CN104731000B - 监控设备、安全系统和用于操作安全系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及监控设备、安全系统和用于操作安全系统的方法。用于监控安全组件的监控设备包括监控电子器件（2），所述监控电子器件包括多个时钟发生器（19至23）和评估装置（25至32）并且其上形成用于电耦合到安全组件（40至43；50至53；60至63）的要监控的至少两个接口（3），其中接口中的每一个包括至少两个输出端口和至少两个输入端口（15至18），其中第一输出端口和第二输出端口中的每一个连接到被设计用于提供时钟控制的电监控信号的时钟发生器，其中第一输入端口和第二输入端口连接到评估装置（25至32）。根据本发明，规定选取大于两个并且小于要监控的接口的所有输出端口的数目的时钟发生器的数目。

Description

监控设备、安全系统和用于操作安全系统的方法

技术领域

本发明涉及用于监控安全组件的监控设备，其包括监控电子器件，所述监控电子器件包括多个时钟发生器和评估装置并且其上形成用于电耦合到安全组件的要监控的至少两个接口，其中接口中的每一个包括至少两个输出端口和至少两个输入端口，其中第一输出端口和第二输出端口中的每一个连接到被设计用于提供时钟控制（clocked）的电监控信号的时钟发生器，其中第一输入端口和第二输入端口连接到被设计用于评估到来的监控信号和用于当所提供的监控信号未能出现时输出故障消息的评估装置。本发明还涉及安全系统和用于操作安全系统的方法。

背景技术

从EP 0864875 A2得知一种用于针对短路和/或故障来检查用于诸如电机、特别是压机（press）等之类的电负载的安全电路的方法。在该方法中，安全电路包括至少一个控制输出端和至少一个输入端，输入端的数目优选地不同于控制输出端的数目。在方法的执行中，规定每个控制输出端发出输出信号，输出信号作为输入信号馈送到输入端口并且每个输出信号用于检查潜在短路。还规定并行（即在阶段期间基本上同时）使用若干、至少两个输出信号以用于检查两个输入端之间的潜在短路，并且检查若干相继阶段中的输出信号的总数目，每个阶段用于检查若干、至少两个输出信号和/或输入信号。

在对申请人已知但未作为文献可得到的现有技术中，规定向连接到时钟发生器的输出端中的每一个指派单独时钟发生器。在对申请人已知但未作为文献可得到的现有技术的另外的示例中，规定所有接口的第一输出端连接到第一时钟发生器并且所有接口的第二输出端连接到第二时钟发生器。

发明内容

本发明是基于指定监控设备的问题的安全系统和用于操作安全系统的方法，借助于此可以检测不同的故障类型。

根据本发明的第一方面，该问题通过参考上文的类型的监控设备解决。在此，规定选取大于两个并且小于要监控的接口的所有输出端口的数目的时钟发生器的数目。

在该上下文中，可以规定使公共时钟信号在要监控的若干接口的每个第一输出端口处可用。为了相比于总共仅提供两个时钟发生器用于要监控的接口的所有输出端口的现有技术改进监控设备的故障消息的意义性，本发明规定通过分离的时钟发生器被使得可用的单独时钟信号被应用于至少两个接口的第二输出端口。

可替换地，可以规定第一公共时钟信号被应用于要监控的一组接口中的每一个的第一输出端口，并且在该组接口的子组的第二输出端口处，在子组内等同但是不同于其它子组的那些的时钟信号被使得可用。

在本实施例中，如果要监控四个接口，则数目为四个的时钟发生器足以用于监控总数目为八个的输出端口。

本发明有利的另外的改进设计（development）是从属权利要求的主题。

在本发明的另外的改进设计中，规定要监控的每个接口的第一输出端口连接到单独指派的时钟发生器，并且至少两个接口的第二输出端口连接到公共时钟发生器。这样，可以在每个接口处、在相应第一输出端口处提供单独监控信号，同时在相应接口的第二输出端口处也提供可以在至少一个另外的接口处或在若干另外的接口处提供的监控信号。通过监控信号到相应输出端口的这样的供应，如在方法的解释中稍后点描述的，可以获取用于监控电子器件的简化结构，相比于其中向每个输出端口指派时钟发生器的现有技术，不论时钟发生器的数目的减少，没有检查便利性的任何实质损失，同时相比于为所有接口仅提供两个时钟发生器的现有技术，检查便利性可以被相当大改善。

