DD237739B1

DD237739B1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONTROLLING A DC CURRENT DEVICE WITH COUNTERFEIT DELETION IN CALCULATED OPERATING EXPENSES

Info

Publication number: DD237739B1
Application number: DD27665785A
Authority: DD
Inventors: Ivan Nikoloff; Klaus-Peter Schroeder; Bernd Mueller; Gerhard Ernst; Manfred Schiewer
Original assignee: Beimler Lokomotivbau
Priority date: 1985-05-24
Filing date: 1985-05-24
Publication date: 1987-12-09
Also published as: DD237739A1

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Gleichstromstellers mit Gegentaktlöschung bei gestörten Betriebszuständen, insbesondere für elektrische Triebfahrzeuge, mit erhöhter Qualifizierung der Fehleranalyse, um im Störungsfalle eine volle Verfügbarkeit des Fahrzeuges bei guter Regelmöglichkeit des Antriebes zu ermöglichen, wobei mit einer 50%igen Leistung der Antriebseinheit der Betrieb bis zur Aussonderung der gestörten Einheit aus dem Gesamtverband möglichThe invention relates to a circuit arrangement for controlling a DC actuator with push-pull cancellation in disturbed operating conditions, especially for electric traction vehicles, with increased qualification of the error analysis to allow full breakdown of the vehicle with good control of the drive in case of failure, with a 50% Performance of the drive unit operation up to the separation of the disturbed unit from the general association possible

Zur Erhöhung der Diagnosemöglichkeiten können die gebildeten Störungssignale gleichzeitig als Eingangssignale einer Diagnoseeinrichtung dienen.To increase the diagnostic options, the generated disturbance signals can simultaneously serve as input signals of a diagnostic device.

Characteristic of the known technical solutions

Kennzeichnend für elektronische Steuerungen auf Triebfahrzeugen ist ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Zum allgemeinen Stand der Technik gehören Diagnoseeinrichtungen bzw. sind Lösungen bekannt, die einen redundanten Aufbau der Steuerungs- und des Leistungsteils wählen.Characteristic of electronic controls on traction vehicles is a high degree of reliability and availability. The general state of the art includes diagnostic devices or solutions which select a redundant design of the control and power section.

In nachfolgend aufgezeigten Literaturstellen sind Steuerungen auf Triebfahrzeugen beschrieben, die redundant aufgebaut sind, in denen der gestörte Teil durch Analyse des Fehlerjaildes von vornherein festgestellt und abgeschaltet wird.In the references cited below controls are described on traction vehicles, which are constructed redundantly, in which the disturbed part is detected and turned off by analysis of Fehlerjaildes from the outset.

— Zeitschrift ETZ 1981, Heft 18, Seite 973-977- Journal ETZ 1981, Issue 18, pages 973-977

— Zeitschrift BBC-Mitteilungen 1981, Heft 1, Seite 28-35- Journal BBC-Mitteilungen 1981, No. 1, pages 28-35

— Zeitschrift ZEV Glasers Annalen 1984, Heft 1, Seite 21-26- ZEV Glasers Annalen 1984, Issue 1, pages 21-26

Um der Art der in den v.g. Literaturstellen aufgezeigten Fehleranalyse und Abschaltung zu entsprechen, ist ein vollständig getrennter Aufbau der Steuerung als auch des Leistungsteiles vorteilhaft.To the kind of in the v.g. Literature points shown fault analysis and shutdown to comply, a completely separate structure of the controller and the power unit is advantageous.

Aus ökonomischer Sicht heraus und aus Gründen des hohen Platzbedarfes sind diese Lösungen speziell für die Anwendung auf Gleichstromstellerfahrzeugen die z. B. im Zweitaktverfahren arbeiten, sehr ungünstig, da auch z. a. eine vollständige Trennung (in völlig separate Teilsteller) nicht möglich ist (da die Komponenten wie Eingangsfilter, Kommutierungseinrichtung, Teile der Steuerung und der Regelung von beiden Teilstellern gleichermaßen benutzt werden).From an economic point of view and for reasons of high space requirements, these solutions are especially for use on DC-DC vehicles z. B. work in two-stroke process, very unfavorable, as well as z. a. a complete separation (into completely separate partitions) is not possible (since the components such as input filter, commutation device, parts of the control and the control of both sub-actors are used equally).

So ist des weiteren eine Steuerung für einen Gleichstromsteller in Zweitaktschaltung in der DD-PS 152242 beschrieben, in der gemeinsame Komponenten in der Steuerung und im Leistungsteil verwendet werden. Hierbei erfolgt die Identifikation des gestörten Teilstellers durch eine gleichzeitige Bewertung des Störungsbildes in einem Störungsanalysator mit sofortiger Abschaltung des gestörten Teilstellers.Thus, a controller for a DC chopper in two-stroke circuit in the DD-PS 152242 is described, in which common components in the control and power unit are used. In this case, the identification of the disturbed divisor by a simultaneous evaluation of the disturbance image in a fault analyzer with immediate shutdown of the disturbed divisor takes place.

