DE3310403A1

DE3310403A1 - Test method for testing a control or regulating device

Info

Publication number: DE3310403A1
Application number: DE19833310403
Authority: DE
Inventors: Klaus Scheid; Dieter 5632 Wermelskirchen Stuch; Jürgen 5630 Remscheid Taag
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1983-03-19
Filing date: 1983-03-19
Publication date: 1984-09-20

Abstract

Test method for testing a control or regulating device which has at least one test input and one adjustment output, where, according to the invention, with the connection of the test device (34) to the control or regulating device (1), the test input (16, 17, 18, 27, 28) in the latter switches over to a simulated value (34) and the resulting control variables are compared with variables which match this value. <IMAGE>

Description

Testverfahren für die Prüfung eines Steuer- oder Regel- Test procedure for the examination of a control or regulation

gerätes Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Testverfahren für die Prüfung eines Steuer- oder Regelgerätes und auf die Testvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Apparatus The present invention relates to a test method for testing a control or regulating device and on the test device for Implementation of the procedure.

Es ist bekannt, für Klimaanlagen, insbesondere Heizungsanlagen, Regel- und Steuergeräte zu entwickeln, die bestimmte Stellgrößen in Abhängigkeit von Meßgrößen erzeugen. Zum Beispiel ist es besonders geläufig, die Temperatur der Vorlaufleitung einer Heizungsanlage in Abhängigkeit von der Außentemperatur zu steuern. Es war aber bislang nicht möglich, den Regler so zu Uberwachen, daß man ohne seine Herauslösung aus der Anlage und externe Durchprüfung erkennen konnte, ob der Regler einwandfrei arbeitet, das heißt zu einer bestiinmten Meßgröße eine dazu gehörende StelInröße liefert Der vorliegenden Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, ein Testverfahren und eine Testvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu entwickeln, bei der mit in die Anlage integriertes Regel- oder Steuergerät seine Funktion überprüft werden kann. It is known for air conditioning systems, especially heating systems, control and to develop control devices that generate certain manipulated variables as a function of measured variables produce. For example, it is particularly common to know the temperature of the supply line to control a heating system depending on the outside temperature. It was but so far it has not been possible to monitor the controller in such a way that it can be used without detaching it from the system and external verification could see whether the controller was working properly works, that is, an associated variable for a certain measured variable supplies The present invention is therefore based on the object to develop a test method and a test device for carrying out the method, in which the regulating or control device integrated in the system checks its function can be.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.The solution to this problem lies in the characteristic features of the Main claim.

Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur der Zeichnung näher erläutert.Further refinements and particularly advantageous developments of the invention are the subject matter of the subclaims or are based on the following Description shows an embodiment of the invention based on the figure the drawing explained in more detail.

Die Zeichnung zeigt ein Bloc-kschaltbild eines Reglers für eine Heizungsanlage.The drawing shows a block diagram of a controller for a heating system.

