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Die Erfindung betrifft ein sicheres elektronisches Gerät, welches Eingangswerte sicher übernehmen kann, und ein Verfahren zum fehlerfreien Konfigurieren eines sicheren elektronischen Geräts.
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Bekannt sind Sicherheitsschaltgeräte, bei denen zum Beispiel Zeitparameter zum verzögerten Abschalten einer Last über ein Potentiometer eingestellt bzw. verändert werden können. Um einen eingegebenen Eingangswert sicher erfassen zu können, werden zweikanalige Potentiometer verwendet. Zweikanaliges Potentiometer bedeutet, dass in Abhängigkeit der Stellung des Potentiometers zwei analoge Werte erzeugt werden, welche eine sichere Überprüfung des Eingangswertes ermöglichen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen alternativen Lösungsansatz eines sicheren elektronischen Geräts aufzuzeigen, welches insbesondere eine fehlerfreie Konfiguration und/oder Programmierung ermöglicht.
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Ein Kerngedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, ein sicheres elektronisches Gerät zu schaffen, welches eine mehrkanalige Logik, eine einkanalige Eingabeeinrichtung, eine Ausgabeeinrichtung und eine Speichereinrichtung aufweist. In der Speichereinrichtung sind Dateninhalte, denen jeweils ein Eingangswert zugeordnet ist, abgelegt. Die mehrkanalige Logik weist eine erste und zweite Steuereinrichtung auf. Die erste Steuereinrichtung liest einen eingegebenen Eingangswert ein und übergibt den Eingangswert der zweiten Steuereinrichtung, welche unter Ansprechen auf den eingegebenen Eingangswert die Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe einer optischen und/oder akustischen Information ansteuert. Stimmen optische und/oder akustische Information mit dem Eingangswert überein, wird der Zugriff zum ausgewählten Dateninhalt freigegeben und der ausgewählte Dateninhalt kann übernommen werden.
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Das oben genannte technische Problem wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und des Anspruchs 11 gelöst.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung weist die Eingabeeinrichtung mehrere manuell betätigbare Schalter, insbesondere DIP-Schalter auf.
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Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung ist das sichere elektronische Gerät als ein mehrkanaliges Sicherheitsschaltgerät zum sicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers ausgebildet.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein sicheres elektronisches Gerät mit einfarbig leuchtfähigen LED-Anzeigeelementen und
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2 ein alternatives sicheres elektronisches Gerät mit mehrfarbig leuchtfähigen LED-Anzeigeelementen
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Die 1 zeigt ein sicheres elektronisches Gerät 10, welches beispielsweise als Sicherheitsschaltgerät ausgebildet sein kann.
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Das sichere elektronische Gerät 10 weist eine Eingabeeinrichtung 40 zur Eingabe von Eingangswerten auf, wobei die Eingabeeinrichtung 40 einkanalig ausgebildet ist. Das bedeutet, dass ein eingegebener Eingangswert ohne Vervielfältigung oder anderweitige Aufspaltung einer ersten Steuereinrichtung 50 zugeführt wird. Die erste Steuereinrichtung 50 ist beispielsweise als Mikrokontroller ausgebildet.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Eingabeeinrichtung 40 mehrere erste manuell betätigbare Schalter 42 bis 46 aufweisen, die insbesondere als DIP-Schalter ausgebildet sein können. Die Eingabe eines Eingangswertes erfolgt hierbei durch Einstellen eines entsprechenden Binärkodes bzw. Bitmusters an den DIP-Schaltern 42 bis 46.
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Eine zweite Steuereinrichtung 60, die ebenfalls als Mikrokontroller ausgebildet sein kann, ist eingangsseitig mit der ersten Steuereinrichtung 50 und ausgangsseitig mit einer Ausgabeeinrichtung 70 verbunden, um einen Eingangswert zweikanalig zu verarbeiten. Die zweite Steuereinrichtung 60 ist dazu ausgebildet, unter Ansprechen auf einen eingegebenen Eingangswert die Ausgabeeinrichtung 70 derart anzusteuern, dass die Ausgabeeinrichtung 70 eine optische und/oder akustische Information ausgibt, die im fehlerfreien Fall dem Eingangswert entspricht.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ausgabeeinrichtung 70 als Anzeigeeinrichtung zur Ausgabe einer optischen Information ausgebildet. Vorzugsweise weist die Anzeigeeinrichtung 70 mehrere einfarbig leuchtfähige Anzeigeelemente 71 bis 75 auf, die jeweils einem der Schalter 42 bis 46 zugeordnet sind. Jedes einfarbig leuchtfähige Anzeigeelement 71 bis 75 enthält eine LED vorbestimmter Farbe. Wie in 1 beispielhaft dargestellt, ist der DIP-Schalter 42 dem LED-Anzeigeelement 71, der DIP-Schalter 43, dem LED-Anzeigeelement 72, der DIP-Schalter 44 dem LED-Anzeigeelement 73, der DIP-Schalter 45 dem LED-Anzeigeelement 74 und der DIP-Schalter 46 dem LED-Anzeigeelement 75 zugeordnet.
