DE4443941C2 - Method and device for checking a sensor - Google Patents

Method and device for checking a sensor

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überprüfung eines Sensors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 5.The invention relates to a method for checking a sensor according to the preamble of the claim 1 and a device according to the preamble of Claim 5.

Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der DE 44 00 437 A1 bekannt. Dort wird eine Vorrichtung zur Erkennung von Leitungsunterbrechungen an den Anschlüssen von Ausgang, Spannungsversorgung und Masse eines Halbleitersensors ge­ zeigt. Im fehlerfreien Betrieb liegt die vom Sensor in einem vorbestimmten Bereich erzeugte Spannung am Ausgangs­ anschluß an. Bei einer Leitungsunterbrechung im Anschluß­ bereich der Spannungsversorgung, der Masse oder des Ausgangs wird die am Ausgangsanschluß anliegende Ausgangsspannung in einen Wert außerhalb des vorbestimmten Bereiches umge­ wandelt.Such a device is for example from DE 44 00 437 A1 known. There is a device for detection of line interruptions at the connections of the output, Power supply and ground of a semiconductor sensor ge shows. The sensor is in fault-free operation output voltage generated in a predetermined range connection to. In the event of a line break in the connection range of power supply, ground or output becomes the output voltage at the output connection to a value outside the predetermined range changes.

Die DE 42 21 196 A1 zeigt eine Schaltungsanordnung zur Über­ wachung einer Schaltung, die neben ohmschen Widerständen und Kapazitäten eine Induktivität besitzt, die das Verhalten der Schaltung wesentlich beeinflußt. Der induktive Sensor ist zur Überwachung mit einer Filterschaltung verbunden, die Bestandteil einer Auswerteschaltung ist und die an weitere Komponenten der Auswerteschaltung angeschlossen ist. Zur Überwachung wird zu einem Zeitpunkt, zu dem keine Spannung in dem induktiven Sensor induziert wird, eine Impulssequenz zur Erzeugung eines induktiven Stromes durch eine Induktivität zur Beeinflussung des Potentialverlaufs an dem dazugehörigen Anschluß durch die Auswerteschaltung erzeugt. Durch Untersuchung des Potentialverlaufs können Kurzschlüsse bzw. Leitungsunterbrechungen erkannt werden.DE 42 21 196 A1 shows a circuit arrangement for over  guarding a circuit, in addition to ohmic resistors and capacitance has an inductance that is the behavior the circuit significantly affected. The inductive sensor is connected to a filter circuit for monitoring, which is part of an evaluation circuit and the on other components of the evaluation circuit connected is. Monitoring takes place at a time when none Voltage is induced in the inductive sensor, a Pulse sequence for generating an inductive current through an inductance to influence the potential curve at the associated connection by the evaluation circuit generated. By examining the course of potential Short circuits or line breaks are detected.

Die DE 41 25 302 A1 zeigt eine Einrichtung zur Überwachung eines mittels einer Brückenschaltung angesteuerten elek­ trischen Verbrauchers in einem Fahrzeug. Der elektrische Verbraucher wird auf Kurzschlüsse gegen den positiven und negativen Pol der Versorgungsspannung, auf Kurzschlüsse der beiden Motoransteuerleitungen und auf Unterbrechungen im Motorkreis überwacht. Eine getaktete Ein-/Ausgabeeinheit liest die an den Anschlußpunkten des Motors vorhandenen Spannungspotentiale ein. Die gemessenen Potentiale dürfen in der Nichtansteuerphase und in der Ansteuerphase jeweils bestimmte Grenzwerte nicht über- bzw. unterschreiten; an­ sonsten wird auf einen Fehlerzustand geschlossen.DE 41 25 302 A1 shows a device for monitoring an elec controlled by a bridge circuit trical consumer in a vehicle. The electric one Consumer is on shorts against the positive and negative pole of the supply voltage, for short circuits of the two motor control lines and on interruptions monitored in the motor circuit. A clocked input / output unit reads the existing ones at the connection points of the motor Potentials. The measured potentials may in the non-activation phase and in the activation phase in each case do not exceed or fall below certain limit values; on otherwise an error condition is concluded.

