DD266448A1 - Schaltungsanordnung zur ueberwachung von aus netzteil und pufferbatterie bestehenden stromversorgungseinrichtungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung ist anwendbar an gepufferten Stromversorgungseinrichtungen, z. B. fuer die Steuer- und Regelungstechnik, EDV-Anlagen, chirurgische Einrichtungen u. ae. Das Kennzeichen besteht darin, dass ein Impulsgeber (15) ueber einen ohmschen Widerstand (12) parallel zum Netzgleichrichter (8) und zur Pufferbatterie (1) zugeschaltet ist, dass die Enden der Versorgungsleitungen (2; 3) vom Netzgleichrichter (8) und Pufferbatterie (1) sowie des Widerstandes (12) jeweils ueber einen Kondensator (4; 5; 11) mit jeweils einem Verstaerker (6; 7; 14) in Wirkverbindung stehen und dass die Differenzverstaerker (6; 7; 14) ausgangsseitig logisch miteinander verknuepft sind derart, dass der Betriebszustand angezeigt oder eine Unterbrechungssignalisation dann erfolgt, wenn eine Koinzidenz zwischen Spannungsabfall am Widerstand (12) einerseits und dem Spannungsabfall in den Versorgungsleitungen (2; 3) andererseits vorhanden ist. Figur

Description

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Dio Erfindung Ist an gepufferten Stromvorsorgungsoinrichtungon, z. B. für die Stouor- und Regolungstochnik, Notölpumpon, Notbeleuchtung, EDV-Anlayon, chirurgische Einrichtungen u.a. anzuwondon.

Charakteristik des bekannton Standes der Technik

Noch DE 2936675 (H02J, 9/06) ist alno Notstrombattorio-Überwachungsschaltung zur Überwachung einer mit einem Verbraucher parallel an einem Netzteil angoschlosscnon Notstrom-Batterie bekannt geworden, dor ein LadosUom-Meßgober, ein Batterle-Entladestrom-Meßgeber und ein Batteriespannungo^eb sr in logischer Schaltung so zugeordnet sind, daß mit der Entstehung fehlerhafter Funktionszustände Alarmsignale angezeigt werden. Hierbei ist als Nachteil anzusehen, daß ein Notzausfall erst dann signalisiert wird, wenn die Notstrom-Batterie Unterspannung hnt.

Dos weitoren werden hierbei Unterbrechungen in den Versorgungsleitungen vom Notztoil über den Punkt, wo die Versorgungsleitungen der Notstrom-Batterie oinmündon, bis hin zum Vorbrauchor nicht angezeigt.

Dom gonannton Stand dor Technik ,loch naho'.ommend sind zu nennen DD 239494 (H02H, 7/18), DD 214975 (H02 J, 9/00), DE 2033543 (H02J, 7/02), DE 3309543 (H02 J, 7/02) und DE 2258500 (H02J, 7/06). Die dort dargestellten Überwachungseinrichtungen an batterlegopufferten Stromvorsorgungseinrichtungen strebon hauptsächlich die batterieschonende Funktionsweise an und signalisieren dahingehend auch grenzwortüberschreitende Fehler, dio mitunter das l:xtrem Battorieausfall booinhalton können.

Dementsprechend sind diese Überwachungsschaltungon mehr oder weniger aus für die Regolungs- und Steuerungstechnik typischen elektronischen Bauelementen aufgebaut und dementsprechend aufwendig, Zudem werden bei diuson bekannten Einrichtungen Unterbrochungo . in der Versorgungsleitung, wenn überhaupt, dann nur indirekt, angozoigt.

Ziel dor Erfindung

Mit dor erfindungsgemäßen Lösung soll das Üborwachungssystem an Stromversorgu.igseinrichtungen verbessert worden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Zielstellung folgend galt es, die Aufgabe zu lösen, auch die Unterbrechungen der Versorgungsleitungen und hohe

Übergangswiderstände der Klommstellen zu signalisieren.

Dio technische Aufgabe ist wie folgt gelöst:

Parallel zum Netzteil und zur Pufforbatterie ist übor einen ohmschon Widerstand ein Impulsgeber zugeschaltet. Darüber hinaus sind die Enden der Versorgungsleitung von Notztoil und Pufferbatterio sowie dieses ohmschen Widerstandes jewoils übor einen Kondensator mit jewoils einem Differenzverstärker in Wirkverbindung gebrocht. Jeder dieser Differenzverstärker ist ausgangsLoitig logisch derart miteinander verknüpft, daß mit Hilfe von Melclorn der intakte Betriebszustand angezeigt oder eine l Interbrechungssignalisation erfolgt, wenn eine Koinzidenz zwischen Spannungsabfall am ohmschen Widerstand einerseits und dem Spannungsabfall in den Versorgungsleitungen vorhanden ist.