如果另外的时钟发生器连接到要监控的接口的所有第二输出端口则是适宜的。在该实施例中，因此为要监控的接口中的每一个提供单独时钟发生器并且为要监控的所有接口提供公共时钟发生器，使得时钟发生器的数目比要监控的接口的数目大值一但是小于这些接口的第一和第二输出端口的数目。这允许监控电子器件的期望的更简单的结构。

在本发明的另外的改进设计中，规定每个接口具有两个输出端口和两个输入端口，并且第一输出端口连接到单独指派的时钟发生器并且第二输出端口连接到另外的时钟发生器，并且第一输入端口连接到评估装置并且第二输入端口连接到评估装置。要频繁监控的安全组件是双通道开关或传感器，其中电信号或供给电压经由两条并行线路从接口的第一和第二输出端口路由到安全组件。如果开关闭合或者如果要测量的环境影响应用于传感器，则使这些电信号经由两条另外的同样并行的线路对接口的第一和第二输入端口可用。如果开关断开或者如果存在合适的环境影响，则两条并行线路中的至少一个不使电信号对接口的第一和第二输入端口可用。监控电子器件的目的是通过监控信号到相应线路的受控应用使开关或传感器的误运转和/或诸如短路之类的线路故障的检测成为可能。

根据本发明的第二方面，本发明的问题通过安全系统解决。安全系统包括监控设备和包括用于连接到监控设备的接口的连接装置的至少一个安全组件，连接装置包括被成对设计用于要监控的功能元件、特别是开关或传感器的电耦合的至少四条电线。安全组件可以例如是双通道安全开关，诸如紧急停止开关。在这样的安全开关中，提供两个独立的开关接触件，其中的每一个连接到相关联的电线，电线连接到监控设备的接口。利用根据本发明的监控设备，这样的安全组件可以针对开关接触件的功能和针对电线的功能这二者而被检查。在所说明的实施例中，安全系统包括至少三个安全组件，并且监控设备被设计用于这至少三个安全组件的连接。

根据本发明的第三方面，本发明的问题通过用于操作安全系统的方法解决。在此，规定安全组件连接到监控设备的每个接口，并且监控设备包括被设计用于使监控信号对接口的输出端口可用的至少两个时钟发生器以及用于针对所传输的监控信号的到达而监控接口的输入连接的评估装置，其中时钟发生器以这样的方式进行操作使得在循环时间段中，通过至少两个时钟发生器而被使得对输出端口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平。在其中被使得对输出端口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平的循环时间段中，因此检查所监控的安全组件的所不希望的连接是否可能与电供给线路短路是可能的。该方法可以用于为根据本发明的安全系统和为装配有现有技术的监控设备的安全系统二者获益。与已知方法的发明区别在于以下事实，当在其中被使得对输出端口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平的时间段中检查所连接的安全组件时，不能检测所连接的安全组件的开关操作。然而，由于其中被使得对输出端口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平的时间段可以非常短，要由安全组件确保的安全功能在实际方面不受影响。作为示例，其中被使得对输出端口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平的时间段的持续时间可以在几毫秒的范围中。

在该方法的另外的改进设计中，规定要监控的接口的每个第一输出端口被指派时钟发生器以用于供应单独监控信号，并且至少一个时钟发生器连接到至少两个接口的第二输出端口以用于使公共监控信号对这些第二输出端口可用，其中在可预设的第一时间点处，使所有单独监控信号和至少一个公共监控信号对第一和第二输出端口可用。

