstandes, beispielsweise eines Widerstandsthermometer (s. ATM-Blatt ) 222-1, März 1941, Abschnitt V), geht bei den aufwands- und monlagemäßig günstigen Zweileiterschaltungen der Widerstand der Zuleitungen in das Meßergebnis ein. Diese Zuleitungswiderstände können bei der Eichung berücksichtigt werden, jedoch bleibt ein Fehler, der von dem durch Temperatüfgärig verursachten Widerstandsänderungen der Zuleitungen herrührt. Dieser Temperatureinfluß kann durch Verwendung einer aufwendigen Vierleiter-•challung ausgeschaltet werden, wobei zwei Leiter der

395 Stromversorgung dienen, die anderen beiden Leiter der Spannungsmessung am Widerstand Es sind auch Dreileiterschaltungen bekannt, bei denen jedoch besondere Abgleicharbeiten vorgenommen werden müssen.

Es besteht demgemäß die Aufgabe, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Fernmessung eiaes durch nichtelektrische Größen veränderbaren elektrischen Widerstands anzugeben, der über eine wenig aufwendi ge Zweiieiter-Verbindung an eine Meßschaltung und an die Stromversorgung angeschlossen ist. wobei bei möglichst einfachem Aufbau die nachteilige Temperaiurab hängigkeit des Leitungswiderstands nicht auftreten soll.

Eine Lösung der Aufgabe wird in einem Verfahren der eingangs genannten Art gesehen, welches durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gekennzeichnet

Die von Tenperaturänderungen in den Zuleitungen verursachten Widerstandsänderungen gehen bei diesem Verfahren in das Meßergebnis nicht ein. da mit Hilfe der Meßschaltung eine reine Spannungsmessung vorgenommen wird.

So ist es auch in vorteilhafter Weise möglich, mehre re Meßgeber an verschiedenen Meßorten von ein und derselben Stromquelle aus zu versorgen, um die einzel nen Meßwerte mit einer einzigen Meßschaltung nach einander in zyklischer Folge abzutasten.

Zur Erläuterung der Erfindung sind in den F i g. 1 und 2 Ausführungsbeispiele von Einrichtungen /ur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dar gestellt und im folgenden beschrieben.

Fig. I: Am Meßort befindet sich der Meßgebe;· 1. welcher einen von einer nichtelektrischen Größe, der Meßgröße, veränderbaren Widerstand 2, hier beispiels weise einen temperaturabhängigen Widerstand, und parallel zu diesem geschaltet einen Kondensator Ϊ als elektrischen Speicher enthält. Mil der an einem ande ren Ort befindlichen Stromquelle 4 und der Meßschaltung 5 ist der Meßgeber 1 über die in Form einer Zweileiter-Verbindung 6 ausgeführten Zuleitungen, welche die Zuleitungswiderstände 7 und T aufweisen, angeschlossen.

Von der Stromquelle 4 wird ein eingeprägter, pulsierender Gleichstrom in Form von Rechteckimpulsen abgegeben und über die Zweileiter-Verbindung 6 der Parallelschaltung von veränderbarem Widerstand 2 und Kondensator 3 in dem Geber 1 zugeführt. Die Impulslänge ist so gewählt, daß der Kondensator 3 bei jedem Impuls voll aufgeladen wird.

Eine von der Stromquelle 4 impulstaktgesteuerte elektronische Schalteinrichtung 17 schaltet während der Pulspausen, wenn die Zweileiter-Verbindung 6 also stromlos ist. den veränderbaren Widerstand 2 an die Meßschaltung 5. welche aus dem Ladekondensator 8. dem hochohmigen Verstärker 9 und dem im Ausgang des Verstärkers 9 liegenden Anzeige- oder Registriergerät 10 besteht. In den Pulspausen übernimmt der im Geber 1 am Meßort befindliche Kondensator 3 die Speisung des veränderbaren Widerstandes 2. die über letzteren abfallende Spannung, welche sich in der zur Messung benötigten kurzen Zeitspanne nur geringfügig ändert, kann als Maß für die Größe des Widerstandes angesehen und gemessen werden.

In einer Abwandlung der Schaltung gibt die Stromquelle 4 ständig einen eingeprägten Gleichstrom ab. die elektronische Schalteinrichtung 17 enthält einen Taktgeber, welcher die Zweileiter-Verbindung 6 wechselweise an die Stromquelle 4 oder an die Meßschaltung 5 legt.

In Fi g. 2 ist eine andere Art von Meßgeber 1 dargestellt, er ist ein sogenannter Widerstandsferngeber und enthält ein Potentiometer als veränderbaren Widerstand 2. Dem Gesamtwiderstand des Potentiometers ist ein Kondensator 3 parallel geschaltet, die Einspeisung über die Zweileiter-Verbindung 6 erioigt über einen festen Anschluß und den veränderbaren Schleiferabgriff 11 des Widerstandes 2. Der Schleiferabgriff 11 wird mechanisch von der Meßgröße verstellL Der Übergangswiderstand des Schleiferabgriffs 11 geht nicht in das Meßergebnis ein. da stromlos gemessen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche: 21

1. Verfahren zur Femmessung eines durch nichtelektrische Größen veränderbaren elektrischen Widerstandes, der über eine Zweileiter-Verbindung an eine Meßschaltung angeschlossen ist, d a d u r c η gekennzeichnet, daß ein dem Widerstand (2) am Meßort parallel geschalteter elektrischer Speicher über die Zweileiter-Verbindung (6) mit eingeprägtem Gleichstrom in Form einer Impulsfolge gespeist wird, wobei jeder Impuls eine Aufladung des· Speichers bewirkt und daß in den Pulspausen der Widerstand (2) aus dem elektrischen Speicher gespeist wird und die von dem Entladestrom des elekirischen Speichers erzeugte Spannung am Widerstand (2) gemessen wird, wobei Widerstand. Speicher, Impuls-Pausen-Verhältnis und Dauer der Messung derart aufeinander abzustimmen sind, daß während der Messung der Entladestrom annähernd konstant ist.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch einen Kondensator (3) als elektrischen Speicher, der dem veränderbaren Widerstand (2) parallelgeschaltet ist; eine Schalteinrichtung (17). welche Widerstand (2) und Kondensator (3) im Impulstakt wechselseise mit einer, einen eingeprägten Strom abgebenden Stromquelle (4) oder einer Spannungsmeßschaltung (5) verbindet.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderbare Widerstand (2) ein durch eine mechanische Größe verstellbares Potentiometer ist, an dessen Endpunkten der Kondensator (3) angeschlossen ist und an dessen einem Endpunkt und seinem Schleiferabgriff (II) die Zweileiter-Verbindung (6) angeschlossen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der veränderbare Widerstand (2) ein temperaturabhängiger Widerstand ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Parallelschaltungen von veränderlichen Widerständen (2) und Kondensatoren (3) an unterschiedlichen Meßorten eine zyklisch über die Zweileiter-Verbindung an diese anschaltbare Meßschaltung (5) und Stromquelle (4) zugeordnet ist.