Dadurch bedingt, daß durch die Verwendung gemeinsamer Komponenten eine Verkopplung beider Teilsteller im Störungsbild möglich ist und daß nicht immer eindeutig entschieden werden kann, ob die Ursache einer Störung innerhalb oder außerhalb des Fahrzeuges zu suchen ist, gestaltet sich der Störungsanalysator schaltungstechnisch sehr aufwendig und beeinflußt wiederum die Zuverlässigkeit des Fahrzeuges. Weiterhin ist von Nachteil, daß die funktionsbedingte gleichzeitige Ansteuerung von Umschwing- und Sperrventil durch die getrennten Zündimpulsverstärker und die getrennten Leitungen zum Steller nur mit verringerter Zuverlässigkeit gewährleistet ist.Due to the fact that the use of common components coupling both partitions in the incident image is possible and that can not always be decided clearly whether the cause of a fault inside or outside the vehicle is to look for, the fault analyzer circuit design very expensive and affects in turn the reliability of the vehicle. A further disadvantage is that the function-related simultaneous control of Umschwing- and check valve is ensured by the separate Zündimpulsverstärker and the separate lines to the actuator with reduced reliability.

Als nachteilig ist weiterhin anzusehen, daß der Motorstromsollwert bei Betrieb mit einem Teilsteller bei kleinen Filterkondensatorspannungen nicht reduziert wird und daß keine weiterführenden Diagnosemöglichkeiten möglich sind.Another disadvantage is to be considered that the motor current setpoint is not reduced when operating with a divider at low filter capacitor voltages and that no further diagnostic options are possible.

Object of the invention

Die erfindungsgemäße Lösung soll es ermöglichen, daß bei Qualifizierung der Fehleranalyse eine Erhöhung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugantriebes durchführbar ist, bei gleichzeitiger Verringerung des Bauelementenaufwandes.The solution according to the invention should make it possible to increase the reliability of the vehicle drive when qualifying the fault analysis, while at the same time reducing the complexity of the components.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Gleichstromstellers mit Gegentaktlöschung bei gestörten Betriebszuständen zu entwickeln, die bei nicht sofortiger Erkennung der gestörten Einheit anhand des Störungsbildes eine weiere Auswertung über sogenannte Hintergrundinformationen vornimmt, mittels der der gestörte Teilsteller exakt ermittelt werden kann, bei gleichzeitiger Bildung von Signalen zur Erhöhung und Verbesserung der Diagnosemöglichkeiten.The invention has for its object to develop a circuit arrangement for controlling a DC actuator with push-pull deletion in disturbed operating conditions, which performs a weigher evaluation on so-called background information in the case of non-immediate detection of the faulty unit based on the fault pattern, by means of the disturbed divider can be accurately determined at Simultaneous generation of signals to increase and improve the diagnostic options.

Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß jedem Teilsteller eine teilstellerspezifische Schutzeinrichtung und eine gemeinsame Selektionseinheit zugeordnet ist. Die Selektionseinheit ist dabei so ausgeführt, daß für jeweils einen Teilsteller der Ausgang des entsprechenden Motorstrommeßgliedes mit dem Eingang einer entsprechenden Grenzwertüberwachungsschaltung der Selektionseinheit verbunden ist, wobei an dem entsprechenden einen Ausgang ein Signal anliegt, welches bei Überstrom erscheint und daß an einem weiteren Ausgang ebenfalls ein Signal anliegt, wenn der Motorstrom sich dem Überstromgrenzwert um einen festgelegten Betrag nähert. Zur Auswertung wird nur der Motorstrom während der Einschaltphase herangezogen, wobei durch eine innerhalb der Selektionseinheit angeordnete Auswerteschaltung für die Filterkondensatorspannung in Zusammenhang mit dem Fahr- und Bremsbefehl ein Signal gebildet wird, das am Ausgang der Auswerteschaltung dann anliegt, wenn durch eine schnelle Netzspannungsänderung ein bestimmtes Überschwingen des Motorstromistwertes der einzelnen Teilstellerkreise verursacht werden kann, wobei an den UND-verknüpften Eingängen von Speichern der Selektionseinheit entsprechende Signale anliegen, deren Ausgänge weitere Signale mit einem Eingang entsprechender ODER-Verknüpfungen der Selektionseinheit in Verbindung bringen. Eine in der Selektionseinheit enthaltene Überstromerkennungslogik übernimmt weiterhin die Signale einer UND/ODER-Kombination einer Gruppe von Schwellwertschaltern, sowie die Ausgangssignale der Speicher der Selektionseinheit, wobei an dem einen Ausgang der Überstromerkennungslogik das Ausschaltsignal für den Gleichstromsteller und an dem anderen Ausgang dann ein Signal anliegt, wenn Überstromabschaltungen nicht einem Teilsteller zugeordnet werden können. Dieses Signal liegt an dem UND-verknüpften Zähleingang eines der Selektionseinheit zugeordneten Schieberegisters an, wobei seine zwei anderen UND-verknüpften Zähleingänge einmal mit dem Bremsbefehl und zum anderen mit dem dritten Eingang desselben Schieberegisters verbunden sind, der gleichzeitig mit zwei weiteren ODER-Verknüpfungen der Selektionseinheit in Verbindung steht, deren dritte Eingänge mit dem ersten bzw. zweiten Ausgang des Schieberegisters verbunden sind. Dabei steht der Ausgang jeder dieser zwei ODER-Verknüpfungen mit einem Eingang jeweils einer weiteren ODER-Verknüpfung in Verbindung, deren anderer Eingang von dem jeweiligen Ausgang der teilstellerspezifischen Schutzeinrichtung gebildet wird, wobei der Ausgang der weiteren ODER-Verknüpfungen auf entsprechende elektronische Schalter wirken und gleichzeitig Reaktionssignale, die zur Teilstellertrennung dienen, gebildet werden, in dem zur Auftrennung des Lastkreises durch den Lastschalter als auch zur Abschaltung der Zündimpulsverstärker wie auch zur Steuerung der Sperrventile an den entsprechenden Eingängen der v. g. Baugruppen Signale anliegen.The features of the invention are that each divider is associated with a divider-specific protection device and a common selection unit. The selection unit is designed so that for each one divider the output of the corresponding Motorstrommeßgliedes is connected to the input of a corresponding limit value monitoring circuit of the selection unit, wherein at the corresponding one output a signal is applied, which appears at overcurrent and that at another output also a Signal is present when the motor current approaches the overcurrent limit by a specified amount. For evaluation, only the motor current is used during the switch-on, wherein a signal is formed by an arranged within the selection unit evaluation circuit for the filter capacitor voltage in connection with the drive and brake command, which then rests at the output of the evaluation, if a fast change in mains voltage Overshoot of the Motorstromistwertes the individual Teilstellerkreise may be caused, with applied to the AND-linked inputs of memories of the selection unit corresponding signals whose outputs bring more signals with an input corresponding OR links of the selection unit in combination. An overcurrent detection logic contained in the selection unit continues to accept the signals of an AND / OR combination of a group of threshold switches, as well as the output signals of the memory of the selection unit, wherein at one output of the overcurrent detection logic, the switch-off signal for the DC chopper and at the other output a signal is applied if over-current shutdowns can not be assigned to a divider. This signal is applied to the AND-linked count input of a shift register associated with the selection unit, its two other AND-linked count inputs being connected once to the brake command and to the third input of the same shift register simultaneously with two further ORs of the selection unit is in communication whose third inputs are connected to the first and second outputs of the shift register. In this case, the output of each of these two OR operations is connected to an input of a further OR operation whose other input is formed by the respective output of the divider-specific protection device, the output of the further OR operations acting on corresponding electronic switches and simultaneously Reaction signals, which are used for Teilstellentrennung be formed, in which for the separation of the load circuit by the load switch as well as for switching off the Zündimpulsverstärker as well as for controlling the check valves at the corresponding inputs of the v. G. Modules are present signals.

Vorteilhafterweise ist die Grenzwertüberwachungsschaltung so aufgebaut, daß der Ausgang des durch den Hauptventil- und Umschwingventilzündzeitpunkt gesteuerten, unsymetrischen Verzögerungsgliedes mit dem Eingang entsprechender Gruppen von Schwellwertschaltern (1. und 2.Teilsteller) verbunden ist.Advantageously, the limit monitoring circuit is constructed such that the output of the non-symmetrical delay element controlled by the main valve and Umschwingventilzündzeitpunkt is connected to the input of corresponding groups of threshold switches (1st and 2nd Teilsteller).

In weiterer Auslegung der Erfindung kann die Auswertschaltung so aufgebaut sein, daß der Ein- und Ausgang eines in der Selektionseinheit angeordneten Verzögerungsgliedes mit dem Eingang einer Summationsstelle verbunden ist, deren Ausgang den Eingang eines in der Selektionseinheit angeordneten weiteren Verzögerungsgliedes bildet, dessen Ausgang an den Eingang weiterer in der Selektionseinheit enthaltener Schwellwertschalters geführt ist, deren Ausgänge mit den Eingängen der UND/ODER-Kombination verbunden sind, wobei an deren weiteren Eingängen der Fahr- und Bremsbefehl geschaltet ist. In weiterer Ausbildung der erfindungsgemäßen Lösung liegt bei Ausfall eines Teilstellers an dem jeweiligen Eingang der Regel- und Steuereinrichtung ein von einem filterkondensatorspannungsabhängigen Funktionsgenerators gebildetes, motorstromreduziertes Stromsollwertsignal an.In a further embodiment of the invention, the evaluation circuit can be constructed so that the input and output of a delay unit arranged in the selection unit is connected to the input of a summation point, the output of which forms the input of a further delay element arranged in the selection unit whose output is connected to the input further contained in the selection unit threshold is performed, whose outputs are connected to the inputs of the AND / OR combination, wherein at the other inputs of the drive and brake command is switched. In a further embodiment of the solution according to the invention is in case of failure of a divisor at the respective input of the control and regulating a formed by a filter capacitor voltage-dependent function generator, motor current reduced current setpoint signal.

