CH617014A5

CH617014A5 -

Info

Publication number: CH617014A5
Application number: CH270077A
Authority: CH
Inventors: Werner Dipl Ing Raggenbass; Kurt Zwar
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1977-03-04
Filing date: 1977-03-04
Publication date: 1980-04-30
Also published as: FI780692A7; DE2716518A1; US4214177A; ES467444A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Detektierung des gemeinsamen Abweichens einer Anzahl m elektrischer Wechselstromsignale aus einer Mehrzahl n je auf einer Signalleitung zugeführter Wechselstromsignale, im weiteren mit AC-Signalen bezeichnet, von mindestens einer vorgegebenen Charakteristik sowie eine Verwendung der Vorrichtung.

In der Fehlersicherheitstechnik, bekannt unter dem Namen «Fale-Safe-Technik», wird herkömmlicherweise ein Überwachungsnetzwerk mit einem Wechselstrom-Prüfsignal beaufschlagt, welches nur dann am Ausgang des Netzwerkes erscheint, wenn u. a. auch keine in einem Fehlerkatalog definierten Elementenfehler in der Überwachungsschaltung selbst auftreten. Üblicherweise werden zur Erfassung und Verarbeitung von zu überwachenden Daten auch nicht fehlersichere Verarbeitungsvorrichtungen, z. B. Rechner verwendet. Die Fehlersicherheit wird nun trotzdem gewährleistet, indem mehrere solche nicht fehlersichere Vorrichtungen funktionell parallelgeschaltet und ihre Ausgänge mit fehlersicheren Schaltungen überwacht werden.

Zu diesem Zweck ist es erforderlich, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche, selber fehlersicher, aus allen Ausgangssignalen besagter Verarbeitungsvorrichtungen, entsprechend dem gewählten Kriterium, ein einziges Ausgangssignal abgibt. Da, wie oben vermerkt, als Prüfsignale üblicherweise Wechselstromsignale verwendet werden, muss eine solche Vorrich2

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tung im oben genannten Sinn in Abhängigkeit der Ausgangssignale besagter Vorrichtungen auftretende Wechselstromsignale zu einem Ausgangssignal logisch verknüpfen. Wechselstromsignale werden im folgenden einfach als AC-Signale bezeichnet.

Die vorliegende Erfindung bezweckt, eine solche Vorrichtung zu schaffen. Zur Erfüllung oben genannter Aufgaben zeichnet sie sich dadurch aus, dass Schaltmittel vorgesehen sind, welche so arbeiten, dass: mindestens dann ein Gleichstromsignal, im weiteren mit DC-Signal bezeichnet, am Vorrichtungsausgang erscheint, wenn zeitlich gemeinsam mindestens m der n zugeführten AC-Signale je Maxima und Minima aufweisen, die beide oberhalb oder beide unterhalb mindestens eines vorgegebenen Signalbereiches liegen, und dass mindestens dann ein AC-Ausgangssignal erscheint, wenn die Maxima oberhalb und die Minima unterhalb des Bereiches liegen.

Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Funktionsblockdiagramm der erfindungsge-mässen Vorrichtung mit sieben zugeführten Signalleitungen, wobei zur Bildung eines Fehlerkriteriums mindestens 6 oder 5 der 7 Signale auf der entsprechenden Anzahl Signalleitungen herangezogen werden;

Fig. 2 eine Funktionseinheit einer erfindungsgemässen Vorrichtung gemäss Fig. 1;

Fig. 3 eine Schaltung zur Realisierung der Vorrichtung gemäss Fig. 1 mit drei zugeführten Signalleitungen, wobei das Fehlerkriterium durch gleiche Signale auf mindestens zwei Leitungen bestimmt wird;

Fig. 4a eine schematische Übertragungskennlinie Eingangsspannung/Ausgangsspannung einer Eingangsstufe der Schaltung von Fig. 3, mit zwei Eingangssignalen in Abhängigkeit der Zeit, die ausgangsseitig DC-Signale bewirken;

Fig. 4b eine Darstellung analog zu Fig. 4a mit einem Eingangssignal, das ausgangsseitig ein AC-Signal festgelegter Amplitude erzeugt.

Anhand von Fig. 1, welche ein Funktionsblockdiagramm der erfindungsgemässen Vorrichtung darstellt, soll vorerst das allgemeine Schaltungskonzept erläutert werden.

