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Die Erfindung betrifft eine elektronische Steuereinheit, insbesondere zur Steuerung eines Stellantriebs, mit einem die elektronische Steuereinheit aufnehmenden Gehäuse und einem Ansteuerungsanschluss.
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Ferner betrifft die Erfindung auch einen elektrischen Stellantrieb mit einer elektronischen Steuereinheit und mit einem die elektronische Steuereinheit aufnehmenden Gehäuse.
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Derartige Steuereinheiten und Stellantriebe mit Steuereinheiten sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt und haben sich bewährt. Hierbei ist der anzusteuernde Stellantrieb an den Ansteuerungsanschluss anschließbar oder angeschlossen.
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Im Falle einer Wartung oder Reparatur einer solchen Steuereinheit oder eines solchen Stellantriebes oder aus sonstigen Gründen kann es notwendig sein, das Gehäuse, in dem die Steuereinheit angeordnet ist, zu öffnen. Dadurch können spannungsführende Teile freigelegt werden, an denen es möglicherweise zu einer Funkenentladung kommen kann. Einerseits kann dies eine Verletzungsgefahr für eine mit der Wartung betrauten Person darstellen, andererseits können solche Funkenentladungen in explosionsgefährdeten Umgebungen zu Explosionen führen.
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Aufgabe der Erfindung ist es also, einerseits ein Verletzungsrisiko für eine mit einer Wartung oder Reparatur der Steuereinheit bzw. des Stellantriebs betrauten Person zu vermindern und andererseits eine durch eine Funkenentladung möglicherweise verursachte Explosion zu vermeiden.
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Diese Aufgabe wird bei der eingangs definierten Steuereinheit durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist zur Lösung dieser Aufgabe insbesondere vorgesehen, dass die elektronische Steuereinheit eine Abschaltvorrichtung aufweist, dass die Abschaltvorrichtung wenigstens einen Reed-Schalter und wenigstens einen außerhalb des Gehäuses angeordneten, von dem Gehäuse abnehmbaren Permanentmagneten umfasst, wobei der wenigstens eine Reed-Schalter geschlossen ist, wenn der wenigstens eine Permanentmagnet an dem Gehäuse angeordnet ist. Der wenigstens eine Reed-Schalter ist durch Abnehmen des wenigstens einen Permanentmagneten von dem Gehäuse öffenbar. Eine Versorgungsverbindung zwischen dem Ansteuerungsanschluss und einem Versorgungsanschluss der Steuereinheit ist bei geschlossenem Reed-Schalter hergestellt und bei geöffnetem Reed-Schalter unterbrochen.
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Der Versorgungsanschluss dient dabei einer Stromversorgung der Steuerungseinheit und/oder an diese anschließbarer Abnehmer, Geräte oder Vorrichtungen.
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Somit ist es möglich, dass durch ein Entfernen des Permanentmagneten von dem Gehäuse spannungsführende Teile der elektronischen Steuereinheit von einer Stromversorgung getrennt werden können. Auf diese Weise kann eine Funkenentladung an diesen spannungsführenden Teilen der Steuereinheit effektiv vermieden werden, wenn vor oder bei einem Öffnen des Gehäuses, also wenn das Risiko besteht, dass spannungsführende Teile der Steuereinheit mit der explosionsgefährdeten Umgebung in Kontakt kommen, der wenigstens eine Permanentmagnet von dem Gehäuse aus seiner dort vorgesehenen Stellung abgenommen wird.
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Dabei ist es möglich, dass die Steuereinheit wenigstens einen über eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte, Versorgungsverbindung mit einem, beispielsweise dem bereits zuvor erwähnten, Versorgungsanschluss verbundenen Energiespeicher aufweist. Bei diesem Energiespeicher handelt es sich in der Regel um einen Stromspeicher. Ferner kann vorgesehen sein, dass eine, beispielsweise die bereits zuvor erwähnte, Versorgungsverbindung zwischen einem, insbesondere dem bereits zuvor erwähnten, wenigstens einen Energiespeicher und einem, vorzugsweise dem bereits zuvor erwähnten, Versorgungsanschluss mit Hilfe der Abschaltvorrichtung trennbar ist.
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Vorzugsweise weist die Steuereinheit wenigstens einen Zwischenkreiskondensator als Energiespeicher auf. Unter einem Zwischenkreiskondensator wird in der Regel ein elektrischer Kondensator in einem Zwischenkreis von Umrichtern verstanden. Seine Aufgabe ist die energetische Verkopplung mehrerer elektrischer Netze miteinander auf einer gemeinsamen Spannungsebene.
