DE102007015140A1

DE102007015140A1 - Diagnosis device for implementing diagnosis of mechatronical system, has evaluation unit including analysis unit and test proposing unit that determines and proposes implementable diagnostic examination

Info

Publication number: DE102007015140A1
Application number: DE102007015140A
Authority: DE
Inventors: Olaf Krieger; Ulrich Dr.-Ing. Siebel; Andreas Breuer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-02

Abstract

The device (1) has a component diagnostic data record (32) including respective information about diagnosis services of a component (9), and event information indicating an error. An evaluation unit (49) has an analysis unit (49a) to determine obstructed self-diagnosticable components based on information from a structural data set (31). The analysis unit determines components (3, 9) liable for the error, based on the information from the data set and the data record. The evaluation unit has a test proposing unit (49b) to determine and propose an implementable diagnostic examination. An independent claim is also included for a method for diagnosis of a mechatronical system.

Description

Die Erfindung betrifft eine Diagnosevorrichtung und ein Diagnoseverfahren zum Ausführen einer Diagnose eines mechatronischen Systems, welches mechatronische Komponenten umfasst, von denen eine oder mehrere selbstdiagnosefähige Komponenten sind. Mechatronische Systeme sind beispielsweise Fertigungsautomaten, Roboter, Flugzeuge, Schienenfahrzeuge oder Kraftfahrzeuge.The The invention relates to a diagnostic device and a diagnostic method for performing a diagnosis of a mechatronic system, which comprises mechatronic components, of which one or several self-diagnostic components are. mechatronic Systems are, for example, production machines, robots, aircraft, Rail vehicles or motor vehicles.

Die einzelnen Komponenten, wie Sensoren, Aktoren, Schalter, Stecker, Massepunkte, Steuergeräte, Anschlussgins von Steuergeräten, Leitungen usw. sind miteinander gemäß einem elektrischen Schaltplan verbunden. Anhand des Schaltplans kann eine physikalische Ursache-Wirkungs-Beziehung ermittelt werden. Komponenten, die einen Teil der von ihnen bereitgestellten Funktionalität und/oder von eingehenden Signalen analysieren können und ein Analyseergebnis bereitstellen können, werden als selbstdiagnosefähige Komponenten bezeichnet. Diese Komponenten werden in der Regel auch als Steuergeräte bezeichnet. Die Steuergeräte des mechatronischen Systems sind über ein Bussystem, beispielsweise einen CAN-Bus oder FlexRay-Bus, und/oder andere Datenleitungen miteinander vernetzt. Hierüber ist es möglich, mit den einzelnen selbstdiagnosefähigen Komponenten einen Datenaustausch vorzunehmen.The individual components, such as sensors, actuators, switches, connectors, Earth points, control units, connection gauges of control units, Wires etc. are connected to each other according to an electrical wiring diagram connected. The circuit diagram can be used to describe a physical cause-and-effect relationship be determined. Components that are part of the provided by them Analyze functionality and / or incoming signals can and can provide an analysis result, are referred to as self-diagnostic components. These components are usually also called controllers designated. The control units of the mechatronic system are via a bus system, such as a CAN bus or FlexRay bus, and / or other data lines interconnected. Over this it is possible, with the individual selfdiagnosefähigen Components to carry out a data exchange.

In sicherheitskritischen mechatronischen Systemen, beispielsweise in einem Kraftfahrzeugantriebssystem, ist es notwendig, Fehler schnell und zuverlässig zu erkennen. Bekannte Diagnosevorrichtungen und Verfahren sind daher so ausgebildet, dass sie bei einer Selbstdiagnose ermittelte Fehler, die in der Regel in Form von Fehlercodes in Fehlerspeichern der Komponenten abgelegt sind, abrufen und auswerten. Ist eine selbstdiagnosefähige Komponente in einem mechatronischen System nicht autark, sondern mit weiteren Komponenten vernetzt, so sind die Ergebnisse der Selbstdiagnose häufig nicht eindeutig, um von einem Fehler auf eine einzige fehlerhafte Komponente zu schließen. Beispielsweise kann ein Fehler einer Komponente des mechatronischen Systems Fehlermeldungen in mehreren selbstdiagnosefähigen Komponenten auslösen, die in einer Ursache-Wirkungs-Beziehung mit der Komponente stehen. Anhand der Fehlermeldungen ist die fehlerhafte Komponente dann häufig nicht ohne weiteres zu identifizieren.In safety-critical mechatronic systems, for example in In a motor vehicle drive system, it is necessary to make mistakes quickly and reliable to recognize. Known diagnostic devices and methods are therefore designed to be self-diagnosed detected errors, usually in the form of error codes in error memories components are stored, retrieved and evaluated. Is a self-diagnostic capable Component in a mechatronic system not self-sufficient, but Networked with other components, so are the results of self-diagnosis often ambiguous to change from one mistake to a single one close faulty component. For example, can an error of a component of the mechatronic system error messages trigger in several self-diagnostic components, that are in a cause and effect relationship with the component. Based on the error messages, the faulty component is then common not easy to identify.

Aus der DE 100 51 781 A1 ist eine Diagnose in zwei Stufen, nämlich einer Komponentendiagnose und einer zentralen Systemdiagnose, bekannt, wobei von der Komponentendiagnose eine Systemgröße und ein der Systemgröße zugeordneter Zustand ermittelt und der zentralen Systemdiagnose zugeführt werden. Als mögliche Zustände der Komponenten werden dabei "normal", "fehlerhaft" oder "unbekannt unterschieden. In der zentralen Systemdiagnose werden die Ergebnisse der Komponentendiagnose unter Berücksichtigung von Modelldaten des Systems mit wenigstens einem Funktionszustand einer Funktion der Komponenten (Hardwarefunktion) verknüpft und dadurch eine fehlerhafte und/oder fehlerverdächtige Funktion ermittelt. Ausgehend von der ermittelten Funktion ist wiederum eine zugehörige fehlerhafte Komponente sowie eine kleinste austauschbare Einheit ermittelbar. Nachteil des Verfahrens ist jedoch ein hoher Rechenaufwand sowie eine zusätzliche Belastung des Bussystems. Ferner ist zum Erstellen der Modelldaten Expertenwissen erforderlich. Insbesondere bei mechatronischen Systemen, die in einer großen Variantenanzahl hergestellt werden, ist es schwierig, für die einzelnen Varianten jeweils die korrekten Modelldaten bereitzuhalten. Häufig ist es daher notwendig, mit verallgemeinerten Modellen und Modelldaten zu arbeiten, was eine Eingrenzung auf einzelne fehlerhafte Komponenten erschwert oder in einigen Fällen sogar unmöglich macht.From the DE 100 51 781 A1 is a diagnosis in two stages, namely a component diagnosis and a central system diagnosis, known, wherein the component diagnostics, a system size and the system size associated condition is determined and fed to the central system diagnostics. In the central system diagnostics, the results of the component diagnostics are linked to at least one functional state of a function of the components (hardware function) taking into account model data of the system and thereby a faulty one On the basis of the function determined, an associated faulty component and a smallest interchangeable unit can be determined again, but a disadvantage of the method is a high computational effort and an additional load on the bus system For mechatronic systems, which are produced in a large number of variants, it is difficult to provide the correct model data for the individual variants, and it is therefore frequently necessary to use generalized models and the like and model data, making it difficult or even impossible to pinpoint individual faulty components.