Der Detektierungsvorrichtung 1 werden sieben zu überwachende Leitungen a—g als Eingänge zugeführt. Das Ausgangssignal wird an einem Ausgang O bereitgestellt.

Ein AC-Tor weist Signaleingänge für AC-Signale auf, die als «wahr» gewertet werden, und gibt an seinem Ausgang ein AC-Signal für «wahr» und ein DC-Signal für «falsch» ab.

Ein kombiniertes AC/DC-Tor weist Signaleingänge für DC-Signale auf, die als «wahr» gewertet werden, und gibt an seinem Ausgang ein AC-Signal für «wahr» und ein DC-Signal für «falsch» ab.

In der Fehlersicherheitstechnik ist es weiter üblich, von einem Netzwerk die Bedingungen anzugeben, welche erfüllt sein müssen, damit das Netzwerk ein Signal mit der Bedeutung «richtig» oder «wahr» abgibt. So bezeichnet z. B. ein «q aus n»-Verknüpfungsnetzwerk ein Netzwerk, das nur dann ein Ausgangssignal entsprechend «richtig» abgibt,

wenn mindestens an q seiner n Eingänge, Signale entsprechend «richtig» vorliegen.

Im folgenden wird jedoch untersucht, wieviele Bedingungen mindestens nicht erfüllt sein müssen, damit das Netzwerk ein Ausgangssignal entsprechend «falsch» abgibt. Somit wird hier ein «m aus n»-Netzwerk vorgesehen, das erst dann ein Ausgangssignal entsprechend «falsch» abgibt, wenn mindestens m seiner n Eingänge «falsche» Eingangssignale aufweisen. Diese Funktionen können mit Hilfe der Verknüpfung m = n — q ineinander übergeführt werden.

Die Detektierungsvorrichtung 1 ist bezüglich ihrer Ein-und Ausgänge eine AC-Logikeinheit. Sind alle sieben, verallgemeinert n, Eingangssignale auf den Eingangsleitungen a—g, allgemein n Eingangsleitungen, AC-Signale, so ist das Ausgangssignal am Ausgang O ebenfalls ein AC-Signal. Das Ausgangssignal wird dann ein DC-Signal, wenn z. B. die Signale an mindestens sechs der sieben Eingänge DC-Signale sind, verallgemeinert an m der n Eingänge. Die Wahl von m kann durch schaltungsmässige Vorkehrungen, wie im weiteren erläutert werden wird, vorgenommen werden.

Die Detektierungsvorrichtung 1 umfasst, entsprechend der Anzahl zugeführter Leitungen a—g, eine Anzahl gleich aufgebauter Funktionseinheiten 3 (Fig. 2), beispielsweise sieben. Jede dieser Funktionseinheiten 3 umfasst einen AC-DC-Wandler 5, dem jeweils eine der Eingangsleitungen a—g, an einem AC-Eingang E~, zugeführt ist. Die Wandler 5 wandeln je das über den Eingang E~ zugeführte AC-Signal erstens in ein DC-Ausgangssignal am DC-Ausgang As= um und setzen zweitens je ein AC-Signal gleicher Frequenz wie das Signal am Eingang E~ an einen AC-Ausgang As~. Die AC-Ausgangssignale an den Ausgängen As~ werden je einer kombinierten DC-AC-UND-Einheit 7 zugeführt, welche nebst einem AC-Eingang Et ~ einen DC-Eingang E7= aufweist.

Der Ausgang A7~ der UND-Einheit 7 bildet den AC-Ausgang der jeweiligen Funktionseinheit 3. Ihr DC-Ausgang ist durch den Ausgang As = des Wandlers 5 gebildet und ihr C-Eingang durch den Eingang E7 = der UND-Ein-heit 7. Der AC-Eingang schliesslich wird durch den Eingang E~ des Wandlers 5 gebildet.

Die Wahl von m wird durch entsprechende Verbindungen der C-Ausgänge Ag= mit den DC-Eingängen E7 = zwischen Funktionseinheiten 3 vorgenommen.

In Fig. 1 ist vorerst die Schaltung für m = 6 dargestellt, generell für m = n — 1. Jeder DC-Ausgang As= der Funktionseinheiten 3 ist, zyklisch vertauscht, mit dem DC-Eingang E7= einer weiteren Funktionseinheit 3 verbunden.

