DE1750971B2 - Einrichtung zum regeln des durchflusses einer fluessigkeit durch eine leitung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Regeln des Durchflusses einer Flüssigkeit durch eine Leitung, in deren Verlauf eine Tropfkammer liegt,

durch die die Flüssigkeit tropfenweise hindurch- gebildeten Regelabweichung abgeleitete Stellgröße in

strömt, mit einem Tropfenfühler, der bei jedem ge- der gleichen Richtung unterstützt, also verstärkt

fühlten Tropfen ein Anzeigesignal an einen Tropf- wird, so daß dem Regler während des nächsten Meß-

zeitfehlerfühler abgibt, der bei Feststellung eines Intervalls eine noch größere Störgröße in entgegen-

Tropfzeitfehlers einer Durchflußeinstellvorrichtung 5 gesetzter Richtung vorgetäuscht wird. Selbst wenn

ein Korrektursignal zur Einstellung des Durchflusses dann am Ende des nächsten Meßintervalls die wahre

zuführt. Störgröße verschwunden ist, ist noch die Wirkung

Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung der vorgetäuschten Störgröße im Meßsignal enthalist die Regelung des Durchflusses der bei einer intra- ten, die der Regler durch sein schnelles Ansprechen venösen Injektion durch einen mit der Injektionsna- io wieder durch eine zu hohe Stellgröße zu kompensiedel verbundenen, flexiblen Schlauch aus einer durch- ren versucht und sich damit wieder selbst eine Störsichtigen Tropfkammer geleiteten Flüssigkeit. größe vorgibt. Dieser Vorgang wiederholt sich von

Hierbei ist es üblich, die Anzahl der Flüssigkeits- da an ständig, so daß der Regelkreis Dauerschwintropfen, von denen jeder etwa 0,1 cm⁸ Flüssigkeit gungen ausführt, statt die Regelgröße auf dem geenthält, pro Zeiteinheit als Maß für den Durchfluß 15 wünschten Sollwert zu halten.

zu verwenden. Wenn der Sollwert des Durchflusses Ferner ist der bei der bekannten Regeleinrichtung bei diesem Tropfenvolumen z. B. 360 cm^s/Std. be- verwendete photoelektrische Tropfenfühler verhältträgt, dann müßte eine Tropfenfolgefrequenz von nismäßig aufwendig und störanfällig, da er einerseits einem Tropfen pro Sekunde aufrechterhalten wer- ein optisches System zur scharfen Bündelung der den. so Lichtstrahlen auf Tropfengröße und zur genauen

Häufig werden die in die Tropfkammer eintreten- Ausrichtung der Lichtstrahlen auf die Bahn der

den Tropfen in einer Zeiteinheit von etwa 10 bis 20 Tropfen benötigt, und andererseits die Lichtquelle

Sekunden visuell beobachtet und ausgezählt. Dann (Glühbirne) eine geringe Lebensdauer aufweist, so

wird durch überschlägige Berechnung festgestellt, ob daß die Wahrscheinlichkeit eines Ausfalls der Regel-

die ermittelte Tropfenfolgefrequenz über oder unter as einrichtung während des Betriebs auf Grund eines

dem Sollwert liegt. Eine Nachregelung kann je nach Ausfalls der Lichtquelle groß ist. Ferner kann Streu-

dem Vorzeichen der Regelabweichung mit Hilfe licht das Meßergebnis verfälschen, wenn man nicht

einer den Schlauch zwischen Injektionsnadel und eine aufwendige Abschirmvorrichtung vorsehen

Tropfkammer mehr oder weniger abklemmenden will, die wiederum den Blick auf die tropfende

Klemme erfolgen. Dies ist eine mühselige, zeitauf- 30 Flüssigkeit versperrt. Dieser ist in vielen Fällen,

wendige und ungenaue Art der Regelung, die zudem insbesondere bei intravenöser Flüssigkeitsinjektion,

nicht sehr schnell wirksam ist. erwünscht.

Es ist auch bekannt, eine selbsttätige Regeleinrich- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

rung der eingangs angegebenen Art zu verwenden. Einrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen,

Hierbei enthält der Tropfzeitfehlerfühler einen Zäh- 35 die eine höhere Regelgeschwindigkeit, Regelgenauig-

ler, der die Anzahl der Tropfen pro Zeiteinheit zählt, keit, Stabilität und Lebensdauer aufweist,

also deren Folgefrequenz als Maß für den Istwert des Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch

Durchflusses (bei konstanter Tropfengröße) ermittelt gelöst, daß der Tropfenfühler das Anzeigesignal in

und mit einem Sollwert zur Ermittlung der Regelab- Abhängigkeit von einer Kapazitätsänderung abgibt,

weichung, des Korrektursignals, vergleicht. 40 die durch einen Tropfen verursacht wird, und jedes

Wenn hierbei der Sollwert des Durchflusses in Anzeigesignal den Tropfzeitfehlerfühler zur Erzeueinem großen Bereich, beispielsweise von 10 cm³ pro gung eines Korrektursignals veranlaßt.
Stunde bis 1000 cm⁵ pro Stunde einstellbar sein und Dadurch, daß der Tropfzeitfühler so ausgebildet bei jedem Sollwert im gesamten Bereich eine hohe ist, daß er bei jedem Tropfenanzeigesignal ein Kor-Regelungenauigkeit erzielt werden soll, dann muß 45 rektursignal abgibt, wird das Meßinstrument erhebdie Ansprechempfindlichkeit und -geschwindigkeit lieh verringert, nämlich von der Summe der Zeitabder Regeleinrichtung am oberen Ende des Sollwert- stände zahlreicher Tropfen auf den Zeitabstand bereiches wegen der höheren Tropfenfolgefrequenz zweier aufeinanderfolgender Tropfen. Dies ergibt •wesentlich höher als am unteren Ende des Sollwert- eine höhere Regelgeschwindigkeit und gleichzeitig bereiches sein. Wenn nun im gesamten Sollwertbe- 50 höhere Regelgenauigkeit, ohne die Stabilität zu bereich mit der für den oberen Teil des Bereiches erfor- einflussen.

derlichen hohen Empfindlichkeit und Geschwindig- Ein kapazitiver Tropfenfühler ist verhältnismäßig keit gearbeitet wird, um dort die höchstmögliche Re- einfach im Aufbau, er unterliegt keinerlei Abnutzung gelgenauigkeit zu erzielen, d. h. die bleibende Regel- und hat eine dementsprechende Lebensdauer. Gleichabweichung möglichst gering zu halten, besteht die 55 zeitig läßt er sich so ausbilden und/oder anordnen, Gefahr, daß der Regelkreis bei niedrigeren Sollwer- daß der Blick auf die Tropfkammer zumindest teilten die sogenannte Stabilitätsgrenze erreicht, d. h. weise frei bleibt.

sich wie em roitgekoppelter Verstärker selbst zu Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß der Tropfzeit-

Schwingungen anregt, so daß nicht die beabsichtigte fehlerfühler einen Signalgenerator enthält, der zwei

Regelung, sondern genau der gegenteilige Effekt er- 60 verschiedene Fehlersignale in Abhängigkeit von

reicht wird. Dies läßt sich auch folgendermaßen er- Auftrittszeitpunkt eines Tropfens erzeugt, von dener

klären: Wegen der bei niedrigen Tropfenfolgefre- das erste Fehlersignal das Vorzeichen und das zweit«

quenzen verhältnismäßig langen Meßzeit zur Ermitt- Fehlersignal den Betrag des Tropfzeitfehlers dar

lung eines Frcquenzmeßwertes kann es sein, daß eine stellt, und daß die Öurchflußeinstellvorrichrung it

nach dem Ende eines Meßintervalls mit entgegenge- 6s einer Richtung, die von dem Troplzeüfehlervorzei

setztem Vorzeichen als während des Meßintervafls chensignal abhängt, und für eine Zeitdauer betreib

auftretende Störgröße durch die am Ende des Meß- bar ist, die dem Tropfzeitfehlerbetragsignal propor

Intervalls aus der durch Vergleich mit dem Sollwert tional ist Die Durchflußeinstellvorrichtung kann der

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art mit einer Totzeit behaftet sein, daß die Regelein- bunden ist. Eine rohrförmige Tropfkammer 17 aus

richtung nur bei Tropfzeitfehlern eingreift, deren Be- Glas oder einem, transparenten Plastikmaterial ist in

trag einen vorbestimmten Minimalwert übersteigt. den Schlauch 13 vorzugsweise unmittelbar in der

Hierdurch wird die Regelkreisstabilität verbessert. Nähe der Vorratsflasche 11 eingeschaltet. Diese

Andere Weiterbildungen sind in Unteransprüchen 5 Teile werden im Krankenhausbetrieb im wesentli-

gekennzeichnet. chen für einmalige Benutzung vorgesehen und an-

Hierbei kann der Tropfzeitfehler durch den Ver- schließend vernichtet. Zu diesem Zweck werden sie

gleich einer Sägezahnspannung eines ÄC-Generators in einer sterilen Verpackung angeliefert und nach

mit einer Bezugsspannung im Augenblick des Auftre- der Benutzung weggeworfen.

tens eines Tropfens bestimmt werden. Wenn der io Die Einrichtung nach der Erfindung zum Regeln Tropfen genau im richtigen Augenblick auftritt, sind des Durchflusses kann mit diesem sterilen Gerät zudiese beiden Spannungen gleich, so daß ein Fehler sammen benutzt werden, ohne daß die Sterilität be- bzw. eine Regelabweichung null angezeigt wird. einträchtigt wird oder die Regeleinrichtung selbst ste-Wenn jedoch der Tropfzeitpunkt von dem Takt des ril gehalten werden muß. Dies ist der Fall, da die Re-ΛΓ-GeiH'rators abweicht, werden das Tropfzeit- 15 geleinrichtung nicht in die die Flüssigkeit transportiefehlcrbetragssignal und das Tropfzeitfehlervorzci- rende Leitung eingeschaltet werden muß und auch chensignal erzeugt. Das Tropfzeitfehlervorzeichensi- sonst nicht mit der einzuspritzenden Flüssigkeit in gnal bestimmt die Drehrichtung eines Motors, der eine Berührung kommt, sondern vielmehr den Durchfluß Klemmvorrichtung, die die Leitung öffnet oder oder die Fließgeschwindigkeit durch ein veränderlischließt, antreibt, wogegen das Tropfzeitfehlerbe- 20 ches Abklemmen der flexiblen Leitung 13 einstellt, tragssignal die Laufzeit des Motors bestimmt, wäh- Zu diesem Zweck ist ein scharfkantiger Teil 19 vorrend der die Korrektur erfolgt. Wenn kein Fehlersi- gesehen, der die flexible Leitung 13 gegen ein Gegnal auftritt oder dieses so klein ist. daß es innerhalb gen- ück 21 quetscht. Der scharfkantige Teil 19 wird der Totzeit des Systems liegt, läuft der Motor im gegen die Kraft einer Feder von einer durch einen Leerlauf. Auf diese Weise wird eine Korrektur in 25 Elektromotor 25 angetriebenen Nockenscheibe 23 Abhängigkeit von dem Tropfzeitfehler eines jeden gegen die flexible Leitung gedrückt,
einzelnen Tropfens durchgeführt, der gleichzeitig Dieser Motor 25 ist ein in seiner Drehrichtung umeinen Korrekturvorgang auslöst. schaltbarer Wechselstrom-Synchronmotor. Zur Um-

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfin- schaltung dienen zwei Schalter 27 und 29, über die

dung ist in der Zeichnung dargestellt, es zeigt 30 der Motor mit der Wechselstromversorgung 31 ver-

F i g. 1 ein Blockdiagramm einer Einrichtung zum bunden ist. Die Schalter sind derart angeordnet, daß

Regeln des Durchflusses gemäß der Erfindung für sich der Motor 25 bei Erregung des Schalters 27 in

eine intravenöse Einspritzung, einer solchen Richtung dreht, daß die Nockenscheibe

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht der Einrich- 23 den Durchfluß in der Leitung 13 verringert, wo-

tung mit Tropfenfühler, 35 gegen der Schalter 29 eine Erregung des Motors 25

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht des Tropfen- in der entgegengesetzten Richtung verursacht, wo-

fühlers gemäß F i g. 2, von dem das Gehäuse und durch die Nockenscheibe 23 in entgegengesetzter

einige Bauteile entfernt sind, Richtung gedreht wird und den Durchfluß der der

Fig.4 eine perspektivische Ansicht der Einrich- Injektionsnadel 15 zufließenden Flüssigkeit vergrö-

rung nach F i g. 2, bei der ebenfalls das Gehäuse und 40 ßert.

einige Bauteile entfernt sind, Der Durchfluß in dem Gerät zur intravenösen Ein-

F i g. 5 eine vergrößerte Ansicht eines mit einer spritzung einer Flüssigkeit wird durch das Abtasten

