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Selbstkalibrierende Verstaerkungsregelung fuer elektronische Ausloeser

IP.com Disclosure Number: IPCOM000019672D
Original Publication Date: 2003-Oct-25
Included in the Prior Art Database: 2003-Oct-25
Document File: 2 page(s) / 58K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Es soll eine Moeglichkeit gefunden werden, die Verstaerkung der Eingangsstufe eines elektronischen Ausloesers selbsttaetig zu kalibrieren. Diese Kalibrierung soll auch waehrend des Betriebs und bei sich aendernden Daten der Bauteile moeglich sein. Verwendet werden soll die Schaltung vorzugsweise fuer Rogowski-Wandler (Stromwandler aus Spule ohne Eisenkern), welche durch ein kleines Ausgangssignal charakterisiert und damit auf einen empfindlichen Verstaerker angewiesen sind. Die bisher bekannten Moeglichkeiten zur Kalibrierung eines Ausloesers beruhen auf der einmaligen Ermittlung des Verstaerkungsfaktors. Zum Ausgleich von Temperatureffekten koennen ggf. auch Kalibrierungen bei unterschiedlichen Temperaturen durchgefuehrt werden. Ein Vorschlag sieht vor, den Verstaerkungsfaktor des Eingangsstromkreises permanent zu messen und aus einem Vergleich zwischen dem ermittelten Wert und der bestehenden Einstellung bei Bedarf eine Korrektur des Verstaerkungsfaktors einzuleiten. Hiermit ist es moeglich, unabhaengig von Toleranzen, Temperatur- und Alterungseinfluessen eine konstante Verstaerkung des Eingangskreises zu erreichen. Da die Qualitaet der verstaerkungsbestimmenden Bauteile jetzt niedriger sein darf, ohne dass die Guete der gesamten Schaltung verringert wird, koennen preisguenstigere Teile verwendet werden.

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S

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Selbstkalibrierende Verstaerkungsregelung fuer elektronische Ausloeser

Idea: Dr. Manfred Schiller, DE-Berlin; Thomas Driehorn, DE-Berlin; Andreas Pancke, DE-Berlin; Wolfgang Roehl, DE-Berlin

Es soll eine Moeglichkeit gefunden werden, die Verstaerkung der Eingangsstufe eines elektronischen Ausloesers selbsttaetig zu kalibrieren. Diese Kalibrierung soll auch waehrend des Betriebs und bei sich aendernden Daten der Bauteile moeglich sein. Verwendet werden soll die Schaltung vorzugsweise fuer Rogowski-Wandler (Stromwandler aus Spule ohne Eisenkern), welche durch ein kleines Ausgangssignal charakterisiert und damit auf einen empfindlichen Verstaerker angewiesen sind. Die bisher bekannten Moeglichkeiten zur Kalibrierung eines Ausloesers beruhen auf der einmaligen Ermittlung des Verstaerkungsfaktors. Zum Ausgleich von Temperatureffekten koennen ggf. auch Kalibrierungen bei unterschiedlichen Temperaturen durchgefuehrt werden.

Ein Vorschlag sieht vor, den Verstaerkungsfaktor des Eingangsstromkreises permanent zu messen und aus einem Vergleich zwischen dem ermittelten Wert und der bestehenden Einstellung bei Bedarf eine Korrektur des Verstaerkungsfaktors einzuleiten. Hiermit ist es moeglich, unabhaengig von Toleranzen, Temperatur- und Alterungseinfluessen eine konstante Verstaerkung des Eingangskreises zu erreichen. Da die Qualitaet der verstaerkungsbestimmenden Bauteile jetzt niedriger sein darf, ohne dass die Guete der gesamten Schaltung verringert wird, koennen preisguenstigere Teile verwendet werden.

In einer Ausfuehrung der Idee wird ein Messsignal, welches sich moeglichst vom zu messenden Frequenzbereich abhebt, dem Eingangssignal ueberlagert. Im Beispiel in den Abbildungen 1 und 2 wird ein Messsignal von 10kHz eingesetzt. Es kann sich beispielsweise um ein Sinussignal oder ein Rechtecksignal auch anderer Frequenzen (z.B. 5Hz) handeln.

Das Messsignal kann z.B. ueber einen zusaetzlichen Widerstand Rm dem...