In Ausgestaltung dieser Prinzipschaltung ist als Impulsgeber ein astabilor Multivibrator vergesehen.

In weitorer Ausgestaltung dazu kann noch oino Spannungsüborwachung der Pufforbattorie dorart eingebunden soin, daß oin die Spannung der Pufforhattorio überwachende!' Fenstordiskriminntor ousgangssoitig mit in dor Signalisation dor Loitungsunterbrechurig logisch verknüpft ist.

Ausführungsbelsplol

Dio Erfindung Ist anhand oinor Zoichnung, welche eine Schaltanordnung darstollt, in oinom Ausführungsbeispiol nahor orlo'utort. Ein Netzteil 8 versorgt übür eine gepufferte Batterie 1 einen Verbraucher 18. Übor einen Transistor 13 und oinon ohmschon Widerstand 12 werdon dor Notzcjloichrichtor 8 und dio Batterie 1 mit doflniorton Impulsen von oinom Impulsgeber 15, dor ein astabilor Multivibrator soin kann, bolastot. Dabol entstehen übor dio Vorsorgungcloitungon 2; 3 Spannungsabfälle, die übor Voistärker 6; 7 verstärkt und einom NAND-Gattor 10zugeführt wordon. Das NAND-Gattoi «0 ergibt L-Pogel, worin boiclo von den Verstärkern 6; 7golloforton ImpulsoH-Pogolaufwoljon. In einem UND-Gattor 16 gehen oin c'or Ausgang dos NAND-Gattors 10 und dio von einem Vorstärkor 14 ausgehenden Impulse. Diosor Verstärker 14 nimmt dio am ohmschon Widerstand 12 auftretenden Impulse auf und läßt eine Fehlererkennung nur währond dor Ansprechzeit dos Impulsgebors 15 zu. Ein Fensterdiskrlminator 9, welcher die Batterie 1 auf Über- und Unterspannung überwacht, ist ausgangssoitig mit oinom ODER-GaUer 17 verbunden, wolches vom UND-Gatter 16 sein zweites Signal orhalt. DasODER-Gattor 17 Istausgangsseitig mit einem Moldor 19 zur Signalisation oinos fehlerlosen odor fehlerhaften Zustandos verbunden, Bei einer Leitungsunterbrechung ist mindestens ein Eingang des NAND-Gattors 10 logisch L, und es erfolgt über das UND-Gatter 16 ohne Fehlerzustand mit dem Taktimpuls vom Vorstärker 14 eine L-Moldung. Wenn die Battoriespannung olnon eingestellten Obor- odor Unterwort erreicht, welcher durch don Fonstordiskrimlnator 9 fostgolegt ist, gibt es über das ODER-Gatter 17 eine L-Meldung. Für diesen Fall wird durch don Melder 19 optisch odor akustisch oin Fehler angezeigt. Die Kondensatoren 4; 5; 11 Mienen dazu, den Verstärkern 6; 7; 14 nurSpannungsänderungon oingangssoitig zuzuleiten, Die Widerstände 2; 3 stollen Ersatzwidorständo für Kabel, Verbindungselemente und Shunts von Gloichrichtorn (Batterien) bis zum Knotenpunkt A dar. Dio Fehlermeldung am Ausgang dosODER-Gattors 17 liegt nur für die Dauer dos Taktimpulses an. Sio kann noch durch geeignete Schaltungsmaßnahmon verlängort werdon, z.B, durch Flip-Flop o.a.

Claims (3)

1. Schaltungsanordnung zur Üborwachung von aus Netzgleichrichter und Pufferbatferie bestehenden Stromversorgungseinrichtungen, insbesondere auf Leitungsunterbrechung oder hohe Übergangswiderstände, gekennzeichnet dadurch, daß ein Impulsgeber (15) über einen ohmschen Widerstand (12) parallel zum Netzgloichrichter (8) und zur Pufferbatterie (1) zugeschaltet ist, daß die Enden der Versorgungsleitungen (2; 3) vom Netzgleichrichter (8) und Pufferbatterie (1) sowie des Widerstandos (12) jeweils über einen Kondensator (4; 5; 11) mit jeweils einem Verstärker (6; 7; 14) in Wirkverbindung stehen und daß die Differenzverstärker (6; 7; 14) ausgangsseitig logisch miteinander verknüpft sind derart, daß der Betriebszustand angezeigt oder eine Unterbrechungssiynalisation dann erfolgt, wenn eine Koinzidenz zwischen Spannungsabfall am Widerstand (12) einerseits und dem Spannungsabfall in den Versorgungsleitungen (2; 3) andererseits vorhanden ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, JbZ als Impulsgeber (15) ein astabiler Multivibrator vorgesehen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß zur Spannungsüberwachung der Pufferbatterie (1) ein Fensterdiskriminator (9) vorgesehen ist, dessen Ausgang logisch mit der Unterbrechungssignalisation verknüpft ist.