Die AC-Ausgänge A7~ der Funktionseinheiten 3 sind alle gemeinsam einem AC-ODER-Tor 9 zugeführt. Das ODER-Tor 9 gibt am Ausgang O der Detektierungsvorrichtung 1 dann ein AC-Signal ab, wenn auf mindestens einer Eingangsleitung A7~ ein AC-Signal vorhanden ist.

Wird ein Signal ani einem der Eingänge E~ der Wandler 5 ein DC-Signal, beispielsweise auf Leitung a, so wird erstens am AC-Ausgang A7~ der betroffenen Funktionseinheit 3 selbst kein AC-Ausgangssignal auftreten. Zweitens wird dadurch, dass auch kein Ausgangssignal am DC-Ausgang Aä= besagter Funktionseinheit 3 entsteht, bewirkt, dass in einer zweiten Funktionseinheit 3 das dort wohl vorhandene AC-Eingangssignal an E~, beispielsweise auf Leitung b,

nicht an den Ausgang A7~ und damit an die ODER-Schal-tung 9 gesetzt wird.

Daraus ist ersichtlich, dass durch Ausfall des AC-Signals auf einer der Eingangsleitungen a—g die AC-Ausgangssignale A7~.zweier Funktionseinheiten 3 und somit zwei Eingangssignale des ODER-Tores 9 DC-Signale werden. Sind auf sechs der sieben Eingänge a—g DC-Signale vorhanden, so sind alle sieben Eingangssignale des ODER-Tores 9 DC-Signale, so dass das Ausgangssignal am Ausgang O der Detektierungsvorrichtung 1 ebenfalls ein DC-Signal wird.

In Fig. 1 ist weiter gestrichelt aufgezeigt, wie die DC-Ausgänge A5= mit DC-Eingängen der Funktionseinheiten 3 zu verknüpfen sind, damit die Detektierungsvorrichtung 1 dann ein DC-Signal abgibt, wenn mindestens an fünf der Eingangsleitungen a—g die Signale E~ gleichzeitig DC-Signale sind. Dazu ist, zyklisch für alle Funktionseinheiten 3, jeder DC-Ausgang Aä= einer beispielsweise herausgegriffenen ersten Funktionseinheit 3, auf je einen DC-Eingang Eu= einer weiteren DC-AC-UND-Einheit 11 geführt, deren AC-

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Eingang mit dem Ausgang einer der UND-Einheiten 7 verbunden ist, deren DC-Eingangssignal nicht von besagter, herausgegriffener Funktionseinheit 3 geliefert wird. Somit bewirkt der Ausfall des AC-Signales auf einer der Leitungen a—g, beispielsweise auf Leitung a, erstens auch über ein Tor 7, den Ausfall des AC-Ausgangssignals auf A-~ an der Funktionseinheit 3 entsprechend Leitung b, zudem aber auch, über das entsprechende DC-AC-UND-Tor 11, den Ausfall des AC-Ausgangssignals auf der Leitung A7—- der der Leitung c entsprechenden Funktionseinheit 3.

Mit der zyklischen Vertauschung bewirkt somit der Ausfall eines AC-Signals an einem der Eingänge E~ der Detektierungsvorrichtung 1 total den Ausfall dreier AC-Signale A7~ am Eingang des ODER-Tores 9. Der Ausgang des ODER-Tores 9 und damit der Detektierungsvorrichtung 1 führt somit dann ein DC-Signal, wenn fünf ihrer sieben Eingänge gleichzeitig DC-Signale führen.

Daraus ist ersichtlich, dass bei der zyklischen UND-Ver-knüpfung eines DC-Ausganges Ag= mit n — m AC-Ausgängen Aö~ der entsprechenden Anzahl Funktionseinheiten 3 die Detektierungsvorrichtung 1 dann ein DC-Ausgangs-signal am Ausgang O abgeben wird, wenn mindestens m der n Signale an den Eingangsleitungen gleichzeitig DC-Signale sind.

In Fig. 3 ist eine Schaltungsanordnung aufgezeigt, welche dann ein DC-Ausgangssignal abgibt, wenn mindestens zwei der drei Eingangssignale gleichzeitig DC-Signale sind. Die den Fig. 1 und 2 entsprechenden Funktionsblöcke sind gestrichelt eingezeichnet.