Nockenscheibe zusammenarbeitenden Nocken zur des zeitlichen Auftretens jcdcb einzelnen Tropfens in

Steuerung des Durchflusses, der Tropfkammer 17 geregelt. Dieser Tropfenfühler

F i g. 6 die Schnittansicht 6-6 der F i g. 5, 45 umfaßt vorzugsweise einen Oszillator 33 mit fester

Fig.7 eine Wählscheibe zur Einstellung des Frequenz, der kapazitiv mit einem Impulsdetektor

Durchflusses bei der Einrichtung nach Fi g. 2, und einem impulsformenden Netzwerk 35 verbunden

F i g. 8 das elektrische Schaltbild des Tropfenfall- ist. Die kapazitive Kopplung wird durch zwei Metalllers nach Fig. 1, platten 39 und 40 bewirkt, zwischen denen die

F i g. 9 das elektrische Schaltbild der Durchfluß- 50 Tropfkammer 17 angeordnet ist Das kapazitive Di-

einstellvorrichtung des Tropfzeitfehlerfühlers und elektrikum wird somit von der Tropfkammer und de-

der Motortreiberschaltung der Einrichtung nach ren Inhalt gebildet, wobei sich die Dielektrizitätskon-

Fig. 1, stante in Abhängigkeit von dem Vorhandensein oder

Fig. 10 ein Schaltbild einer Schaltung, die an NichtVorhandensein eines Flüssigkeitstropfens in der

Stelle eines Teils der Schaltung gemäß F i g. 8 Ver- 55 Tropfkammer 17 ändert. Die sich daraus ergebende

wendung findet, Änderung der effektiven Dielektrizitätskonstante ver-

F i g. 11 Darstellungen des zeitlichen Verlaufs ty- ursacht eine entsprechende Änderung des vom Oszil-

pischer Signale an den mit A bis D" der Schaltung tetorausgang an das impulsfonnende Netzwerk 35

nach Fig. 9 bezeichneten Punkten, gekoppelten Signals, wodurch eine Amplitudenmo-

Fig. 12 eine diagrammartige Beschreibung der Er- 60 duiation des Oszillatorsignals bewirkt wird, das aus zeugung des Amplitodensignals des Tropfzeitfebiers einer Impulsfolge besteht, wobei jeder Impuls zeitin der Schaltung nach F i g. 9. lieh mit einem durch die Tropfkammer 17 fallenden

In F i g. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Tropfen zusammenfällt Das impulsformende Netz-

Einrichrang dargestellt, die zusammen mit einem Ge- werk 35 stellt die&eu Impuls fest und formt ihr. ent-

rät zum intravenösen Einspritzen einer Flüssigkeit 63 sprechend den Anforderungen der Duicbfluöregel-

Verwendung findet. Das Gerät umfaßt eine Vorrats- schaltung um.

flasche 11, die über einen flexiblen Gummi- oder Diese Regelschaltung stellt einen geschlossenen

Plastikschlauch 13 mit der Injektionsnadel 15 ver- Regelkreis dar, der Fehler bezüglich der Tropfzeit je-

4V

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des einzelnen Tropfens feststellt und den einen oder In Abhängigkeit von dieser Polarität der Differenz

anderen Schalter 27 bzw. 29 für die Erregung des zwischen den beiden Spannungen wird ein Steuersi-

Motors 25 in einer solchen Weise betätigt, daß eine gnal, gesteuert durch das Gatter 51, entweder dem

den Fehler ausgleichende Korrektur durchgeführt einen oder dem anderen Schalter 27 bzw. 29 zuge-

wird. Zur Bildung der Bezugszeit zur Messung der 5 führt und dementsprechend der Wechselstrommotor

Tropfzeit ist ein .RC-Generator 37 vorgesehen, des- 25 in der einen oder der anderen Richtung einge-

sen Zeitkonstante vorzugsweise durch die Änderung schaltet.

eines Widerstandswertes einstellbar ist. Diese Ein- Das Gatter arbeitet in Abhängigkeit von einem die stellung wird als Tropfzeiteinstellung bezeichnet. Der Amplitude des Tropfzeitfehlers kennzeichnenden Si-/?C-Generator liefert eine Sägezahnspannung, deren io gnal, das ein veränderbarer Univibrator 53 liefert. Spannungsanstieg entsprechend der Kapazitätsaufla- Dieses Signal wird dem Univibrator 53 von der Stufe dung so lange andauert, bis die Rückstellung 38 die 45 für die Amplitude des Tropfzeitfehlers zugeführt Aufladung beendet. In diesem Augenblick fällt die und stellt ein Spannungssignal dar, dessen Wert proSpannung auf Null ab und bereitet den nächsten La- portional dem absoluten Wert des Tropfzeitfehlers dezyklus vor. Die ÄC-Zeitkonstante des Generators 15 unabhängig von dem Vorzeichen ist. Der Univibrator 37 wird vorzugsweise derart eingestellt, daß beim 53 nimmt dieses Fehlersignal auf und erzeugt, wenn Auftreten des Rückstellimpulses zu der genau dafür er durch einen von einem Tropfen ausgelösten und vorgesehenen Zeit die Ausgangsspannung des Gene- über das impulsformende Netzwerk 35 zugeführten rators 37 in dem Augenblick, in dem die Rückstel- Impuls getriggert wird, einen Ausgangsimpuls, der lung erfolgt, immer denselben Spannungswert für alle 20 gleichzeitig mit dem Beginn des Tropfenimpulses beEinstellungen des Durchflusses annimmt. ginnt und eine Impulsbreite aufweist, die proportio-

Auf diese Weise kann durch einen Vergleich der nal der Amplitude des Tropfzeitfehlers ist.
Ausgangsspannung des Generators 37 mit einer fest- Der Univibrator 53 ist über eine Leitung 55 mit stehenden Bezugsspannung im Augenblick der Rück- der Stufe 38 für die Rückstellung verbunden und Hestellung ein genaues Maß für den Zeitfehler gewon- 25 fert somit den notwendigen Impuls, um den RC-Genen werden, mit dem der die Rückstellung auslö- nerator zurückzustellen. Der Univibrator ist ferner sende Tropfen behaftet ist. Wenn die Spannung des über eine Leitung 57 mit dem Gatter 51 verbunden Taktsignals vom /?C-Generator im Augenblick der und steuert über dieses das Flipflop 49 in der Weise. Rückstellung genau gleich der Spannung des Bezugs- daß das Flipflop zwischen zwei Ausgangsimpulsen signals ist, dann ist der Tropfen im richtigen Augen- 30 des Univibrators nicht wirksam ist und sich während blick durch die Tropfkammer gefallen. Wenn dage- der Dauer eines jeden Ausgangsimpulses im Begen die Spannung des Taktsignals höher als die des triebszustand befindet. Dadurch wird der Motor 25 Bezugssignals ist, wird damit angezeigt, daß der La- über den einen oder den anderen Schalter 27 bzw. 29 destrom im /?C-Generator länger fließen konnte als in Abhängigkeit von der durch das Vorzeichen des es dem vorgesehenen Zeitintervall entspricht. Diese 35 Tropfzeitfehlers bedingten Einstellage des Flipflop höhere Spannung für das Taktsignal zeigt somit eine 49 für eine Zeitdauer erregt, die gleich der Impuls-Verzögerung des Tropfens an. Wenn dagegen die dauer des vom Univibrator gelieferten Impulses ist. Spannung des Taktsignals kleiner als die des Bezugs- Da diese Impulsdauer proportional der Amplitude Signals ist, wird damit zum Ausdruck gebracht, daß des Tropfzeitfehlers des den Impuls auslösenden nicht genügend Zeit für die Aufladung der Kapazität 40 Tropfens ist, wird der Antriebsmotor 25 nach jedem des ÄC-Generators vorhanden war, d. h. der Tropfen Tropfimpuls für eine Zeitdauer erregt, die proportiozu früh aufgetreten ist. Damit gibt der Wert der Sä- nal der Amplitude des Tropfzeitfehlers ist. Der Mogezahnspannung im Augenblick der Rückstellung im tor 25 läuft deshalb bezüglich der Laufrichtung und Vergleich mit einer Bezugsspannung sowohl eine An- der Laufzeit so lange, wie es für die Korrektur des zeige dafür, ob der spezielle Tropfen, durch den die 45 festgestellten Tropfzeitfehlers erforderlich ist.
Rückstellung ausgelöst wird, im vorgesehenen Zeit- Im Interesse einer stabilen Regelung, d. h. zur punkt oder früher bzw. später auftrat. Diese Anzeige Vermeidung von Schwingungen oder unwesentlicher gibt gleichzeitig einen Amplitudenwert für die Größe Drehbewegungen des Motors 25 ist dessen Ansteuerdes Tropfzeitfehlers. schaltung vorzugsweise derart ausgebildet, daß sie

Um die gewünschte Anzeige aus dem Spannungs- 50 eine Totzeit aufweist, während der der Motor so

vergleich ableiten zu können, wird das Taktsignal des lange auf durch den Univibrator 53 zugeführte Im-

/?C-Generators in einer Stufe 41 in der Weise verar- pulse nicht anspricht, bis diese Impulse eine be-

beitet, daß zwei Steuersignale entstehen. Das eine stimmte minimale Impulsdauer aufweisen und damit

Steuersignal wird einer Stufe 43 zugeführt, die das anzeigen, daß die Amplitude des Tropfzeitfehlers Vorzeichen des Tropfzeitfehlers liefert, d. h. anzeigt, 55 außerhalb der Empfindlichkeitsgrenzen der Einrich-

ob der Tropfen zu früh oder zu spät erfolgte, woge- tang liegt. Der Univibrator S3 erzeugt mit jedem

gen das andere Steuersignal einer Stufe 45 zugeführt Tropfen zumindest einen sehr kurzen Impuls, selbst

wird, die den Wert der Amplitude des lro^fzeitfeh- wenn der Tropfen genau zur vorgesehenen Zeit fällt

iers unabhängig vom Vorzeichen Hefen. Ein drittes da dieser Impuls zur Betätigung der Rückstellung 38

Signal wird ferner einer Stufe 47 zugeführt, die eine 60 benötigt wird, die ebenfalls vom Univibrator 53 an- Triggerschaltong für das Nichtauftreten eines Trop- gesteuert wird und ia der dieser Impuls für verscaie-

fens umfaßt dene Zwecke benötigt wird. Die vorgesehene Totzeit

Die Stufe tür das Vorzeichen des Tropfzeitfehlers verhindert, daß der Motor auf solche im richtigen

steuert ein Flipflop 49 derart daß dieses je nach der Augenblick auftretende Tropfenimpulse oder irgend-

Polarität der Differenz zwischen dem Taktsignal vom 65 welche anderen Impulse anspricht, solange diese

,RC-Generator and dem Wert der festliegenden Be- nicht die Mrndestimpulsiänge besitzen, die für einen

zugsspannung, die eine gewünschte Tropfzeit dar- zu korrigierenden Tropfzeitfehler bezeichnend ist

stellt den einen oder den anderen Zustand einnimmt Die Regeleinrichtung gemäß der Erfindung stellt

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einen Tropfzeitfehler fest und löst mit jedem auftre- Stunde eingestellt werden. Ferner ist eine Aus-Positenden Tropfen einen Korrekturvorgang aus, wenn tion und eine LD-Position vorgesehen, wobei du dieser erforderlich ist. In dem Augenblick, in dem letztere der Einstellung entspricht, in welcher die die Tropfzeiteinstellung auf eine Einstellung geändert veränderliche Klemme im Kanal 67 zum Einführer wird, mit der der Durchfluß von einem anfänglich 5 der flexiblen Leitung 13 völlig geöffnet ist. Bei aller sehr niedrigen Wert auf einen sehr viel höheren Wert Einstellungen außer der Aus-Einstellung und dei vergrößert wird, reagiert die Einrichtung nur sehr LD-Einstellung ragt eine Signalscheibe 87 in den Kalangsam auf diese Einstellung, da die Tropfen nur nal 67 und zeigt damit an, daß der Steuerteil in Beverhältnismäßig langsam auftreten und eine Korrek- trieb ist.