Analoge Sensoren, die beispielsweise zur Erfassung von Balgdruck oder Belagverschleiß von Nutzfahrzeugen eingesetzt werden, und beispielsweise als Potentiometer, induktiver Geber etc., ausgeführt sind, haben üblicherweise drei Anschlüsse, nämlich für Versorgungsspannung, Massepotential und das Nutzsignal. Zumindest der Anschluß für das Nutzsignal wird über eine elektrische Leitung einem entfernt vom Sensor liegenden Auswertegerät zugeführt, das den vom Sensor gemessenen Wert in irgendeiner Weise weiterverarbeitet. Analog sensors, for example for the detection of Bellows pressure or lining wear on commercial vehicles be, and for example as a potentiometer, more inductive Encoders, etc., usually have three Connections, namely for supply voltage, ground potential and the useful signal. At least the connection for the useful signal is removed via an electrical cable from the sensor lying evaluation device supplied by the sensor measured value processed in any way.  

Aufgrund großer Leitungslängen zwischen dem Sensor und dem Auswertegerät sowie auch durch Fehler in der Leitung kann jedoch das Nutzsignal des Sensors verfälscht werden. Das Auswertegerät kann in vielen Fällen dann nicht erkennen, ob der Sensor einwandfrei funktioniert. So kann beispiels­ weise bei einem potentiometrischen Sensor, der in Spannungsteilerschaltung betrieben wird und dessen Ausgangssignal also von der Versorgungsspannung abhängt, nicht unterschieden werden, ob eine Änderung des Ausgangssignales durch eine wirkliche Änderung der Meßgröße oder eine fehlerhafte Verkabelung verursacht wurde. Dies kann in sicherheitsrelevanten Systemen, wie z. B. bei der Belagverschleißsensierung von Kraftfahrzeugen die Sicherheit gefährden.Due to long cable lengths between the sensor and the evaluation device and also due to errors in the line However, the useful signal from the sensor can be falsified. In many cases, the evaluation device cannot recognize whether the sensor is working properly. For example wise with a potentiometric sensor, which in Voltage divider circuit is operated and its Output signal depends on the supply voltage, no distinction is made as to whether a change in Output signals through a real change in the measured variable or incorrect wiring has been caused. This can be used in security-relevant systems such as B. at the Pad wear detection of motor vehicles safety endanger.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die den Sensor und die Verkabelung zwischen dem Sensor und einem entfernt liegenden Meßgerät mit einfachen Mitteln überprüfen, wobei diese Überprüfung vorzugsweise quasi in Echtzeit, d. h. während des Einsatzes des Sensors durchgeführt wird.The object of the invention is therefore a method and Specify device of the type mentioned that the Sensor and the wiring between the sensor and one check the remote measuring device with simple means, this check preferably quasi in real time, d. H. is carried out while the sensor is in use.

Diese Aufgabe wird für das Verfahren nach den Merkmalen des Patentanspruches 1 und für die Vorrichtung nach den Merkmalen des Patentanspruches 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This task is for the procedure according to the characteristics of claim 1 and for the device according to the Features of claim 5 solved. Beneficial Refinements and developments of the invention can be found in the subclaims.

Die Erfindung arbeitet nach dem Prinzip, daß sensorseitig jeweils für eine definierte Zeitdauer nacheinander die Versorgungsspannung und das Massepotential anstelle des Meßwertes auf den Sensorausgang durchgeschaltet werden, womit Fehler des Sensors und dessen Verkabelung erkannt werden können. Dieses Durchschalten kann entweder periodisch wiederholt stattfinden oder auch nur je einmal nach dem Einschalten der Versorgungsspannung. Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß in einem gesamten Meßsystem periodisch oder unregelmäßig die Versorgungsspannung kurzfristig für einige Millisekunden abgeschaltet und dann wieder eingeschaltet wird, um einen solchen Überprüfungsvorgang auszulösen.The invention works on the principle that the sensor side each for a defined period of time Supply voltage and the ground potential instead of the Measured value are switched through to the sensor output, with which errors of the sensor and its wiring are recognized can be. This switching can either be periodic take place repeatedly or only once after the Switch on the supply voltage. In addition can be provided that periodically in an entire measuring system  or irregularly the supply voltage for a short time turned off a few milliseconds and then again is turned on to such a verification process trigger.