结果，所有连接的安全组件的同步检查可以在第一时间点处执行以便确定可用监控信号是否到达如本发明指定的接口的相关联的输入端口，或者是否情况不是这样。如果安全组件例如是紧急停止开关或门接触开关（其在配备有安全系统的机器的正常操作中闭合），检查周期可以证实安全组件是否处于预期闭合状态中或者是否已经发生故障，例如是否存在从正常操作的偏离，诸如由紧急停止开关的致动或装配有门接触开关的门的打开所致。如果检测到从正常操作的偏离或故障的发生，则可以输出故障消息，特别地导致所监控的机器的紧急停止。

在该方法的另外的改进设计中，规定使单独监控信号和/或至少一个公共监控信号在周期循环中对相应输出端口可用。借助于周期性循环供应和相应单独监控信号的临时停止运转，可以证实其它单独监控信号是否存在于这些单独监控信号未被指派到的接口的输入端口处。这导致以下结论：相应单独和/或公共监控信号应当被应用到的安全组件有故障并且该安全组件的单独监控信号错误地存在于至少一个其它的输入端口处。

在该方法的另外的改进设计中，规定用于供应监控信号的时钟发生器以时间偏移方式被激活和去激活。这样，单独和公共监控信号的不同组合可以在不同时间点处被提供给所连接的安全组件并且通过相关联的评估装置针对故障或从正常操作的偏离而进行检查，其中可以从相应活动的时钟发生器和结果得到的监控信号得出关于故障存在的不同结论。

在该方法的另外的改进设计中，规定在可预设的第二时间点处没有单独监控信号被应用于接口。这样，可以检测到公共监控信号所应用于的相应安全组件的电线中的故障。

在该方法的另外的改进设计中，规定在可预设的第三时间点处没有公共监控信号被应用于相应接口。这样，可以取决于在相关时间点处单独监控信号中哪一个是活动的而得出单独监控信号所应用于的相应安全组件的至少一条电线是否有故障的结论。

在该方法的另外的改进设计中，规定时钟发生器以这样的方式进行操作使得至少一个接口在可预设的第四时间点处不接收单独监控信号和公共监控信号。这样，例如，如果在可预设的第二时间点处没有公共监控信号被使得对接口可用，但是在至少一个端口处存在电信号，则检测对供给电压的短路是可能的。

在本发明的另外的改进设计中，规定在可预设的时间点处仅向一个接口应用单独监控信号。这样，可以证实在该单独监控信号所应用于的相关联的安全组件的线路中是否存在故障。

在本发明的另外的改进设计中，规定用于供应监控信号的周期时间被选取成不同于彼此。这样，可以获取单独和/或公共监控信号之间的不同时间重叠，例如以便仅为了监控目的在短时间内中断被设计为安全组件的传感器的电供给，其目的在于即使有也仅仅是略微地影响其测量结果，同时例如，被设计为紧急停止开关的安全组件可以被监控而不将该安全组件的功能置于风险之中，即便监控信号在较长时间内被去激活。

在本发明的另外的改进设计中，规定至少一个时钟发生器被永久激活并且由此被使得可用的监控信号用于安全组件的电供给。

附图说明

在附图中图示本发明的有利实施例，其中：

图1示出具有监控设备并且具有被设计为连接到其上的传感器的安全组件的安全系统的第一实施例，

图2示出安全系统的第二实施例，其中安全组件被设计为压力开关垫（switchingmat），

图3示出安全系统的第三实施例，其中安全组件被设计为双通道开关，

图4示出用于根据图3的安全系统的第一信号进程（signal course）图，

图5示出用于根据图3的安全系统的第二信号进程图，

图6示出用于根据图3的安全系统的第三信号进程图，

图7示出用于根据图3的安全系统的第四信号进程图，

图8示出用于根据图3的安全系统的第五信号进程图，

图9示出用于根据图3的安全系统的第六信号进程图，

图10示出用于根据图3的安全系统的第七信号进程图，以及

图11示出用于根据图3的安全系统的第八信号进程图。

具体实施方式

图1示出可以例如在未详细示出的对人和/或物体潜在危险的机器处使用的类型的具有监控设备2的安全系统1。这样的机器可以例如是自动器械、锯、铣床、车床或其它装备，其中移动动力驱动的组件和/或操作快速移动的工具。对于这样的机器，规定许多安全相关设备以便将对人和/或物体的任何风险降至最小。这些安全相关设备典型地包括安全系统1，其被设计成例如通过提供覆盖物、门、地面区段和/或具有门打开开关、压力开关垫或光栅的空间来使机器上或周围的预定区域安全。这样的设备特别地旨在防止到要被使得安全的这样的区域中的任何所不希望的侵入。在这样的侵入的情况中，必须发起机器的紧急停止以便最小化对操作者或对机器的任何风险。