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Wenn die Versorgungsverbindung zwischen diesem Energiespeicher und einem Versorgungsanschluss, über den der Energiespeicher, insbesondere also der Zwischenkreiskondensator, mit Energie bzw. mit Strom versorgt wird, mit Hilfe der Abschaltvorrichtung trennbar ist, kann sich der Energiespeicher bzw. der Zwischenkreiskondensator über an diesen angeschlossene Abnehmer entladen, sobald die Abschaltvorrichtung für eine Trennung der Versorgungsverbindung gesorgt hat. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass an dem Energiespeicher, insbesondere an dem Zwischenkreiskondensator, der Steuereinheit eine Spannung anliegt, die zu einer ungewünschten Funkenentladung führen könnte.
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Zweckmäßig kann es sein, wenn die Abschaltvorrichtung wenigstens ein Relais umfasst, das durch Öffnen des wenigstens einen Reed-Schalters betätigbar ist, um eine Unterbrechung der Versorgungsverbindung(en) zu bewirken.
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An der Steuereinheit können ein Akkumulator und/oder eine Batterie und/oder ein Netzanschluss vorgesehen und/oder ausgebildet sein. Während der Netzanschluss einer Stromversorgung eines an die Steuereinheit in Gebrauchsstellung angeschlossenen Abnehmers, insbesondere eines Stellantriebs, im Normalbetrieb vorgesehen sein kann, können ein Akkumulator und/oder eine Batterie einer Notstromversorgung des in Gebrauchsstellung an die Steuereinheit angeschlossenen Abnehmers dienen.
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Zweckmäßig kann es dabei sein, wenn ein, beispielsweise der bereits zuvor erwähnte, Versorgungsanschluss der Steuereinheit lösbar oder unlösbar mit einem, beispielsweise dem bereits zuvor erwähnten, Akkumulator und/oder mit einer, beispielsweise der bereits zuvor erwähnten, für die Notstromversorgung bestimmten Batterie verbunden sind. Vorteilhafterweise können der Akkumulator und/oder die Batterie dabei in dem Gehäuse der elektronischen Steuereinheit angeordnet sein.
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Zweckmäßigerweise kann einem, beispielsweise dem bereits zuvor erwähnten, Akkumulator und/oder einer, insbesondere der bereits zuvor erwähnten, Batterie der Steuereinheit wenigstens ein Reed-Schalter zugeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann einem, beispielsweise dem bereits zuvor erwähnten, Generator wenigstens ein Reed-Schalter zugeordnet sein. Von Vorteil ist dabei, dass der Generator sicher deaktivierbar ist. Somit ist vermeidbar, dass ein unbeabsichtigtes Betätigen des Generators bei geöffnetem Gehäuse zu einer ungewollten Entladung an freiliegenden Kontakten führt. Bevorzugt kann dieser wenigstens eine Reed-Schalter dabei so angeordnet sein, dass der bereits zuvor erwähnte, wenigstens eine Reed-Schalter der Steuereinheit und der dem Akkumulator und/oder der Batterie zugeordnete Reed-Schalter mit einem Permanentmagneten betätigbar sind. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass bei Abnehmen eines Permanentmagneten aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse der Steuereinheit nicht nur eine Versorgungsverbindung zwischen dem Ansteuerungsanschluss und einem Versorgungsanschluss unterbrochen wird, sondern auch, dass eine Versorgungsverbindung zu dem Akkumulator und/oder zu der Batterie unterbrochen werden kann. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass spannungsführende Elemente der Steuereinheit und/oder auch eines an die Steuereinheit in Gebrauchsstellung angeschlossenen Abnehmers, insbesondere eines Stellantriebs, stromlos geschaltet und daher spannungsfrei sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Versorgungsverbindung verzweigt mit einem ersten Versorgungsanschluss und einem zweiten Versorgungsanschluss ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass mehrere Energiequellen bereitstellbar sind. Insbesondere kann hierbei vorgesehen sein, dass in einem ersten Zweig ein Netzanschluss als der Versorgungsanschluss ausgebildet und ein Reed-Schalter angeordnet ist. Somit ermöglicht es die Erfindung, eine Steuereinheit sicher von dem Netzanschluss zu trennen, wenn der Permanentmagnet abgenommen wird. Hierbei kann dem Reed-Schalter ein Energiespeicher, insbesondere der bereits erwähnte Energiespeicher, beispielsweise ein Zwischenkreiskondensator, nachgeschaltet oder nachgeordnet sein. Von Vorteil ist dabei, dass ein Aufladen des Energiespeichers bei Abnehmen des Permanentmagneten unterbrochen