Um eindeutig zwischen dem Nutzsignal einerseits und den jeweils kurzzeitig durchgeschalteten Pegeln der Versorgungs­ spannung und des Massepotentiales unterscheiden zu können, ist es vorgesehen, daß die Minima und Maxima des Sensor­ nutzsignales jeweils eine vorbestimmte Spannungsdifferenz gegenüber der Versorungsspannung bzw. dem Massepotential aufweisen.To clearly between the useful signal on the one hand and the briefly switched through levels of the supply to be able to distinguish voltage and ground potential, it is envisaged that the minima and maxima of the sensor useful signal each have a predetermined voltage difference compared to the supply voltage or the ground potential exhibit.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:In the following, the invention is illustrated by means of an embodiment game in connection with the drawing in more detail explained. It shows:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild eines Sensors mit verschiedenen, Leitungsfehler repräsentierenden Ersatzwiderständen, Fig. 1 is a schematic diagram of a sensor having various line faults representing the equivalent resistances,

Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer Vorrichtung nach der Erfindung; und Fig. 2 is a schematic diagram of a device according to the invention; and

Fig. 3 ein Zeitdiagramm des Ausgangssignales des Sensors nach der Erfindung. Fig. 3 is a timing diagram of the output signal of the sensor according to the invention.

Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen. Dort ist ein Sensor 2 in Form eines Potentiometers dargestellt, dessen Mittelabgriff das Sensorausgangssignal führt. Dieser Sensor 2 ist über ein dreipoliges Kabel mit einer nicht dargestellten Auswerteeinheit verbunden. Jede Ader dieses dreipoligen Kabels kann verschiedene Fehler aufweisen, nämlich Leitungsunterbrechungen oder Übergangswiderstände an Steckkupplungen, Kabelschuhen oder Verschraubungen, wobei diese Fehler durch Widerstände 3, 3' bzw. 3" dargestellt werden können. Im fehlerfreien Zustand haben diese Widerstände einen sehr geringen Wert von einigen Milliohm; bei Leitungsunterbrechung hätten diese Widerstände den Widerstandswert unendlich. In ähnlicher Weise kann jede dieser Adern des dreipoligen Kabels einen Kurzschluß oder Übergangswiderstand zur Batteriespannung oder zum Massepotential aufweisen, was durch die Widerstände 4, 4', 4" bzw. 5, 5', 5" dargestellt ist. Im fehlerfreien Zustand hätten diese Widerstände den Wert unendlich, im Kurzschlußfall den Widerstandswert Null. Schließlich können die Adern auch noch Übergangswiderstände untereinander haben, was durch die drei Widerstände 6, 6' und 6" dargestellt ist. Im fehlerfreien Zustand haben diese Widerstände den Wert unendlich, im Kurzschlußfall den Wert Null. Einige dieser Widerstände können auch als Ersatzwider­ stand des Sensors selbst interpretiert werden. Hat der Sensor selbst beispielsweise einen Kurzschluß zwischen Versorgungsspannung und Masse, so hätte der Widerstand 6 den Wert von null Ohm. Zusammenfassend repräsentiert also jeder der zwölf Widerstände 3 bis 6" einen möglichen Fehler des Sensors und/oder dessen Verkabelung, der mit der vorliegenden Erfindung erkannt werden soll.First, reference is made to FIG. 1. A sensor 2 is shown there in the form of a potentiometer, the center tap of which guides the sensor output signal. This sensor 2 is connected via a three-pole cable to an evaluation unit, not shown. Each wire of this three-pole cable can have different faults, namely line interruptions or contact resistances at plug-in couplings, cable lugs or screw connections, these faults can be represented by resistors 3 , 3 'or 3 ". In the fault-free state, these resistors have a very low value of a few Milliohms; if the line is interrupted, these resistors would have the resistance value infinite. Similarly, each of these wires of the three-pole cable can have a short circuit or contact resistance to the battery voltage or to the ground potential, which is indicated by the resistors 4 , 4 ', 4 "and 5 , 5 ', 5 ". In the fault-free state, these resistors would have the value infinite, in the event of a short circuit the resistance value zero. Finally, the wires can also have transition resistances with one another, which is represented by the three resistors 6 , 6 'and 6 ". In the fault-free state, these resistors have the value infinite, in the event of a short circuit the value zero. Some of these resistors can also be interpreted as equivalent resistors of the sensor itself. If the sensor itself has, for example, a short circuit between the supply voltage and ground, the resistor 6 would have the value of zero ohms. In summary, each of the twelve resistors 3 to 6 "thus represents a possible fault in the sensor and / or its wiring, which is to be detected with the present invention.