为此目的，图1中所示的安全系统1包括多个安全组件40、41、42、43，其在图示的实施例中被等同地设计并且通过连接装置4连接到监控设备2的接口3。在图示的示例中，安全组件40、41、42、43中的每一个包括两个光敏电子开关7、8，其被设计为光电晶体管并且形成未被详细示出的用于接收光线的光栅的一部分。光线进而在栅格（grid）布置中穿过干涉表面并且被至少部分地中断，如果存在通过干涉表面的干涉的话。这样的中断可以借助于开关7、8检测，以便触发用于机器的紧急停止或停止运转。在该上下文中，特别地规定以可预设的时间间隔来检查监控设备2与安全组件40、41、42、43之间的电连接是否无故障。否则，从安全组件40、41、42、43到监控设备2和到被耦合到监控设备2的任何机器控制器、特别是可编程逻辑控制器（PLC）的信号传输可能例如受对电线的损坏、特别是电短路所影响。

在所图示的实施例中，规定要监控的安全组件40、41、42、43的连接装置4中的每一个包括四条电线8、9、10和11。第一电线8连接到连接装置4的第一端口15，第一端口15还被描述为第一输出端口，因为通过监控设备2在那里使第一监控信号可用。第二电线9连接到连接装置4的第二端口16，第二端口16还被描述为第二输出端口，因为通过监控设备2在那里使第二监控信号可用。第三电线10连接到连接装置4的第三端口17，第三端口17还被描述为第一输入端口，因为在那里使通过所连接的安全组件40、41、42、43传输的第一监控信号可用，并且第四电线11连接到连接装置4的第四端口18，第四端口18还被描述为第二输入端口，因为在那里使通过所连接的安全组件40、41、42、43传输的第二监控信号可用。

在图示的实施例中，还规定在第一输出端口15处单独指派给每个安全组件40、41、42、43的时钟发生器19、20、21、22连接到相应安全组件40、41、42、43的相应第一电线8。在本示例中，第一电线8进而连接到电子开关6、7二者并且从那里分别作为线路10或11路由到第一或第二输入端口17、18。

在图示的实施例中，还规定安全组件40、41、42、43中每一个的每个第二电线9经由相关联的接口3的相应第二输出端口16连接到公共时钟发生器23。通过公共时钟发生器23被使得可用的电能（特别地以持续信号的形式）可以用于供给相应安全组件40、41、42、43中的两个电子开关6、7。

在安全组件40、41、42、43中的每一个中，电子开关6连接到电线11。在安全组件40、41、42、43中的每一个中，电子开关7连接到电线10。相应电子开关6、7的电线10、11中的每一个电连接到评估电路25至32，其被设计用于检测通过相应线路10、11经由相关联的输入端口17、18的电流的流动。评估电路25至32中的每一个被设计用于输出仅在通过相应线路10、11的电流的流动超过可预设阈值时输出的输出信号。使评估电路25至32的输出信号对公共信号端口33可用，所述公共信号端口33连接到机器控制器，其在附图中未示出并且能够针对非预期信号进程的存在来评估输出信号并且如果需要的话能够发起机器停止运转。

在所图示的实施例中，可以规定时钟发生器19至22通过附图中未示出的内部通信装置或通过由机器控制器进行的合适外部选择以这样的方式操作使得：如果所监控的安全组件40、41、42和43正确操作则在信号端口33处存在预设信号模式。相比之下，如果在电线8至10中和/或在所监控的安全组件40、41、42和43中存在任何误运转则在信号端口33处存在从预设信号模式的偏离。以下将参考图4至11更加详细地解释这些信号模式的评估。