Aus der DE 103 61 072 A1 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Diagnose eines mechatronischen Systems bekannt, umfassend mindestens zwei Funktionseinheiten, wobei die erste Funktionseinheit mindestens zwei Komponenten umfasst, die mindestens einem Steuergerät zugeordnet sind, einem Signal der ersten Funktionseinheit und mindestens einem Signal der zweiten Funktionseinheit Zustände zugeordnet werden, die zweite Funktionseinheit in mindestens einer Komponente mit der ersten Funktionseinheit übereinstimmt und sich in mindestens einer Komponente von der ersten Funktionseinheit unterscheidet, als Zustände "normal" und "nicht normal" unterschieden werden und der Zustand des Signals der zweiten Funktionseinheit Komponenten der ersten Funktionseinheit belastet oder entlastet. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die physikalischen Abhängigkeiten zwischen Signalen der Funktionseinheiten und den Komponenten in einer Abhängigkeitsmatrix dargestellt. Den einzelnen Funktionseinheiten können Funktionen oder in Abhängigkeit des Zustandes Fehlercodes oder Fehlersignale zugeordnet werden. Für den Umgang mit mechatronischen Systemen, die in einer großen Variantenvielfalt hergestellt werden, ist vorgeschlagen, eine Art Masterabhängigkeitsmatrix zu bilden, in der alle möglichen eingebauten Komponenten mit den möglichen Hardwarefunktionen bzw. Funktionseinheiten dargestellt sind. Um eine sinnvolle Diagnose durchführen zu können, wird zunächst überprüft, um was für eine Variante es sich handelt. Alle Funktionseinheiten und Hardwarefunktionen, die eine bestimmte Komponente beinhalten, die in der Variante nicht verbaut wird, werden daher deaktiviert bzw. gelöscht. Anschließend kann dann die Diagnose mit den auf die Variante abgestimmten verbleibenden Funktionseinheiten durchgeführt werden. Das Erstellen einer solchen Mastermatrix wird bei mechatronischen Systemen, wie Kraftfahrzeugen, die mit einer hohen Komponentenanzahl und einer sehr großen Variantenvielfalt gefertigt werden und deren Komponenten ebenfalls in Varianten auftreten können, fast unmöglich.From the DE 103 61 072 A1 a method and a device for diagnosing a mechatronic system are known, comprising at least two functional units, wherein the first functional unit comprises at least two components which are assigned to at least one control unit, a signal of the first functional unit and at least one signal of the second functional unit states are assigned, the second functional unit in at least one component coincides with the first functional unit and differs in at least one component from the first functional unit, is distinguished as states "normal" and "abnormal" and the state of the signal of the second functional unit loads components of the first functional unit or relieved. In a preferred embodiment, the physical dependencies between signals of the functional units and the components are represented in a dependency matrix. The individual functional units can be assigned functions or, depending on the state, error codes or error signals. For dealing with mechatronic systems, which are produced in a large variety of variants, it is proposed to form a kind of master dependency matrix, in which all possible built-in components are represented with the possible hardware functions or functional units. In order to be able to carry out a meaningful diagnosis, it is first checked to see what kind of variant it is. All functional units and hardware functions that contain a specific component that is not installed in the variant are therefore deactivated or deleted. Subsequently, the diagnosis can then be made with the remaining functions matched to the variant units are carried out. The creation of such a master matrix is almost impossible in mechatronic systems, such as motor vehicles, which are manufactured with a high number of components and a very large variety of variants and whose components can also occur in variants.

Der Erfindung liegt daher die technische Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Diagnose von mechatronischen Systemen zu schaffen.Of the Invention is therefore the technical object of an improved Device and an improved method for the diagnosis of mechatronic To create systems.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich durch die Gegenstände mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 10. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The Solution of the task results from the objects with the features of claims 1 and 10. Advantageous Embodiments emerge from the subclaims.

Hierfür ist vorgesehen, eine Diagnosevorrichtung und ein Diagnoseverfahren zu schaffen, die Diagnoseprüfungen vorschlagen, die eine Eingrenzung eines Fehlers auf vorzugsweise eine Komponente ermöglichen. Insbesondere wird eine Diagnosevorrichtung zum Ausführen einer Diagnose eines mechatronischen Systems, welches mechatronische Komponenten umfasst, von denen eine oder mehrere selbstdiagnosefähige Komponenten sind, vorgeschlagen, welche eine Erfassungseinheit zum Erfassen eines Strukturdatensatzes, in dem die Komponenten des mechatronischen Systems und ihre elektrischen Verschaltungen angegeben sind, von Komponentendiagnosedatensätzen der einen oder der mehreren selbstdiagnosefähigen Komponenten, wobei ein Komponenten-Diagnosedatensatz jeweils Informationen über Diagnosedienste der entsprechenden Komponente umfasst, und von einer Ereignisinformation, die einen Fehler anzeigt, und eine Auswerteeinheit umfasst, die eine Analyseeinheit zum Ermitteln der möglicherweise für den Fehler verantwortlichen Komponenten anhand der Informationen aus dem Strukturdatensatz und Komponenten-Diagnosedatensätze und eine Prüfvorschlagseinheit zum Ermitteln und Vorschlagen mindestens einer durchführbaren Diagnoseprüfung umfasst.Therefor is provided, a diagnostic device and a diagnostic method to provide the diagnostic tests, the one To limit an error to preferably a component. In particular, a diagnostic device is executed a diagnosis of a mechatronic system, which mechatronic components includes one or more self-diagnostic capable Components are proposed, which are a detection unit for Capture a structural data set in which the components of the mechatronic Systems and their electrical interconnections are specified by Component diagnostic records of one or more self-diagnosable components, wherein a component diagnostic record each information about diagnostic services of the corresponding Component includes, and event information containing a Indicates errors, and an evaluation unit comprising an analysis unit to determine possibly for the error responsible components based on the information from the structural data record and component diagnostic records and a trial proposal unit for determining and proposing at least one feasible one Includes diagnostic testing.