Die meisten heutigen Sensoren werden mit einer eigenen Versorgungsspannung US betrieben, die sich von der auf Kraftfahrzeugen üblichen Bordnetzspannung von 12 oder 24 Volt unterscheidet und die aus der Bordnetzspannung UB abgeleitet wird. Zu diesem Zwecke ist ein Spannungsver­ sorgungsgerät 7 vorgesehen, das üblicherweise im Gehäuse des Sensors angeordnet ist. Die Versorgungsspannung des Sensors US ist an einem Versorgungsspannungsanschluß 9 abgreifbar. Das Nutzsignal des Sensors ist über einen Verstärker 8 an einem Sensorausgangsanschluß 10 abgreifbar. Schließlich ist das Massepotential an einem Masseanschluß 11 abgreifbar. Die Anschlüsse 9, 10 und 11 sind die von außen zugänglichen Anschlüsse des Sensors. Das eigentliche Sensorelement, das hier als Potentiometer dargestellt ist, hat dann analog hierzu die Anschlüsse 9', 10' und 11'.Most of today's sensors are operated with their own supply voltage U S , which differs from the vehicle electrical system voltage of 12 or 24 volts that is common in motor vehicles and which is derived from the vehicle electrical system voltage UB. For this purpose, a voltage supply device 7 is provided, which is usually arranged in the housing of the sensor. The supply voltage of the sensor U S can be tapped at a supply voltage connection 9 . The useful signal of the sensor can be tapped via an amplifier 8 at a sensor output connection 10 . Finally, the ground potential can be tapped off at a ground connection 11 . The connections 9 , 10 and 11 are the externally accessible connections of the sensor. The actual sensor element, which is shown here as a potentiometer, then has the connections 9 ', 10 ' and 11 'analogously to this.

Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung nach der Erfindung. Mit 1 ist der gesamte Sensor dargestellt, der nur über seine drei Anschlüsse 9, 10 und 11 von außen zugänglich ist. Alle innerhalb des gestrichelten Blocks 1 dargestellten Baugruppen befinden sich bei diesem Ausführungsbeispiel in einem Sensorgehäuse. Im Inneren dieses Sensorgehäuses ist zunächst das Sensorelement 2 angeordnet, das über die drei Anschlüsse 9', 10' und 11' zugänglich ist. Im Sensor 1 ist eine Überprüfungsbaugruppe 12 angeordnet, die eine Ablaufsteuerung 13 aufweist, die von einem Oszillator 14 getaktet wird. Der Oszillator 14 ist über einen Kondensator 15 mit Masse verbunden. Fig. 2 shows a device according to the invention. 1 shows the entire sensor, which is only accessible from the outside via its three connections 9 , 10 and 11 . In this exemplary embodiment, all of the modules shown within the dashed block 1 are located in a sensor housing. In the interior of this sensor housing, the sensor element 2 is initially arranged, which is accessible via the three connections 9 ', 10 ' and 11 '. A check module 12 is arranged in the sensor 1 and has a sequence control 13 which is clocked by an oscillator 14 . The oscillator 14 is connected to ground via a capacitor 15 .