Die Schaltung umfasst drei gleich aufgebaute Funktionseinheiten 3, so dass sie im weiteren durch Verallgemeinerung der Positionszeichen generell beschrieben werden sollen. Die Detektierungseinheit 1 umfasst drei Eingänge, Ii, I2,13, welche, entsprechend den Eingängen a—g von Fig. 1, je einer Funktionseinheit 3 zugeführt sind. Die Schaltungselemente der drei Funktionseinheiten sind mit Positionszeichen Xrs versehen, wobei die Indizes r auf den entsprechenden Eingang Ir verweisen (im folgenden ist r = 1 gesetzt).

Das Signal an einem Eingang Ir wird über einen Spannungsteiler Rrs und Rr4 direkt zum Ausgang A5~ der Wandlereinheit 5 durchgeführt. Über einen Basis-Widerstand Rri wird das auf Leitung Ir zugeführte Signal zudem der Basis eines Transistors Vr zugeführt, dessen Emitter auf Erdpotential geschaltet ist, und dessen Kollektor über einen Kollektorwiderstand Rr2 auf ein Gleichspannungspotential Vco geschaltet ist.

Der Transistor Vr ist durch einen Serie-Resonanzkreis belastet, welcher aus einer Kapazität Cri und der primär-seitigen Impedanz eines Transformators Tri gebildet ist. Die Sekundärwicklung des Transformators Tri ist an die Wechselspannungsanschlüsse einer Grätzschaltung mit Dioden Gri bis Gr4 geschaltet. Der eine der Gleichspannungsanschlüsse der Grätzschaltung ist auf Erdpotential geschaltet. Parallel zu den Gleichspannungsanschlüssen der Grätzschaltung ist ein Glättungskondensator Cr2 geschaltet. Der Gleichspannungsausgang der Grätzschaltung bildet den statischen Ausgang As=.

Bei Anliegen eines AC-Signals am Eingang Ir erscheint am Ausgang As~ ebenfalls ein AC-Signal mit einer Amplitude entsprechend demTeilerverhältnis des durch Rr3 und Rr4 gebildeten Spannungsteilers.

Wie in den Fig. 4a und 4b dargestellt, wird durch die Cutoff- und Sättigungsspannungen Uc und Us des Transistors Vr ein Signalbereich B definiert. Liegen beide Extremstellen min, max des zugeführten AC-Signals Uei oder Ue2 am entsprechenden Eingang Ir oberhalb oder unterhalb dieses Bereiches B, so sperrt oder leitet der Transistor Vr permanent und es ergeben sich Ausgangsspannungen Uai resp. Ua2. Liegen wie in Fig. 4b die Extremalstellen min, max paarweise oberhalb und unterhalb des Bereiches B, so wird der Transistor Vr im Rhythmus des AC-Signals Uea leitend und sperrend geschaltet, es ergibt sich das AC-Ausgangssignal Uas.

Aus der Arbeitsweise von Transistoren ist ersichtlich,

dass obgenannte Bedingungen hinreichende Bedingungen sind, in dem Sinne, dass der Transistor auch in anderen Fällen permanent mehr oder weniger leitend resp. sperrend wird, oder aber im Rhythmus des AC-Signals mehr oder weniger leitend und sperrend geschaltet wird. Liegen nämlich die Extremalstellen innerhalb des Bereiches, so wird der Transistor im aktiven Bereich ausgesteuert. Ob dann eine gegebene Signalamplitude ausreicht, ein für die weiteren Funktionseinheiten 3 ausreichendes DC-Signal zu erzeugen, hängt weitgehend vom Übertragungsverhalten von Transformator und Gleichrichter ab sowie vom Schwellwert des nachgeschalteten DC-Eingangs E7=.

Entsprechend dem Verhältnis der Schaltungsfrequenz des Transistors Vr und der Resonanzfrequenz des aus Cri und der Transformator-Primär-Impedanz gebildeten Serie-Reso-nanzkreises wird eine Wechselspannung den Wechselspannungsanschlüssen der Grätzschaltung zugeführt. Diese Spannung wird zweiweggleichgerichtet, so dass eine Gleichspannung am DC-Ausgang A5 = auftritt.

Da in verschiedenen Anwendungen, die den Eingängen Ii zugeführten AC-Signale zwei spezifizierte Frequenzen aufweisen können, ist der Serie-Resonanzkreis aus Cri und der Primärimpedanz so ausgelegt, dass seine Resonanzfrequenz möglichst symmetrisch zwischen den spezifischen Frequenzen liegt, so dass für beide verwendeten Frequenzen für den Transformator Tri und die nachfolgende Grätzschaltung gleiche Übertragungsverhalten sichergestellt sind.