Der Vorteil der erfinderischen Lösung besteht darin, dass der Strukturdatensatz und die einzelnen Komponentendiagnosedatensätze während der Herstellung und/oder Entwicklung des mechatronischen Systems erstellt werden. Unter Ausnutzung elektrotechnischen Wissens und einfacher logischer Regeln ist es der Diagnosevorrichtung möglich, anhand der Informationen in dem Strukturdatensatz die Komponenten des mechatronischen Systems und ihre physikalischen Wirkabhängigkeiten zu ermitteln. Für die selbstdiagnosefähigen Komponenten existiert jeweils ein Komponenten-Diagnosedatensatz, der jeweils Informationen über Diagnosedienste der entsprechenden Komponente umfasst. Unter Diagnosediensten werden alle Informationen verstanden, die ein Auslesen und/oder Interpretieren von Daten ermöglichen, die zu einer Selbstdiagnose beitragen können. Dieses umfasst beispielsweise Informationen für ein Auslesen eines Ereignisspeichers und einer Interpretation der darin enthaltenen Informationen, Anweisungen, welche Messwertblöcke in der selbstdiagnosefähigen Komponente vorhanden sind und wie deren Einträge zu interpretieren sind, Informationen darüber, welche Stellgliedtests ausführbar sind und wie diese auszuführen sind. Dies bedeutet, dass die Diagnosedienste die Möglichkeit bieten herauszufinden, welche für eine Diagnose relevanten Informationen in der selbstdiagnosefähigen Komponente vorhanden sind und welche weiteren Aktionen zum Ermitteln von Informationen durch ein Verwenden der Diagnosedienste ausgeführt werden können. Eine Ereignisinformation ist eine Information, die einen beobachtbaren Zustand des mechatronischen Systems beschreibt. Ein beobachtbarer Zustand kann beispielsweise ein existierender Fehlerspeichereintrag sein. Ebenso kann es sich um eine Beobachtung handeln, dass eine bestimmte Komponente, beispielsweise ein Leuchtmittel, nicht wie vorgesehen funktioniert. Anhand des Strukturdatensatzes, der einen elektrischen Schaltplan der Komponenten des mechatronischen Systems umfasst, kann unter Berücksichtigung einfacher elektrotechnischer Regeln eine Ursache-Wirkungs-Beziehung der einzelnen Komponenten ausgewertet werden. Ferner kann anhand der Komponentendiagnose-Datensätze ermittelt werden, welche Diagnosedienste Informationen bereitstellen können, um einzelne Komponente hinsichtlich ihres Zustands zu überprüfen. Eine Analyseeinheit ermittelt hierfür die möglicherweise verantwortlichen Komponenten, und eine Prüfvorschlagseinheit ermittelt einen Vorschlag für eine durchführbare Diagnoseprüfung.Of the Advantage of the inventive solution is that the Structure record and the individual component diagnostic records during the manufacture and / or development of the mechatronic Systems are created. Taking advantage of electrical engineering knowledge and simple logic rules, it is possible for the diagnostic device to based on the information in the structural record the components of the mechatronic system and their physical effect dependencies to investigate. For self-diagnostic components There is one component diagnostic record, each one Information about diagnostics services of the corresponding component includes. Diagnostic services are understood to mean all information that enable readout and / or interpretation of data which can contribute to a self-diagnosis. This includes For example, information for reading out an event memory and an interpretation of the information, instructions, which measured value blocks in the self-diagnostic capable Component are present and how to interpret their entries are, information about which actuator tests are executable and how to do it. This means that the Diagnostic services provide the opportunity to find out which information relevant for a diagnosis in the self-diagnostic capable component are present and which further actions to determine information by using Diagnostic services can be performed. A Event information is information that is observable State of the mechatronic system describes. An observable one State, for example, an existing error memory entry be. It may also be an observation that a certain component, such as a bulb, not like intended works. Based on the structural data record, the one electrical circuit diagram of the components of the mechatronic system can, taking into account simple electrotechnical Rules a cause and effect relationship of each component be evaluated. Further, based on the component diagnosis records determine which diagnostic services provide information can to individual component in terms of their condition to check. An analysis unit determines this the possibly responsible components, and one Test proposal unit determines a proposal for a feasible diagnostic test.

Gegenüber dem Stand der Technik weist die Erfindung insbesondere den Vorteil auf, dass die vorgeschlagene mindestens eine Diagnoseprüfung angepasst an das jeweils untersuchte mechatronische System und den aufgetretenen Fehler ermittelt wird. Hierfür werden lediglich solche Daten benötigt, die bei der Produktion des mechatronischen Systems, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, ohnehin anfallen oder ermittelt werden. Zusätzlich zu den aus den. Strukturdaten ableitbaren physikalischen Wirkzusammenhängen werden Informationen über Diagnosefähigkeiten und Informationen der einzelnen konkret im mechatronischen System vorhandenen Komponenten ausgewertet. Hierdurch wird insbesondere eine Diagnose solcher Fehler verbessert, die nicht durch Komponenten verursacht sind, die in einer direkten Wirkbeziehung mit der selbstdiagnosefähigen Komponente stehen, in der eine Ereignisinformation, die den Fehler angibt, ermittelt ist. Solche Fehler treten vermehrt in mechatronischen Systemen auf, bei denen die in den einzelnen selbstdiagnosefähigen Komponenten bereitgestellten Funktionen von über einen Datenbus übermittelten Informationen abhängig sind, die von den anderen selbstdiagnosefähigen Komponenten bereitgestellt werden und gegebenenfalls von weiteren Komponenten, die mit diesen direkt in einer Wirkbeziehung stehen, abhängig sind. Tritt als fehlerhaftes Ereignis beispielsweise die Beobachtung auf, dass in einem Kombiinstrument eines Kraftfahrzeugs im Winter eine Außentemperatur von 30°C angezeigt wird, obwohl eine Außentemperatur unter dem Gefrierpunkt von Wasser liegt, so kann anhand er Komponentendiagnosedatensätze ermittelt werden, in welcher der selbstdiagnosefähigen Komponenten ein Außentemperaturmessfühler ausgelesen wird. Die vorgeschlagene Diagnoseprüfung könnte somit in diesem Fall beispielsweise ein Überprüfen des eingelesenen Temperaturwerts des Außentemperatursensors sein. Die hierfür notwendigen Informationen sind den Komponenten-Diagnosedatensätzen zu entnehmen.Compared to the prior art, the invention has the particular advantage that the proposed at least one diagnostic test is determined adapted to the particular mechatronic system under investigation and the error that has occurred. For this purpose, only those data are required, which are incurred or determined anyway in the production of the mechatronic system, such as a motor vehicle. In addition to those from the. Information on the diagnostic capabilities and information of the individual concrete components that can be derived in the mechatronic system is evaluated from structural data that can be derived from the physical data. In particular, this improves a diagnosis of such errors which are not caused by components which are in direct operative relationship with the self-diagnostic-capable component in which event information indicating the error is determined. Such errors occur more frequently in mechatronic systems in which the functions provided in the individual self-diagnosable components of a data bus transmitted information that are provided by the other self-diagnostic capable components and, where appropriate, by other components that are directly in an operative relationship, are dependent. Occurs as a faulty event, for example, the observation that in an instrument cluster of a motor vehicle in winter an outside temperature of 30 ° C is displayed, even though an outdoor temperature is below freezing point of water, so it can be determined using component diagnostic records in which the self-diagnostic capable components Outdoor temperature sensor is read. The proposed diagnostic test could thus be in this case, for example, a check of the read temperature value of the outside temperature sensor. The information required for this purpose can be found in the component diagnostic data sets.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Erfassungseinheit eine Schnittstelle zum Ausbilden einer Kommunikationsverbindung mit der einen oder den mehreren selbstdiagnosefähigen Komponenten umfasst, und die Ereignisinformation mittels des Ausführens eines Diagnosedienstes erfassbar ist, wobei das Ausführen eines Diagnosedienstens ein Austauschen von Daten über die Kommunikationsverbindung umfasst. Die Diagnosevorrichtung selbst kann als Bestandteil des mechatronischen Systems ausgebildet sein, indem sie beispielsweise in eine der selbstdiagnosefähigen Komponenten integriert ist. In einem solchen Fall ist die Schnittstelle als Kommunikationsschnittstelle dieser selbstdiagnosefähigen Komponente ausgestaltet. Bei anderen vorteilhaften Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die Diagnosevorrichtung in einem externen Testgerät untergebracht ist. Bei einer solchen Ausführungsform ist die Schnittstelle als Kommunikationsschnittstelle mit den mechatronischen Systemen ausgebildet. Beispielsweise kann es sich um eine Schnittstelle handeln, die einen Zugriff auf einen Datenbus des mechatronischen Systems ermöglicht. Andere vorteilhafte Ausgestaltungen sehen vor, dass die Schnittstelle als eine Hochgeschwindigkeitsschnittstelle mit einer entsprechenden Gegenschnittstelle in dem mechatronischen System ausgebildet ist. Die Schnittstelle kann hierbei als elektrischer Steckverbinder und/oder als HF- oder Infrarotluftschnittstelle ausgebildet sein.at a preferred embodiment of the invention is provided the detection unit has an interface for forming a Communication link with the one or more self-diagnostic capable Includes components, and the event information by means of the execution a diagnostic service is detectable, wherein the execution of a Diagnostic service exchanging data over the communication link includes. The diagnostic device itself may be part of the mechatronic system be formed by, for example integrated into one of the self-diagnostic components is. In such a case, the interface is a communication interface designed this self-diagnostic component. at other advantageous embodiments is provided that the diagnostic device in an external test device is housed. In such an embodiment the interface as communication interface with the mechatronic Systems trained. For example, it may be an interface Act that provides access to a data bus of the mechatronic system allows. Other advantageous embodiments provide that interface as a high-speed interface with a corresponding counter interface in the mechatronic system is trained. The interface can be used as electrical Connector and / or designed as an RF or infrared air interface be.