Ein Steuereingang der Ablaufsteuerung ist mit dem Ausgang eines Komparators 16 verbunden, dessen einer Eingang mit einem Bezugswertgeber 17 für eine Bezugsspannung und dessen anderer Eingang mit der Spannungsversorgung US verbunden ist. Der Komparator 16 erkennt somit ein Ein- und Ausschalten der Versorgungsspannung US und kann die Ablaufsteuerung bei Einschalten der Versorgungsspannung starten.A control input of the sequence controller is connected to the output of a comparator 16 , one input of which is connected to a reference value generator 17 for a reference voltage and the other input of which is connected to the voltage supply U S. The comparator 16 thus detects that the supply voltage U S is switched on and off and can start the sequence control when the supply voltage is switched on.

Der Ausgang der Ablaufsteuerung 13 ist mit einer Schalteinrichtung 18 verbunden, die drei Schalter 19, 20 und 21 enthält. Der erste Schalter 19 schaltet den Sensorausgang 10' des Sensorelementes zum Eingang des Verstärkers 8 durch, wenn er geschlossen ist bzw. unterbricht diese Verbindung, wenn er geöffnet ist. Der zweite Schalter 20 schaltet die Versorgungsspannung US, d. h. den Anschluß 9' des Sensorelementes 2 zum Eingang des Verstärkers 8; der dritte Schalter 21 schaltet Massepotential, d. h. den Anschluß 11' des Sensorelementes 2 zum Eingang des Verstärkers 8 durch. Die Ablaufsteuerung 13 schaltet die Schalter 19, 20 und 21 in vorbestimmter Reihenfolge so, daß immer nur einer der drei Schalter geschlossen und die beiden anderen geöffnet sind.The output of the sequence controller 13 is connected to a switching device 18 which contains three switches 19 , 20 and 21 . The first switch 19 switches the sensor output 10 'of the sensor element through to the input of the amplifier 8 when it is closed or interrupts this connection when it is open. The second switch 20 switches the supply voltage U S , ie the connection 9 'of the sensor element 2 to the input of the amplifier 8 ; the third switch 21 switches through ground potential, ie the connection 11 'of the sensor element 2 to the input of the amplifier 8 . The sequence controller 13 switches the switches 19 , 20 and 21 in a predetermined order so that only one of the three switches is closed and the other two are open.

Der Ausgang des Verstärkers 8 ist mit einer Schutzschaltung 22 verbunden, die in bekannter Weise den Sensor vor Überspannungen, vor falscher Polung etc. schützt. Die Einzelheiten dieser Schutzschaltung sind nicht Gegenstand der Erfindung und brauchen daher hier nicht näher erwähnt zu werden. Am Ausgang dieser Schutzschaltung 22, die auch den Ausgang des gesamten Sensors 1 darstellt, sind dann die Spannungsversorgung des Sensors US an dem Anschluß 9, das (verstärkte) Nutzsignal des Sensors an dem Anschluß 10 und das Massepotential an dem Abschluß 11 abgreifbar. The output of the amplifier 8 is connected to a protective circuit 22 which protects the sensor against overvoltages, incorrect polarity etc. in a known manner. The details of this protective circuit are not the subject of the invention and therefore do not need to be mentioned here. At the output of this protective circuit 22 , which also represents the output of the entire sensor 1 , the voltage supply of the sensor U S at the connection 9 , the (amplified) useful signal of the sensor at the connection 10 and the ground potential at the connection 11 can then be picked off.

Diese drei Anschlüsse sind über ein dreipoliges Kabel mit einer Auswerteschaltung 24 verbunden.These three connections are connected to an evaluation circuit 24 via a three-pole cable.

Die Arbeitsweise der Schaltung der Fig. 2 wird jetzt im Zusammenhang mit Fig. 3 erläutert. Es sei angenommen, daß zum Zeitpunkt Null der Überprüfungsvorgang beginnt und die Spannungsversorgung US eingeschaltet wird. Dies wird von dem Komparator 16 erkannt, worauf die Ablaufsteuerung 13 den Schalter 20 schließt und die Schalter 19 und 21 öffnet. Am Signalausgangsanschluß 10 liegt damit die Spannungsversorgung US an, was von der Auswerteschaltung 24 erkannt wird. Dieser Zustand wird für die Zeitdauer T1 (Fig. 3) aufrecht erhalten. Sodann schaltet die Ablaufsteuerung 13 einen Schritt weiter und schließt den Schalter 21, während die Schalter 20 und 19 geöffnet sind. Am Signalausgangsanschluß 10 liegt damit Massepotential und zwar für eine Zeitdauer T2.The operation of the circuit of FIG. 2 will now be explained in connection with FIG. 3. It is assumed that the checking process begins at time zero and the voltage supply U S is switched on. This is recognized by the comparator 16 , whereupon the sequence control 13 closes the switch 20 and opens the switches 19 and 21 . The voltage supply U S is thus present at the signal output connection 10 , which is recognized by the evaluation circuit 24 . This state is maintained for the time period T1 ( FIG. 3). Then the sequencer 13 switches one step further and closes the switch 21 while the switches 20 and 19 are open. Ground potential is therefore present at the signal output terminal 10 for a period of time T2.