Innerhalb des Reglers 1 ist eine Zentraleinheit 2 eines Mikroprozessors, ein Datenspeicher 3 und ein Programmspeicher 4 vorgesehen. Weiterhin sind zwei Leitungsbündel 5 und 6 vorgesehen, wobei das Leitungsbündel 5 als Datenbus, das L-eitungsbündel 6 als Kontrollbus dient. Mit dem Kontrollbus ist die Zentraleinheit 2 über eine in beiden Richtungen benutzbare Befehlsleitung 7 verbunden. Vom Kontrollbus'6 können über einseitig nur wirkende Leitungen 8 und 9 Befehle an den Datenspeicher 3 und den Programmspeicher 4 gegeben werden. Die eigentlichen Daten der Zentraleinheit 2, des Datenspeichers 3 und des Programmspeichers 4 können über Datenleitungen 10, 11 und 12 auf den Datenbus 5 gegeben werden, wobei der Datenfluß auf den Leitungen 10 und 11 in beide Richtungen, in der Leitung 12 nur in eine Richtung erfolgen kann. Es sindinnerhalb des Reglers 1 drei Buffer 13, 14 und 15 vorhanden, wobei der Buffer 13 über Leitungen 16, 17 und 18 mit einzelnen temperaturabhängigen Meßwiderständen 19., 20 und 21 verbunden ist. Der Meßwiderstand 19 liefert beispielsweise ein mit der Außentemperatur variables Signal, der Meßwiderstand 20 ein mit der Vorlauftemperatur einer Heizungsanlage variables Signal und der Widerstand 21 ein mit der Brauchwassertemperatur des Brauchwasserbereiters der Heizungsanlage variables Signal.Inside the controller 1 is a central unit 2 of a microprocessor, a data memory 3 and a program memory 4 are provided. There are also two trunk groups 5 and 6 are provided, the cable bundle 5 as a data bus, the cable bundle 6 serves as a control bus. With the control bus, the central unit 2 is via a Command line 7 which can be used in both directions is connected. From the control bus'6 you can via lines 8 and 9, which only act on one side, commands to the data memory 3 and the Program memory 4 are given. The actual data of the Central unit 2, the data memory 3 and the program memory 4 can via data lines 10, 11 and 12 are given to the data bus 5, the data flow on the lines 10 and 11 in both directions, in the line 12 can only take place in one direction. There are three buffers 13, 14 and 15 within the controller 1, the buffer 13 via lines 16, 17 and 18 with individual temperature-dependent measuring resistors 19th, 20 and 21 is connected. The measuring resistor 19 supplies, for example, a the outside temperature variable signal, the measuring resistor 20 with the flow temperature a heating system variable signal and the resistor 21 with the domestic water temperature of the water heater of the heating system variable signal.

Der Buffer 13 ist über eine Ausgangsleitung 22 mit einem Multiplexer 23 und einem digitalen Analogwandler 24 verbunden, dessen Ausgang 25 in einer einseitig gerichteten Leitung auf den Datenbus 5 geschaltet ist. Der Buffer 13 dient zur Entkopplung beziehungsweise Ankoppelung der einzelnen von den Meßwiderständen 19 bis 21 anstehenden Meßsignale von der Leitung 22 beziehungsweise an diese. Er kann hierzu über eine Befahlsleitung 26 vom Kontrollbus 6 abgewehrt werden.The buffer 13 is connected to a multiplexer via an output line 22 23 and a digital analog converter 24 connected, the output 25 in a one-sided directed line is switched to the data bus 5. The buffer 13 is used for decoupling or coupling of the individual of the measuring resistors 19 to 21 pending Measurement signals from line 22 or to this. He can do this via a Command line 26 are repelled by the control bus 6.

Der zweite Buffer 14 ist über Meßleitungen 27 und 28 mit zwei Schaltern 29 und 30 verbunden und kann so die Zustände dieser Schalter abführen. Der Schalter 29 ist beispielsweise einem Was-serschalter im Zapfwasserweg des Brauchwasserbereiters zugeordnet, der Schalter 30 ist einer Endstellung eines Mischers der Heizungsanlage zugeordnet. Zweckmäßig wäre dann noch ein weiterer Schalter 30 vorhanden, der auch die andere Endstellung des Mischers überwachen würde. Es sei an dieser Stell.e noch darauf hingewiesen, daß statt der Meßwiderstände 19 bis 21 und der Schalter auch andere Meßgrößen überwacht werden können, beispielsweise Konstantstromquellen, Spannungsniveaus oder dergleichen, wobei diese Strom-oder Spannungsgrößen auch erst durch Meßumwandler erzielbar sein können.The second buffer 14 is via measuring lines 27 and 28 with two switches 29 and 30 connected and can thus dissipate the states of these switches. The desk 29 is, for example, a water switch in the tap water path of the water heater assigned, the switch 30 is an end position of a mixer of the heating system assigned. A further switch 30 would then also be expediently present would monitor the other end position of the mixer. It is still at this point pointed out that instead of the measuring resistors 19 to 21 and the switch also other measured variables can be monitored, for example constant current sources, voltage levels or the like, these current or voltage variables also only being provided by transducers can be achieved.