Da die Komponentendiagnosedatensätze als Diagnosedienste auch solche umfassen, die ein Auslesen der Fehlerereigniseinträge eines Fehlerspeichers einer entsprechenden selbstdiagnosefähigen Komponente ermöglichen, eignen sich diese besonders, um die Ereignisinformationen, die einen Fehler anzeigt, aus dem mechatronischen System auszulesen. Vorzugsweise werden alle Fehlerereignisspeicher ausgelesen, um so möglichst umfassende Informationen über das zu diagnostizierende mechatronische System zu erhalten.There the component diagnostic records as diagnostic services too those include reading out the error event entries a fault memory of a corresponding self-diagnostic capable Allow component, these are particularly suitable the event information indicating an error is from the mechatronic System read out. Preferably all error event memories to get the most comprehensive information possible to obtain the mechatronic system to be diagnosed.

Vorteilhafterweise umfassen die Diagnosedienste automatisiert ausführbare Diagnoseprüfungen, so dass die vorgeschlagene Diagnoseprüfung automatisiert durchgeführt wird, sofern die vorgeschlagene Diagnoseprüfung eine der automatisiert durchführbaren Diagnoseprüfungen ist, wobei das Durchführen der Diagnoseprüfung ein Austauschen von Daten über die Kommunikationsverbindung umfasst. Über eine automatisiert ausführbare Diagnoseprüfung wird mittels eines Datenaustausches auf die selbstdiagnosefähige Komponente zugegriffen. Die Informationen über den entsprechenden Diagnosedienst umfassen alle notwendigen Angaben, um die entsprechende selbstdiagnosefähige Komponente ansteuern zu können und die entsprechende Diagnoseprüfung auszuführen. Eine solche Diagnoseprüfung kann ein Auslesen eines Messwertblocks, ein Setzen eines Stellwertes usw. umfassen. In den meisten Fällen wird beim Ausführen der Diagnoseprüfung eine Rückmeldung von dem mechatronischen System an die Diagnosevorrichtung übermittelt. Diese übermittelte Information stellt eine weitere Ereignisinformation dar, die zur Ermittlung weiterer durchführbarer Diagnoseprüfungen verwendet werden kann.advantageously, The diagnostic services include automated executable Diagnostic tests, so that the proposed diagnostic test automated provided the proposed diagnostic test one of the automated diagnostic tests is, wherein performing the diagnostic test exchanging data over the communication link includes. Via an automated diagnostic test is by means of a data exchange on the self-diagnostic capable Component accessed. The information about the corresponding Diagnostic services include all the necessary information to the appropriate to be able to control the self-diagnostic component and perform the appropriate diagnostic test. Such a diagnostic test can be a readout of a measured value block, a setting of a control value, etc. include. In most cases becomes a feedback when executing the diagnostic check transmitted from the mechatronic system to the diagnostic device. This transmitted information provides another event information to identify further feasible diagnostic tests can be used.

Um jedoch auch Ereignisse erfassen zu können, die nicht durch das mechatronische System selbst ermittelt werden, beispielsweise Informationen darüber, ob ein angesteuertes Stellglied eine entsprechend der Ansteuerung vorgesehene Aktion ausgeführt hat oder nicht, ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindungvorgesehen, dass eine Benutzerschnittstelle zum Erfassen der Ereignisinformation oder einer weiteren Ereignisinformation vorgesehen ist, die als Folge des Durchführens der vorgeschlagenen Diagnoseprüfung ermittelt ist. Dies bedeutet, dass über die Benutzerschnittstelle sowohl die Ereignisinformation, die einen Fehler anzeigt, als auch eine Ereignisinformation, die lediglich eine Rückmeldung auf eine durchgeführte Diagnoseprüfung ist, über die Benutzerschnittstelle erfasst werden können. Hierdurch wird einem Servicetechniker die Möglichkeit gegeben, die Diagnosevorrichtung bzw. den mit dieser. Diagnosevorrichtung realisierten Diagnoseprozess anzustoßen.Around but also events that can not be detected the mechatronic system itself can be determined, for example Information about whether a controlled actuator executed according to the control action provided or not, is in a preferred embodiment The invention provides that a user interface for detecting the event information or another event information provided is that as a result of carrying out the proposed Diagnostic check is determined. This means that over the user interface both the event information, the one Error displays, as well as an event information, the only a feedback to an executed diagnostic test is, can be detected via the user interface. This gives a service technician the opportunity to the diagnostic device or with this. diagnostic device realized diagnostic process to initiate.

Die von den selbstdiagnosefähigen Komponenten zur Verfügung gestellten Diagnosedienste und hiermit realisierbaren Diagnoseprüfungen reichen jedoch häufig nicht aus, um eine fehlerhafte Komponente zuverlässig eingrenzen zu können. In einem solchen Fall sind zusätzliche Diagnoseprüfungen durch einen Servicetechniker durchzuführen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht daher vor, dass über die Benutzerschnittstelle eine Diagnoseanweisung zur Durchführung der mindestens einen vorgeschlagenen Diagnoseprüfung an eine Serviceperson ausgebbar ist. Diese kann dann Diagnoseprüfungen ausführen, die beispielsweise einen Eingriff in das mechatronische System von außen erfordern.However, the diagnostic services provided by the self-diagnostic-capable components and diagnostics tests that can be implemented with them are often insufficient to reliably isolate a faulty component. In such a case, additional diagnostic tests are to be performed by a service technician. A preferred embodiment of the invention therefore provides that via the user interface a diagnostic instruction for carrying out the min at least a proposed diagnostic test can be issued to a service person. This can then perform diagnostic tests that require, for example, an intervention in the mechatronic system from the outside.

Der Diagnosevorrichtung sind daher bei einer bevorzugten Ausführungsform Informationen über zur Verfügung stehende, von einer Serviceperson ausführbare Diagnoseprüfungen bereitgestellt.Of the Diagnostic device are therefore in a preferred embodiment Information about available, from a service person executable diagnostic tests provided.

Vorteilhafterweise werden diese von der Serviceperson auszuführenden Diagnoseprüfungen mit Hilfe eines Prüfmoduls ausgeführt. Eine bevorzugte Ausführungsform ist daher so ausgestaltet, dass ein Prüfmodul umfasst ist, mit dessen Hilfe die Serviceperson die in der Diagnoseanweisung angegebene Diagnoseprüfung an dem mechatronischen System durchführen kann. Das Durchführen der Diagnoseprüfung kann vollständig manuell nur unter zur Hilfenahme von Elementen des Prüfmoduls oder halbautomatisiert ausgeführt werden. Unter einer halbautomatisiert ausgeführten Diagnoseprüfung wird eine solche verstanden, bei der die Serviceperson zwar beispielsweise Verbindungskabel an bestimmten Mess- oder Prüfstellen des mechatronischen Systems befestigt und die Diagnoseprüfung startet, diese dann jedoch von dem Prüfmodul selbständig automatisch ausgeführt und gegebenenfalls ausgewertet wird.advantageously, These are diagnostic tests to be performed by the service person executed with the help of a test module. A preferred embodiment is therefore designed such that a test module is included, with the help of which the service person in the diagnostic statement Carry out the specified diagnostic test on the mechatronic system can. Performing the diagnostic test can completely manually only with the help of elements of the test module or semi-automated become. Under a semi-automated diagnostic test is understood as one in which the service person, for example, although Connection cable at certain measuring or testing points of the mechatronic system attached and the diagnostic test starts, but then independently of the test module automatically executed and evaluated if necessary.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Prüfmodul eine Spannungsmesseinheit, eine Strommesseinheit, eine Durchgangsprüfeinheit, eine Widerstandsmesseinheit und/oder eine Kapazitätsmesseinheit. Es sind Prüfmodule denkbar, die auch kompliziertere Messeinheiten umfassen, beispielsweise ein Oszilloskop, auf dem zeitlich veränderliche Spannungen oder Ströme für die Serviceperson sichtbar gemacht werden können. Ebenso kann das Prüfmodul bei einer Ausführungsform einen Mehrkanaltransientenrekorder umfassen, mit dessen Hilfe mehrere unterschiedliche Messsignale über einen Zeitraum aufgezeichnet werden können, die anschließend von dem Prüfmodul ausgewertet werden können.at a preferred embodiment of the invention the test module is a voltage measuring unit, a current measuring unit, a continuity checking unit, a resistance measuring unit and / or a capacity measuring unit. They are test modules conceivable, which also include more complicated measuring units, for example an oscilloscope on which time-varying voltages or streams made visible to the service person can be. Likewise, the test module at a Embodiment comprise a multi-channel transient recorder, with the help of several different measuring signals via a period can be recorded subsequently can be evaluated by the test module.