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Wie in 1 zu sehen, steuert die zweite Steuereinrichtung 60 ausgangsseitig jedes der LED-Anzeigeelemente 71 bis 75 einzeln an.
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Das sichere elektronische Gerät 10 weist eine Speichereinrichtung 80 auf, in welcher mehrere vorbestimmte Dateninhalte abgelegt sind, welche jeweils einem Eingangswert zugeordnet sind. Bei den Eingangswerten kann es sich um eine Mehrzahl vorbestimmter, das heißt zulässiger Eingangswerte handeln, denen jeweils ein vorbestimmter Dateninhalt zugeordnet ist. Bei den Dateninhalten kann es sich zum Beispiel um Parameterwerte, beispielsweise Betriebs- und/oder Konfigurationsparameter, um Programme, beispielsweise Unter- und/oder Hauptprogramme, handeln, die beispielsweise den Betrieb des sicheren elektronischen Gerätes 10 steuern. Beispielsweise stellen gespeicherte Konfigurationsparameter verschiedene Verzögerungszeiten dar, welche ein verzögertes Abschalten einer elektrischen Last 110 steuern können. Die Speichereinrichtung 80 kann zweckmäßiger Weise als eine Look-Up-Tabelle ausgebildet sein, die jedem abgelegten Dateninhalt eindeutig einen Eingangswert zuordnet. Denkbar ist auch, dass die Speichereinrichtung 80 im ersten und/oder zweiten Mikrokontroller 50, 60 integriert ist. Aufbau und Implementierung der Speichereinrichtung 80 ist für die Erfindung jedoch irrelevant.
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Die erste Steuereinrichtung 50 und/oder die zweite Steuereinrichtung 60 sind dazu ausgebildet, unter Ansprechen auf ein Bestätigungssignal den Zugriff auf den vorbestimmten Dateninhalt, der dem eingegebenen Eingangswert zugeordnet ist, zu steuern.
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Die Eingabeeinrichtung 40 kann ferner zur Eingabe eines Bestätigungssignals ausgebildet sein, welches signalisiert, dass ein eingegebener Eingangswert mit der von der Ausgabeeinrichtung 70 ausgegebenen Information übereinstimmt. Zweckmäßigerweise kann hierzu die Eingabeeinrichtung 40 einen zweiten manuell betätigbaren Schalter 41 aufweisen.
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Die erste Steuereinrichtung 50 kann vorteilhafter Weise dazu ausgebildet sein, in einer ersten Stellung des zweiten Schalters 41, der einen Konfigurationsmodus einleiten kann, einen eingegebenen Eingangswert aus der Eingabeeinrichtung 40 auszulesen. Alternativ oder zusätzlich kann sie dazu ausgebildet sein, die zweite Stellung des zweiten Schalters 41 als Bestätigung, dass der Eingangswert der Ausgabeinformation entspricht, zu interpretieren. Denkbar ist auch, einen separaten Schalter oder Taster zur Eingabe eines Bestätigungssignals vorzusehen, welcher jedoch nicht dargestellt ist.
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Anstelle der DIP-Schalter kann die Eingabeeinrichtung 40 auch wenigstens ein Potentiometer (nicht dargestellt) aufweisen. In diesem Fall wird ein eingegebener Eingangswert einer bestimmten Potentiometerstellung zugeordnet, welche ein entsprechendes, analoges Eingangssignal hervorruft. In diesem Fall ist zwischen Potentiometer und erster Steuereinrichtung 50 ein A/D-Wandler vorzusehen, der dazu ausgebildet ist, einen analogen Eingangswert in ein binäres Signal umzuwandeln, welches von den Steuereinrichtungen 50 und 60 verarbeitet werden kann.