Nach Ablauf der Zeitdauer T2 schaltet die Ablaufsteuerung zur nächsten Phase, die in Fig. 2 dargestellt ist und bei der der Schalter 19 geschlossen und die Schalter 20 und 21 geöffnet sind. Der Sensor ist dann in der eigentlichen Meßphase, bei der am Signalausgangsanschluß 10 das Meßsignal ausgegeben wird.After the time period T2 has elapsed, the sequence control switches to the next phase, which is shown in FIG. 2 and in which the switch 19 is closed and the switches 20 and 21 are open. The sensor is then in the actual measurement phase, in which the measurement signal is output at the signal output connection 10 .

Nach der Erfindung sind nun verschiedene Betriebsweisen möglich. In einer ersten Betriebsweise, die in Fig. 3 dargestellt ist, wiederholt sich dieser Vorgang periodisch mit einer Periodendauer T. In diesem Falle wird also der Sensor in regelmäßigen Abständen überprüft, wobei freilich in Kauf genommen wird, daß während der Zeitdauer T1 und T2 das eigentliche vom Sensor zu messende Signal nicht zur Verfügung steht. Für eine Überprüfung der Funktion des Sensors ist es jedoch ausreichend, wenn die Zeitdauer T1 und T2 nur wenige Millisekunden beträgt, was für viele Meßzwecke durchaus hinnehmbar ist, nämlich dann, wenn innerhalb dieser wenigen Millisekunden keine wesentliche Änderung der zu messenen Größe zu erwarten ist, was beispielsweise für die Belagverschleißüberwachung von Bremsen, den Luftdruck eines Federbalges oder ähnliches gegeben ist.According to the invention, different modes of operation are now possible. In a first mode of operation, which is shown in Fig. 3, this process is repeated periodically with a period T. In this case, the sensor is checked at regular intervals, although it is accepted that during the time period T1 and T2 the actual signal to be measured by the sensor is not available. To check the function of the sensor, however, it is sufficient if the time periods T1 and T2 are only a few milliseconds, which is perfectly acceptable for many measurement purposes, namely if no significant change in the quantity to be measured is to be expected within these few milliseconds, what is given, for example, for brake pad wear monitoring, the air pressure of a bellows or the like.

In Fig. 3 ist auch zu erkennen, daß das Maximum des analogen Meßwertes kleiner als die Spannung US, und das Minimum des analogen Meßwertes größer als das Massepotential ist, d. h. der Dynamikbereich des analogen Meßwertes ist kleiner als die Spannungsversorgungsdifferenz. Damit kann die Auswerteschaltung 24 eindeutig zwischen einem analogen Meßwert und einem "Testwert" der Spannungsversorgung bzw. des Massepotentiales unterscheiden, so daß die Aus­ werteschaltung 24 nicht mit der Ablaufsteuerung 13 zwangsynchronisiert sein muß.In Fig. 3 it can also be seen that the maximum of the analog measured value is less than the voltage U S , and the minimum of the analog measured value is greater than the ground potential, ie the dynamic range of the analog measured value is smaller than the voltage supply difference. Thus, the evaluation circuit 24 can clearly distinguish between an analog measured value and a "test value" of the voltage supply or the ground potential, so that the evaluation circuit 24 does not have to be forcibly synchronized with the sequence control 13 .