Der Strukturdatensatz und/oder die Komponentendiagnosedatensätze können in der Diagnosevorrichtung abgelegt sein. Ebenso können diese in dem mechatronischen System selbst beispielsweise in einer der selbstdiagnosefähigen Komponenten abgelegt sein. Als besonders vorteilhaft hat es sich jedoch erwiesen, die Strukturdatensätze einzelner Varianten und insbesondere die Komponenten-Diagnosedatensätze, in einer zentralen Datenbank, vorzugsweise einer zentralen Datenbank des Herstellers des mechatronischen Systems, gespeichert vorzuhalten. Dies bietet den Vorteil, dass die Diagnosevorrichtung, sofern mit ihr unterschiedliche Varianten des mechatronischen Systems diagnostiziert werden sollen, nur einen geringeren Speicherbedarf besitzen muss, da nur der Strukturdatensatz des gerade zu diagnostizierenden mechatronischen Systems und nur die Komponenten-Diagnosedatensätze einzulesen und auszuwerten sind, die Komponenten zugeordnet sind, die in dem zu diagnostizierenden mechatronischen System tatsächlich verbaut sind. Eine bevorzugte. Ausführungsform der Erfindung sieht daher vor, dass die Schnittstelle oder eine weitere Schnittstelle vorgesehen sind, um den Strukturdatensatz und/oder die Komponenten-Diagnosedatensätze zu erfassen. Vorzugsweise werden der Strukturdatensatz und/oder die Komponenten-Diagnosedatensätze von einer Datenbank des Herstellers des mechatronischen Systems abgerufen.Of the Structure record and / or the component diagnosis records can be stored in the diagnostic device. As well These can be used in the mechatronic system itself, for example in one of the self-diagnostic components be stored. However, it has proven to be particularly advantageous to use the structural data records individual variants and in particular the component diagnostic data sets, in a central database, preferably a central database stored by the manufacturer of the mechatronic system. This offers the advantage that the diagnostic device, if provided with her different variants of the mechatronic system diagnosed should have only a smaller memory requirement, since only the structural data set of the mechatronic to be diagnosed System and read only the component diagnostic records and be evaluated, which are associated with components in the diagnosed mechatronic system actually installed are. A preferred. Embodiment of the invention sees therefore, before that the interface or another interface are provided to the structural data set and / or the component diagnostic records capture. Preferably, the structural data set and / or the component diagnostics records from a database retrieved from the manufacturer of the mechatronic system.

Die Diagnosevorrichtung ist bevorzugt so ausgebildet, dass die Benutzerschnittstelle eine Anzeigevorrichtung umfasst, um die vorgeschlagene Diagnoseprüfung auszugeben.The Diagnostic device is preferably designed so that the user interface a display device comprises the proposed diagnostic test issue.

Die Diagnosevorrichtung ist ferner vorzugsweise so ausgestaltet, dass die Diagnose des mechatronischen Systems iterativ Diagnoseprüfungen vorschlägt, bis eine einzelne Komponente als fehlerhaft eingegrenzt ist oder alle ausführbaren Diagnoseprüfungen, die zur Eingrenzung des Fehlers ausführbar sind, vorgeschlagen wurden.The Diagnostic device is further preferably designed so that the diagnosis of the mechatronic system proposes iterative diagnostic tests, until a single component is defined as defective or all executable diagnostic checks that are for delimitation the error are executable, have been proposed.

Die Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens weisen dieselben Vorteile wie die Merkmale der erfindungsgemäßen Diagnosevorrichtung auf. Nachfolgend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigen:The Features of the method according to the invention have the same advantages as the features of the invention Diagnostic device on. The invention will be described below with reference to preferred embodiments explained in more detail. Hereby show:

1 eine schematische Darstellung einer Diagnosevorrichtung mit zwei unterschiedlichen mechatronischen Systemen; und 1 a schematic representation of a diagnostic device with two different mechatronic systems; and

2 ein schematisches Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Diagnose eines mechatronischen Systems. 2 a schematic block diagram illustrating a method for diagnosing a mechatronic system.

In 1 ist eine als Diagnosetester ausgebildete Diagnosevorrichtung 1 zum Analysieren mechatronischer Systeme 2, 2' gezeigt. Die mechatronischen Systeme 2, 2' sind als Kraftfahrzeuge ausgebildet. Das mechatronische System 2 umfasst Komponenten 3–19, welches Steuergeräte, Aktoren, Sensoren, Leitungen, Spleißverbindungen, Datenbusleitungen usw. sein können. Die Komponenten 9–11 des mechatronischen Systems 2 sind selbstdiagnosefähige Komponenten, die über die als Datenbusleitungen ausgebildeten Komponenten 17, 18 kommunikationstechnisch miteinander verbunden sind.In 1 is a diagnostic device designed as a diagnostic tester 1 for analyzing mechatronic systems 2 . 2 ' shown. The mechatronic systems 2 . 2 ' are designed as motor vehicles. The mechatronic system 2 includes components 3 - 19 which may be control devices, actuators, sensors, wires, splices, data bus lines, etc. The components 9 - 11 of the mechatronic system 2 are self-diagnostic capable components, which are over the trained as a data bus lines components 17 . 18 communication technology are interconnected.

Das mechatronische System 2' ist eine Variante des mechatronischen Systems 2. Die selbstdiagnosefähigen Komponenten 9 und 10 sind durch die selbstdiagnosefähigen Komponenten 20, 21 ersetzt. Zusätzlich umfasst das mechatronische System 2' zusätzliche Komponenten 22–25.The mechatronic system 2 ' is a variant of the mechatronic system 2 , The self slide non-toxic components 9 and 10 are through the self-diagnostic capable components 20 . 21 replaced. In addition, the mechatronic system includes 2 ' additional components 22 - 25 ,

Zu jedem mechatronischen System 2, 2' existiert in einer Datenbank 30 ein Strukturdatensatz 31, 31'. Über eine Kennung des mechatronischen Systems 2, 2', beispielsweise eine Fahrgestellnummer bei einem als Kraftfahrzeug ausgebildeten mechatronischen System, kann dem mechatronischen System 2, 2' eindeutig ein Strukturdatensatz 31, 31' zugeordnet werden. In dem dargestellten Beispiel weist das mechatronische System 2 die Kennung A und das mechatronische System 2' die Kennung B auf. Entsprechend sind die zugehörigen Strukturdatensätze 31 und 31' gekennzeichnet.To every mechatronic system 2 . 2 ' exists in a database 30 a structural data record 31 . 31 ' , About an identifier of the mechatronic system 2 . 2 ' For example, a chassis number in a trained as a motor vehicle mechatronic system, the mechatronic system 2 . 2 ' clearly a structural data set 31 . 31 ' be assigned. In the example shown, the mechatronic system 2 the identifier A and the mechatronic system 2 ' the identifier B on. The corresponding structural data records are corresponding 31 and 31 ' characterized.