在图2中所示的安全系统49的实施例中，安全组件50、51、52和53中的每一个包括可以例如在压力开关垫中提供的类型的多极开关54。压力开关垫用于监控地面区域并且被构造使得，如果某人踩踏在压力开关垫上，则在两条线路之间建立电短路，从而允许可以解释为开关信号的电流流动。在正常状态中，即在没有用户站在压力开关垫上的情况下，不存在短路并且因此在线路之间没有电流流动。为了尽管如此仍证实线路是否未经触动并且可以传输通过踏在压力开关垫上所触发的开关信号，相应线路通过压力开关垫成回路并且可以因此被检查电导率。在图示的实施例中，规定安全组件50、51、52和53连接到监控设备2，如参考图1描述的那样。在如图2中所示的安全系统49的第二实施例中，每个第一线路8被设计为第一导体回路55的开始，而第二线路9被设计为第二导体回路56的开始。另外，第三线路10被设计为第一导体回路55的末端并且第四线路11被设计为第二导体回路56的末端。

为了使用监控设备2，安全系统49的实施例规定时钟发生器19至23以预设的、特别是周期性循环的时间间隔为相应线路8至11供给电能，并且评估电路25至32检测相应线路8至11中的电流的流动。还规定如果安全系统49的所有组件正确运转，则时钟发生器19至23至少暂时性地不输出可以被相关联的评估设备检测到的具有高于评估电路25至32的响应阈值的信号电平的监控信号，使得在该时间期间在信号端口33处应当不存在信号。然而，如果信号存在，则必须怀疑安全系统49中的误运转。

该过程甚至可以用在具有现有技术的监控设备的安全系统中，特别是在具有确切地拥有用于要监控的所有接口的两个时钟发生器的监控设备的安全系统中。在此，同样地，在其中没有一个时钟发生器输出可以被评估装置检测到的监控信号的时间段中可以怀疑单独线路对供给电压的短路的存在。

在图3中所示的安全系统59的实施例中，安全组件60、61、62和63不是如图2中所示的压力开关垫，而是两极、机械耦合的开关，如例如紧急停止开关中的情况那样。还提供了监控设备12的第二实施例，其不同于监控设备2的第一实施例之处在于两个输出端口16、16被指派给每个时钟发生器19、20、21、22。在图示的实施例中，将相应安全组件60、61、62和63的开关64、65中的每一个置于单独导体回路67、68中，所述回路可以因此被相应开关64、65中断。在相应导体回路67或68的开始处，线路8和9连接到监控设备2的输出端口15、16之一。在相应导体回路67或68的末端处，线路10和11连接到监控设备2的输入端口17、18之一。安全组件60、61、62和63优选地被配置为正常闭合的开关，使得在操作或正常状态中存在通过所连接的线路8至11中的每一个的电流的流动。在信号端口33处，监控设备2使取决于开关64、65的开关位置并且取决于时钟发生器19至23的监控信号的输出信号可用。

在图示的实施例中，规定第一安全组件60的线路9和10连接到时钟发生器19和21。还规定第二安全组件61的线路9和10连接到时钟发生器20和22。还规定第三安全组件62的线路9和10连接到时钟发生器20和21。还规定第四安全组件63的线路9和10连接到时钟发生器19和22。

如以下描述的和在图4至11中图示的监控信号的信号进程可以以类似形式被发现于图1至3中所示的实施例中的每一个中，并且作为示例、参考根据图2的安全系统49被更加详细地解释。

在根据图4的信号进程中，规定单独指派的时钟发生器19至22的所有信号电平或周期T0、T2、T4和T6递送时间偏移逻辑“低”信号，如例如在工作周期3和6中应用于周期T0的那样。这确保这些时钟发生器19至22中的两个不在任何时间点处同时递送逻辑“低”信号。相反，除单个时钟发生器19至22之外的所有单独指派的时钟发生器19至22递送逻辑“高”信号。另外，在所有这些时钟发生器19至22中，图示的实施例提供两个逻辑“低”信号的序列，其中的每一个具有一个工作周期的持续时间和两个工作周期的时间间隔。公共时钟发生器23的信号电平T1357也具有逻辑“低”信号，其与单独时钟发生器19至22中的一个的第二逻辑“低”信号同步并且同样地具有一个工作周期的持续时间。