Liegt beispielsweise das Ausgangssignal am Sensorausgangs­ anschluß 10 über dem Maximalwert des dynamikbegrenzten Sensorelementes 2, aber unter der Versorgungsspannung US so liegt mit Sicherheit ein Fehler vor. Gleiches gilt, wenn die Spannung am Anschluß 10 kleiner ist als der Minimalwert des Sensorelementes aber größer als Massepotenti­ al. Somit kann die Auswerteschaltung 24 auch ohne zeitliche Synchronisation mit der Ablaufsteuerung 13 schon bestimmte Fehler erkennen.For example, if the output signal at the sensor output terminal 10 is above the maximum value of the dynamically limited sensor element 2 , but below the supply voltage U S, there is definitely an error. The same applies if the voltage at terminal 10 is less than the minimum value of the sensor element but greater than ground potential. Thus, the evaluation circuit 24 can recognize certain errors even without time synchronization with the sequence control 13 .

Nach einer anderen Variante der Erfindung wird die Überprüfung des Sensors nur bei erstmaligem Anlegen der Spannungsversorgung US durchgeführt, so daß das eigentliche Meßsignal mit Ausnahme einer anfänglichen kurzen Prüfzeit ständig vorliegt. Dieses anfängliche Einschalten der Spannungsversorgung kann auch von der Auswerteschaltung 24 erkannt werden, so daß dann zusätzlich die genaue Zeitdauer und der genaue Zeitpunkt für das Auftreten der Signale US bzw. des Massepotentiales überprüft werden kann, womit auch die einwandfreie Funktion der Ablaufsteuerung 13 überprüfbar ist.According to another variant of the invention, the sensor is only checked when the voltage supply U S is first applied, so that the actual measurement signal is constantly present, with the exception of an initial short test time. This initial switching on of the voltage supply can also be recognized by the evaluation circuit 24 , so that the exact time period and the exact point in time for the occurrence of the signals U S or the ground potential can also be checked, which also allows the proper functioning of the sequence control 13 to be checked .

Nach einer weiteren Ausgestaltung dieses Gedankens kann zur Auslösung eines Prüfvorganges auch die Spannungsver­ sorgung US kurzfristig ab- und dann wieder eingeschaltet werden, was in regelmäßigen oder unregelmäßigen Zeitabständen erfolgen kann oder auch durch sonstige externe Vorgänge, wie z. B. das Betätigen eines Bremspedales in einem Fahrzeug ausgelöst werden kann.According to a further embodiment of this idea, the voltage supply U S can be briefly switched off and then switched on again to trigger a test operation, which can take place at regular or irregular time intervals or also by other external processes, such as, for. B. the actuation of a brake pedal can be triggered in a vehicle.

Schließlich ist es auch möglich, die Ablaufsteuerung 13 durch ein externes Steuersignal zu starten, das einem Anschluß 23 (Fig. 2) der Ablaufsteuerung 13 zugeführt wird.Finally, it is also possible to start the sequence controller 13 by means of an external control signal which is fed to a connection 23 ( FIG. 2) of the sequence controller 13 .

Claims (8)