Erfindungsgemäß bilden die Ausgänge der teilstellerbezogenen Schutzeinrichtungen, der Selektionseinheit und der nachgeschalteten ODER-Verknüpfungen gleichzeitig die Eingänge einer Diagnoseeinrichtung.According to the invention, the outputs of the divider-related protective devices, the selection unit and the downstream OR links simultaneously form the inputs of a diagnostic device.

embodiment

In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:In the accompanying drawings show:

Fig. 1: die Schaltungsanordnung eines in Zweitaktschaltung betriebenen Gleichstromstellers, bestehend aus zwei Teilstellern mit einer gemeinsamen Kommutierungseinrichtung mit Signaleingängen für Zündendstufen zur Ansteuerung der jeweiligen Halbleiterbauelemente, mit Signalausgängen der jeweiligen Motorstrommeßglieder und der Filterspannungsmeßglieder, sowie die erfindungsgemäße Einrichtung zum Unterbrechen des Zündsignals des den gestörten Teilstellers zugehörigen Halbleiterventils;Fig. 1: the circuit arrangement of a operated in two-cycle DC controller, consisting of two Teilstellern with a common commutation with signal inputs for ignition output stages for driving the respective semiconductor devices, with signal outputs of the respective Motorstrommeßglieder and the Filterspannungsmeßglieder, and the inventive device for interrupting the ignition signal of the disturbed Teilstellers associated semiconductor valve;

Fig.2: die Schaltungsanordnung zur Steuerung eines Gleichstromstellers nach Fig.1 bei gestörten Betriebszustand"· Fig.3: die Schaltungsanordnung zur erfindungsgemäßen Realisierung einer Selektionseinheit nach Fig. 2.2 shows the circuit arrangement for controlling a DC adjuster according to FIG. 1 in the case of a disturbed operating state. FIG. 3 shows the circuit arrangement for implementing a selection unit according to FIG. 2 according to the invention.

An der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 wird die Spannung an den beiden Gleichstrom-Reihenschlußmotoren 24 und 25 zu denen die Freilaufventile 21 und 22 antiparallel geschaltet sind, mit Hilfe der steuerbaren Hauptventile 13 und 14 verlustarm gestellt. Parallel zu den steuerbaren Hauptventilen 13 bzw. 14 sind die Reihenschaltung aussteuerbaren Bremsventilen 11 und 12 und den Bremswiderständen 9 und 10 angeordnet. Der Reihenschwingkreis, bestehend aus dem Kommutierungskondensator 1 und der Kommutierungsinduktivität 2 wird über die steuerbaren Hilfsventile 15 und 16 und steuerbaren Sperrventile 17 und 18 an die steuerbaren Hauptventile angeschlossen, wobei parallel zu jedem steuerbaren Hilfsventil 15 bzw. 16 je eine Reihenschaltung aus dem ungesteuerten Ventil 19 bzw. 20 und der Induktivität 3 bzw. 4 angeordnet ist. Der aus dem Gleichstrom-Reihenschlußmotor 24 bzw. 25 und dem ihm antiparallel geschaltetem Freilaufventil 21 bzw. 22 gebidlete Lastkreis enthält die Motorstrommeßglieder 28 bzw. 29 und die Lastschalter 26 bzw. 27. Zu jedem steuerbaren Hauptventil 13 bzw. 14 und Freilaufventil 21 bzw. 22 sind zur Potentialsteuerung jeweils eine Reihenschaltung von1, the voltage across the two DC series motors 24 and 25 to which the freewheel valves 21 and 22 are connected in antiparallel, with the help of the controllable main valves 13 and 14 is provided with low loss. Parallel to the controllable main valves 13 and 14, the series circuit of controllable brake valves 11 and 12 and the braking resistors 9 and 10 are arranged. The series resonant circuit, consisting of the commutation capacitor 1 and the Kommutierungsinduktivität 2 is connected via the controllable auxiliary valves 15 and 16 and controllable check valves 17 and 18 to the main controllable valves, parallel to each controllable auxiliary valve 15 and 16 each have a series circuit of the uncontrolled valve 19th or 20 and the inductor 3 or 4 is arranged. From the DC series motor 24 and 25 and the antiparallel-switched freewheel valve 21 and 22 gebidlete load circuit contains the Motorstrommeßglieder 28 and 29 and the load switch 26 and 27. For each controllable main valve 13 and 14 and freewheel valve 21 and 22 are each a series circuit of the potential control