tür nur im Augenblick des Auftretens eines Tropfens io Fig.4 stellt den Steuerteil 63 mit abgenommenem erfolgen kann. Um das Ansprechen der Regeleinrich- Gehäuse dar und zeigt den auf der Grundplatte 91 tung unter diesen Bedingungen zu beschleunigen und angeordneten Motor 25 sowie weitere elektrische um eine mögliche Verzögerung auf Grund anderer Bauelemente. Die Grundplatte kann auch als Trägei Ursachen zu vermeiden, wird von der Triggerstufe 47 für eine gedruckte Schaltung dienen, mit der die einfür fehlende Tropfen ein künstlicher Tropfenimpuls 15 zelnen Bauteile einschließlich der Schalter für die erzeugt. Dieser künstliche Tropfenimpuls kann zeit- Einstellung des Durchflusses verbunden sind. Diese Hch so gesteuert werden, daß er hinreichend schnell Schalter sind auf der Rückseite der Grundplatte anauftritt, um ein ausreichend schnelles Ansprechen geordnet, so daß lediglich die zueinander koaxial geder Regeleinrichtung auf eine gewünschte Steigerung führten Wellen 93 und 95 sichtbar sind. An diesen des vorgesehenen Durchflusses zu gewährleisten, 20 Wellen 93 und 95 sind die Einstellknöpfe 81 und 83 selbst wenn von einem sehr geringen Durchfluß aus- befestigt. Der Motor 25 treibt über ein innerhalb des gegangen wird. Dabei tritt keine Störung der norma- Gehäuses 99 des Motors angeordnetes Übersetzungslen Tropf zeitfehlerbestimmung und des Regel vor- getriebe eine Welle 97 an. Mit der Welle ist eine gangs in der Einrichtung auf. Nockenscheibe 101 fest verbunden, die auf einen

Die in den F i g. 2 bis 6 dargestellte Ausführungs- 25 Nocken 103 wirkt, um diesen gegen ein Gegenstück form der Erfindung ist aus zwei miteinander verbun- zu drücken und damit den Durchfluß durch die flexidenen Einheiten aufgebaut. Die eine Einheit umfaßt ble Rohrleitung 13 entsprechend einzustellen. Das den Tropfenfühler 61 und die andere Einheit besteht Gegenstück wird von einer Platte 105 gebildet, die aus dem Steuerteil 63. Die elektrische Verbindung an der Grundplatte 91 befestigt oder einstückig mit zwischen den beiden Teilen bildet ein mehradriges 30 dieser ausgebildet sein kann. Der Nocken 103 ist Kabel 65. Der Tropfenfühler 61 wird an die Tropf- vorzugsweise an einem Federarm 107 befestigt, der kammer 17 geklemmt, von der die flexible Leitung seinerseits an einem von der Grundplatte 91 gehal-13 wegführt. Diese Leitung 13 wird durch einen Ka- terten Montagestift 109 befestigt ist. Die Feder ist nal 67 an dem Steuerventil 63 geführt, der die Ein- derart vorgespannt, daß sie den Nocken von der richtungen zum Abklemmen der flexiblen Leitung 35 Rohrleitung 13 abzuheben versucht. Um sicherzuumfaßt, mit der der Durchfluß der Flüssigkeit in der stellen, daß die flexible Rohrleitung leicht in die Po-Leitung gesteuert werden kann, wenn die von Hand sition zwischen dem Nocken und dem Gegenstück betätigte Klemme 69 gelöst ist und einen freien eingeführt werden kann und in dieser in der richtigen Durchfluß der Flüssigkeit durch die Leitung 13 zu- Position festgehalten wird, sind an der Montageplatte läßt. Es können weitere Klemmvorrichtungen 71 vor- 40 105 Federrasten 111 vorgesehen, die die Rohrleitung gesehen sein, um den Steuerteil 63 an einem rohrför- festhalten.

migen Träger, an dem die Vorratsflasche 1Ϊ hängt, Aus Fig.5 geht hervor, daß die Nockenscheibe

zu befestigen. 101 in konventioneller Weise aus einer annähernd

Der Tropfenfühler 61 ist mit abgenommenem Ge- runden Scheibe mit einem abefiachten Teil 113 behause in F i g. 3 dargestellt. Er umfaßt eine als ge- 45 stehen kann. Dieser abgeflachte Teil ermöglicht die druckte Schaltung ausgeführte Grundplatte 75, auf Verwendung eines kleineren Nockens, da dadurch der die verschiedenen elektronischen Bauelemente eine wesentlich größere Verschiebung des Nockens des Tropfenfühlers sowie die Kondensatorplatten 39 zum Abklemmen der Rohrleitung dann möglich ist, und 40 befestigt sind. Diese Kondensat platten sind wenn dieser aus der offenen Lage bzw. aus der Lage, aus einem Metall, vorzugsweise Messing, und in sol- 5° in der das flexible Rohr eingelegt wird, in die Becher Weise geformt, daß sie federnd dicht an der triebslage zur Steuerung des Durchflusses in Abhän-Tropfkammer 17 anliegen, wenn diese zwischen die gigkeit von der Einstellung der Einstellknöpfe 81 beiden Kondensatorplatten eingeklemmt wird. Zu- und 83 verschoben wird. Wenn der Nocken dagegen sätzlich oder auch an Stelle der als Klemmen ausge- von dem nahezu kreisförmigen Teil der Nockenführten Kondensatorplatten 39 und 40 ist eine wei- 55 scheibe auf den abgeflachten Teil verschoben wird, tere federnde Klemme 77 vorgesehen, mit der die ist hierfür nur eine geringe Drehbewegung der Nok-Tropfkammer im Bereich 79 festgehalten werden kenscheibe erforderlich, um die Signalscheibe 87 völkann. Ug zurückzuziehen und genügend freien Raum für

Der Steuerteil 63 gemäß F i g. 2 besitzt zwei zuein- das Einlegen der flexiblen Rohrleitung zu gewähren, ander konzentrisch angebrachte Einstellknöpfe 81 60 Auf diese Weise wird der größte Umfangsbereich der und 83 zur Einstellung des Durchflusses. Die Einstel- Nockenscheibe für die Steuerfunktion benutzt, wolung ist in einem Fenster 85 sichtbar und erfolgt vor- durch eine sehr viel genauere Einstellung des Nokzugsweise in cnWStd. Die einander dekadenweise zu- kens in Abhängigkeit von der Motordrehung gegengeordnete Einstellung der Einstellknöpfe 81 und 83 über einer Scheibe mit fehlendem abgeflachten Teil ist in F i g. 7 dargestellt, aus der entnommen werden 65 möglich ist Um die Drehbewegung der Nockenkann, daß mit dem inneren Einstellknopf 81 die scheibe in beiden Richtungen zu begrenzen, ist ein Zehntelkubikzentimeter/Stunde und mit dem äußeren Stift 115 am Getriebegehäuse 99 befestigt, der in Einstellknopf 83 die Hundertstelkubikzenthneter/ einen Schlitz 117 in der Nockenscheibe 101 eingreift

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mid damit, wie aus Fig. 6 und5 zu entnehmen ist, pazitiv mit der Basis eines Transistors 145 gekoppelt,

die Drehbewegung der Nockenscheibe begrenzt an dessen Kollektor ein verstärkter Impuls erzeugt

Um die Regel- und Steuereinrichtung in Betrieb zu wird, der unmittelbar der Basis des Transistors 147 nehmen, wird der Tropfenfühler 61 an der Tropf- zugeführt wird. Die Impulsform des der Basis des kammer 17 befestigt und der Einstellknopf 83 am 5 Transistors 147 zugerührten Impulses wird durch Steuerteil 63 in die LD-Stellung gebracht. Damit einen Kondensator 149 und den Widerstand 150 geläuft der Motor 25 in eine Position, in der sich der formt, die dem Zweck dienen, die Impulsbreite aller Nocken 103 auf dem abgeflachten Teil 113 der Nok- Impulse im wesentlichen auf dem gleichen Wert zu keilscheibe befindet In dieser Lage ist die Signal- halten.

scheibe 87 völlig zurückgezogen und der Raum zwi- io Auf Grund praktischer Erfahrung hat sich ergeschen dem Nocken 1Ö3 und dem Gegenstück 105 so ben, daß die beschriebene Schaltung einen sehr empweit freigegeben, daß die flexible Rohrleitung von findlichen Tropfenfühler bildet, der sehr zuverlässig der Bedienungsperson leicht in die Federrasten 111 in der Anzeige ist und selbst bei einer hohen Tropfeingesetzi werden kann. Durch entsprechende Ein- geschwindigkeit eine gute Unterscheidung der einzelstellung der Einstellknöpfe 81 und 83 wird die Fließ- 15 nen Tropfen gewährleistet. Aus Versuchen hat sich geschwindigkeit eingestellt und durch die Regel- und ergeben, daß eine sorgfältige Ausrichtung der AbSteuereinrichtung auf dem durch die Einstellung vor- tastelemente mit der Tropfkammer nicht unbedingt gesehenen Wert gehalten. erforderlich ist. um ein zuverlässiges Arbeiten der

Wenn sich der Motor 25 dreht und die Nocken- Einrichtung sicherzustellen. Es ist ferner sehr wenig scheibe aus der der LD-Einstellung des Knopfes 83 ao Zeit erforderlich, um den Tropfenfühler an der entsprechenden Position hcrausbewegt, gleitet der Tropfenkamner zu befestigen bzw. von dieser abzu-Nocken 103 von dem abgeflachten Teil 113 auf den nehmen. Da die Schaltung im wesentlichen als Festkreisförmig verlaufenden Teil, wodurch der Nocken körperschaltung aufgebaut ist und keine photoeleksehr schnell mit der flexiblen Rohrleitung 13 in Ein- irischen Elemente bzw. Lichtquellen benötigt wergriff und damit in diejenige Position kommt, in der as den, ist eine lange Lebensdauer und ein wartungsdas Abklemmen der Rohrleitung in Abhängigkeit freier Betrieb gewährleistet.

von der Steuerung des Durchflusses entsprechend der Die von dem Tropfenfühler nach der Schaltung

Einstellung durch die Einstellknöpfe 81 und 83 erfol- gemäß F i g. 8 erzeugten Tropfenimpulse werden dem

gen kann. Steuerteil mit der Schaltung gemäß F i g. 9 zugeführt,

Das Schaltbild des Tropfenfühlers ist in F i g. 8 30 der den Zeitpunkt des Auftretens eines jeden Tropschemattsch dargestellt. Es umfaßt einen Oszillator fens mit einem Bezugswert vergleicht und daraus ein 121, der kapazitiv über die Tropfkammer und die Maß für den Tropfzeitfehler ableitet und ferner einen Kondensatoranordnung 123 mit der Anordnung 125 Korrekturvorgang auslöst, wenn der Fehler einen beaus dem Detektor für den Tropfenimpuls und dem stimmten minimalen Wert übersteigt. Die Bezugsimpulsformenden Netzwerk verbunden ist. Der Üszil- 35 größe wird in Form eines Taktsignals von einem lator 121 kann in herkömmlicher Weise aufgebaut KC-Generator 151 geliefert, der aus Widerständen sein und liefert ein Signal, das bezüglich dei Ampli- 153 und einer Kapazität 155 bestehi, die uutereinantude und der Frequenz verhältnismäßig stabil ist. Der der in Reihe einerseits mit dem Gleichstromversorbevorzugte Frequenzbereich liegt zwischen 1 bis gungsteil 157 und andererseits über eine Rückstell-10 MHz. Der Oszillator ist in der bekannten Kolpitt- 40 schaltung 159 mit Masse verbunden sind.
Schaltung unter Verwendung des Transistors 127 Der Gleichstromversorgungsteil 157 besteht aus aufgebaut und erzeugt ein Ausgangssignal, dessen einem Wechselstromtransformator 161, einem EinFrequenz von der Induktivität und der Kapazität der weggleichrichter 163 und einem Glättungskondensator Elemente 129 und 131 bestimmt wird. Dieses Signal 165, die zusammen eine Gleichspannung geeigneter wird über die Leitung 133 an die eine Platte 135 der 45 Größe, z. B. 20 Volt, an den Punkt 167 legen. Von Kondensatoranordnung 123 zur Tropfenfeststellung diesem Punkt 167 aus wird die Spannung dem zugeführt. Die Kapazität der Anordnung verändert flC-Generator 151 zugeführt. Während der Auflasich, wie bereits erklärt, auf Grund der effektiven dung ist die untere bzw. negative Seite des Konden-Änderung der Dielektrizitätskonstante , wenn ein sators 155 mit Masse verbunden, wogegen während Tropfen durch die Tropfkammer 17 fällt. 50 der Rückstellung die obere oder positive Seite des

Das über die Kondensatoranoidnung 123 der Kondensators an Masse liegt. Die Schaltung wird

Tropfkammer übertragene Oszillatorsignal wird, be- derart gesteuert, daß eine Rückstellung immer dann

zogen auf das Massepotential, durch die Dioden 136 erfolgt, wenn ein Tropfenimpuls vom Tropfenfühler

und 137 derart verschoben, daß die Spannung auf nach F i g. 8 an der Klemme 169 empfangen und in

dieser Seite des Tropfenfühlers immer negativ bleibt 55 einen Rückstellimpuls umgewandelt wird, der übei

und die Amplitude von dem Vorhandensein oder die Leitung 171 der Rückstellschaltung 159 zuge-

Nichtvorhandensein eines Tropfens in der Tropfkam- führt wird.

mer 17 abhängt. Mit dem Fallen eines Tropfens er- Der ÄC-Generator 151 und die Rückstellschaltung

höht sich die Kapazität, wodurch das am Punkt 139 159 arbeiten derart zusammen, daß auf der Leitung

auftretende Signal amplitudenmoduliert wird. Die 60 173 eine SägezahnspannungA, wie sie in Fig. 11

Impulsspitze des amplitudenmodulierten Impulses dargestellt ist, auftritt. Die Spitzenamplitude diesel

wird durch einen Kondensator 141 festgestellt, um Sägezahnspannung ändert sich direkt mit der Länge

am Punkt 139 einen negativ gerichteten Impuls zu der Aufladeperiode, bevor die Rückstellung erfolgt

erzeugen, dessen Breite von der RC-Zeitkonstante und indirekt mit dem Widerstandswert der Wider-

des Netzwerkes aus dem Kondensator 141 und einem 65 stände 153. Auf Grund dieser umgekehrten Abhän

Widerstand 143 besteht, über den der Kondensator gigkeit ist es durch die Auswahl eines Widerstand:

mit dem positiven Pol der Betriebsspannung verbun- 153 mit geeignetem Wert möglich, eine derartigi

den ist. Der derart erzeugte Tropfenimpuls wird ka- Aufladegeschwindigkeit einzustellen, daß die Ampli

tude der Spannung auf der Leitung 173 im Augenblick der Rückstellung immer denselben vorgegebenen Wert besitzt, wenn der Riickstellimpuls und der Tropfen, der diesen auslöst, genau zur selben Zeit vorhanden ist Wenn dagegen der Tropfen früher auftritt, besitzt die ÄC-Schaltung nicht genügend Zeit, um die Spannung auf der Leitung 173 bis zu dem vorgegebenen Wert anzuheben, wogegen ein verzögertes Auftreten des Tropfens eine Aufladung des Kondensators bis zu einem Wert bewirki, bei dem die Spannung vor der Rückstellung eine über dem vorgegebenen Wert liegende Größe annimmt und damit das Vorhandensein eines Tropfenzeitfehlers anzeigt.