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Um beispielsweise als Sicherheitsschaltgerät eingesetzt werden zu können, kann das sichere elektronische Gerät 10 beispielsweise vier Anschlüsse 21 bis 24 aufweisen, an die zum Beispiel ein zweikanaliger Not-Ausschalter 30 angeschlossen werden kann. Der Not-Ausschalter 30 ist beispielsweise einem sicherheitskritischen Prozess zugeordnet. In der Figur ist der Not-Ausschalter 30 symbolisch durch zwei starr miteinander verbundene Schalter 31 und 32 dargestellt. Der eine Schalter 31 ist über die Anschlüsse 21 und 22 mit einem Eingang der ersten Steuereinrichtung 50 verbunden, während der zweite Schalter 32 über die Anschlüsse 23 und 24 mit einem Eingang der zweiten Steuereinrichtung 60 verbunden ist. Weiterhin kann das sichere elektronische Gerät 10 einen Anschluss 25 zum Anschalten einer Versorgungsspannung aufweisen. Die Versorgungsspannung kann unter anderem mit einer zweikanaligen Ausgangsstufe verbunden sein, welche zwei Schaltrelais 90 und 100 aufweist, die in der Figur auch als K2 bzw. K1 bezeichnet sind. Die Schaltrelais 90 und 100 weisen zum Beispiel Kontakte 95 bzw. 105 auf, die den elektrischen Verbraucher 110, beispielsweise einen Motor 110, abschalten oder einschalten können. Das zeitliche Abschaltverhalten wird durch verzögertes Ausschalten der Relais 90 und 100 realisiert.
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Über den Schalter 102 steuert die erste Steuereinrichtung 50 das Schaltrelais 100 an, während die zweite Steuereinrichtung 60 über den Schalter 92 das Schaltrelais 90 ansteuert. Auf diese Weise entsteht eine zweikanalige Ausgangsstufe.
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Die beiden Steuereinrichtungen 50 und 60 können als eine zweikanalige Logik des sicheren elektronischen Geräts 10 betrachtet werden; denn die erste Steuereinrichtung 50 übernimmt das Einlesen eines an der Eingabeeinrichtung 40 eingegebenen Eingangswertes und dessen Übergabe an die zweite Steuereinrichtung 60, die die Ansteuerung der Ausgabeeinrichtung 70 übernimmt.
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Nachfolgend wird die Funktionsweise des in 1 beispielhaft gezeigten elektronischen Geräts 10 näher erläutert.
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Angenommen sei, dass das elektronische Gerät 10 bei einer Betätigung des Not-Ausschalters 30 den Motor 110 in einer Sekunde abschalten soll. Eine Bedienperson kann zum Beispiel einer Tabelle entnehmen, dass in der Speichereinrichtung 80 der dazugehörende Konfigurationsparameter „Verzögerungszeit von 1s“ unter der Adresse 01101 abgelegt ist.
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Zur Einleitung des Konfigurationsmodus wird beispielsweise der DIP-Schalter 41 in eine erste Schalterstellung versetzt, welche zum Beispiel ein logisches High-Signal liefert. Unter Ansprechen auf das logische High-Signal erkennt die erste Steuereinrichtung 50, dass nunmehr ein Konfigurationsmodus gestartet worden ist, das heißt ein Eingangswert eingegeben werden kann.
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Nunmehr gibt eine Bedienperson an den DIP-Schaltern 42 bis 46 einen Eingangswert in Form eines Bitmusters ein, indem die DIP-Schalter 42 bis 46 entsprechend eingestellt werden. Angenommen sei, dass an den DIP-Schaltern 42 bis 46 das Bitmuster 01101 eingestellt wird, welches der Dezimalzahl 13 entspricht. Dieses Bitmuster entspricht der Adresse, unter der der Konfigurationsparameter „Verzögerungszeit von 1s“ in der Speichereinrichtung 80 abgelegt ist.