1. Verfahren zur Überprüfung eines Sensors und/oder dessen Anschlußleitungen (Spannungsversorgungsanschluß, Masseanschluß, Sensorausgangsanschluß), wobei die Anschlußleitungen mit einer Auswerteeinheit verbunden sind, die das am Sensorausgangsanschluß anliegende Signal mit vorgegebenen Spannungswerten vergleicht, dadurch gekennzeichnet, daß für je eine vorgegebene erste bzw. zweite Zeitdauer der Spannungsversorgungsanschluß bzw. der Masseanschluß des Sensors zeitlich nacheinander anstelle des Sensormeßwertes auf den Sensorausgangsanschluß und wobei während einer Meßphase der Sensormeßwert auf den Sensorausgangsanschluß durchgeschaltet werden und daß der Spannungsbereich des Sensormeßwertes bei fehlerfreiem Sensor derart begrenzt ist, daß dessen Minima und Maxima je eine vorbestimmte Spannungs­ differenz gegenüber der Versorgungsspannung bzw. gegenüber dem Massepotential aufweisen.1. A method for checking a sensor and / or its connecting lines (power supply connection, ground connection, sensor output connection), the connecting lines being connected to an evaluation unit which compares the signal present at the sensor output connection with specified voltage values, characterized in that for a given first or . second period of time of the voltage supply connection or the ground connection of the sensor in succession instead of the sensor measured value to the sensor output connection and during a measurement phase the sensor measured value is switched through to the sensor output connection and that the voltage range of the sensor measured value is limited in the case of a fault-free sensor such that its minima and maxima each have a predetermined voltage difference with respect to the supply voltage or with respect to the ground potential. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren periodisch nach einer fest vorge­ gebenen Taktfolge wiederholt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the procedure is periodically pre-set given bar sequence is repeated. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren durch ein Einschalten der Versor­ gungsspannung gestartet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the procedure by turning on the Versor voltage is started. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Versorgungsspannung des Sensors und der Aus­ werteeinheit gemeinsam zu vorbestimmten Zeitpunkten für eine kurze Zeitdauer von wenigen Millisekunden abgeschaltet und dann wieder angeschaltet wird. 4. The method according to claim 3, characterized in that the supply voltage of the sensor and the off unit of value together at predetermined times for a short period of a few milliseconds is switched off and then switched on again.   5. Vorrichtung zur Überprüfung eines Sensors, der ein Sensorelement aufweist und/oder der Anschlußleitungen (Spannungsversorgungsanschluß, Masseanschluß, Sensor­ ausgangsanschluß), wobei der Sensorausgangsanschluß mit einer Auswerteschaltung verbunden ist, die das am Sensorausgangsanschluß anliegende Signal mit vor­ gegebenen Spannungswerten vergleicht, dadurch gekennz­ eichnet, daß eine Schalteinrichtung (18; 19, 20, 21) vorgesehen ist, die für je eine vorgegebene erste und zweite Zeitdauer die Spannungsversorgung (US) bzw. das Massepotential des Sensorelementes (2) zeitlich nacheinander anstelle des Meßausganges (10') mit dem Sensorausgangsanschluß (10) verbindet, und daß eine Ablaufsteuerung (13) in vorgegebener zeitlicher Ablauffolge die drei Schaltstellungen der Schalt­ einrichtung (18) aktiviert, wobei der Dynamikbereich des Sensorelementes (2) derart begrenzt ist, daß die Maxima der Sensorausgangsspannung um einen vorbestimm­ ten Wert kleiner sind als die Spannungsversorgung (US) und die Minima um einen vorbestimmten Wert größer sind als das Massepotential.5. Apparatus for checking a sensor which has a sensor element and / or the connecting lines (voltage supply connection, ground connection, sensor output connection), the sensor output connection being connected to an evaluation circuit which compares the signal present at the sensor output connection with predetermined voltage values, characterized thereby that a switching device ( 18 ; 19 , 20 , 21 ) is provided, which for a predetermined first and second period of time the voltage supply (U S ) or the ground potential of the sensor element ( 2 ) in succession instead of the measuring output ( 10 ') the sensor output connection ( 10 ) connects, and that a sequence controller ( 13 ) activates the three switching positions of the switching device ( 18 ) in a predetermined time sequence, the dynamic range of the sensor element ( 2 ) being limited such that the maxima of the sensor output voltage are around a predetermined number Value are less than the voltage supply (U S ) and the minima are larger than the ground potential by a predetermined value. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerung (13) die drei Schaltstellungen der Schalteinrichtung (18) zyklisch aktiviert.6. The device according to claim 5, characterized in that the sequence control ( 13 ) cyclically activates the three switching positions of the switching device ( 18 ). 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaufsteuerung Einrichtungen (16, 17) aufweist, die ein Einschalten der Spannungsversorgung erkennen und darauf die Ablaufsteuerung aktivieren.7. The device according to claim 5, characterized in that the sequence control means ( 16 , 17 ) which detect a switching on of the voltage supply and then activate the sequence control. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Oszillator (14) vorgesehen ist, der einen Takt für die Ablaufsteuerung (13) liefert.8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that an oscillator ( 14 ) is provided which provides a clock for the sequence control ( 13 ).
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