为了简单起见，图4仅示出到达相关联的评估电路25至28的周期或信号电平，并且为这些给出标号E0、E1、E2和E3。到达其余评估电路29至33的信号电平在以下考虑中被忽略。利用标号“短E0 E1”，图4还指示安全组件50的线路10和11之间的短路的存在。

借助于逻辑“高”和“低”信号电平的序列，在其中出现逻辑“低”信号的每个时钟发生器19至22的第一工作周期中检查其它时钟发生器的信号是否耦合到相应线路中是可能的。如果逻辑“高”信号到达相应相关联的评估电路25至28而不是预期的逻辑“低”信号，则这被评估电路25至28检测为故障。在其中逻辑“低”信号再次是输出的每个单独的时钟发生器19至22的第二工作周期中，公共时钟发生器23同样地提供具有逻辑“低”信号的信号电平T1357。在该时间点处，因此有可能检测在第一工作周期中被相应评估电路在已经被预期但是未到达的逻辑“低”电平的基础上检测到的故障是否也在第二工作周期中以逻辑“低”电平存在。

在图示的实施例中，在第一安全组件50的线路8和9或10和11之间自工作周期2存在的短路（短E0 E1以逻辑“高”电平）通过第一评估电路25的输出信号E0中的非预期的“高”信号所指示，因为在该时间点处在相关联的评估电路25处应当不存在逻辑“高”信号。“高”信号的非预期的存在具有以下结果：在信号端口33处的输出信号的信号电平从逻辑“高”信号下降至逻辑“低”信号（E01状态）。单独周期的评估因此在该情况中足以诊断短路。

在工作周期6中，尽管如此可以仍执行对公共时钟发生器23对其应用信号电平的线路的短路检查而不受已经检测到的短路影响，这简化了故障发现过程。在图示的实施例中，输出信号E3降低至逻辑“低”信号电平而不管已经检测到的短路。这导致以下结论：短路存在于被连接到单独时钟发生器19的线路和被连接到公共时钟发生器23的线路之间。

在图5中所示的信号进程图中，规定所有监控信号在至少一个工作周期中采用逻辑“低”电平。在图示的实施例中，这应用于工作周期5、13、21、29。然而，如果评估电路25至32中的一个在该时间点处检测到逻辑“高”电平，则在线路10或11中的至少一个和供给电压（即VCC）之间存在短路。

还规定时钟发生器19至23中的每一个在一个工作周期中被激活以递送逻辑“高”电平。在图5中，这些是用于公共时钟发生器23的工作周期4、12、20、28、用于第一单独时钟发生器19的工作周期6、用于第二单独时钟发生器20的工作周期14、用于第三单独时钟发生器21的工作周期22和用于第四单独时钟发生器22的工作周期30。在此，检测哪些线路8、9当前由该周期供给并且特别是哪些作为两条线路8、9、10、11之间的短路的结果而被错误地供给是可能的。

图示的实施例还提供两组时间段，以下应用于其中的每一个：

在第一组时间段（其在图示的实施例中为7、15、23、31）中，仅所有单独时钟发生器19至22是活动的。

在第二组时间段（其在图示的实施例中为4、12、20、28）中，仅公共时钟发生器23是活动的。

如果在两个周期供给之间开关线路10、11，则在每个工作周期中检测线路10、11是否被单独时钟发生器19至22中之一或被公共时钟发生器23供给有逻辑“高”电平是可能的。工作周期是直接序列化的，使得等同工作周期的循环序列中的每个周期被关断和接通仅一次。在该过程中，如果开关操作的数目保持为低则是有利的，这确保用于电磁辐射性能的益处。优选地规定其中所有时钟发生器19至22处于“低”电平的工作周期被其中单独时钟发生器19至22中的每一个暂时采用“低”电平的工作周期框住。