Die Einstellung der Zeitkonstante des ÄC-Generators wird mit Hilfe zweier Dekadenschalter 175 und 177 durchgeführt, die in entsprechender Weise arbeiten, um die Widerstände einer Hunderterserie 179 und einer Zehnerserie 181 einander parallelzuschalten. Diese Widerstandsserien und Dekadenschalter ao liefern durch geeignete Zusammenschaltung einen Widerstandswert, der für die Kapazität 155 die richtige Größe besitzt, um den Durchfluß in cm³/Std. entsprechend der neben den Widerständen der Hunderter- und Zehnerserie angegebenen Zahlen einzustellen. Die Sägezahnschwingung auf der Leitung 173 besitzt Amplitudenspitzen, die beim Auftreten der nacheinander erfolgenden Tropfen im richtigen Augenblick genau auf demselben feststehenden Amplitudcnwcrt von z.B. 9 Volt liegen. Wenn ein Tropfen früher auftritt, wird der Amplitudenwert entsprechend der kürzeren Aufladezeit des Kondensators 155 kleiner, wogegen der Amplitudenwert größer wird, wenn der Tropfen später auftritt und damit für die Aufladung des Kondensators mehr Zeit zur Verfügang steht. Das auf Hiese Weise gebildete, dem Tropf zeitfehler entsprechende Signal wird der Basis des Transistors 183 zugeführt, der mit Hilfe der Widerstände 185 und 186 als rückgekoppelter Emitterfolger geschaltet ist. Durch diesen Emitterfolger wird das der Basis zugeführte Signal auf einem festen Spannungswert, z.B. 7VoIt, festgehalten. Wenn das über die Leitung 173 zugeführte Signal einen Wert von 7VoIt übersteigt, folgt die Emitterspannung des Transistors 183, der um den Spannungsabfall an der Basis-Emitter-Strecke des Transistors verminderten Spannung und überträgt ein Signal an die Basis des Transistors 187. Dieser ebenfalls als Emitterfolger geschaltete Transistor erzeugt ein Ausgangssignal auf der Leitung 189, die mit einem Flipflop 191 verbunden ist, das die Drehrichtung des Motors steuert. Ein weiteres Ausgangssignal erscheint auf der Leitung 193 und wird der Triggerstufe 195 für fehlende Tropfen zugeführt. Diese Signale auf den Leitungen 189 und 193 entsprechen grundsätzlich der Schwin- gungsformB gemäß Fig. 11. Sie sind dem Ausgangssignal des jRC-Generators mit der Schwingungsform/i ähnlich, jedoch ist die Basisspannung infolge der Wirkung der Widerstände 185 und 186 um 7VoIt angehoben. Die Amplitudenspitzen der Schwingungsform B liegen bei etwa 9 Volt, wenn die Tropfen genau zur richtigen Zeit auftreten. Die am Kollektor des Transistors 187 auftretende Schwingungsform C,C oder C" ist in Fig. 11 dargestellt, wobei die Schwingungsform C den Tropfen zugeordnet ist, die im richtigen Augenblick auftreten, und die Schwingungsform C für zu früh bzw. die Schwingungsform C" für verzögert auftretende Tropfen gelten. Die Wirkungsweise des Transistors 187 ist derart, daß dieser an seinem Kollektor ein absolutes Amplitudensignal liefert, das immer positiv ist und im Augenblick der Rückstellung voa dem feststehenden Bezugssignal um einen Betrag verschieden ist, der der Amplitude des Tropfzeitfehlers, wie er sich aus der Differenz der Spitzenwerte der Schwingungsformen A und C und deren Wert für den Fehler Null ergibt, proportional ist Wenn kein Tropfzeitfehler auitritt, entspricht der negative Spitzenwert der Schwingungsform C im Augenblick der Rückstellung immer demselben festliegenden Spannungswert, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel 9VoIt ist. Wenn der Tropfen zu früh fällt, ist die Kollektorspannung noch nicht auf diesem minimalen positiven Wert von 9 Volt abgefallen, sondern besitzt einen positiven Wert, wie dies aus der Schwingungsform C hervorgeht. Wenn dagegen der Tropfen verzögert fällt, fällt die Kollektorspannung auf den kleinsten positiven Wert der Schwingungsform C, d. h. 9 Volt, ab und steigt sodann, wie durch die Schwingungsform C" zum Ausdruck kommt, auf einen größeren positiven Wert an, bevor die Rückstellung erfolgt. Damit wird der Tropfzcitfehler unabhängig von der Richtung des Fehlers immer durch einen Spannungswert ausgedrückt, der im Augenblick der Rückstellung des ÄC-Geaerators größer als der am Kollektor des Transistors liegende Wert von 9 Volt ist.

Um diese charakteristische Schwingungsform zu erzeugen, ist eine Wirkungsweise des Transistors 187 erforderlich, die an Hand der Fig. 12 beschrieben wird. Diese Darstellung zeigt die Kollektorspannung auf der Ordinate und die Basisspannung auf der Abszisse. Die Kollektorspannung bleibt konstant, z. B. auf 13 Volt, bis die Spannung des ^C-Generators auf einen Wert angestiegen ist, init dem die Spcu vorspannung des Transistors 183 auf Grund der Widerstände 185 und 186 überwunden wird. Dies entspricht dem Punkt V₁. Auf Grund des zunehmenden Stromes durch den Transistor 187 fällt die Kollektorspannung so lange, bis der Transistor gesättigt ist, was ungefähr bei einer Spannung von 9 Volt im vorgegebenen Ausführungsbeispiel eintritt. Vom Punkt V₂ an wird durch eine Erhöhung des Basis-Emitter-Stromes auf Grund der ansteigenden Basisspannung der Kollektorstrom entsprechend verringert, wodurch die Kollektorspannung widerum ansteigt. Auf diese Weise wird durch jede Abweichung der Kollektorspannung von dem vorgebenen Wert im Punkt V₂ ein Maß für die Abweichung der Generatorspannung von dem festgelegten Wert im Augenblick der Rückstellung gebildet.

Unabhängig von dem Vorzeichen des Tropfzeitfehlers ist die Kollektorspannung gemäß F i g. 12 bei der Rückstellung immer um einen zu dem Tropfzeitfehler proportionalen Wert größer als der kleinste positive Wert V₂. Dadurch erhält man ein absolutes Amplitudenmaß" des Fehlers. Die Sperrvorspannung des Transistors 183 und der Spannungsabfall an der Basis-Kollektor-Strecke des Transistors 187 sowie die sich daraus ergebende Absenkung der Kurve 12 sind besonders vorteilhaft für den Betrieb der Triggerstufe 195 für fehlende Tropfen.

Das am Kollektor des Transistors 187 erzeugte Amplitudensignal des Tropfzeitfehlers wird über die Leitung 197 an eine Schaltung 99 aus einem veränderbaren Univibrator und einem Gatter angelegt. Diese Schaltung 199 erzeugt einen der Amplitude des

Fehlers entsprehenden Impuls, der durch den an der Klemme 169 empfangenen Tropfenimpuls ausgelöst wird und dessen Impulsdauer der absoluten Amplitude des Tropfzeitfehlers auf der Leitung 197 proportional ist Der vom Univibrator auf der Leitung erzeugte Impuls mit veränderbarer Impulsdauer wirkt als Tastimpuls für das Flipflop 191, das derart geschaltet ist, daß es während der Dauer dieser Impulse wirksam wird und zu allen übrigen Zeiten unwirkam bleibt.

Das Flipflop 191 besteht aus zwei Transistoren 201 und 203, deren Basis und Kollektoren über Widerstände 205 und 207 in herkömmlicher Weise kreuzgekoppelt sind. Das derart aufgebaute Flipflop schaltet von einem ersten Zustand, in dem der Transistor 201 leitet und der Transistor 203 nichtleitend ist, in einen zweiten Zustand mit entsprechend umgekehrten Leitfähigkeiten in Abhängigkeit der den Basen der Transistoren zugeführten Amplitudensignale. Das eine dieser Signale stellt das Vorzeichen des Tropfzeitfehlers dar und wird von der Leitung 189 aus über die Diode 209 der Basis des Transistors 201 zugeführt. Die Bezugsspannung, mit der die Tropfzeitfehlerspannung verglichen wird, wird von der Spannungsquelle für das Bezugssignal mit einem festliegenden Wert über die Diode 211 der Basis des Transistors 203 zugeführt, wobei dieser feststehende Wert gleich dem Spitzenwert der Tropfenzeitfehlerspannung bei genau zur vorgesehenen Zeit auftretenden Tropfen ist. Die Bezugsspannung kann von einem Spannungsteiler aus Widerständen 213, 214 und 215 abgeleitet werden, die in Reihe zwischen die positive Spannungsklemme und Masse geschaltet sind. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel beträgt die von dem Spannungsteiler 213 bis 215 erzeugte Bezugsspaniiuiig arn Vcrbindur.gspunkt zwischen den Widerständen 214 und 215 genau 9 Volt, wobei dieser Wert dem Spitzenwert der Schwingungsform B entspricht, die auf die Leitung 189 vom Transistor 187 aufgeprägt wird, wenn der Tropfen zur vorgesehen Zeit durch die Tropfkammer fällt.

Je nachdem, ob der Spitzenwert der Schwingungsform B über oder unterhalb dem Wert der Bezugsspannung liegt, wird entweder der eine Transistor 201 oder der andere Transistor 203 leitend. Keiner der beiden Transistoren wird jedoch leitend, wenn die Leitung 200, mit der die Emitter der Transistoren verbunden sind, nicht auf Massepotential liegt. Das Massepotential wird durch die Schaltung 199 mit dem veränderbaren Univibrator und dem Gatter in Abhängigkeit von der Amplitude des Tropfzeitfehlers an die Leitung 200 gelegt, wobei die Leitung 200 durch den Univibrator mit dem Auftreten eines jeden Tropfenimpulses geerdet wird und für eine der Amplitude des Tropfzeitfehlers entsprechende Dauer auf dem Massepotential gehalten wird. Das Flipflop 191 wird somit vom Univibrator 199 an- und abgeschaltet und über denjenigen der beiden Transistoren 201 bzw. 203 nach Masse leitend, an dessen Basis im Augenblick der Einschaltung des Flipflops das größere positive Signal liegt.

Die Ausgangsseite des Flipflops 191 ist über die Leitung 217 und 219 mit entsprechenden Schaltern 221 und 223 verbunden, die in gleicher Weise aufgebaut sind. Jeder dieser Schalter umfaßt einen Transistör 225 in Emitterschaltung, dessen Basis an dem Flipflop 191 angeschlossen ist. Parallel zu jedem Transistor liegt eine Diode 227, die als Nebenschluß für den Motorstrom während einer Hälfte des Wechselstromzyklus wirksam ist Die Motortreiberschaltung umfaßt ferner je einen Kondensator 229, die mit den Schaltern 221 und 223 sowie den einander entgegengesetzt gewickelten Windungen 231 und 233 des Motors 235 in Reihe liegen. Eine Leitung 237 führt vom Verbindungspuflkt der beiden Wicklungen an eine Mittelzapfung des Transformators 161. Der Stromkreis für den Motor wird über den Kondensator 165 geschlossen, der über die Leitungen 239 mit den Schaltern 221 und 223 verbunden ist und für den Wechselstrom einen Kurzschluß darstellt.