Widerständen 5; 7 bzw. 6; 8 in der Weise parallel geschaltet, daß bei geöffnetem Lastschalter 26 bzw. 27 die Speisespannung U_Uls, überwiegend über dem Freilaufventil 21 bzw. 22 abfällt.Resistors 5; 7 and 6, respectively; 8 connected in parallel in such a way that when the load switch is open 26 and 27, the supply voltage U _Uls , mainly across the freewheel valve 21 and 22 drops.

Der Motorstromistwert U|_istl bzw. Ui,_st2 wird der Regel- und Steuereinrichtung (RSE) 42 bzw. 43 nach Fig. 2 zugeführt. Für den Fall eines gestörten Teilstellers wird der elektronische Schalter 51 geöffnet und den Motorstromregelkreisen ein über einen filterkondensatorspannungsabhängigen Funktionsgenerator 50 bewerteter Stromsollwert zugeführt. Die Aussteuerung der steuerbaren Bremsventile 11; 12 erfolgt über die Speisespannungsgrenzwertregelung, wobei der Filterkondensatorspannungsistwert UuFKm, der über ein potentialtrennendes Glied 30 am Filterkondensator 23 gemessen wird, über eine Summationsstelle 47 mit der Ausgangsgröße der Filterspannungssollwertvorgabe 49 dem Filterkondensatorspannungsregler 48 zugeführt wird.The actual motor current value U | _istl or Ui, _st2 is the control and control _device (RSE) 42 and 43 of FIG. 2, respectively. In the case of a faulty divisor, the electronic switch 51 is opened and supplied to the motor current control circuits via a filter capacitor voltage-dependent function generator 50 evaluated current setpoint. The modulation of the controllable brake valves 11; 12 takes place via the supply voltage limit value control, wherein the Filterkondensatorspannungsistwert UuFKm, which is measured via a potential-separating member 30 on the filter capacitor 23 is supplied via a summation point 47 with the output of the filter voltage setpoint input 49 to the filter capacitor voltage regulator 48.

Gemäß Fig.2 werden die Regel-, Steuer-, Schutz- und Zündimpulsbildungsaufgaben, von drei Funktionsgruppen, von denen zwei entsprechend ihrer Teilstellerzugehörigkeit doppelt ausgeführt sind, übernommen.According to FIG. 2, the control, control, protection and ignition impulse forming tasks are taken over by three function groups, two of which are duplicated according to their part-timer membership.

Die RSE 42 und 43 enthalten die Zündimpulsbildung für die steuerbaren Halbleiterventile, je einen Taktgeber 42.1 bzw. 43.1, die Ein-Ausschaltlogik 42.10 bzw. 43.10, die wiederum untereinander verknüpft sind und über die elektronischen Schalter 42.11 und 42.12 bzw. 43.11 und 43.12 die Zündimpulse logisch richtig ein- bzw. ausschalten. Beide Taktgeber 42.1; 43.1 werden so synchronisiert, daß die Arbeitsweise der RSE 42 und 43 um 180°el versetzt erfolgt. Die Zündimpulse für die steuerbaren Hauptventile 13; 14 und steuerbaren Bremsventil 11; 12 werden dabei von der RSE 42 und 43 gebildet, wobei diese hierzu jeweils einen Stromregler 42.6 bzw. 43.6 und zwei Pulsbreitenmodulatoren 42.8 und 42.9 bzw. 43.9 enthalten. Gleichzeitig werden über die RSE 42 und 43 der gemeinsame Zündimpuls für die jeweiligen steuerbaren Hilfsventil 15; 16 und steuerbaren Sperrventile 17; 18 gebildet.The RSE 42 and 43 contain the Zündimpulsbildung for the controllable semiconductor valves, one clock 42.1 and 43.1, the on-off logic 42.10 or 43.10, which in turn are linked together and the electronic switches 42.11 and 42.12 and 43.11 and 43.12 the ignition pulses Logically correct on or off. Both clocks 42.1; 43.1 are synchronized so that the operation of the RSE 42 and 43 offset by 180 ° el occurs. The ignition pulses for the controllable main valves 13; 14 and controllable brake valve 11; 12 are thereby formed by the RSE 42 and 43, which for this purpose each contain a current regulator 42.6 or 43.6 and two pulse width modulators 42.8 and 42.9 or 43.9. At the same time via the RSE 42 and 43 of the common ignition pulse for the respective controllable auxiliary valve 15; 16 and controllable check valves 17; 18 formed.