Die Strukturdatensätze 31, 31' umfassen Angaben über die in dem entsprechenden mechatronischen System 2, 2' verbauten Komponenten 3–25. Hierbei umfasst jeder der Strukturdatensätze 31, 31' nur die Komponenten, die in dem zugehörigen mechatronischen System 2, 2' auch tatsächlich verbaut sind. Ferner umfassen die Strukturdatensätze 31, 31' einen Stromlauf plan, d. h. Angaben, wie die einzelnen Komponenten 3–25 in den einzelnen mechatronischen Systemen 2, 2' miteinander elektrisch und/oder informationstechnisch und/oder wirktechnisch miteinander verbunden sind. Nur die jeweils vorhandenen elektrischen Verknüpfungen sind enthalten.The structure records 31 . 31 ' include details of those in the corresponding mechatronic system 2 . 2 ' installed components 3 - 25 , In this case, each of the structural data records comprises 31 . 31 ' only the components included in the associated mechatronic system 2 . 2 ' are actually installed. Furthermore, the structural data sets comprise 31 . 31 ' a circuit diagram, ie information such as the individual components 3 - 25 in the individual mechatronic systems 2 . 2 ' electrically and / or information technology and / or technically connected to each other. Only the existing electrical connections are included.

Zu jeder der selbstdiagnosefähigen Komponenten 9–11, 20, 22 existiert ein Komponenten-Diagnosedatensatz 32–37. In den Komponenten-Diagnosedatensätzen 32–37 sind alle für eine Diagnose relevanten Informationen der zugehörigen selbstdiagnosefähigen Komponente zusammengefasst. Vorzugsweise ist der Komponenten-Diagnosedatensatz 32–37 gemäß dem Standard ASAM-ODX (kurz: ODX) ausgebildet. Durch die Verwendung dieser Komponenten-Diagnosedatensätze 32–37 ist es auf einfache Weise möglich zu berücksichtigen, dass auch die selbstdiagnosefähigen Komponenten in Varianten des mechatronischen Systems wiederum selbst in Varianten auftreten können. Ferner können völlig unterschiedliche Komponenten und/oder selbstdiagnosefähige Komponenten in den Varianten des mechatronischen Systems 2, 2' verwendet werden.To each of the self-diagnostic components 9 - 11 . 20 . 22 exists a component diagnostic record 32 - 37 , In the component diagnostic records 32 - 37 All information relevant for a diagnosis of the associated self-diagnostic component is summarized. Preferably, the component diagnostic record is 32 - 37 according to the standard ASAM ODX (short: ODX) trained. By using these component diagnostic records 32 - 37 In a simple way, it is possible to take into account that even the self-diagnostic-capable components in variants of the mechatronic system can themselves occur in variants. Furthermore, completely different components and / or self-diagnostic components in the variants of the mechatronic system 2 . 2 ' be used.

Um mit der Diagnosevorrichtung 1 das mechatronische System 2 diagnostizieren zu können, umfasst die Diagnosevorrichtung 1 eine Erfassungseinheit 41. Die Erfassungseinheit 41 umfasst eine Schnittstelle 42, die beispielsweise als Infrarotschnittstelle ausgebildet ist. Die Schnittstelle 42 kann mit einer der Komponenten 3–19 des mechatronischen Systems 2, beispielsweise der selbstdiagnosefähigen Komponente 11, eine Kommunikationsverbindung 43 ausbilden. Hierüber ist vorzugsweise ein Datenaustausch mit allen selbstdiagnosefähigen Komponenten 9–11 des mechatronischen Systems 2 möglich.To work with the diagnostic device 1 the mechatronic system 2 To diagnose includes the diagnostic device 1 a detection unit 41 , The registration unit 41 includes an interface 42 , which is designed for example as an infrared interface. the interface 42 can with one of the components 3 - 19 of the mechatronic system 2 , For example, the self-diagnostic component 11 , a communication connection 43 form. This is preferably a data exchange with all selbstdiagnosefähigen components 9 - 11 of the mechatronic system 2 possible.

Die Erfassungseinheit 41 umfasst ferner eine weitere Schnittstelle 44 zum Ausbilden einer weiteren Kommunikationsverbindung 45 zu der Datenbank 30. Die Erfassungseinheit ruft über die weitere Schnittstelle 44 und die Kommunikationsverbindung 45 aus der Datenbank 30 den entsprechenden Strukturdatensatz 31 zu dem zu diagnostizierenden mechatronischen System 2 ab. Dieses ist in dem Verfahrensschritt 101 in 2 angedeutet. 2 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 100 zur Diagnose eines mechatronischen Systems. Anhand des Strukturdatensatzes 31 kann ermittelt werden, welche selbstdiagnosefähigen Komponenten in dem mechatronischen System 2 verbaut sind 102. Für diese selbstdiagnosefähigen Komponenten werden mittels der Erfassungseinheit 41 aus der Datenbank 30 die zugehörigen Komponenten-Diagnosedatensätze 32–34 ausgelesen. Dieses ist im Verfahrensschritt 103 nach 2 angezeigt. Kopien des Strukturdatensatzes 31 und der Komponenten-Diagnosedatensätze 32–34 können in einem Speicher 46 der Diagnosevorrichtung 1 abgelegt werden. Über die Schnittstelle 42 oder über eine Benutzereingabeeinheit 47, die beispielsweise als Tastatur ausgebildet ist, einer Benutzerschnittstelle 48 kann eine Ereignisinformation erfasst werden. Hierzu können in den Komponenten-Diagnosedatensätze 32–34 enthaltene Informationen über Diagnosedienste verwendet werden, die angeben, wie beispielsweise Fehlerereigniseinträge aus den selbstdiagnosefähigen Komponenten 9–11 des mechatronischen Systems 2 ausgelesen und interpretiert werden können. Ebenso ist es möglich, über die Nutzereingabeeinheit 47 von einem Nutzer oder einer Serviceperson beobachtete Ereignisse, die einen Fehler anzeigen, einzugeben bzw. über die Nutzereingabeeinheit 47 durch die Diagnosevorrichtung 1 zu erfassen. Eine Auswerteeinheit 49 ermittelt möglicherweise für den Fehler verantwortliche Komponenten anhand der Informationen aus dem Strukturdatensatz 31 und den Komponenten-Diagnosedatensätzen 32–34 unter Anwendung elektrotechnischer und logischer Grundregeln.The registration unit 41 also includes another interface 44 for forming another communication link 45 to the database 30 , The registration unit calls via the further interface 44 and the communication connection 45 from the database 30 the corresponding structural data record 31 to the mechatronic system to be diagnosed 2 from. This is in the process step 101 in 2 indicated. 2 schematically shows a flowchart of a method 100 for the diagnosis of a mechatronic system. Based on the structure data record 31 can be determined which self-diagnostic capable components in the mechatronic system 2 are installed 102 , For these self-diagnostic components are by means of the detection unit 41 from the database 30 the associated component diagnostic records 32 - 34 read. This is in the process step 103 to 2 displayed. Copies of the structure data record 31 and the component diagnostic records 32 - 34 can in a store 46 the diagnostic device 1 be filed. About the interface 42 or via a user input unit 47 , which is designed, for example, as a keyboard, a user interface 48 an event information can be detected. You can do this in the component diagnostic records 32 - 34 contained information about diagnostic services that specify, such as error event entries from the self-diagnostic components 9 - 11 of the mechatronic system 2 can be read out and interpreted. It is also possible via the user input unit 47 events observed by a user or service person indicating an error, or via the user input unit 47 through the diagnostic device 1 capture. An evaluation unit 49 Determines any components responsible for the error based on information from the structural record 31 and the component diagnostic records 32 - 34 using electro-technical and logical principles.