Der Buffer 14 ist über eine Datenleitung 31 mit dem Datenbus 5 verbunden. Auch dieser Buffer kann vom Kontrollbus 6 ü.ber eine Befehlsleitung 32 aktiviert werden. Die gleiche Befehlsleitung dient auch zur Aktivierung des Buffers 15, an den über eine Meßleitung 33 ein Simulationsbord 34 angeschlossen werden kann. Dieses Simulationsbord enthält eine Vielzahl von Widerstands-, Spannunys- und Stromwerten, die möglichen Zuständen der Meßwiderstände 19 bis ?I eins?nseits, den schaltern 29 und 30 andererseits sowie t a- gen anderen Strom- und Spannungsgrößen entsprechen. Der Buffer 15 ist über eine Datenleitung 35 für diese Widerstands-, Spannungs- und Stromdaten mit den beiden Leitungen 31 und 22 der Buffer 13 und 14 verbunden.The buffer 14 is connected to the data bus 5 via a data line 31. This buffer can also be activated by the control bus 6 via a command line 32 will. The same command line is also used to activate the buffer 15, an which a simulation board 34 can be connected via a measuring line 33. This Simulation board contains a variety of resistance, voltage and current values, the possible states of the measuring resistors 19 to? I on one side, the switches 29 and 30 on the other hand, as well as other current and voltage variables on a daily basis correspond. The buffer 15 is via a data line 35 for this resistance, voltage and Stream data connected to the two lines 31 and 22 of the buffers 13 and 14.

Während die Glieder 19 bis 21 beziehungsweise 29 und 30 die Meßglieder des Reglers 1 sind, sind auch Stellglieder 36 vorgesehen, beispielsweise ein Magnetventil für die Brennstoffverso-rgung eines Brenners, ein Spannungsausgang für die Stromversorgung des Antriebsmotors einer Pumpe in der Heizungsanlage sowie für andere Stellglieder, beispielsweise ein Mischerantrieb. Schließlich kann auch ein Vorrang-Umschaltventil für das Speisen eines Brauchwasserbereiters vom Wärmeerzeuger der Heizungsanlage vorgesehen werden. Diese Steliglieder, allgemein mit 36 versehen, sind an den Regler über eine Stelleitung 37 angeschlossen. Den Ausgang des Reglers bildet ein Driver 38, der als ieistungsverstärker anzusehen ist. Der Driver 38 bekommt sein Eingangsgrößen über eine Datenleitung 39 vom Datenbus 5. Von der Leitung 39 zweigt eine Leitung 40 ab, die zu einem weiteren Driver 41 führt, der über eine Ausgangsleitung 42 an einen Anzeigeteil 43 des Simulationsbordes 34 führt. Beide Driver 41 und 38 werden über eine Befehlsleitung 4»i vorn Kontrollbus 6 angesteuert. Schließlich is'. ein dritter Driver 45 vorhanden, der über eine Datnrllciliiiiq /Ili glichlalls vom DatenhIls 5 gespeist ist und dessen Ausgangsleitung 47 zu einer vom Regler 1 separierten AnzeigE 48 führt Diese Anzeige ist Teil der Heizungsanlage beziehungsweise in der Nähe des Reglers angeordnet. Dieser Driver kann über eine Befehlsleitung 49 vom Kontrollbus 6 aktiviert werden. Schließlich ist eine Uhr 50 vorhanden, die über eine in beiden Richtungen benutzbare Datenleitung 51 mit dem Datenbus 5 verbunden ist und über eine gleichfalls in beide Richtungen benutzbare Befehlsleitung 52 mit dem Kontrollbus 6 verbunden ist.While members 19 to 21 or 29 and 30 are the measuring members of the controller 1, actuators 36 are also provided, for example a solenoid valve for the fuel supply of a burner, one voltage output for the power supply the drive motor of a pump in the heating system as well as for other actuators, for example a mixer drive. Finally, a priority switchover valve can also be used for feeding a domestic water heater from the heat generator of the heating system are provided. These actuators, generally provided with 36, are attached to the regulator connected via a control line 37. A driver forms the output of the controller 38, which is to be regarded as a power amplifier. The driver 38 receives its input variables via a data line 39 from the data bus 5. A line branches off from the line 39 40, which leads to a further driver 41, which via an output line 42 to a display part 43 of the simulation board 34 leads. Both drivers 41 and 38 will be Controlled from the control bus 6 via a command line 4 »i. Finally is'. a third driver 45 is available, which has a Datnrllciliiiiq / Ili similar to the data envelope 5 is fed and its output line 47 to one of the controller 1 separate display E 48 leads This display is part of the heating system or placed near the controller. This driver can be via a command line 49 can be activated by the control bus 6. Finally there is a watch 50 that is connected to the data bus 5 via a data line 51 which can be used in both directions is and via a command line 52 which can also be used in both directions the control bus 6 is connected.