Entsprechend Fig. 1 ist der AC-Wandlerausgang As~ der DC-AC-UND-Einheit 7 zugeführt.

Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 umfasst diese UND-Einheit 7 einen Transistor Vrst, dessen Basis den AC-Eingang E7~ bildet. Der Emitter des Transistors Vr2 ist auf Erdpotential geschaltet. Der Kollektor ist über einen Kollektorwiderstand Rrs an den DC-Eingang E7= geführt. Der Kollektor des Transistors Vr2 ist weiter direkt mit der Basis eines weiteren Transistors Vrs verbunden, dessen Emitter wiederum auf Erdpotential geschaltet ist, und dessen Kollektor den AC-Ausgang A7~ bildet.

Aus dieser Schaltung ist sofort ersichtlich, dass nur dann am AC-Ausgang A7~ ein AC-Signal erscheinen wird, wenn erstens ein AC-Signal am Detektoreingang Ii das Schalten des Transistors Vr2 bewirkt, wobei unter Berücksichtigung des Spannungsteilers Rrs, Rr4 die oben für Vr erläuterten Bedingungen analog gelten, und wenn zweitens, über den Gleichspannungseingang E7 =, eine Gleichspannung an die Kollektor-Emitterstrecke des Transistors Vra gelegt ist. Fällt somit entweder das AC-Signal am Ausgang As~ und damit am Eingang E7~, oder das DC-Signal am Eingang E7= aus, so erscheint am AC-Ausgang kein AC-Signal.

Der DC-Ausgang As= einer der Eingangsleitung Ir zugeordneten Funktionseinheit 3 ist, entsprechend Fig. 1 für alle Funktionseinheiten 3 entsprechend zyklisch vertauscht, mit dem DC-Eingang E7= einer weiteren Funktionseinheit 3 verbunden. Fällt das AC-Signal auf einer der Leitungen Ir aus, so fällt das AC-Signal am entsprechenden AC-Ausgang mit aus, und da in der betroffenen Funktionseinheit 3 auch keine Gleichspannung am DC-Ausgang As= auftritt, wird in einer zweiten Funktionseinheit 3 ebenfalls verhindert, dass das dort wohl vorhandene AC-Eingangssignal am zugeordneten AC-Ausgang erscheint. Allenfalls vorzusehende weitere DC-AC-UND-Tore entsprechend der Tore 11 von Fig. 1 sind beispielsweise analog den Toren 7 von Fig. 3 aufzubauen.

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Die AC-Ausgänge A?~ der in Fig. 3 gezeigten drei UND-Einheiten 7 sind alle auf einen Summationsknoten 10 geführt, welcher über einen Widerstand Roi auf das Gleichspannungspotential Vcc gelegt ist. Somit wirkt der Widerstand Roi für alle Kollektoren der UND-Einheits-Ausgangs- s stufen Vrs als Kollektorwiderstand. Zwischen dem Summationsknoten 10 und Erdpotential wird immer dann ein AC-Signal abgreifbar sein, welches annähernd zwischen Null und Vcc schwankt, wenn eine der drei UND-Einheits-Ausgangsstufen Vrs geschaltet wird, und die übrigen Ausgangs- 10 stufen sperrend geschaltet sind. Durch die Verknüpfungen der DC-Ausgänge Ag= mit den DC-Eingängen E7= wird bewirkt, dass am Summationsknoten 10 kein AC-Signal mehr abgegriffen wird, wenn zwei der drei Eingangssignale an den Leitungen Ir gemeinsam DC-Signale sind. ^

Durch die Dämpfung des Serie-Resonanzkreises aus Cri und der Primär-Impedanz des Transformators Tri sowie die Zeitkonstante aus dem Glättungskondensator Cr2 und dem Kollektorwiderstand Rrs der gespiesenen Funktionseinheit 3, wird vorgegeben, wie lang ein AC-Signal an den Eingängen Ir ^ maximal ausfallen darf, bis dass dieser Ausfall durch einen funktionsverändernden Abfall der Gleichspannung am DC-Ausgang As = detektiert wird.