werden kann. Somit kann erreicht werden, dass sich der Energiespeicher entlädt, bis das Gehäuse geöffnet ist. Hier ist es besonders günstig, wenn der Permanentmagnet Teil einer Verriegelungs- und/oder Befestigungsvorrichtung zur Befestigung zumindest eines Gehäuseteils an dem Gehäuse ist. Zusätzlich kann hierbei vorgesehen sein, dass in einem zweiten Zweig ein Akkumulator, beispielsweise der bereits erwähnte Akkumulator, und/oder eine Batterie, beispielsweise die bereits erwähnte Batterie, an den zweiten Versorgungsanschluss angeschlossen und ein weiterer Reed-Schalter angeordnet ist. Somit ist/sind der Akkumulator und/oder die Batterie bei Abnehmen des Permanentmagneten von der Versorgungsverbindung trennbar. Die Abschaltvorrichtung weist somit zwei Reed-Schalter auf, die in der beschriebenen Weise den jeweiligen Versorgungsanschlüssen nachgeordnet sind. Im zweiten Zweig kann vorgesehen sein, dass dem weiteren Reed-Schalter eine Diode vorgeschaltet ist. Somit kann ein Stromfluss zu dem Akkumulator und/oder zu der Batterie verhindert werden. Dies ist besonders dann günstig, wenn der zweite Zweig mit dem ersten Zweig hinter dem bereits erwähnten Energiespeicher zusammengeführt ist. Denn auf diese Weise ist verhinderbar, dass sich der Energiespeicher in den Akkumulator entlädt.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung von besonderer Bedeutung kann vorgesehen sein, dass der wenigstens Permanentmagnet Teil einer Verriegelungs- und/oder Befestigungsvorrichtung zur Befestigung von zumindest einem Gehäuseteil an dem Gehäuse der Steuereinheit ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Permanentmagnet in einem Gehäusedeckel des Gehäuses angeordnet ist. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der wenigstens eine Permanentmagnet bei einer Öffnung des Gehäuses und bei einem Entfernen des Gehäuseteils, insbesondere des Gehäusedeckels, abgenommen wird und so nicht mehr auf den wenigstens einen Reed-Schalter einwirken kann. Sobald der wenigstens eine Permanentmagnet ausreichend weit von dem wenigstens einen Reed-Schalter entfernt ist, also die Wirkung des wenigstens einen Permanentmagneten auf den wenigstens einen Reed-Schalter ausreichend gering ist, öffnet der wenigstens eine Reed-Schalter automatisch, wodurch die Versorgungsverbindung(en) in der zuvor beschriebenen Art und Weise getrennt werden kann/können.
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Ein Gehäusedeckel dient in der Regel dazu, eine Zugangsöffnung ins Innere des Gehäuses zu verschließen.
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Bevorzugt kann der wenigstens eine Permanentmagnet dabei in oder an zumindest einem Befestigungselement, insbesondere einer Schraube, ausgebildet und/oder angeordnet sein. Mit diesem Befestigungselement kann ein Gehäuseteil, vorzugsweise ein Gehäusedeckel, der eine Zugangsöffnung ins Innere des Gehäuses verschließt, an einem anderen Gehäuseteil der Steuereinheit befestigt sein. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass beim Lösen des zumindest einen Befestigungselementes, was zum Öffnen des Gehäuses und zur Durchführung von Wartungsarbeiten notwendig sein kann, zwangsweise der wenigstens eine Permanentmagnet aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse abgenommen und spannungsführende Teile der Steuereinheit und/oder eines an die Steuereinheit angeschlossenen Abnehmers, insbesondere eines Stellantriebes, stromlos geschaltet sind, wodurch sich eine ungewünschte Funkenentladung effektiv vermeiden lassen kann.
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Um die Wirkung des wenigstens einen Permanentmagneten auf den wenigstens einen Reed-Schalter nicht zu beeinträchtigen, wenn der wenigstens eine Permanentmagnet in seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse der Steuereinheit angeordnet ist, kann es zweckmäßig sein, wenn das Gehäuse und/oder das zumindest eine dem wenigstens einen Permanentmagneten aufnehmende Befestigungselement aus einem magnetisch nicht leitfähigen Material besteht. Auf diese Weise kann vermieden werden, dass die Magnetfeldlinien des wenigstens einen Permanentmagneten im Material des Gehäuses bzw. des den wenigstens einen Permanentmagneten aufnehmenden Befestigungselements verlaufen und dann nicht den wenigstens einen Reed-Schalter erreichen. Ein magnetisch nicht leitfähiges Material kann beispielsweise dadurch charakterisiert werden, dass eine Anwesenheit des Materials einen Verlauf von magnetischen Feldlinien nicht oder zumindest nicht wesentlich verändert.