Die Funktion der eben beschriebenen Regeleinrichtung ist folgende: Der Regler ist am Einbauort einer Wärmepumpen-Heizungsanlage angeordnet und nicht mit dem Simulationsbord 43 versehen. Der Regler hat die Aufgabe, die Vorlauftemperatur einer Heizungsanlage in Abhängigkeit von der Außentemperatur geführt zu regeln. Um einen solchen Regler überprüfen zu können, falls Reklamationen vom Betreiber des Reglers beziehungsweise der Heizungsanlage geäußert werden, kann das Simulationsbord von einem Service-Techniker an die Leitungen 33 und 42 angeschlossen werden.The function of the control device just described is as follows: The controller is located at the installation site of a heat pump heating system and not provided with the simulation board 43. The controller has the task of maintaining the flow temperature to regulate a heating system based on the outside temperature. To be able to check such a controller in the event of complaints from the operator of the controller or the heating system can be expressed, the simulation board can be connected to lines 33 and 42 by a service technician.

Nunmehr besteht die Möglichkeit, entweder sämtliche Meßeingänge 19. bis 21 und 29 u 30 sowie sämtliche Stellglieder 36 durch lJnterh"echen der Leitung 37 vom Regler zu trennen. Dies geschieht über die Leitung 53, mit der vom Simulationsbord ein entsprechender Befehl an den Kontrollbus 6 gegeben wird. Bei Auftreten dieses Befehis werden über die Leitungen 26 und 32 beziehungsweise 44 die Buffer 13 und 14 und der Driver 38 gesperrt. Damit sind die entsprechenden. Meß- und Stellglieder vom Regler 1 getrennt. Nunmehr können über die im Simulationsbord vorhandenen Festwiderständ, Schaltkontakte oder andere simulierte Meßgrößen auf die Leitungen 31 und 22 Meßgrößen gegeben werden. Da dem Ersteller des Reglers bekannt ist, welche Stellgröße zu einer oder mehreren bestimmten Meßgrößen gehört, können nun die verschiedenen vom Regler gelieferten Stellgrößen über die Leitung 40 am Anzeigeteil 43 des Simulationsbordes abgelesen werden.It is now possible to either use all measuring inputs 19. to 21 and 29 and 30 as well as all actuators 36 through interchanges of the line 37 from the controller to separate. This is done via the line 53, with which is given a corresponding command to the control bus 6 from the simulation board. When this command occurs, lines 26 and 32 and 44 the buffers 13 and 14 and the driver 38 blocked. That’s the corresponding. Measuring and actuating elements are separated from controller 1. Now you can use the simulation board existing fixed resistors, switching contacts or other simulated measured variables the lines 31 and 22 measured variables are given. As known to the creator of the controller is which manipulated variable belongs to one or more specific measured variables now the various manipulated variables supplied by the controller via line 40 am Display part 43 of the simulation board can be read.

Hieraus kann der Service-Techniker den Schluß ziehen, ob der Regler für sich funktionsfähig ist. Angemerkt werden soll, daß hierfür nicht unbedingt die Einschaltung des Service-Technikers notwendig ist, vielmehr kann das auch durch Vergleich der Sollstellgrößen mit den Iststellgrößen im Simulationsbord automatisch geschehen und ein Signal erzeugt werden, was entweder zum Inhalt hat, daß der Regler ordnungsgemäß arbeiter oder daß er falsch arbeitet.From this the service technician can draw the conclusion whether the controller is functional in itself. It should be noted that this is not necessarily the case the involvement of the service technician is necessary, but this can also be done through Automatic comparison of the setpoint manipulated variables with the actual manipulated variables in the simulation board happen and a signal is generated, which either means that the controller works properly or that he works incorrectly.