Die RSE 42 und 43 enthalten Summationsstellen 42.4; 42.5; 42.7 bzw. 43.4; 43.5; 43.7 für die jeweiligen Stromregler 42.6 bzw. 43.6 und für die Pulsbreitenmodulatoren 42.8; 42~.9 bzw. 43.8; 43.9. Die elektronischen Schalter 42.11; 42.12 bzw. 43.11; 43.12 dienen zum Ein- und Ausschalten der Zündimpulse über die steuerbaren Ventile. Durch weitere elektronische Schalter 42.13 bzw.43.13 kann die Weitergabe der Zündimpulse für die steuerbaren Hauptventile 13; 14 und für die steuerbaren Bremsventile 11; 12 unabhängig von den RSE 42 und 43 unterbunden werden. Die Zündung der steuerbaren Ventile erfolgt über potentialtrennende Zündimpulsverstärkerstufen 31; 32; 33; 34; 35; 36; 37 und 38, die wiederum von den Signalen U_Hti; Ubti Uuti; UsTi bzw. U_HT2; U_Bt2; Uut2; Ubt2 angesteuert werden. Bei Störungen im Stellerbetrieb wird über die teilstellerbezogenen Schutzeinrichtungen 39 bzw. 40 ein Signal abgegeben, das über die ODER-Verknüpfung 44 bzw. 45 den gestörten Teilsteller mittels der elektronischen Schalter 42.13 bzw. 43.13 von seinen zugehörigen Zündimpulsen trennt und gleichzeitig die Leistungsschalter 26 bzw. 27 ansteuert.The RSE's 42 and 43 contain summation locations 42.4; 42.5; 42.7 or 43.4; 43.5; 43.7 for the respective current regulators 42.6 and 43.6 and for the pulse width modulators 42.8; 42 ~ .9 or 43.8; 43.9. The electronic switches 42.11; 42.12 or 43.11; 43.12 are used to turn on and off the ignition pulses via the controllable valves. By further electronic switches 42.13 bzw.43.13, the passing of the ignition pulses for the controllable main valves 13; 14 and for the controllable brake valves 11; 12 are inhibited independently of the RSE 42 and 43. The ignition of the controllable valves via potential-separating Zündimpulsverstärkerstufen 31; 32; 33; 34; 35; 36; 37 and 38, in turn, from the signals U _H ti; Ubti Uuti; UsTi or U _H T2; U _B t2; Uut2; Ubt2 be controlled. In case of faults in the manual mode, a signal is output via the divider-related protective devices 39 or 40, which disconnects the faulty divider via the OR operation 44 or 45 by means of the electronic switches 42.13 and 43.13 from its associated ignition pulses and at the same time the circuit breaker 26 or 27 drives.

Dieses'Ansteuersignal Ussi bzw. U_Ss2wird ebenfalls benutzt, um das für den Teilstellbetrieb nichterforderliche Sperrventil 17 bzw. 18 über seinen zugehörigen Zündverstärker 35 bzw. 37 abzuschalten. Sind die zum Abschalten eines Teilstellers führenden Signale der teilstellerbezogenen Schutzeinrichtungen 39 bzw. 40 oder anderer hier nicht dargestellter auslösender Einrichtungen nicht sofort als teilstellerspezifische Störung erkennbar, wird mittels der Sglaktkinseinheit41 eine weitere Auswertung des Störungsbildes über sogenannte Hintergrundinformationen vorgenommen. Für den Fall der nicht sofortigen eindeutigen Erkennbarkeit wird nach einem speziellen Zyklus die Selektion des gestörten Teilstellers vorgenommen. Fig.3 zeigt die Schaltungsanordnung der in Fig. 2 dargestellten Selektionseinheit 41.This control signal Ussi or U _S s2 is also used to switch off the blocking valve 17 or 18 which is not required for the partial control operation via its associated booster amplifier 35 or 37. If the signals leading to switching off a divisor of the divider-related protective devices 39 or 40 or other triggering devices not shown here are not immediately recognizable as a divider-specific fault, a further evaluation of the fault image via so-called background information is carried out by means of the Sglaktkin unit 41. In the case of non-immediate unique recognizability, the selection of the faulty divisor is made after a special cycle. 3 shows the circuit arrangement of the selection unit 41 shown in FIG. 2.