Gibt beispielsweise ein aus einem Fehlerereignisspeicher einer der selbstdiagnosefähigen Komponenten 9–11 ausgelesener Fehlercode an, dass ein Messwert eines Sensors nicht immer im vorgegebenen Soll-Messbereich liegt, der eine ordnungsgemäße Funktion anzeigt, so werden anhand des Strukturdatensatzes 31 all jene Komponenten ermittelt, die in einer Ursache-Wirkungs-Beziehung mit dem Sensor und der selbstdiagnosefähigen Komponente verknüpft sind, die den Messwert dieses Sensors überwacht. Dies bedeutet, dass beispielsweise sämtliche Komponenten, angefangen von dem Ausgangsyin der beispielsweise als Steuergerät ausgebildeten selbstdiagnosefähigen Komponente über den Stecker, die Leitung, gegebenenfalls weitere Steckverbinder und weitere Leitungen bis zu dem Sensor einschließlich des Sensors, als möglicherweise fehlerhafte Komponenten erkannt werden.For example, one of an error event store specifies one of the self-diagnostic-capable components 9 - 11 If the read out error code indicates that a measured value of a sensor is not always within the specified setpoint measuring range, which indicates that it is working properly, then the structure data set is used 31 determines all those components that are linked in a cause-and-effect relationship with the sensor and the self-diagnostic-capable component that monitors the reading of that sensor. This means that, for example All components, starting from the Ausgangsyin formed for example as a control unit self-diagnostic component via the connector, the line, possibly other connectors and other lines to the sensor including the sensor, are recognized as possibly defective components.

Anhand der in dem zugehörigen Komponenten-Diagnosedatensatz enthaltenen Informationen über die Diagnosedienste kann nun ermittelt werden, dass und wie ein Messwertblock der entsprechenden selbstdiagnosefähigen Komponente ausgelesen werden kann. Wie in einem Verfahrensschritt 111 in 2 angedeutet ist, wird nun eine Diagnoseprüfung ermittelt und vorgeschlagen, die eine Eingrenzung des Fehlers ermöglicht. In dem eben beschriebenen Beispiel kann die Diagnoseprüfung, die vorgeschlagen wird, das Auslesen des Messwertblocks sein. Dieser Diagnosedienst ist automatisiert ausführbar und kann über einen Datenaustausch über die Kommunikationsverbindung 43 automatisch ausgeführt werden, wie diese im Verfahrensschritt 115 angedeutet ist. Hierbei wird eine weitere Ereignisinformation, nämlich der Messwertblock, erfasst, wie dies in Verfahrensschritt 117 gezeigt ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Diagnosevorrichtung 1 auch Wissen über weitere durchführbare Diagnoseprüfungen bereitgestellt sein. Diese können in Form von einfachen möglichen Messungen bekannt gemacht sein. Sie können ferner als optionale Daten in den Komponentendiagnosedaten hinterlegt sein. Beispielsweise können der Diagnosevorrichtung standardisierte Messverfahren, beispielsweise eine Spannungsprüfung, eine Strommessung, eine Durchgangsprüfung usw. als mögliche durchführbare Diagnoseprüfungen bekannt gemacht sein. Anhand einfacher elektrotechnischer Kenntnisse, die in die Auswertevorrichtung hinterlegt sind, kann eine Prüfvorschlagseinheit 49b für die einzelnen möglicherweise fehlerhaften Komponenten oder Verschaltungsstrukturen entsprechende durchführbare Diagnoseprüfungen vorschlagen, mit denen diese Komponenten oder Schaltungsanordnungen überprüft werden können. Daher ist vorgesehen, dass das Vorschlagen der Diagnoseprüfung auch das Ausgeben einer Diagnoseanweisung zur Durchführung der mindestens einen vorgeschlagenen Diagnoseprüfung umfassen kann, wie dies im Verfahrensblock 113 angegeben ist. Hierfür verfügt die Benutzerschnittstelle 48 über einen Monitor 50. Zum Ausführen der Diagnoseprüfungen, für die eine Mitwirkung einer Serviceperson notwendig ist, ist ein Prüfmodul 51 vorgesehen. Dieses umfasst einzelne oder mehrere Messgeräte, die zum Ausführen der durchführbaren Diagnoseprüfungen vorgesehen sind. Die Serviceperson ist in der Regel notwendig, um Verbindungskabel an bestimmten Messpunkten des mechatronischen Systems anzubringen und hierzu gegebenenfalls das mechatronische System teilweise zu zerlegen. Anschließend wird die Diagnoseprüfung manuell oder teilautomatisiert von dem Prüfmodul 51 durchgeführt. Die hierbei erfassten Ereignisinformationen werden von dem Prüfmodul direkt an die Auswerteeinheit 49 übermittelt. Bei durchführbaren Diagnoseprüfungen, die nicht über das Prüfmodul 51 durchgeführt werden, können die Ereignisinformationen über die Nutzereingabeeinheit 47 erfasst werden.Based on the information contained in the associated component diagnostic data about the diagnostic services can now be determined that and how a measured value block of the corresponding self-diagnostic component can be read. As in a procedural step 111 in 2 is indicated, a diagnostic test is now determined and proposed, which allows a limitation of the error. In the example just described, the diagnostic check that is proposed may be the reading of the measured value block. This diagnostic service can be executed automatically and can be exchanged via the communication connection 43 be executed automatically, as this in the process step 115 is indicated. In this case, a further event information, namely the measured value block, is detected, as in method step 117 is shown. Alternatively or additionally, the diagnostic device 1 also be provided knowledge of further feasible diagnostic tests. These can be made known in the form of simple possible measurements. They can also be stored as optional data in the component diagnostics data. For example, standardized measurement methods, such as a voltage test, a current measurement, a continuity test, etc., may be made known to the diagnostic device as possible feasible diagnostic tests. On the basis of simple electrical engineering knowledge, which are stored in the evaluation device, a Prüfprüfschlagseinheit 49b suggest appropriate feasible diagnostic tests for each of the potentially faulty components or interconnect structures that can be used to verify these components or circuitry. It is therefore provided that the suggestion of the diagnostic test can also include the outputting of a diagnostic instruction for carrying out the at least one proposed diagnostic test, as in the method block 113 is specified. This is provided by the user interface 48 over a monitor 50 , To run the diagnostic checks that require service person assistance is a testing module 51 intended. This includes one or more gauges intended to perform the feasible diagnostic tests. The service person is usually necessary to attach connection cables to certain measuring points of the mechatronic system and, if necessary, to partially disassemble the mechatronic system. Subsequently, the diagnostic test is manually or partially automated by the test module 51 carried out. The event information recorded here is sent directly from the test module to the evaluation unit 49 transmitted. For feasible diagnostic tests that do not have the test module 51 can be performed, the event information about the user input unit 47 be recorded.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der Strukturdatensatz zusätzlich Informationen über den Verbauort der einzelnen Komponenten in dem mechatronischen System. Bei dieser Ausführungsform kann das Ausgeben der Diagnoseanweisung zusätzlich Angaben umfassen, die den Bauort angeben bzw. Informationen umfassen, wie das mechatronische System zu zerlegen ist, um eine entsprechende Diagnoseprüfung durchführen zu können.at In a particularly preferred embodiment, the Structural data set additionally information about the installation location of the individual components in the mechatronic system. In this embodiment, issuing the diagnostic instruction include additional information indicating the place of construction or Information includes how to disassemble the mechatronic system is to perform a corresponding diagnostic test can.