Es ist auch möglich, nu} eitlzelile tvleRgwößer,, beispielsweise die Meßgröße des Widerstandes 20, gezielt abzuschalten und für diese Meßgröße eine simulierte Meßgröße über den Buffer an den Datenbus zu geben. Nunmehr kann die Anzeige kontrolliert werden, die aus dieser speziellen simulierten Meßgröße und den anderen normal weiterlaufenden Istmeßgrößen gegeben wird. Auch hierbei können automatische oder halbautomatische Schlüsse auf das richtige oder falsche Arbeiten des Regle'rs gezogen werden.It is also possible to use nu} eitlzelile tvleRgwößer ,, for example the Measured variable of the resistor 20, to switch off specifically and a simulated one for this measured variable To give the measured variable to the data bus via the buffer. The display can now be checked those from this special simulated measured variable and the others continuing normally Actual measured variables is given. Here, too, can be automatic or semi-automatic Conclusions can be drawn about the correct or incorrect operation of the controller.

Weiterhin ist es natürlich möglich, die Stellgrößen lediglich im Anzeigenteil 43 des Simulationsbordes 34 anzuzeigen, es ist aber auch möglich, parallel hierzu diese Stellgrößen als echte Stellgrößen über die Leitung 37 auf die entsprechenden Stellglieder 36 zu übertragen, um die Anlage auch während der Prüfung weiterarbeiten zu lassen. Diese Stellgrößen können übrigens parallel hierzu auch auf der für den Regler ohnehin vorgesehenen Anzeige 48 angezeigt werden.Furthermore, it is of course possible to only display the manipulated variables in the display section 43 of the simulation board 34, but it is also possible to do this in parallel these manipulated variables as real manipulated variables via line 37 to the corresponding To transfer actuators 36 to continue working the system during the test allow. Incidentally, these manipulated variables can also be used in parallel on the for the Controller already provided display 48 are displayed.

Als Ergebnis des Testverfahrens resultiert entweder das Verbleiben des Reglers in der Anlage, weil er einwandfrei arbeitet, oder das Verbleiben des Reglers in der Anlage nach einer Reparatur beziehungsweise Neujustierung oder das Auswechseln des gesamten Reglers. Da über die Simulierung der Größen Fehler in den einzelnen Modulen des Reglers besonders leichte erkennbar sind, ist es jetzt möglich yeso.rden, gezielt nuz. einzelne Module des Reglers auszuwechseln. Hieraus resultiert eine erhebliche Kostensenkung bei der Service-Arbeit an solchen Regel- beziehungsweise Steueranlagen.The result of the test procedure is either staying of the controller in the system because it is working properly, or that the Controller in the system after a repair or readjustment or that Replacing the entire regulator. As errors in the individual modules of the controller are particularly easy to recognize, it is now possible yeso.rden, targeted nuz. individual modules of the controller to replace. This results in a significant cost reduction in the service work on such Regulation or control systems.

Claims

Claims {test procedure for testing a control or regulating device, which has at least one measuring input and one or more control outputs, characterized in that with the connection of the test device (34) to the control or Control device (1) in this the measuring input (16, 17, 18, 27, 28) to a simulated Value (34) toggles and that the manipulated variables generated with it also contribute to this value suitable sizes are compared.

2. Test method according to claim one, characterized in that each individual measuring function on the one hand and each individual actuating function separately checked will.

3. Test method according to claim one, characterized in that that the simulated values as constant values in the form of resistance values, voltage values, Switch states can be entered.

4. Test method according to one of claims one to three, characterized in that c h indicated that the manipulated variables are displayed simulated on the test device will.

5. Test method according to one of claims one to three, characterized in that that the manipulated variables are given to the actuators (36) in addition to the display.

6. Device for carrying out the test method according to one of the Claims one to five, characterized in that a simulation board (34) over Connections (33, 42) to the controller. (1) is connected and that the simulation value part of the simulation board via a buffer (15) with one or more of the measurement inputs (22, 31) is connected and that the simulation board via a command line (53) is connected to the control bus (6) of the controller (1).

7. Apparatus according to claim five, characterized in that the Controller has an output (42) to the display part (43) of the simulation board (34), which contains a driver (41), which via a command line (44) from the control bus (6) of the controller (1) can be activated.