Dem Eingang der Grenzüberwachungsschaltung 41.2 bzw. 41.3 wird jeweils ein Motorstromistwert Ui,_sti bzw. O_tlst2 zugeführt, der über das unsymmetrische Verzögerungsglied 41.2.1 bzw. 41.3.3, das den Motorstromistwert durch die Ansteuerung der Zündimpulssignale U_Hti und Uuti bzw. U_Ht2 und U_UT2 so hält, daß stets eine Auswertung der Einschaltphase möglich ist — der Einsatz einer Sample-and Holdschaltung ist ebenfalls möglich —, den Schwellwertschaltern 41.2.2 und 41.2.3 bzw. 41.3.2 und 41.3.3 als Eingangssignal dient. Während der Schwellwertschalter 41.2.2 bzw. 41.3.2 so eingestellt ist, daß bei Erreichen eines Grenzstromes ein Signal B1 bzw. B 2 am Ausgang desselben anliegt, liegt die Ansprechschwelle des Schwellwertschalters 41.2.3 bzw. 41.3.3 unterhalb der des Schwellwertschalters 41.2.2 bzw. 41.3.2, so daß dieser bereits ein Signal C1 bzw. C2 bildet, wenn sich der Motorstromistwert seinem Grenzwert um einen bestimmten Betrag genähert hat. Des weiteren wirdanden Eingang der Auswerteschaltung 41.1 der Filterkondensatorspannungsistwert Uufk geführt, wobei an der Summationsstelle 41.1.2 die Differenz zwischen dem aktuellen und dem durch das Verzögerungsglied 41.1.1 geglätteten Wert gebildet wird. Der Ausgang der Summationsstelle 41.1.2 wirkt auf ein weiteres Verzögerungsglied 41.1.3, das bei schnellen Änderungen der Filterkondensatorspannung U_UFk ein Signal abgibt, das näherungsweise dem zu erwartenden Motorstrom proportional ist. Dieses Signal wird mit Hilfe der Schwellwertschalter 41.1.4 bzw. 41.1.5 ausgewertet und über die UND/ODER-Kombination 41.1.6 wird entsprechend den Zuständen „Fahren" (f) bzw. „Bremsen" (b) ein Signal A erzeugt. In Auswertung der Signale B1, C2 und A bzw. B2,C1 und A werden durch die Speicher 41.4 bzw. 41.5 die Signale D1 bzw. D2 abgegeben. Die Überstromerkennungslogik41.6, die beim Anliegen eines Signales B1 oder B 2 und eines der Signale D1 oder D 2, bzw. B1 und B2 und A, leitet über das Signal „Cha" sofort die Abschaltung des Stellers ein uTid setzt das Schieberegister 41.7, das mit der logischen Reihenfolge seiner Ausgänge zuerst über die ODER-Verbindung 41.8 das Signal Ch 1_sperr erzeugt. Bei einem Wiederholzyklus wird der Stellerbetrieb nur mit dem Teilsteller 2 erfolgen.The input of the _{limit monitoring} circuit 41.2 or 41.3 is supplied in each case a Motorstromistwert Ui, _st i or O _tlst2 , via the unbalanced delay element 41.2.1 or 41.3.3, the motor current actual value by the triggering of the Zündimpulssignale U _H ti and Uuti or U _H t2 and U _UT2 holds so that an evaluation of the switch-on phase is always possible - the use of a sample-and-hold circuit is also possible - the threshold switches 41.2.2 and 41.2.3 or 41.3.2 and 41.3.3 as Input signal is used. While the threshold value switch 41.2.2 or 41.3.2 is set so that upon reaching a limiting current, a signal B1 or B 2 at the output of the same, the threshold of the threshold is 41.2.3 or 41.3.3 below that of the threshold 41.2 .2 or 41.3.2, so that this already forms a signal C1 or C2, when the Motorstromistwert has approached its limit by a certain amount. Furthermore, the input of the evaluation circuit 41.1 of the filter capacitor voltage actual value Uufk is passed, the difference between the current value and the value smoothed by the delay element 41.1.1 being formed at the summation point 41.1.2. The output of the summation point 41.1.2 acts on a further delay element 41.1.3, which emits a signal at rapid changes of the filter capacitor voltage U _UF k, which is approximately proportional to the expected motor current. This signal is evaluated by means of the threshold value switches 41.1.4 or 41.1.5 and a signal A is generated via the AND / OR combination 41.1.6 in accordance with the states "driving" (f) or "braking" (b). In evaluation of the signals B1, C2 and A or B2, C1 and A, the signals D1 and D2 are emitted by the memories 41.4 and 41.5, respectively. The Überstromerkennungslogik41.6, when applying a signal B1 or B 2 and one of the signals D1 or D 2, or B1 and B2 and A, via the signal "Cha" immediately initiates the shutdown of the actuator uTid sets the shift register 41.7, generates the logical ordering of its outputs via the first OR connection 41.8, the signal _blocking Ch 1. In a repeat cycle of the actuator operation is carried out only with the portion of disk 2.

Entsprechend dem o.g. Signalverlauf wird dann im Störungsfall das Signal Ch2_sperr am Ausgang der ODER-Verknüpfung 41.9 erzeugt.In accordance with the above- _mentioned signal curve, in the event of a fault, the signal Ch2 _inhibit is then _generated at the output of the OR operation 41.9.