可以单独地扩展单独的逻辑电平以便获取等同的周期长度。这对于连接到该系统的传感器可以是有利的；例如，如果这些需要最小脉冲持续时间，则没有脉冲将长于所需最小脉冲持续时间。

根据图6的信号进程图具有与根据图5的信号进程图相同的信号周期，但是我们现在考虑故障情形。在开始处，在工作周期2中，在安全系统49的第一安全组件50的第四线路11与供给电压（VCC）之间存在短路（短E1+VCC）。在工作周期5中检测对VCC的短路，其中所有周期处于逻辑“低”电平。如果图6的评估电路25至28之一尽管如此仍在该时间点处接收信号，则相关联的线路10、11对VCC短路，并且评估电路25至28将状态“E01状态”和状态“E23状态”二者设成逻辑“低”电平，因为在该故障情形中，不能区分线路8至11中的哪一个对VCC短路。这在图6中在工作周期5、13、21、29中检查。检查因此在工作周期的每个循环周期中实施。

如果线路11之一对VCC短路，则VCC恒定地施加在那里。在图6中，在第一安全组件50的第四线路11和VCC之间存在短路。这在工作周期5、13、21、29中被测量并且通过评估电路25处的信号出乎预期地保持在逻辑“高”电平处这一事实被检测到。其它输入不受此影响。

如果第三线路10之一对VCC短路，则VCC恒定地施加于所有评估电路26、28、30、32，并且短路不能归因于安全组件50、51、52或53中的任一个。

根据图7的信号进程图以线路8和9之间的短路或线路10和11之间的短路这一事实开始。为了检测该短路并且将其从对VCC的短路区分开，存在其中时钟发生器19至23中的仅一个被接通而所有其它时钟发生器19至23被关断的工作周期。在图7中，公共时钟发生器23在工作周期4、12、20、28中独自活动。如果在该工作周期中在线路11之一中检测到“高”电平并且在相应线路11上在随后工作周期中检测到“低”电平（VCC短路检查），则相应线路11对公共时钟发生器23短路。在图7中所示的实施例中，这适用于第一安全组件50的线路11。

可替换地，所有周期可以具有相同的持续时间但是以略微相移的方式被使用，如图9中所示。这样，对于两个周期，总是存在其中两个中的仅一个接通的区域、其中两个都接通的另一区域和其中两个都关断的另一区域。

在图9中，五个时钟发生器19至23从工作周期2以各自一个工作周期的偏移而关断并且从工作周期7以各自一个工作周期的偏移而再次接通。例如，如果在时钟发生器20和公共时钟发生器23之间存在短路，则第二安全组件51的线路11仅在工作周期6处被错误地关断，这指示故障。

在接通过程中，情形反转；在该情况中，连接到公共时钟发生器23的安全组件50、51、52和53的线路10在时钟发生器20接通时也接通，这同样指示故障。

再次存在其中所有时钟发生器19至23关断并且其中可以将对VCC的短路从对其它时钟信号的短路区分开的工作周期6和19。

根据图10的信号进程图示出用于根据图3的安全系统59的可能的信号进程。如以上所描述的，根据图3的安全系统59不以用于第一或第二输出端口15、16的任何时钟发生器为特征，但是在每个接口3处，时钟发生器19至22的单独组合连接到相应安全组件60、61、62和63。在根据图10的信号进程图中，示出应用于相应输出端口15、16的监控信号T0、T1、T2和T3。同样示出的是到达评估电路25至32并且其中的每一个由可用监控信号T0至T3馈送的监控信号E0至E7，这通过记号E0：T0，E1：T2等指示。像是在根据图4至9的信号进程图中那样，在根据图10的信号进程图中提供其中时钟发生器19至22仅输出以逻辑“低”电平的监控信号的工作周期。在图示的实施例中，这是在工作周期6和17中的情况。以与根据图4至9的信号进程图中相同的方式，因此可以检测是否存在对供给电压的短路。