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Der Mikrokontroller 50 liest nunmehr das Bitmuster aus und übergibt den eingegebenen Eingangswert in Form entsprechender High- und Low-Signale über seine Datenschnittstelle der zweiten Steuereinrichtung 60. Die zweite Steuereinrichtung 60 steuert im fehlerfrei angenommen Betrieb die LED-Anzeigeelemente beispielsweise derart an, dass entsprechend dem eingegebenen Bitmuster die LED-Anzeigeelemente 71, 73, und 74 aufleuchten und die Anzeigeelemente 72 und 75 dunkel bleiben. Denkbar ist beispielsweise auch, dass die Anzeigeeinrichtung 70 eine Siebensegment-Anzeigeeinrichtung ist, und die zweite Steuereinrichtung 60 dazu ausgebildet ist, dass empfangene Bitmuster in ein Steuersignal umzuwandeln, welches die Anzeigeeinrichtung 70 veranlasst, die entsprechende Dezimalzahl 13 anzuzeigen.
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Im fehlerfreien Betrieb erkennt die Bedienperson anhand der LED-Anzeigeelemente 71 bis 75, dass das an den DIP-Schaltern 42 bis 46 eingestellte Bitmuster korrekt eingelesen worden ist. Denn die LED-Anzeigeelemente 71 bis 75 leuchten in Übereinstimmung mit dem eingestellten Bitmuster auf. Da das eingegebene Bitmuster der optischen Information der Anzeigeeinrichtung 70 entspricht, schiebt die Bedienperson den DIP-Schalter 41 in eine zweite Schalterstellung, so dass nunmehr ein Low-Signal erzeugt wird. Die erste Steuereinrichtung 50 interpretiert das Low-Signal des DIP-Schalters 41 als Bestätigungssignal. Je nach Implementierung kann die erste und/oder die zweite Steuereinrichtung 60 dazu ausgebildet sein, unter Ansprechen auf das erkannte Bestätigungssignal den Zugriff auf den durch das eingegebenen Bitmuster adressierten Dateninhalt zu steuern. Denkbar ist auch, dass die erste Steuereinrichtung 50 beim Erkennen des Bestätigungssignals der zweiten Steuereinrichtung 60 erlaubt, auf den adressierten Dateninhalt zuzugreifen bzw. die Daten zu verwenden.
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Angemerkt sei, dass eine fehlerhafte Verarbeitung des eingegebenen Bitmusters vorliegt, wenn das Bitmuster und die durch die LED-Anzeigeelemente 71 bis 75 dargestellte optische Information nicht übereinstimmen. In diesem Fall darf der Konfigurationsvorgang nicht abgeschlossen, das heißt der zweite Schalter 41 darf nicht in die zweite Schalterstellung versetzt werden. Dank der zweikanaligen Ausführung des elektronischen Geräts 10 können sowohl mögliche Fehler im Eingangskreis – zum Beispiel Kurzschlüsse oder Unterbrechungen in der Eingabeeinrichtung 40, in der Verbindungsstrecke zwischen der Eingabeeinrichtung 40 und der ersten Steuereinrichtung 50 oder eine defekte Steuereinrichtung 50 – als auch Fehler im Ansteuerungskreis – zum Beispiel Kurzschlüsse oder Unterbrechungen in der Ausgabeeinrichtung 70, in der Verbindungsstrecke zwischen der Ausgabeeinrichtung 70 und der zweiten Steuereinrichtung 60 oder eine defekte Steuereinrichtung 60 – indirekt erkannt werden, wenn die angezeigten Werte nicht mit den Eingangswerten übereinstimmen.
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Im vorliegenden fehlerfrei angenommenen Betrieb verwenden beide Steuereinrichtungen das eingegebene Bitmuster 10110 als Eingabewert, dem eine Verzögerungszeit von 1s zugeordnet ist, um im Bedarfsfall den Konfigurationsparameter „Verzögerungszeit von 1s“ auszulesen und zu verarbeiten.
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Nunmehr sei angenommen, dass im sicherheitskritischen Prozess ein Fehler aufgetreten ist und eine Bedienperson den Not-Ausschalter 30 betätigt hat, d. h. die Schalter 31 und 32 geöffnet worden sind. Unter Ansprechen auf den geöffneten Schalter 31 und die in der Speichereinrichtung 80 gespeicherte, zuvor konfigurierte Verzögerungszeit veranlasst die erste Steuereinrichtung 50, dass die externen Schalter 105 des Schaltrelais 100 nach 1 Sekunde geöffnet werden. Zeitgleich sorgt die zweite Steuereinrichtung 60 unter Ansprechen auf den geöffneten Schalter 32 und die konfigurierte Verzögerungszeit dafür, dass die Schalter 95 des Schaltrelais 90 nach einer Sekunde geöffnet werden. Auf diese Weise kann der Motor 110 sicher innerhalb einer Sekunde abgeschaltet werden.