Ein Wiederholzyklus erfolgt jetzt mit dem Teilsteller 1. Tritt ebenfalls eine Störung auf, werden über Ausgang 3 des Schieberegisters 41.7 beide Teilsteller gesperrt. Bei einer eindeutig erkannten Störung in einem der Teilsteller wird über die Signale D1 bzw. D2 die Sperrung des gestörten Teilstellers ohne Wiederholzyklus — kein Signal E — sofort eingeleitet.A repetition cycle is now carried out with the divider 1. If a fault also occurs, both divisors are disabled via output 3 of the shift register 41.7. In the case of a clearly recognized fault in one of the dividers, the blocking of the faulty divisor without a repetition cycle-no signal E-is initiated immediately via the signals D1 or D2.

Claims

1. Circuit arrangement for controlling a Gleichstromsteller with push-pull cancellation in disturbed operating conditions, especially for electric traction units, the Gleichstromsteller.aus two Teilstellern with a common commutation or the power unit consists of two operated on a common line filter DC actuators, and that each Teilsteller a control and Associated with errors in the power unit or in the control and regulating devices in one of the two Teilsteller an automatic separation while maintaining a limited operability of the drive unit, characterized in that each divider a divider-specific protection device (39 or 40) and a common selection unit (41) is assigned, wherein the selection unit (41) is designed so that for each one divider, the output of Motorstrommeßgliedes (28 or 29) with the egg connected to a limiting circuit (41.2 or 41.3) of the selection unit (41), wherein at one output a signal (B 1 or B 2) is present, which appears at overcurrent, wherein at the other output a signal (C 1 or C2), which occurs when the motor current approaches the overcurrent limit by a predetermined amount, and that only the motor current during the switch-on phase is used for the evaluation and at the output of an evaluation circuit (41.1) for the filter capacitor voltage (UuFiost) a signal (A) is formed, which is formed in connection with the drive and brake command wiFd, which appears when a fast overvoltage of the motor current actual value (U _hs ti; Uiist2) can be caused, wherein at the AND-linked inputs of a memory (41.4 or 41.5) signals (A; B1; C2 or A; B2; C1) are present and their outputs wietere signals (D1 or D2) with the connect an input of an OR operation (41.8 or 41.9) and that the signal of the AND / OR connection (41.1.6-A-) and the signals of a group of threshold switches (41.2. 2-B1-; 41.3.2-B2-) and the outputs of the memories (41.4-D1-; 41.5-D2-) are present, wherein at one output of the overcurrent detection logic (41.6) the signal (Cha) for turning on the DC adjuster and at the other output there is a signal (E) appearing when overcurrent cut-offs can not be assigned to a divider, and that the signal (E) is applied to an ANDed count input of a shift register (41.7) whose two other AND-linked ones Counting inputs with the brake command and the third output d are connected to the two OR links (41.8 and 41.9), the third inputs of which are connected to the first and second outputs of the shift register (41.7), the outputs of the OR gate (41.7) Link (41.8 or 41.9) are connected to an input of an OR operation (44 or 45) whose other input is connected to the output of the divider-specific protection device (39 or 40), wherein the output of the OR operation (44 or 45) acts on the electronic switch (42.13 or 43.13) and at the same time forms the reaction signals (U _S si or U _S s2), which are used for separating the subsections.

2. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that the

Limit monitoring circuit (41.2 or 41.3) is constructed so that the output of the controlled by the main valve and Umschwingventilzündzeitpunkt, unbalanced delay element (41.2.1 or 41.3.1), which can also be formed by a sample and hold circuit with the Input of a threshold switch (41.2.2 or 41.2.3) and the input of a threshold switch (41.3.2 or 41.3.3) is connected.

3. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that the evaluation circuit (41.1) is constructed so that the input and output of a delay element (41.1.1) with a summation point (41.1.2) is connected, whose output is the input of another Delay member (41.1.3) forms whose output at the input of a respective threshold switch (41.1.4 or 41.1.5) is performed, the outputs of which are connected to the inputs of the AND / OR combination (41.1.6), where whose further inputs the drive and brake command is switched.

4. Circuit arrangement according to points 1 to 3, characterized in that the reaction signal formed (U _S si or U _s s2) both as a signal for separating the load circuit by the load switch (26 or 27) and as a shutdown signal for the Zündimpulsverstärker (36 or 38) and for the check valves (17 or 18) at the corresponding inputs of the vg modules (17; 26; 36 and 18; 27; 38) is applied.

5. Circuit arrangement according to points 1 to A), characterized in that, if a divider fails at an input of the respective control and regulating device (42 or 43), a motor current reducing current setpoint signal (U | _SO n) formed by a filter capacitor voltage-dependent function generator (50) is applied.

6. Circuit arrangement according to points 1 to 5, characterized in that the outputs of the divider-related protective devices (39, 40), the selection unit (41) and the OR links (44 and 45) simultaneously form inputs of a diagnostic device.