Die Einschaltung des Flipflops 191 erfolgt durch das Anlegen von Massepotential über die Leitung 200 durch den Univibrator 199 beim Auftreten ernes Tropfenimpulses, wodurch der eine oder der andere der beiden Schalter 221 oder 223 in Abhängigkeit von der Amplitude des Vorzeichensignals des Tropfzeitfehlers auf der Leitung 189 leitend wird. Das Vorzeichensignal ergibt sich, wie bereits erwähnt, aus dem Vergleich mit der vom Spannungsteiler 213 bis 215 an das Flipflop gelegten Bezugsspannung. Wenn man annimmt, daß der Tropfen verzögert auftritt, so ist die Amplitude des Tropfzeitfehlers größer als dei Wert der Bezugsspannung, und das eingeschaltete Flipflop 191 schließt den Schalter 221, so daß übci dessen Transistor 225 ein Stromfluß in einer Richtung erfolgt, die entgegengesetzt der Polarität dei dazu ppralielgeschalteten Diode 227 ist. Dadurch wird ein ungehinderter Wechselstromfluß über der Stromkreis aus dem Kondensator 229, der Motorwicklung 233, der unteren Hälfte der sekundären Transformatorwicklung, den Glättungskondensatoi 165 und die Leitung 239 möglich. Während diesei 7eit ist der Transistor 225 des anderen Schalters 223 nichtleitend, so daß kein Wechselstrom über dieser Zweig fließen kann.

Unter diesen Bedingungen wird der Motor in einei Richtung angetrieben, die ein öffnen des Durchflußquerschnittes der flexiblen Leitung 13 bewirkt, se daß die Zeit zwischen den Tropfen kürzer wird, wodurch der nächstfolgende Tropfen etwas früher auftritt und damit näher bei der vorgesehenen Tropfzeil liegt. Die notwendige 90 Phasenverschiebung de« Stromes, der durch die entgegengesetzt gewickelte Motorwindung 231 fließt, kann man durch einen einzigen nicht polarisierten parallel zu den Wicklunger geschalteten Kondensator oder zwei elektrolytische Kondensatoren 241 erhalten, deren gemeinsamei Verbindungspunkt über einen Vorspannungswider· stand 243 durch den Gleichstromversorgungsteil im mer auf einer auf die Motorwicklungen bezogener positiven Spannung gehalten wird.

Auf diese Weise wird der Motor 235 derart erregt daß er sich in einer von dem dem Flipflop 191 zugeführten Vorzcichensignal abhängigen Richtung füi eine Zeitdauer dreht, die von der Länge des Impulse; abhängt, der vom Univibrator 199 zugeführt wird Da der Motor 235 ein Synchronmotor ist, wird keine Bewegung seiner Abtriebswelle in Abhängigkeit vor einem Wechselstromimpuls verursacht, dessen Im pulslänge kleiner als eine vorgegebene Minimalgröße ist. Die Dauer dieser dem Motor anhaftenden Totzei hängt von dem Aufbau und von dem Augenblick irr Wechselspannungszyklus ab, in dem der Impuls beginnt und endet. Vorzugsweise liegt diese Totzeit ir der Größenordnung von 3 bis 10 Millisekunden, se

daß Impulse mit einer kürzeren Impulsdauer keine Bewegung der Motorabtriebswelle verursachen. Diese charakteristische Totzeit des Synchronmotors dient bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung dem wichtigen Zweck der Stabilisierung der Einrichrung gegen Schwingungen, die häufig bei Regeleinrichtungen auftreten, insbesondere, weun sich der Regelbereich über einen sehr großen Bereich erstreckt

Die Univibratorschaltung 199 besteht aus einem Zciigcbcrkuüufiiiiaiur 24S und einem Widerstandselement 247, das mit dem Kondensator in Reihe geschaltet ist. Die Werte dieser Bauelemente sind vorzugsweise so gewählt, daß die .RC-Zeitkonstante verhältnismäßig klein ist, so daß die Spannung am Kondensator 245 sehr genau der auf der Leitung 197 auftretenden Spannung folgt, an ate der Kondensator über den Widerstand 247 angeschlossen ist. Der Kondensator 245 ist ferner über die Leitung 249 mit der Basis des Transistors 251 verbunden, dessen Emitter geerdet ist. Der Transistor ist in Durchlaßrichtung vorgespannt und arbeitet mit einer Kollektorspannung von ungefähr 1 Volt, wenn kein Signal über die Leitung 249 zugeführt wird. Der Transistor spricht auf negativ gerichtete, über die Leitung 249 an die Basis angelegte Signale an und wird dadurch gesperrt, was einen positiven Anstieg der Kollektorspannung bewirkt.

Mit der Leitung 249 sind ferner ein Widerstand 253, der zur Einstellung der Impulsdauer des vom Univibrator abgegebenen Impulses durch Steuerung der Entladegeschwindigkeit des Kondensators 245 dient, sowie eine Leitung 255 mit einer an die Eingangsklemme 169 für den Tropfenimpuls gekoppelten Diode 157 und eine Hilfsstromquelle aus Widerständen 261 und 267 sowie Dioden 263 und 265, die in der dargestellten Weise gepolt sind und von denen die eine Diode 265 eine Z-Diode ist. Diese Stromquelle wird von einem Transistor 259 in Abhängigkeit von einem Signal gesteuert, das über uas mit dem Kollektor des Transistors 251 verbundene Spannungsteilernetzwerk 269 mit 271 der Basis des Transistors 259 zugeführt wird.

Der Motor wird in Abhängigkeit von jedem Tropfenimpuls eingeschaltet und bleibt für eine der absolutcn Amplitude des Tropfzeitfehlers proportionale Zeit eingeschaltet. Der Transistor 187 legt an die Leitung 197 eine Spannung, die sich von dem Wert der vorgegebenen Bezugsspannung, im vorliegenden Beispiel 9 Volt, um einen Betrag unterscheidet, der dem Tropf zeitfehler proportional ist. Um diese Differenzspannung messer, zu können, ist ein Transistor 273 mit seinem Kollektor über die Leitung 275 zwischen dem Widerstand 247 und dem Kondensator 245 und mit seinem Emitter über die Leitung 277 mit der Bezugsspannung verbunden, die im vorliegenden Beispiel durch die am Verbindungspunkt 213 und 214 des Spannungsteilers 213 bis 215 auftretende Spannung bestimmt wird. Dieser Spannungsvergleich muß genau im selben Zeitpunkt stattfinden, in dem der Tropfen fällt. Um diese Synchronisation zu bewirken, ist die Basis des Trasistors 273 über einen Widerstand 279 mit dem Kollektor des Transistors 251 verbunden, so daß der Spannungsvergleich in Abhängigkeit von dem Tropfenimpuls an der Eingangsklemme 169 ausgelöst werden kann.

Zunächst sei der Fall betrachtet, in dem der Tropfen genau zur richtigen Zeit auftritt. Die Spannung auf der Leitung 197 besitzt die Schwingungsform C gemäß Fig. 11, die anfänglich von einem Wert mit 13 Volt ausgeht und dann auf den Wert 9VoIt im Augenblick des Auftretens des Tropfens absinkt. Die Spannung am Kondensator 245 beträgt zu diesem Zeitpunkt 8,3 Volt, wobei ein Spannungsniveau von 0,7 Volt auf der Leitung 249 auf Grund der Verbindung mit der Basis des Transistors 251 aufgenommen wird. Die Ladung des Kondensators 245 wird andererseits unter diesen Bedingungen von der Verblödung mit dem Transistor 251 nicht beeinflußt Außerdem ist die Ladung von dem Transistor 259 nicht beeinflußt, da dieser auf Grund seiner Verbindung mit dem Kollektor des Transistors 251 im gesperrten Zustand verbleibt. Aus dem gleichen Grund wird die Ladung auch von dem Transistor 273 nicht beeinflußt, der ebenfalls über seine Anschlußverbindungen mit einer Sperrspannung beaufschlagt ist.

Die von dem Tropfenfühler gemäß F i g. 8 an die Eingangsklemme 169 gemäß Fig. 9 angelegten Tropfenimpulse bestehen aus negativen Impulsen mit verhältnismäßig kleiner Impulsbreite von z. B. 5 Millisekunden. Wenn diese Impulse über die Leitung 255 der Basis des Transistors 251 zugeführt werden, wird dieser sofort völlig gesperrt, so daß die Kollektorspannung auf den vollen Wert der Betriebsspannung, im vorliegenden Beispiel auf 20 Volt, ansteigt. Diese steile Änderung der Kollektorspannung am Transistor 251 wird an die Basis der Transistoren 259 und 273 übertragen, wodurch beide Transistoren 259 und 273 leitend werden, d. h. ihre Kollektorspannung annähernd auf den Wert der Emitterspannung cibsi» ·'-<

Über den leitenden Transistor 273 wird der Kondensator 245 über die Leitung 277 mit der Bezugsspannungsquelle verbunden, wodurch der linke Anschluß des Kondensators 245 auf einer festliegenden Spannung, im vorliegenden Beispiel y, 3 Volt, gehalten wird, üa kein niedcrohrniger Anschluß pine augenblickliche Änderung der Spannung des Kondensators 255 zuläßt, bleibt an dem Kondensator eine Spannung von 8,3 Volt liegen, die sich aus der Differenz dor 9VoIt auf der Leitung 297 und den 0,7 Volt an der Basis des Transistors 251 ergibt. Da somit das Potential des Kollektors des Transistors 273 auf 9,3 Volt angestiegen ist und sich die Spannung am Kondensator 245 nicht augenblicklich ändern kann, ergibt sich, daß die Spannung auf der Leitung 249 auf 1 Volt steigen muß, d. h. einen Wert, der um 0,3 Volt positiver als der vor dieser Änderung anliegende Wert ist. Die somit auf der Leitung 249 verursachte, in positiver Richtung ansteigende Spannung steuert den Transistor 251 leitend, so daß die Kollektorspannung wiederum auf 1 Volt abfällt. Da dies sehr kurz nach dem in negativer Richtung ansteigenden der Klemme 169 zugeführten Tropfenimpuls erfolgt, ergibt sich, daß der Univibratorausgangsimpuls unter diesen Bedingungen nur von sehi kurzer Dauer ist. Dieser Univibratorausgangsimpulf wird durch den Transistor 259 übertragen, der aul den Spannungsanstieg am Kollektor des Transistor! 251 anspricht, wenn der Transistor durch den Trop fenimpuls abgeschaltet wird und einen effektiven Ab fall des Kollektorpotentials am Transistor 259 au ungefähr das an dessen Emitter liegende Massenpo tential bewirkt. Damit liegt die Leitung 200 praktiscl ebenfalls auf Massepotential, wodurch das derart er zeugte Tastsignal dem Flipflop 191 zugeführt wird Der Transistor 259 dient außerdem der Verhinde

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rung eines Stromflusses über die Dioden 263 und tung 197 einen Wert von 12 Volt annimmt. Unmit-

265 zur Leitung 249 während dieses Rückstellvor- telbar vor dem Empfang des Tropfenimpulses und

gangs. Die Spannung auf der Leitung 249 ist wäh- der Einleitung der Rückstellung bildet sich an dem

rend des Rückstellvorgangs unter diesen Bedingun- Kondensator 245 eine Differenzspannung von 11,3

gen immer positiv, so daß die Diode 263 gesperrt ist, 5 Volt, wobei angenommen wird, daß die Basis des

wenn der Kollektor des Transistors 259 annähernd Transistors 251 auf 0,7 Volt liegt. Im Augenblick der

auf Massepotential liegt. Rückstellung, wenn die linke Seite des Kondensators

Der Motor 235 spricht infolge seiner Totzeit auf 245 mit der auf 9,3 Volt festgehaltenen Bezugsspan-

keinen Stromimpuls an, der kürzer als ungefähr 3 bis nung verbunden wird, muß die Spannung auf der

10 Millisekunden ist. Wenn ein Tropfen in der io Leitung 249 auf der rechten Seite des Kondensators

Tropfkammer genau im richtigen Zeitpunkt fällt, be- 245 auf -2 Volt abfallen, um die Differenz von 11,3

sitzt die Amplitude des Tropfzeitfehlers in dem Volt am Kondensator aufrechtzuerhalten. Diese in

Augenblick, in dem sie mit der Bezugsspannung von negativer Richtung wirkende Spannung an der Basis

9,3 Volt auf der Leitung 277 verglichen wird, einen des Transistors 251 hält diesen gesperrt, wodurch