In Fig. 3 ist ersichtlich, dass sichergestellt werden muss,

dass dann, wenn eines der Eingangssignale Ir ein DC-Signal wird, die entsprechende Ausgangsstufe der UND-Einheit 7 25 sperrend geschaltet bleibt. Dies kann ohne weiteres durch Schaltungselemente, die der Detektierungsvorrichtung 1 vorgeschaltet sind, erreicht werden. In Fig. 3 ist beispielsweise eine solche Beschaltung für den Eingang Ii gestrichelt aufgezeigt. Koppelt man das zu überwachende Signal transfor- 30 matorisch an die Eingangsleitung an, beispielsweise mit einem Transformator Tra, dessen Sekundärwicklung in Serie zum Eingang Ir und einseitig auf ein positives Potential gelegt ist, so wird damit sichergestellt, dass beim Ausfall des AC-Signals dem Eingang Ir in jedem Fall eine positive DC- 35 Spannung zugeführt wird.

Das gleiche Ziel wird auch erreicht, indem man den Eingang des Transistors Vr3 DC-mässig vom Ausgang des

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Transistors Vr2 entkoppelt. Dies kann grundsätzlich mit einem Hochpassglied HP, wie dies in Fig.3 gestrichelt eingezeichnet ist, realisiert werden.

Allerdings ist es vorteilhaft, für die Verwendung von zwei Frequenzen, wie dies weiter oben beschrieben worden ist, anstelle eines Hochpassgliedes ein Bandpassglied zur DC-Entkopplung vorzusehen.

Durch solche Vorkehrungen wird sichergestellt, dass die Ausgangsstufen Vrs der UND-Einheiten 7 nur sperrend DC-Signale führen können.

Aus dem Aufbau der Schaltung von Fig. 3 ist weiter ersichtlich, dass eine Phasenumkehr eines der Eingangsignale Ir bezüglich der anderen Eingangssignale genügt, damit der Ausgang O der Detektierungseinheit 1 ein DC-Signal führt. Eine Phasenverschiebung der Eingangssignale Ir untereinander bewirkt eine Veränderung des Zeitdauer-Verhältnisses von positiven und negativen Signalhalbwellen am Ausgang O der Detektiervorrichtung 1.

Damit kann auch ein solches Fehlverhalten der Eingangs-signale mit entsprechenden Auswertemitteln detektiert werden.

Im weiteren muss betont werden, dass Vorkehrungen, beispielsweise durch verschiedene Gegenkopplungen der Transistoren Vr und Vrs, die verschiedenen Einheiten 3, getroffen werden können, um für die verschiedenen Eingangssignale Ir qualitativ unterschiedliche «wahr»/«falsch»-Bedingungen zu schaffen.

Für das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 3 wurden folgende bevorzugte Werte für die Schaltelemente gefunden:

Rri = 3,9kQ

Rr2 = 0,18kß

Rrs = l,5kQ

Rr4 = 0,82kß

Rr5 = 5,6kß

Rot = 0,22kuQ

Cri = 10 nF

Cr2 = 150 nF

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

617 014 PATENTANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zur Detektierung des gemeinsamen Abweichens einer Anzahl m elektrischer Wechselstromsignale aus einer Mehrzahl n je auf einer Signalleitung zugeführter Wechselstromsignale, im weiteren mit AC-Signalen bezeichnet, von mindestens einer vorgegebenen Charakteristik, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltmittel vorgesehen sind, welche so arbeiten, dass mindestens dann ein Gleichstromsignal, im weiteren mit DC-Signal bezeichnet, am Vorrichtungsausgang (O) erscheint, wenn zeitlich gemeinsam mindestens m der n zugeführten AC-Signale je Maxima und Minima aufweisen, die beide oberhalb oder beide unterhalb mindestens eines vorgegebenen Signalbereiches (Uc, Us) liegen, und dass mindestens dann ein AC-Ausgangssignal erscheint, wenn die Maxima oberhalb und die Minima unterhalb des Bereiches (Uc, Us) liegen.