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Dank der zweikanaligen Logik des sicheren elektronischen Gerätes 10 kann sicher festgestellt werden, ob die beiden Steuereinrichtungen 50 und 60 dasselbe Bitmuster verarbeitet haben.
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In 2 ist ein alternatives sicheres elektronisches Gerät 10’ dargestellt, welches sich von dem in 1 gezeigten sicheren elektronischen Gerät 10 lediglich im Aufbau der Ausgabeeinrichtung 70’ und der Ansteuerung der Ausgabeeinrichtung 70’ unterscheidet. Die Funktionsweise beider elektronischer Geräte 10, 10’ ist im Wesentlichen identisch, so dass nachfolgend nur die Unterschiede zum elektronischen Gerät 10 erläutert werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Ausgabeeinrichtung 70’ als Anzeigeeinrichtung zur Ausgabe einer optischen Information ausgebildet. Vorzugsweise weist die Anzeigeeinrichtung 70’ mehrere, mehrfarbig leuchtfähige Anzeigeelemente 71’ bis 75’ auf, die jeweils einem der Schalter 42’ bis 46’ zugeordnet sind. Jedes mehrfarbig leuchtfähige Anzeigeelement 71’ bis 75’ enthält zwei verschiedenfarbige LEDs, beispielsweise eine rote und eine grüne LED, die jeweils in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Der DIP-Schalter 42 ist dem Anzeigeelement 71’, der DIP-Schalter 43’ dem Anzeigeelement 72’, der DIP-Schalter 44’ dem Anzeigeelement 73’, der DIP-Schalter 45’ dem Anzeigeelement 74’ und der DIP-Schalter 46 dem Anzeigeelement 75’ zugeordnet. Wie in 2 zu sehen, steuern eine erste Steuereinrichtung 50’ und eine zweite Steuereinrichtung 60’ ausgangsseitig jedes der Anzeigeelemente 71’ bis 75’ einzeln an. Im vorliegenden Beispiel steuert die erste Steuereinrichtung 50’ die roten LEDs der Anzeigeelemente 71’ bis 75’ an, während die zweite Steuereinrichtung 60’ die grünen LEDs der Anzeigeelemente 71’ bis 75’ ansteuert. Im Übrigen entspricht der Aufbau und die Funktionsweise der ersten und zweiten Steuereinrichtung 50’ und 60’ dem Aufbau und der Funktionsweise der ersten und zweiten Steuereinrichtung 50 und 60.
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Angenommen sei nunmehr, dass am DIP-Schalter 46’ der Eingabeeinrichtung 40’ eine logische „1“ als Eingangswert eingestellt, von der ersten Steuereinrichtung 50’ eingelesen und über eine als schwarzer Pfeil symbolisch dargestellten Datenschnittstelle an die Steuereinrichtung 60’ übergeben wird. Im fehlerfreien Betrieb steuern beide Steuereinrichtungen 50’ und 60’ unter Ansprechen auf den jeweils empfangenen Eingangswert das zweifarbige Anzeigeelement 75’ an, wobei die erste Steuereinrichtung 50’ die rote LED und die zweite Steuereinrichtung 60’ die grüne LED des Anzeigeelements 75’ ansteuert. Das Anzeigeelement 75’ leuchtet folglich orange auf, was eine gültige Übernahme des Eingangswertes signalisiert. Ein mehrfarbig leuchtfähiges Anzeigeelement zeichnet sich dadurch aus, dass es je nach Ansteuerung seiner beiden LEDs zum Beispiel in drei verschiedenen Farben, beispielsweise rot, grün oder orange leuchten kann.
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Ein Fehler in einer der beiden Steuereinrichtungen 50’, 60’, oder in einer der beiden LEDs des Anzeigeelements 75’ oder eine fehlerhafte Datenübertragung über die Datenschnittstelle würde je nach Fehler zu einem rot oder grün leuchtenden Anzeigeelement 75’ führen. Ein rot oder grün leuchtendes Anzeigeelement 75’ würde als ungültige Anzeige vom Benutzer erkannt werden.
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Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass eine gültige Anzeige nur dann erzeugt werden kann, wenn beide Steuereinrichtungen 50’, 60’ den identischen Eingangswert erkannt haben.