Wert von 9VoIt. Wenn daher der Spannungsver- 15 wiederum der Transistor 259 leitend gehalten wird,

gleich durch den Empfang des Tropfenimpulses auf Der Ausgangsimpuls des Univibrators, der vom KoI-

der Leitung 255 eingeleitet wird, fällt die Spannung lektor des Transistors 259 abgegriffen wird, dauert

auf der rechten Seite des Kondensators 245, wie es somit so lange, wie die negative Spannung an der Ba-

die Schwingungsform D in F i g. 11 darstellt, infolge sis des Transistors 251 wirkt und bis die Basisspan-

der negativen Polarität des Tropfenimpulses in nega- ao nung wiederum auf einen positiven Wert von unge-

tiver Richtung ab, steigt jedoch infolge des positi- fähr 0,7 Volt angestiegen ist.

veren Spannungswertes der Bezugsspannung äugen- Die für diese Rückstellung erforderliche Zeit und

blicklich in positiver Richtung an. Diese letztere An- damit die Zeitdauer des Ausgangsimpulses des Uni-

derung erfolgt in einer Richtung, die den Transistor vibrators hängt von der Zeitkonstante des aus dem

251 veranlaßt, augenblicklich in den leitenden Zu- 25 Kondensator 245 und den Widerstand 253 gebildeten

stand zurückzuschalten und damit den Transistor ÄC-Gliedes ab, über das die negative Spannung auf

259 in den nichtleitenden Zustand zu schalten und der Leitung 249 mit dem Gleichspannungsversor-

die Masseverbindung der Leitung 200 über diesen gungsteil verbunden ist. Die Zeitkonstante dieses

Transistor zu unterbrechen. Der Ausgangsimpuls des flC-Gliedes ist so gewählt, daß der Motor ungefähr

Univibrators ist deshalb sehr kurz und kann auf 30 für eine Zeit in einer solchen Richtung läuft, die der

Grund des vorgesehenen Aufbaus kürzer als 3 Milli- Amplitude des Tropfzeitfehlers, der diese Bewegung

Sekunden sein, so daß durch diesen keine Drehbewe- auslöst, entspricht. Diese Zeitkonstante wird unter

gung des Motors 235 ausgelöst wird, d. h., solange an Berücksichtigung der Ansprechzeit und der Stabilität

dem Univibrator 199 ein Amplitudensigna] des der Regeleinrichtung gewählt. Auf Grund der guten

Tropfzeitfehlers liegt, das anzeigt, daß der Tropfen 35 Stabilität der Regeleinrichtung infolge der Motortot-

zur genau richtigen Zeit erfolgt, wird keine Drehung zeit ist es möglich, eine fiC-Zeitkonstante zu wählen,

des Motors 235 ausgelöst. die genügend hoch liegt, um relativ lange Antriebs-

Im folgenden wird nun die Funktion der Schaltung impulse füf den Motor, ohne daß dadurch eine Instafür den Fall betrachtet, daß der Tropfzeitpunkt feh- bilität eingeführt wird, für verhältnismäßig große lerhaft ist. Das Amplitudensignal des Tropfzeitfeh- 40 Tropfzeitfehler zu schaffen. Die Empfindlichkeit der lers, das der Leitung 197 zugeführt wird, ist ein ab- Regeleinrichtung wird für verhältnimäßig kleine solutes Amplitudensignal, so daß jede Fehlerspan- Tropfzeitfehler nicht linear verringert, so daß die nung, die größer als die der Totzeit des Motors ent- verhältnismäßig hohe Empfindlichkeit für große Fehsprechende Verzögerung ist, gegenüber der Bezugs- ler nicht die Stabilität der schnellen und stabilen Einspannung einen positiven Wert annimmt. Dies ist un- 45 stellung vorgesehenen Tropfzeitpunktes beeinträchabhängig davon, ob das Vorzeichen des Tropfzeit- tigt.

fehlers positiv oder negativ ist. d. h. der Tropfen zu Wenn der Tropfzeitpunkt gegenüber dem vorgeseeinem früheren oder späteren als dem vorgesehen henen Zeitpunkt verzögert ist, verhält sich der Univt-Tropfzeitpunkt entsprechenden Augenblick auftritt. brator 199 im wesentlichen gleich, da er die Abwei-Die Wirkungsweise des Univibrators 199 ist demzu- 50 chung der Spannung auf der Leitung 197 von der auf folge für einen positiven oder negativen Tropfzeitfeh- der Leitung 277 zugeführten Bezugspannung festler die gleiche, wie auch aus den Schwingungsfor- stellt. Wie durch die Schwingungsform C₂ gemäß menD' und D" hervorgeht, die den Spannungsver- Fig. 11 und aus Fig. 12 hervorgeht, wird bei einem lauf auf der rechten Seite des Kondensators 245 für derartigen Spannungswert für die Amplitude des einen voreilenden oder nacheilenden Tropfzeitpunkt 55 Tropfzeitfehlers in dem Zeitpunkt, in dem die Spandarstellen. In beiden Fällen ist jedoch ein wesentli- nung mit der Bezugsspannung verglichen wird, der eher Unterschied bezüglich der der Amplitude des Kondensator 245 entsprechend dem Spannungsabfall Tropfzeitfehlers entsprechenden Spannung, auf die von 13 auf 9 Volt längs dem linksseitigen Teil der der Kondensator 245 aufgeladen wird, und der fest- Kurve gemäß F i g. 12 zunächst negativ und dann poliegenden Bezugsspannung vorhanden, mit der die 60 sitiv entsprechend dem Anstieg des Amplitudenwer-Kondensatorspannung verglichen wird. Die Polarität tes des Tropfzeitfehlers entlang dem rechtsseitigen dieser Differenz äst derart, daß die Spannung auf der Teil der Kurve gemäß F i g. 12 aufgeladen. Während rechten Seite des Kondensators 245sowohHür einen des letzteren Teils dieses Ladezyklus versucht die vcizögertea als auch einen voreüenden iropfzeh- Spannung auf der Leitung 249 in negativ«· Richtung punkt negativ ist. «5 abzufallen, und zwar wegen des Basis-Emitter Stro-

Es sein nun ein voreflender Tropfzeitpunkt auge- mes im Transistor 251, der notwendig ist, um ihn im

oommen, und zwar in einem solchen MaS, daß das leitenden Zustand zu halten, und wegen der in positi-

Amplitudensignal des Tropfzeitfehlers auf der Lei- ver Richtung verlaufenden Spannung auf der Leitune

21 22 j

197. Wenn die sich daraus ergebende, in negativer reits erwähnt wurde, kann die Totzeit des Motors bis f

Richtung verlaufende Spannung auf der Leitung 249 zu 10 Millisekunden betragen. Daher muß das Aus- J

und an der Basis des Transistors 251 zugelassen gangssignal des Univibrators mindestens dieselbe |

würde, würde diese einen Tropfenimpuls simulieren, Zeitdauer wirksam sein, um sicherzustellen, daß der j

da ein derartiger Impuls negativ gerichtet ist, und 5 Motor anspricht. Die Dauer des Ausgangssignals des

könnte den Univibrator auslösen und den Empfang Univibrators hängt hauptsächlich von zwei Faktoren *

eines tatsächlichen Tropfenimpulses simulieren. ab. Der eine ist die Zeitkonstante des aus Kondensa-

Um dies zu verhindern, sind die Dioden 263 und tor 245 und Widerstand 253 gebildeten i?C-Gliedes, \

265 und die Widerstände 261 und 267 in Reihe ge- und der andere wird durch das Ladungsniveau des (

schaltet, so daß sie einen Stromfluß zur Leitung 249 io Kondensators 245 in dem Augenblick nach dem Ver- \

bewirken, wodurch diese auf dem gewünschten posi- gleich der der Amplitude des Tropfzeitfehlers ent- \

tiven Spannungswert von ungefähr 0,7 Volt bei der sprechenden Spannung auf der Leitung 197 mit der ]

Abwesenheit eines Tropfenimpulses auf der Leitung Bezugsspannung auf der Leitung 277 bestimmt. j

255 gehalten wird. Dieser Stromfluß beginnt, wenn Diese Faktoren werden ihrerseits wiederum von wei- \

die Spannung auf der Leitung 197 beginnt, in positi- 15 teren Parametern beeinflußt, wie z.B. dem Anstieg \

ver Richtung zum Punkt V₂ auf der Kurve gemäß der Kurve, die die Abhängigkeit der in Volt angege- ^;

Fig. 12 zu verlaufen und die in negativer Richtung benen Amplitude des Tropfzeitfehlers von dem in j

verlaufende Spannung auf der Leitung 249 um so Sekunden gemessenen Tropfzeitfehler darstellt, da }

viel weniger positiv wird, daß sie die Durchbruchs- der Anstieg dieser Kurve die Amplitude der Span- '

spannung der Z-Diode 265 übersteigt. Der Stromfluß 20 nungsdifferenz im eingangsseitigen Tropfzeitfehler-

durch die Dioden hält so lange an, bis der Univibra- signal bestimmt, auf die die Einrichtung nicht an- '_;

tor durch einen Tropfenimpuls auf der Leitung 255 sprechen sollte.

ausgelöst wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Tran- Ein bevorzugter Weg zum Festlegen der einzelnen sistor 251 wie zuvor gesperrt, wodurch der Transi- Parameter, bei denen die geforderten Verhältnisse stör 259 leitend wird und das Potential des Verbin- 25 auftreten, besteht darin, daß zunächst die die Zeitdungspunktes des Widerstandes 267 mit der Z-Diode konstante bestimmenden Werte für den Kondensator 265 im wesentlichen auf Massepotential abfällt. Da- 245 und den Widerstand 253 so gewählt werden, daß durch wird der Stromfluß durch die Z-Diode been- die Ausgangsimpulse des Univibrators für einen det. Ein rückwärtiger Stromfluß über die Leitung Tropfzeitfehler wesentlicher Größe eine ausreichend 249 durch den Widerstand 260 nach Masse wird un- 30 große Impulsdauer besitzen, um diesen großen ter diesen Verhältnissen durch die Diode 263 verhin- Tropfzeitfehler zu korrigieren. Ausgehend von diesen dert, die in Sperrichtung gepolt ist. An Stelle der Werten des KC-Gliedes und unter Verwendung einer Dioden kann auch ein Transistor 285 in der in Impulsdauer von etwa 10 Millisekunden, um sicher-Fig. 10 dargestellten Weise mit offenem Basisan- zustellen, daß der Motor auf den Impuls anspricht. Schluß in die Schaltung eingefügt werden, da dieser 35 kann der Wert der Vorspannung des Transistors 25 i in ähnlicher Weise wie die Dioden wirkt. in Durchlaßrichtung, die auf der Leitung 249 anlie-

Die bisher beschriebene Wirkungsweise wird im gen muß, aus folgender Gleichung errechnet werden: folgenden zusammengefaßt. Wenn der Tropfen im <j_e
richtigen Zeitpunkt auftritt, wird durch das Amplitu- i — C — ,
densignal auf der Leitung 197 des Tropfzeitfehlers in 40 ^d'
der Größe von 9VoIt, wenn dieses mit der festste- wobei / mit ausreichender Genauigkeit durch eine henden Bezugsspannung von 9,3 Volt auf der Lei- Division der Versorgungsspannung durch den Widertung 277 verglichen wird, eine positivere Spannung standswert des Widerstandes 253 errechnet werden an die Basis des Tiansistors 251 angelegt, wodurch kann, da über diesen Widerstand der einzige wesentdiescr Transistor unmittelbar, nachdem er einen 45 liehe Strom zum Kondensator 265 fließen kann und Tropfenimpuls erhalten hat, in den leitenden Zu- da das Potential der Leitung 249 nahe genug bei stand übergeht, so daß der Ausgangsimpuls des Uni- Massepotential liegt, um einen Spannungsabfall am vibrators in seiner Breite ungefähr gleich der Impuls- Widerstand in der Größenordnung der vollen Verlange des Tropfenimpulses ist und daher in der Grö- sorgungsspannung zu erhalten. Der Wert C ist eine ßenordnung von etwa 2 Millisekunden liegt. Auf 50 Konstante, die sich aus dem Aufbau der Einrichtung einen derartigen Impuls spricht der Motor 235 nicht ergibt. Für den Wert dt wurde im vorliegenden Beian. Wenn dagegen der Tropfzeitpunkt voreilt oder spiel eine Größe von 10 Millisekunden angenommen, verzögert ist, ist die dem Tropfzeitfehler entspre- Mit weiteren Werten für Parameter, die im einzelnen chende Spannung auf der Leitung 197 wesentlich noch nicht angeführt wurden, ergibt sich somit für größer als die Bezugsspannung auf der Leitung 277, 55 die Größe de der Wert von 0,2 Volt. Das bedeutet, so daß die Spannung auf der Leitung 249 negativ daß die Spannung auf der Leitung 249 von ihrem wird und für eine von der Zeitkonstante des aus eingeschwungenen Spannungswert aus um einen AnKondensator 245 und Widerstand 253 gebildeten teil von 0.2 Volt für den Kondensator 245 in negatii?C-Gliedes abhängigen Zeit negativ bleibt. Der Aus- ver Richtung verlaufen muß, um sich während einer gangsimpuls des Univibrators bleibt während dieser 60 Zeit von 10 Millisekunden über den Widerstand 253 ganzen Zeit erhalten, so daß der Motor ebenfalls für zurück auf das Niveau des eingeschwungenen Zudiese Zeit abzüglich seiner Totzeit in einer Richtung Standes zu entladen und um dann den Transistor 251 läuft, die durch den Einstellzustand des Flipflops 191 wieder in den leitenden Zustand zu steuern,
in dem Augenblick bestimmt ist, in dem das Flipflop Der Spannungsanteil, der zu einem Univibratorim- 191 vom Univibrator angesteuert wird. «5 puls mit einer Impulsdauer von 10 Millisekunden