Die Auswerteeinheit und die darin umfassten einzelnen weiteren Einheiten, wie die Analyseeinheit und die Prüfvorschlagseinheit, können sowohl in Hardware als auch in Software ausgeführt sein. Vorzugsweise wird die Auswerteeinheit mittels eines Programmcodes 52 ausgeführt sein, der im Zusammenwirken mit einer Rechnereinheit die beschriebene Funktionalität bereitstellt.The evaluation unit and the individual further units comprised therein, such as the analysis unit and the test suggestion unit, can be designed both in hardware and in software. Preferably, the evaluation unit by means of a program code 52 be executed, which provides the described functionality in cooperation with a computer unit.

11: Diagnosevorrichtungdiagnostic device
2, 2'2, 2 ': mechatronisches Systemmechatronic system
3–253-25: Komponenten, hiervon sind:components of these are:
9–11, 20, 219-11, 20, 21: selbstdiagnosefähige Komponentenself-diagnosable components
18, 1918 19: Datenbusleitungendata bus
3030: DatenbankDatabase
31, 31'31 31 ': StrukturdatensatzStructure record
32–3732-37: KomponentendiagnosedatensätzeComponents diagnostic data records
4141: Erfassungseinheitacquisition unit
4242: Schnittstelleinterface
4343: Kommunikationsverbindungcommunication link
4444: weitere SchnittstelleFurther interface
4545: weitere KommunikationsverbindungFurther communication link
4646: SpeicherStorage
4747: NutzereingabeeinheitUser input unit
4848: BenutzerschnittstelleUser interface
4949: Auswerteeinheitevaluation
49a49a: Analyseeinheitanalysis unit
49b49b: PrüfvorschlagseinheitPrüfvorschlagseinheit
5050: Monitormonitor
5151: Prüfmodultest module
5252: Programmcodeprogram code
100100: Verfahren zur Diagnose eines mechatronischen Systemsmethod for the diagnosis of a mechatronic system
101101: Erfassen eines StrukturdatensatzesTo capture a structural data record
102102: Ermitteln der selbstdiagnosefähigen KomponentenDetermine self-diagnostic components
103103: Erfassen von KomponentendiagnosedatensätzenTo capture component diagnostic records
105105: Erfassen von mindestens einer EreignisinformationTo capture of at least one event information
107107: Erfassen der Ereignisinformation mittels einer BenutzerschnittstelleTo capture the event information by means of a user interface
109109: Ermitteln möglicherweise fehlerhafter KomponentenDetermine possibly faulty components
111111: Ermitteln und Vorschlagen mindestens einer DiagnoseprüfungDetermine and proposing at least one diagnostic test
113113: Ausgeben einer DiagnoseanweisungOutput a diagnostic statement
115115: Ausführen der vorgeschlagenen DiagnoseprüfungTo run the proposed diagnostic test
117117: Erfassen einer weiteren EreignisinformationTo capture another event information

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10051781 A1 [0004]
- DE 10361072 A1 [0005]

Claims

Diagnostic device ( 1 ) for performing a diagnosis of a mechatronic system ( 2 ), which mechatronic components ( 3 - 19 ), of which one or more self-diagnostic components ( 9 - 11 ), comprising a registration unit ( 41 ) for acquiring a structural data record ( 31 ), in which the components ( 3 - 19 ) of the mechatronic system ( 2 ) and their electrical interconnection are indicated by component diagnostic data sets ( 32 - 34 ) of the one or more self-diagnosable components ( 9 - 11 ), where a component diagnostic data record ( 32 - 34 ) information about diagnostic services of the respective component ( 9 - 11 ), and an event information indicating an error, and an evaluation unit ( 49 ) containing an analysis unit ( 49a ) for determining the built-in self-diagnostic components based on the information from the structural data set ( 31 ) and the components responsible for the error ( 3 - 19 ) based on the information from the structural data set ( 31 ) and the component diagnosis records ( 32 - 34 ) and a test proposal unit ( 49a ) for determining and proposing at least one feasible diagnostic test.

Diagnostic device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the detection unit ( 41 ) an interface ( 42 ) for forming a communication connection ( 43 ) with the one or more self-diagnostic components ( 9 - 11 ) and the event information is detectable by means of the execution of a diagnostic service, wherein the execution of the diagnostic service involves an exchange of data over the communication link ( 43 ).

Diagnostic device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the diagnostic services comprise automatically executable diagnostic tests and the proposed diagnostic test is carried out automatically, if the proposed diagnostic test is one of the automatically executable diagnostic tests, wherein performing the diagnostic test exchanging data via the communication link ( 43 ).

Diagnostic device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized by a user interface ( 48 ) for acquiring the event information or other event information determined as a result of performing the proposed diagnostic check.

Diagnostic device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that via the user interface ( 48 ) a diagnostic instruction for performing the at least one proposed diagnostic test can be output to a service person.

Diagnostic device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a test module ( 51 ) by means of which the service person uses the diagnostic check specified in the diagnostic instruction on the mechatronic system ( 2 ).

Diagnostic device ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the test module ( 51 ) comprises a voltage measuring unit and / or a current measuring unit and / or a continuity checking unit and / or a resistance measuring unit and / or a capacitance measuring unit.

Diagnostic device ( 1 ) according to one of claims 2 to 7, characterized in that the interface ( 42 ) or another interface ( 44 ) are provided to the structural data set ( 31 ) and / or the component diagnostic records ( 32 - 34 ) capture.

Diagnostic device ( 1 ) according to one of claims 5 to 8, characterized in that the user interface ( 48 ) comprises a display device for outputting the proposed diagnostic test.

Method of diagnosis ( 100 ) of a mechatronic system ( 2 ), which mechatronic components ( 3 - 19 ), of which one or more self-diagnostic components ( 9 - 11 ), comprising the steps of acquiring a structural data set ( 31 ), in which the components ( 3 - 19 ) of the mechatronic system ( 2 ) and their electrical interconnection are specified, determining the installed self-diagnostic components ( 9 - 11 ) based on the information from the structural data set ( 31 ), Capturing component diagnostic records ( 32 - 34 ) of the built-in self-diagnostic components ( 9 - 11 ), each of the component diagnostic records ( 32 - 34 ) Information about diagnostic services of the corresponding component ( 9 - 11 ) detecting at least one event information indicating an error, determining the components possibly responsible for the error ( 3 - 19 ) based on the information from the structural data set ( 31 ) and the component diagnostic data sets using electro-technical and logical principles and determining and proposing at least one diagnostic test that is used to limit the faulty component ( 3 - 19 ) can.

Procedure ( 100 ) according to claim 10, characterized in that the proposed diagnostic test is performed and at least one further event information is detected and the method is iteratively continued with the step of determining and proposing at least one diagnostic test taking into account the at least one further detected event information.

Procedure ( 100 ) according to one of claims 10 or 11, characterized in that the diagnostic services comprise automatically executable diagnostic tests and the proposed diagnostic test is performed automatically.

Procedure ( 100 ) according to one of claims 10 to 12, characterized in that a diagnostic instruction for performing the at least one proposed diagnostic test is issued to a service person.

Procedure ( 100 ) according to any one of claims 10 to 13, characterized in that the event information or the further event information by means of a user interface ( 48 ) is detected for an interaction with the service person.

Procedure ( 100 ) according to any one of claims 10 to 14, characterized in that information is provided about further diagnostics tests executable with the assistance of a service person and included in the determination and propose of the diagnostic test.