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Die Aspekte der Erfindung werden noch einmal zusammengefasst.
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Ein sicheres, mehrkanaliges elektronisches Gerät ist vorgesehen, welches eine Eingabeeinrichtung zur Eingabe von Eingangswerten aufweist. Das elektronische Gerät weist ferner eine erste Steuereinrichtung auf, die eingangsseitig mit der Eingabeeinrichtung verbunden ist. Weiterhin ist eine zweite Steuereinrichtung vorgesehen, die eingangsseitig mit der ersten Steuereinrichtung und ausgangsseitig mit einer Ausgabeeinrichtung verbunden ist. Die erste Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, einen eingegebenen Eingangswert einzulesen und den Eingangswert der zweiten Steuereinrichtung zu übergeben. Die zweite Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, unter Ansprechen auf den empfangenen Eingangswert die Ausgabeeinrichtung derart anzusteuern, dass die Ausgabeeinrichtung eine optische und/oder akustische Information ausgibt, die im fehlerfreien Betrieb mit dem eingegebenen Eingangswert übereinstimmt. Ferner weist das elektronische Gerät eine Speichereinrichtung auf, in welcher mehrere vorbestimmte Dateninhalte abgelegt sind, welche jeweils einem Eingangswert zugeordnet sind. Die Eingangswerte können vorteilhafter Weise aus einer Mehrzahl vorbestimmter, zulässiger Eingangswerte gewählt werden. Die Eingabeeinrichtung ist ferner zur Eingabe eines Bestätigungssignals, welches signalisiert, dass ein eingegebener Eingangswert mit der von der Ausgabeeinrichtung ausgegebenen Information übereinstimmt, ausgebildet. Die erste Steuereinrichtung und/oder die zweite Steuereinrichtung sind dazu ausgebildet, unter Ansprechen auf ein Betätigungssignal den vorbestimmten Dateninhalt, der dem eingegebenen Eingang zugeordnet ist, zur weiteren Verwendung freizugeben.
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Die in der Speichereinrichtung abgelegten vorbestimmten Dateninhalte können Parameterwerte, vorzugsweise Betriebs- und/oder Konfigurationsparameter, und/oder Programme zur Steuerung des elektronischen Gerätes oder anderer Funktionalitäten enthalten. Bei einigen der Konfigurationsparameter kann es sich um verschiedene Verzögerungszeiten handeln.
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Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Eingabeeinrichtung sieht vor, dass mehrere erste, manuell betätigbare Schalter, insbesondere DIP-Schalter vorgesehen sind. In diesem Fall erfolgt die Eingabe eines Eingangswertes durch Einstellen eines entsprechenden Binärcodes beziehungsweise Bitmusters an den DIP-Schaltern.
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Die Eingabeeinrichtung kann einen zweiten, manuell betätigbaren Schalter aufweisen. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein, in einer ersten Stellung des zweiten Schalters den eingegebenen Eingangswert auszulesen.
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Die erste Stellung des zweiten Schalters kann somit auch als Konfigurationsmodus interpretiert werden. Die erste Steuereinrichtung kann zusätzlich oder alternativ dazu ausgebildet sein, die zweite Stellung des zweiten Schalters als Bestätigungssignal zu interpretieren.
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Zahlreiche andere Ausgestaltungen sind denkbar, um ein Bestätigungssignal zu erzeugen oder den Konfigurationsmodus einzuleiten oder zu beenden.
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Alternativ oder auch optional kann die Eingabeeinrichtung wenigstens ein Potentiometer aufweisen. In diesem Fall entspricht der eingegebene Eingangswert einem vorbestimmten analogen Eingangswert. Demzufolge ist ein A/D-Wandler vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, einen analogen Eingangswert in ein binäres Signal umzuwandeln.
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Um eine optische Information ausgeben zu können, ist die Ausgabeeinrichtung als Anzeigeeinrichtung ausgebildet. Vorzugsweise weist die Anzeigeeinrichtung mehrere einfarbig leuchtfähige LED-Anzeigeelemente auf, die jeweils einem der Schalter bis zugeordnet sind.