Im folgenden soll nun der Fall betrachtet werden, führt, stellt den kleinsten Wert für den TVnpizeitfeh-

daß der Tropfzeitfehler genügend klein ist, so daß er ler dar, auf den die Einrichtung sicher anspricht Für

die Totzeit der Einrichtung nicht übersteigt Wie be- einen Anwendungsfall, wie z.B. der intravenösen

23 ^r 24

Einspritzung, bei dem es weniger auf eine extrem ge- Vom Univibrator 199 wird auch ein Ausgangsimnaue als vielmehr auf eine stabile Regelung an- puls über die Leitung 171 zur Rückstellschaltung kommt, kann es zweckmäßig sein, daß die Einrich- 159 übertragen, in der der Impuls der Basis eines tung nicht auf jeden Tropfzeitfehler anspricht, es sei Umschalttransistors 287 zugeführt wird, der wirksam denn, die Fehlerspannung ist wesentlich größer als 5 wird, wenn er von der Vorderflanke dieser Impulse die dem 10-Millisekunden-Impuls des Univibrators eingeschaltet wird, um die hochliegende Seite des zugeordneten 0,2 Volt. Jeder höhere Wert, wie z. B. Kondensators 155 auf Massepotential zu legen und 0,5 Volt, kann unter gleichzeitiger Verbesserung der diesen in Vorbereitung auf weitere Zeitsignale vom Regelkreisstabilität eingestellt werden, indem der ÄC-Generator zu entladen. Die Entladeschaltung Wert der festliegenden Bezugsspannung von dem io umfaßt jedoch eine Diode 289, die derart geschaltet Wert der Spannung beim Fehlen eines Tropfzeitfeh- ist, daß sie nach der Rückstellung der Spannung an lers weiter entfernt wird. Bei dem beschriebenen dem masseseitigen Anschluß des Kondensators 155 Ausführungsbeispiel ist die Bezugsspannung auf um einen Wert negativer wird, der von dem Span-9,3 Volt eingestellt, wogegen die Spannung bei feh- nungsabfall an der Diode abhängt und für einen typilendem Tropfzeitfehler auf 9 Volt eingestellt ist, so 15 sehen Fall in der Größenordnung von 0,6 Volt liegt, daß die Bezugsspannung um 0,3 Volt davon ab- Die derart erzeugte negative Spannung wird an die weicht. Eine derartige Einstellung zusammen mit der Basis eines Transistors 291 angelegt, der im Ruhezuetwa 0,2 Volt entsprechenden Totzeit der Univibra- stand leitend ist und einen Ladestrom für den Kontorschaltung führt zu einem Gesamtunterschied von densator 155 über die Basis-Emitterstrecke nach 0,5 Volt, um die der Wert der die Tropfzeit darstel- ao Masse zuläßt. Eine an den Transistor 291 angelegte lenden Spannung von dem Wert der Spannung bei negative Sperrspannung in der Größe von ungefähr Fehler (Regelabweichung) Null verschieden ist, be- 0,6VoIt sperrt den Transistor 291 und unterbricht vor der Univibrator einen Ausgangsimpuls ausrei- somit den Ladestrom so lange, wie die negative chender Impulslänge erzeugt, der einen sicheren An- Spannung an der Basis des Transistors liegt,
trieb des Motors gewährleistet. 25 Diese Spannung kann nur über den Widerstand

Dieser Spannungsunterschied verbessert die Stabi- 293 abgebaut werden, so daß die Zeitdauer, während lität der Regeleinrichtung, da bei einer innerhalb der der der Transistor 291 abgeschaltet ist, von der Zeit-Abweichung liegenden Fehlerspannung der Vergleich konstante der KC-Schaltung aus Kondensator 155 dieser Spannung mit der Bezugsspannung eine Ände- und Widerstand 293 und dem Wert der Betriebsrung der Ladung des Kondensators 245 in einer sol- 30 spannung des Transistors 293 abhängt. Die chen Richtung bewirkt, daß das Potential der Lei- flC-Schaltung ist derart ausgelegt, daß ihre Zeitkontung 249 positiver wird und somit den Transistor 251 stante bei der in dem Kondensator 155 gespeicherten schneller in den leitenden Zustand zurückschaltet. Ladung den Transistor 291 für eine Zeit von mehre-Dadurch wird der Ausgangsimpuls des Univibrators ren Millisekunden, z.B. 6Millisekunden, gesperrt zu einem Zeitpunkt beendet, in dem die Impulslänge 35 hält. Während dieser Zeit liefert der Transistor 291 noch nicht ausreicht, den Motor in Bewegung zu set- ein Ausgangssignal über die Leitung 295, das zu dem zen. Das heißt, wenn die den Tropf zeitfehler darstel- Ausgangssignal des Univibrators auf der Leitung 171 lende Spannung in einem Bereich von 9.0 bis addiert wird und wie das letztere Signal der Basis des 9.3 Volt liegt, wird durch den Vergleich dieser Span- Transistors 287 zugeführt wird. Dieses Signal hält nung mit der Bezugsspannung die Basis des Transi- 40 den Transistor 287 leitend und damit die Leitung stors 251 stärker positiv, wodurch der Transistor frü- 173 zum Kondensator 155 während der durch die her in Durchlaßrichtung vorgespannt wird und un- /?C-Elemente 155 und 293 bestimmten Zeitdauer auf mittelbar nach dem Aufhören des Tropfenimpulses Massepotential.

wieder leitend wird. Wenn die Spannung des Tropf- Auf diese Weise wird der Transistor 287 leitend zeitfehlers in dem Bereich zwischen 9.3 und 9,5 Volt 45 gehalten und damit der Kondensator 155 so lange liegt, wird die Spannung auf der Leitung 249 gegen- nach Masse kurzgeschlossen, bis sowohl das über die über dem Null-Fehler-Vorspannungspotential von Leitung 171 vom Univibrator 199 und das vom 0.7 Volt im vorliegenden Beispiel um etwas weniger Transistor 291 über die Leitung 295 der Basis zugeals 0,2 Volt negativer. In diesem Zustand ist der führte Eingangssignal aufhört. Da der Transistor 291 Transistor 251 gesperrt und er verbleibt im ge- 50 nur für eine bestimmte festliegende Zeit einen Aus sperrten Zustand, bis die den 0,2 Volt entsprechende gangsimpuls erzeugt z. B. für 6 Millisekunden, bleibt Ladung am Kondensator 245 über den Widerstand der Transistor 287 für eine Zeitdauer von zumindest 253 abgeflossen ist. Da hierfür weniger als 10 MiIIi- dieser Zeit leitend, wenn er von einem über die Leisekunden notwendig sind, ist die Impulsdauer des tung 171 vom Univibrator angelegten Impuls ausge-Ausgangsimpulses des Univibrators so kurz, daß der 55 löst wird. Darauf wird er, wenn der Impuls auf der Motor normalerweise in diesem Bereich nicht an- Leitung 171 bereits zu Ende ist sofort gesperrt, oder spricht. er bleibt so lange leitend, bis der Ausgangsimpuls des

Wenn das Tropfzeiteigna! 9,5 Volt übersteigt dann Univibrators aufhört. Infolgedessen kann die Aufla

wird von der Vergleichsschaltung auf der Leitung dung des Kondensators 155 und damit ein neuer

249 eine Spannung aufgeprägt, die um mehr als 60 Zeitgabszyklus des ÄC-Generators nicht beginnen,

9,2 Volt negativer als die Vorspannung Null ist Da- wenn nicht beide Steuerimpulse zu Ende sind. Damit

durch wird die Entladezeit des Kondensators 245 wird sichergestellt daß die flC-Schaltung nicht eher

über den Widerstand 253 entsprechend verlängert In aufgeladen wird, als bis der Univibrator 199 und der

gleicher Weise wird die Impulsdauer des vom Univi- von ihm gesteuerte Motor den Steuerzyklus beendet

brator abgegebenen Impulses langer, so daß der An- 65 haben.

trieb des Motors in einer Richtung sichergestellt ist Der genaue Zeitpunkt der Umschaltung dcsTransi-

die durch das über die Leitung 189 übertragene Vor- stors 287 ist für den Beginn des Rückstellvorgangs von

zeichensignal des Tropfzeitfehlers bestimmt wird. Bedeutung, da, wenn die Rückstellung in einem Zeit-

25 26

punkt beginnt, in dem der Transistor 273 eingeschal- aus den Transistoren 297 und 299, wobei der Transitet ist, um zum Vergleich des Troptzeitfehlerbetrags stör 297 in Sperrichtung über seinen Basisanschluß mit der Bezugsspannung die Leitungen 197 und 277 vorgespannt ist, der von dem Spannungsteiler 213 bis zu verbinden, dieser Vergleich mit einer Signalspan- 215 dieselbe feststehende Bezugsspannung ableitet, nung erfolgen würde, die bereits durch das Ergebnis 5 die auch für den Vergleich zur Feststellung von Bedes Rückstellvorgangs verändert ist. Eine ähnliche trag unf Vorzeichen des Tropfzeitfehlers Verwen-Schwierigkeit würde beim Flipflop 191 auftreten, da dung findet. Wenn der Transistor 297 auf Grund der die Drehrichtung, in der der Motor erregt wird, von durch eine Tropfenverzögerung auf ein hohes Niveau dem Vergleich des Tropfzeitfehlervorzeichensignals ansteigenden Fehlerspannung leitend wird, wird damit einem feststehenden Bezugssignal im Tropfzeit- io mit die Basis des Transitors 299 positiv, so daß sein punkt abhängig ist. Um diese Schwierigkeiten zu ver- Kollektorpotential in negativer Richtung abfällt und meiden, sind die Transistoren 259 und 273 weniger ein negativer Impuls an der Klemme 169 wirksam stark in Sperrichtung vorgespannt als der Transistor wird, der den Univibrator 199 auslöst. Damit wird in 287, so daß, wenn die drei Transistoren von demsel- derselben Weise ein Regelvorgang eingeleitet, wie ben Steuersignal, nämlich der in positiver Richtung 15 wenn ein tatsächlicher Tropfenimpuls an der verlaufenden Spannung am Kollektor des Transistors Klemme 169 wirksam würde.

251 im Augenblick des Empfangs des Tropfenimpnl- Es kann der Fall auftreten, daß ein echter Tropses auf der Leitung 255 umgeschaltet werden, die fenimpuls an der Eingangsklemme 169 auftritt, unTransistoren 259 und 273 etwas schneller als der mittelbar nachdem ein Regelvorgang auf Grund eines Transistor 287 ansprechen und dadurch genügend Si- 20 simulierten Tropfenimpulses abgeschlossen ist. In cherheit bieten, daß die Rückstellung über den Tran- diesem Fall würde der echte Tropfenimpuls in dersistor 287 nicht vor dem durch die Transistoren 259 selben Weise berücksichtigt, wie ein zu früh gefalle- und 273 eingeleiteten Spannungsvergleich erfolgen ner Tropfen, und der Motor in derjenigen Drehrichkann. tung angetrieben, in der die Zeit zwischen den Trop-