2. Verwendung der Vorrichtung nach Anspruch 1 für fehlersichere Schaltungen in der Eisenbahn-Signaltechnik.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Signalleitung (a—g, Ii) Schaltmittel (3) zugeordnet sind, welche je

— einen Eingang für AC-Signale, im weiteren AC-Eingang

(E~) genannt, welchem die Signalleitung angeschaltet ist,

— mindestens einen Eingang für DC-Signale, im weiteren

DC-Eingang (E7 = , En=) genannt,

— einen Ausgang für AC-Signale, im weiteren AC-Ausgang

(A7~) genannt, und

— einen Ausgang für DC-Signale, im weiteren DC-Ausgang

(As = ) genannt umfassen, und dass die den Leitungen (a—g, Ii) je zugeordneten Schaltmittel (3) so ausgebildet sind, dass dann weder ein AC-Signal am AC-Ausgang (Aï~) noch ein Signal vorgegebener Grösse am DC-Ausgang (As=) erscheint, wenn das zugeführte Signal am AC-Eingang (E~) die vorgegebene Charakteristik verlässt, und dass zudem am AC-Ausgang (A7~) nur dann ein AC-Signal erscheint, wenn, bei Vorliegen eines AC-Signales am AC-Eingang (E~), an den vorgesehenen DC-Eingängen (E7=, 11=) DC-Signale vorgegebener Grösse anliegen.

4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die AC-Ausgänge (A7~) aller den Leitungen (a—g, Ii) zugeschalteten Schaltmittel (3) ODER-Verknüp-fungsmitteln (9) zugeführt sind, und dass diese Verknüpfungsmittel so arbeiten, dass an ihrem Ausgang (O) solange ein AC-Signal erscheint, wie an mindestens einem der AC-Ausgänge (A7~) ein AC-Signal vorliegt.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die den Leitungen (a—g, Ii) zugeschalteten Schaltmittel (3) je einen AC-DC-Wandler (5) umfassen.

6. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die den Leitungen (a—g, Ii) zugeschalteten Schaltmittel (3) je Verknüpfungsmittel (7, 11) umfassen, mit einem ersten, mit dem AC-Eingang (E~) mindestens mittelbar verbundenen Eingang, und mit mindestens einem DC-Eingang (E7=), weiter mit einem AC-Ausgang (A7~), und dass die Verknüpfungsmittel so arbeiten, dass, bei Anliegen eines AC-Signals am AC-Eingang nur dann ein AC-Signal am AC-Ausgang der Verknüpfungsmittel (7,11) erscheint, wenn an ihren vorgesehenen DC-Eingängen (E7=, En=) DC-Signale vorgegebener Grösse anliegen.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der AC-DC-Wandler (5) mindestens einen Transformator (Tu) und Gleichrichtermittel (Gii bis G14) umfasst.

8. Vorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens Teile der Primär- und/oder Sekundärwicklung des Transformators (Tu) Teil eines Bandpasses bilden, um die Übertragung des Transformators auf die Gleichrichtermittel für mindestens zwei Frequenzen gleich auszubilden.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bandpass mindestens einen Serie-Resonanzkreis umfasst.

10. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der AC-DC-Wandler (5) Aufbereitungsmittel (Vi) für ein zugeführtes AC-Signal umfasst.

11. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zwischen den zugeschalteten Leitungen (a—g, Ii) und den Eingängen der ODER-Verknüpfungs-mittel Hoch- und/oder Bandpassglieder (Tt2, HP) geschaltet sind, um diese Eingänge DC-mässig von den zugeschalteten Leitungen (a—g, Ii) zu entkoppeln und allenfalls für mindestens zwei Frequenzen gleiche Übertragungsverhalten zu schaffen.

12. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verknüpfungsmittel (7) mindestens ein Schaltelement (V12) umfassen, dessen Steuereingang mit dem AC-Eingang (E~) wirkverbunden ist, und dessen gesteuerte Strecke zwischen einem der vorgesehenen DC-Eingänge (E7 = , En=) und einem Anschluss mit Bezugspotential geschaltet ist.

13. Vorrichtung nach den Patentansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verknüpfungsmittel (7) mindestens ein Schaltelement (V13) umfassen, dessen Steuereingang mit dem AC-Eingang (E~) wirkverbunden ist, und dass die gesteuerten Strecken der Schaltelemente (Vr3) aller der den Leitungen (a—g Ir) zugeschalteten Schaltmittel (3) parallel geschaltet und einseitig einem Anschluss mit Bezugspotential angeschaltet sind, um die ODER-Verknüpfungs-einheit (9, 10) zu bilden.

14. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der DC-Ausgang (A4=) aller je einer Signalleitung (a—g, Ir) zugeordneter Schaltmittel (3) mit einem DC-Eingang von Schaltmitteln (3) verbunden ist, die mindestens einer weiteren Signalleitung zugeordnet sind.