从根据图11的信号进程图，可以看到，安全系统1、49或59的线路的检查独立于规律或不规律信号进程，因为唯一重要的事情是，在预设时间段内，存在监控信号的所有逻辑电平组合。

下表示出未在附图中示出的用于监控设备的所有信号状态的组合，其中两个输出端口各自被提供在两个接口处。在此，规定第一时钟发生器T0连接到第一接口的第一输出端口，第二时钟发生器连接到第二接口的第一输出端口并且第三时钟发生器连接到两个接口的两个输出端口。每个时钟发生器可以可选地输出以“高”电平的监控信号，其在表中标识为“1”，或者以“低”电平，其在表中标识为“0”。为了完整的监控过程，必须至少向输出端口应用在“所需”列中被标识为“x”的信号组合。

所需	T0	T2	T13
				x	1	0	0
	1	1	0
				x	0	1	0
x	0	1	1
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Claims (14)

1.用于监控安全组件的监控设备，包括监控电子器件，所述监控电子器件包括多个时钟发生器和评估装置并且其上形成用于电耦合到安全组件的要监控的至少两个接口，其中接口中的每一个包括至少两个输出端口和至少两个输入端口，其中第一输出端口和第二输出端口中的每一个连接到被设计用于提供时钟控制的电监控信号的时钟发生器，其中第一输入端口和第二输入端口连接到被设计用于评估到来的监控信号和用于当所提供的监控信号未能出现时输出故障消息的评估装置，其中，选取大于两个并且小于要监控的接口的所有输出端口的数目的时钟发生器的数目，其特征在于，每个接口的第一输出端口连接到单独指派的时钟发生器，并且在于至少两个接口的第二输出端口连接到公共时钟发生器。

2.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，另外的时钟发生器连接到要监控的接口的所有第二输出端口。

3.根据权利要求1所述的监控设备，其特征在于，接口具有确切地两个输出端口和确切地两个输入端口，并且在于第一输出端口连接到单独指派的时钟发生器并且第二输出端口连接到另外的时钟发生器，并且在于第一输入端口连接到评估装置并且第二输入端口连接到评估装置。

4.安全系统，其包括根据权利要求1、2或3所述的监控设备并包括至少一个安全组件，至少一个安全组件包括用于连接到监控设备的接口的连接装置，连接装置包括被成对设计用于要监控的功能元件的电耦合的至少四条电线。

5.根据权利要求4所述的安全系统，其中功能元件是开关或传感器。

6.用于操作安全系统的方法，其中安全组件连接到监控设备的每个接口，并且其中监控设备包括被设计用于使监控信号对接口的输出端口可用的至少两个时钟发生器以及用于针对所传输的监控信号的到达而监控接口的输入端口的评估装置，其中，至少两个时钟发生器以这样的方式进行操作使得在循环时间段中，通过至少两个时钟发生器被使得对接口可用的监控信号具有低于评估装置的可预设响应阈值的信号电平，其特征在于，要监控的接口的每个第一输出端口被指派时钟发生器以用于供应至少一个单独监控信号，并且在于至少一个时钟发生器连接到至少两个接口的第二输出端口以用于使公共监控信号对这些第二输出端口可用，其中在可预设的第一时间点处，使所有单独监控信号和至少一个公共监控信号在接口处可用。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使单独监控信号和/或至少一个公共监控信号在周期循环中对相应接口可用。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，用于供应监控信号的时钟发生器以时间偏移方式被激活和去激活。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在可预设的第二时间点处没有单独监控信号被应用于接口。

10.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在可预设的第三时间点处没有公共监控信号被应用于接口。

11.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，时钟发生器以这样的方式进行操作使得至少一个接口在可预设的第四时间点处不接收单独监控信号和公共监控信号。

12.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在可预设的时间点处仅向单个接口应用单独监控信号，和/或在于用于供应监控信号的周期时间被选取成不同于彼此。

13.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，至少一个时钟发生器被永久激活并且由此被使得可用的监控信号用于安全组件的电供给。

14.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述安全系统是根据权利要求4或5所述的安全系统。