Auf Grund der bezüglich der Einstellung des 25 fen vergrößert wird, d. h., die Regelung würde in der-Durchflusses und der Zeit zwischen den einzelnen selben erfolgen, wie vor dem Auftreten des simulier-Tropfen bei verschiedenen Einstellungen des Durch- ten Tropfensignals. Da jedoch die maximale Fehlerflusses gemachten Ausführungen ist es offensichtlich, spannung, die von einem zu früh auftretenden Tropdaß bei dem niedrigsten Durchfluß die Zeit zwischen fen erzeugt werden kann, im vorgegebenen Beispiel zwei Tropfen verhältnismäßig lang sein kann, z.B. 30 auf 13 Volt begrenzt ist und die Spannung V₃ auf 36 Sekunden bei einem Durchfluß von 10cm³/Std. einem höheren Niveau, z.B. 17 Volt, liegt, ist der Da die bisher beschriebene Regeleinrichtung nur eine vom Univibrator 199 in Abhängigkeit von dem Si-Korrektur veranlaßt, nachdem ein Tropfenimpuls gnal für fehlende Tropfen erzeugte Impuls immer empfangen wurde, ergibt sich, daß bei einer Ände- von größerer Dauer, als es der Impulslänge irgend^irung von einem sehr niedrigen Durchfluß von z, B. 35 nes in Abhängigkeit von dem nächsten echten TroplOcmVStd. auf einen verhältnismäßig hohen Durch- fenimpuls erzeugten Impuls entspricht. Damit wird fluß die Regeleinrichtung nur langsam folgen kann, der Motor notwendigerweise eine Bewegung ausfühda sie anfänglich nur alle 36 Sekunden einen Korrek- ren, die in Richtung eines zunehmenden Durchflusses turvorgang beginnt. Obwohl die Zeit zwischen den liegt, so daß die Regelung nicht zwischen öffnungsaufeinanderfolgenden Korrekturschritten zunehmend 40 befehlen auf Grund von Signalen für fehlende Tropkleiner werden würde und die anfängliche Korrektur fen und Schließbefehlen auf Grund echter Tropfenwegen des großen festgestellten Fehlers sehr groß impulse hin- und herschwingen kann,
sein würde, ist die Zeit, um den vorgesehenen Durch- Um die Durchfluß-Regeleinrichtung in Betrieb zu fluß einzustellen, trotzdem verhältnismäßig lang. Um nehmen, wird zunächst die flexible Rohrleitung in die hierfür erforderliche Zeit zu verkürzen, ist die 45 den Kanal des Steuerteils eingeführt, in dem der von Triggerschaltung 195 für fehlende Tropfen vorgese- dem Motor betätigte Nocken wirksam ist. Um den hen. Nocken vollkommen zurückzuziehen und damit die

Diese Schaltung simuliert immer dann Tropfenim- Einführung der Rohrleitung zu erleichtern, wird der pulse, wenn die Tropfen um einen Beirag verzögert Schalter der Hunderterscrie 179 der Schaltung nach sind, der ausreicht, um ein Tropfzeitfehlerbetragssi- so F i g. 9 vorzugsweise in die LD-Stellung gebracht, gnal mit bestimmten Spannungsniveau zu erzeugen. Das damit in den Schaltkreis eingeschaltete Wider-Aus Fig. 12 geht hervor, daß, wenn ein Tropfen ent- Standselement 301 besitzt einen so niedrigen Widerweder im richtigen Zeitpunkt auftritt oder früher, das standswert, daß die Flüssigkeit ungehindert fließen Tropfzeitfehlerbetragssignal für das beschriebene kann. Dadurch wird der Motor in eine solche Dreh-Beispiel niemals größer als 13 Volt werden kann. 55 richtung gesteuert, daß sich der Nocken in eine Lage Wenn dagegen der Tropfen verspätet auftritt, d. h., verschiebt, in der die Rohrleitung leicht einzuführen nachdem die Spannung den Punkt V_t durchlaufen ist.

hat, kann das Tropfzeitfehlerbetragssignai 13 Volt Die Schalter 175 und 177 besitzen vorzugsweise übersteigen und, wenn keine Rückstellung erfolgt, bis auch eine Aus-Stellung, in der sie keine Schaltverbinauf den vollen Wert der Betriebsspannung ansteigen. 60 dung herstellen. In dieser Stellung wird dem ÄC-Ge-Die Triggerschaltung für fehlende Tropfen nutzt nerator keine Spannung zugeführt, so daß auch kein diese Eigenschaft aus und spricht auf eine Fehler- simulierter Tropfenimpuls erzeugt und dementsprespannung mit einem bestimmten höherliegenden chend der Univibrator 199 auch nicht über die Lei-Wert V₃ an, um einen simulierten Tropfenimpuls zu rung 255 ausgelöst werden kann, üieichzenig wird erzeugen, der in derselben Weise einen Regelvorgang 65 auch kein echter Tropfenimpuls so lange wirksam, wie ein vom TropfenfShler abgeleiteter Tropfenim- wie die flexible Rohrleitung abgeklemmt ist Bevor puls einleitet. die Klemme an der flexiblen Rohrleitung geöffnet

Die Triggerschaltung für fehlende Tropfen besteht wird, werden die Schalter 175 und 177 normaler-

weise auf eine von der Aus-Stellung verschiedene Einstellung gebracht, so daß sich die Einrichtung selbsttätig auf die vorgesehene Strömungsgeschwindigkeit einregelt, sobald der Regelvorgang durch die durch die Tropfkammer fallenden Tropfen ausgelöst wird. Wenn jedoch die Schalter in der Aus-Stellung verbleiben, wird die Regeleinrichtung derart wirksam, daß die flexible Rohrleitung vollkommen abgeklemmt wird.

Die Werte der verschiedenen Widerstände in der Hunderterserie 179 und der Zehnerserie 181 werden derart gewählt, daß sich die ÄC-Schaltung für alle Durchflußwerte auf dasselbe Spannungsniveau auflädt, vorausgesetzt, daß die Tropfzeit für den eingestellten Durchfluß richtig ist. Um diese Bedingung einzuhalten, muß der effektive Widerstand R für jede Durchflußeinstellung der Gleichung genügen

R =

T-I

C-ln(l-v/V)

wobei T die errechnete Tropfzeit zwischen den Tropfen bei dem vorgesehenen Durchfluß in Sekunden, / die minimale Totzeit (z. B. 6 Millisekunden) infolge der Rückstellschaltung 159,
C die Kapazität des Kondensators 155 in μΡ,
ν die Spannung (z.B. 9VoIt), auf die der Kondensa-

tor 155 durch Tropfen im vorgesehenen Zeitpunkt aufgeladen wird, und

V die Betriebsspannung (z. B. 20 Volt) ist.

Zum Beispiel wurde für einen Durchfluß von 300 cm^s/Std. und der Zeit T von 1,2 Sekunden zwischen den Tropfen sowie einem Kondensator mit einer Kapazität von 1 jtF für den Widerstand ein Wert von ungefähr 2 Megaohm ermittelt, der sich aus allen in Reihe geschalteten Widerständen der Hunderterserie zusammensetzt, die unterhalb der Einstellung für 300 cm^s/Std. liegen. Für Durchflußwerte, die von den reinen Hunderterwerten abweichen, werden die Widerstandswerte für die Zehnerstellen durch Parallelschaltung gewonnen, wobei sich der kombinierte Widerstandswert in ähnlicher Weise errechnen läßt.

Für Durchflußwerte, die sich aus einer Einstellung der Zehner- und Hunderterserie ergeben, weichen die errechneten Werte geringfügig von den Werten für Durchfluß werte ab, die nicht zusammengesetzt werden. Diese Differenz, die bei hohen Durchflußwerten am größten ist, ergibt sich aus der Größe T in der obigen Gleichung, jedoch können derartige Unterschiede und die dadurch eingeführten Ungenauigkeiten vernachlässigt werden, selbst wenn sie nicht kompensiert sind, insbesondere, da sich in der Praxis herausgestellt hat, daß eine gewisse automatische Kompensation dadurch bewirkt wird, daß eine geringfügige Tropfenvergrößerung mit zunehmendem Durchfluß auftritt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Regeln des Durchflusses einer Flüssigkeit durch eine Leitung, in deren Verlauf eine Tropfkammer liegt, duieh. die die Flüssigkeit tropfenweise hindiirchströmt, mit einem Tropfenfühler, der bei jedem gefühlten Tropfen ein Anzeigesignal an einen Tropfzeitfehlerfühler abgibt der bei Fe-ststgUqng eines i<? Tropfzeitfehlers einer Diirchflußeinstellvorrichtung ein Korrektursignal zur Einstellung des Durchflusses zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenfühler (61) das Anzeigesignal in Abhängigkeit von einer Kapazitätsänderung abgibt, die durch eine»! Tropfen verursacht wird, und jedes Anzeigesignal den Tropfzeitfehlerfühler (37, 38, 41 bis 47) zur Erzeugung eines Korrektursignals veranlaßt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfzeitfehlerfühler (37, 38, 41 bis 47) einen Signalgenerator (37, 38, 41, 47) enthält, der zwei verschiedene Fehlersignale in Abhängigkeit vom Auftrittszeitpunkt eines Tropfens erzeugt, von denen das erste Fehlersignal das Vorzeichen und das zweite Fehlersignal den Betrag des Tropfzeitfehlers darstellt, and daß die Durchflußeinstellvorrichtung (19 bis 31, 43 bis 47) in einer Richtung, die von dem Tropfzeitfehlervorzeichensignal abhängt, und für eine Zeitdauer betreibbar ist, die dem Tropfzeitfehlerbetragssignal proportional ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußeinstellvorrichtung (19 bis 31, 43 bis 47) derart mit einer Totzeit behaftet ist, daß die Regeleinrichtung nur bei Tropfzeitfehiern eingreift, deren Betrag einen vorbestimmten Minimalwert übersteigt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgenerator eine RC-Schaltung (151, 157, 159) und eine Vergleichsschaltung (183 bis 187) umfaßt, die eine festliegende Bezugsspannung liefert, mit der die Ladung des Kondensators (155) der ÄC-Schaltung vergleichbar ist, daß die ÄC-Schaltung und die Vergleichsschaltung derart auf d^:. Tropfenimpulse ansprechen, daß die ÄC-Schaltung unmittelbar nach dem Vergleich ihres Ladungswertes mit der Bezugsspannung zurückstellbar ibt, um dadurch das Tropfzeitfehlerbetragssignal von dem Trapfenimpuls abzuleiten, und daß die Zeitkonstante des ÄC-Gliedes (153, 155) der ÄC-Schaltung zur Einstellung verschiedener Durchflußwerte veränderbar ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Triggerstufe (47) zur Simulierung fehlender Tropfen vorhanden ist, die auf die Spannung des ÄC-Gliedes anspricht, wenn diese einen bestimmten Höchstwert übersteigt und einen simulierten Tropienimpuls erzeugt, und daß dieser simulierte Tropfenimpuls in gleicher Weise für die Auslösung des Regelvorgangs und der Rückstellung der J?C-Schaltung geeignet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußeinstellvorrichtung ein Stellglied (107; 19) umfaßt, das auf die Flüssigkeitsleitung (13) zur Behinderung des Flusses wirksam ist, daß dieses Stellglied von einem Motor (25) über eine Nockenscheibe (23; 101) und einen Nocken (103) antreibbar ist, daß die Nockenscheibe aus einem über einen wesentlichen Urofangsbereich sich erstreckenden Kurventeil besteht, dem der Nocken während des Steuervorgangs folgt, und ferner einen im allgemeinen flach über einen kleinen Winkelbereich verlaufenden Teil (113) besitzt, der die Anordnung des Nockens in einer zurückgezogenen Lage zur erleichterten Einführung der Flüssigkeitssleitung zwischen das Stellglied und ein Widerlager zuläßt

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenfühler zwei einander gegenüberliegende Elektroden (39, 40) umfaßt, die auf gegenüberliegenden Seiten der Tropfkammer (11) angeordnet sind und einen Kondensator bilden, dessen Kapazität in Abhängigkeit von dem durch die Tropfkammer fallenden Tropfen veränderbar ist, daß ein Signalgenerator (33) ein Trägersignal liefert und kapazitiv mit einem Signaldetektor (35) über den veränderbaren Kondensator derart gekoppelt ist, daß das Trägersignal durch die Kapazitätsänderung nioduüerbar ist, und daß die Modulation des Trägersignals von Detektoreinrichtungen feststellbar ist, die einen elektrischen Tropfenimpuls zeitsynchron mit jedem Tropfen liefern.

8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußeinstellvorricr· rung einen Motor (25), die Motordrehrichtung bestimmende Schalter (27, 29) und ein Gatter (49, 51, 53) zur Steuerung des Motorstroms umfaßt, daß die Schalter die Drehrichtung des Motors in Abhängigkeit von dem Tropfzeitfehlervorzeichensignal bestimmen und die Zeitdauer für die Versorgung des Motors mit Strom für jeden Regelvorgang durch das Gatter proportional dem Betrag des Tropfzeitfehlers einstellbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspannung, mit der die Kondensatorspannung zur Ableitung des Tropfzeitfehlerbetragsignals verglichen wird, von dem Wert der Kondensatorspannung für den Fehler Null verschieden ist, so daß bei einem innerhalb dieses Bereiches des Spannungsunterschiedes liegenden Tropfzeiifehler das Tropfzeitfehlerbetragsignal mit Bezug auf die normale Polarität des Tropfzeitfehlerbetragsignals außerhalb dieses Bereiches im Vorzeichen umkehrbar ist.

10. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Univibrator (53) aufweist, der in Abhängigkeit von jedem Tropfenimpuls einschaltbar ist und für eine Zeitdauer im eingeschalteten Zustand verbleibt, die proportional dem Tropfzeitfehlerbetragsignal ist, und daß dem Motor (25) während der gesamten Zeit des eingeschalteten Zustande vom Univibrator ein Steuersignal zuführbar ist.