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Alternativ kann die Anzeigeeinrichtung auch mehrere, mehrfarbig leuchtfähige Anzeigeelemente aufweisen, die jeweils einem der Schalter zugeordnet sind, wobei die erste Steuereinrichtung und die zweite Steuereinrichtung mit jedem mehrfarbig leuchtfähigen Anzeigeelement verbunden und dazu ausgebildet sind, unter Ansprechen auf den empfangenen Eingangswert die mehrfarbig leuchtfähigen Anzeigeelemente anzusteuern. Vorzugsweise weist jedes mehrfarbig leuchtfähige Anzeigeelement zwei verschiedenfarbige LEDs auf, welche in einem gemeinsamen Gehäuse des jeweiligen Anzeigeelements untergebracht sind.
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Das sichere elektronische Gerät kann als ein Sicherheitsschaltgerät zum sicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers ausgebildet sein. Um ein zeitabhängiges Abschalten des elektrischen Verbrauchers zu ermöglichen, können wenigstens einige der in der Speichereinrichtung abgelegten Dateninhalte verschiedene Verzögerungszeiten darstellen.
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Vorzugsweise sind die erste Steuereinrichtung und die zweite Steuereinrichtung dazu ausgebildet, unter Ansprechen auf ein Auslösesignal, welches beispielsweise von einem Not-Ausschalter kommen kann, und auf die an der Eingabeeinrichtung eingegebene Verzögerungszeit zu veranlassen, dass nach Ablauf der Verzögerungszeit eine Abschaltung des elektrischen Verbrauchers erfolgt.
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Um beispielsweise eine fehlerfreie Konfiguration des sicheren elektronischen Gerätes zu erreichen, wird zunächst ein Konfigurationsmodus an dem sicheren elektronischen Gerät eingeleitet, in welchem eine Zuordnungstabelle abgelegt ist, in welcher mehrere definierte Dateninhalte, welche jeweils einem der vorbestimmten Eingangswerte zugeordnet sind, abgelegt sind. Am sicheren elektronischen Gerät wird nunmehr ein Eingangswert eingegeben. Unter Steuerung einer ersten Steuereinrichtung wird der eingegebene Eingangswert eingelesen und an eine zweite Steuereinrichtung übergeben. Unter Ansprechen auf den eingegebenen Eingangswert wird unter Steuerung der zweiten Steuereinrichtung eine optische und/oder akustische Information ausgegeben. An dem sicheren elektronischen Gerät wird nunmehr bestätigt, ob der eingegebene Eingangswert mit der ausgegebenen optischen und/oder akustischen Information übereinstimmt. Wenn ja, wird der Dateninhalt, welcher dem eingegebenen Eingangswert zugeordnet ist, zur weiteren Verwendung freigegeben.
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Denkbar ist ferner, dass die Eingangswerte aus einer Mehrzahl von zulässigen Eingangswerten ausgewählt werden, wobei die erste Steuereinrichtung dazu ausgebildet sein kann, zu erkennen, ob ein eingegebener Eingangswert auch ein zulässiger Eingangswert ist. Wenn nicht, kann die erste Steuereinrichtung die zweite Steuereinrichtung auffordern, eine entsprechende Fehlermeldung über die Ausgabeeinrichtung auszugeben.
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Das sichere elektronische Gerät hat den Vorteil, dass lediglich eine einkanalige Eingabeeinrichtung benötigt wird, was zu einer Platz- und Kostenersparnis führt. Zudem kann eine Vielzahl von unterschiedlichen Dateninhalten, die in der Speichereinrichtung abgelegt sind, mit einfachen Mitteln zum Betrieb des elektronischen Geräts fehlersicher aufgerufen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 10’
- Sicherheitsschaltgerät
- 21–24
- Anschlüsse zum Anschalten eines Not-Ausschalters
- 25
- Anschlussklemmen zum Anschalten einer Energieversorgung
- 30
- Not-Ausschalter
- 31, 32
- Schalter des Not-Ausschalters
- 40
- Eingabeeinrichtung
- 41
- Konfigurationsschalter
- 42–46
- DIP-Schalter
- 50
- erste Steuereinrichtung
- 60
- zweite Steuereinrichtung
- 70
- Ausgabeeinrichtung
- 71–75
- einfarbig leuchtfähige Anzeigeelemente
- 71’–75’
- mehrfarbig leuchtfähige Anzeigeelemente
- 80
- Speichereinrichtung
- 90
- Schaltrelais
- 95
- Schaltkontakte
- 100
- Schaltrelais
- 92, 102
- Schalter zum Einschalten der Relais
- 105
- Schaltkontakte
- 110
- elektrischer Verbraucher