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Wenn die Steuereinheit wenigstens zwei hintereinander geschaltete Reed-Schalter aufweist, kann eine Redundanz der Abschaltvorrichtung erreicht werden. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass die Abschaltvorrichtung auch dann noch funktioniert, wenn einer der beiden Reed-Schalter defekt sein sollte. Bei dieser Schaltung ist es nämlich möglich, dass auf jeden Fall mindestens einer der Reed-Schalter öffnet, wenn der Permanentmagnet aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse entfernt wird.
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Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit wenigstens zwei parallel zueinander geschaltete Reed-Schalter aufweist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass mindestens ein Reed-Schalter schließt und damit eine Unterbrechung der Versorgungsverbindung rückgängig macht, wenn ein Permanentmagnet in seine vorgesehene Gebrauchsstellung an dem Gehäuse der Steuereinheit eingebracht wird. Eine zusätzliche Verbesserung der Einschalt- bzw. Abschaltsicherheit kann erzielt werden, wenn die Steuereinheit eine Reihenschaltung parallel zueinander geschalteter Reed-Schalter und/oder eine Parallelschaltung in Reihe geschalteter Reed-Schalter aufweist.
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Um die Sicherheit für eine Bedienperson bei der Wartung der Steuereinheit zusätzlich zu erhöhen, kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, eine Schaltstellung des wenigstens einen Reed-Schalters der Steuereinheit zu detektieren und/oder einen Motor eines mit der Steuereinheit verbindbaren und/oder verbundenen Antriebs, insbesondere eines Stellantriebs, stromlos zu schalten.
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Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Steuereinheit auch zum Entladen eines, beispielsweise des bereits zuvor erwähnten Energiespeichers, eingerichtet sein. In Abhängigkeit einer detektierten Schaltstellung des wenigstens einen Reed-Schalters kann die Steuereinheit auf diese Weise unter Verwendung entsprechender Schaltungen den Motor deaktivieren und auch den insbesondere als Zwischenkreiskondensator ausgebildeten Energiespeicher aktiv entladen, um eine ungewünschte Funkenentladung und/oder einen während einer Reparatur oder Wartung zu vermeidenden Betrieb des Motors zu unterbinden.
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Bei dem eingangs definierten elektrischen Stellantrieb wird zur Lösung der genannten Aufgabe ein elektrischer Stellantrieb mit den Merkmalen des auf einen Stellantrieb gerichteten, nebengeordneten Patentanspruchs vorgeschlagen. Insbesondere wird die eingangs genannte Aufgabe bei einem solchen elektrischen Stellantrieb dadurch gelöst, dass die elektronische Steuereinheit eine erfindungsgemäße Steuereinheit, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf eine Steuereinheit gerichteten Ansprüche ist. Auf diese Weise können sowohl eine ungewünschte Funkenentladung als auch ein möglicherweise gefährlicher Betrieb des Motors während einer Wartung des elektrischen Stellantriebes bzw. der elektronischen Steuereinheit dieses elektrischen Stellantriebes vermieden werden. Somit eignet sich ein derartiger elektrischer Stellantrieb in besonderem Maße auch für die Verwendung in explosionsgefährdeten Umgebungsbedingungen.
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Zweckmäßigerweise kann ein Motor des Stellantriebes durch Abnehmen des wenigstens einen Permanentmagneten stromlos schaltbar sein, insbesondere dadurch, dass ein Entladen eines oder des Zwischenkreiskondensators der Steuereinheit durch Abnehmen des wenigstens einen Permanentmagneten auslösbar ist.
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Bei der Verwendung von wenigstens zwei Reed-Schaltern kann vorgesehen sein, dass derjenige Reed-Schalter, mit welchem ein Entladen eines Energiespeichers auslösbar ist, zuerst aus einem Wirkbereich des Permanentmagneten während des Abnehmens gelangt. Dies kann durch eine entsprechende räumliche Anordnung erreicht sein. Von Vorteil ist dabei, dass bis zum vollständigen Entfernen des Permanentmagneten genügend Zeit zum Entladen verbleibt.
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Vorzugsweise können dabei der Stellantrieb und die Steuereinheit in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass bei einem Öffnen des Gehäuses der wenigstens eine Reed-Schalter der Steuereinheit durch Abnehmen des wenigstens einen Permanentmagneten aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse geöffnet wird, wodurch eine Versorgungsverbindung im Inneren des Gehäuses zur Stromlosschaltung der spannungsführenden Elemente des Stellantriebes bzw. der Steuereinheit unterbrochen werden kann.
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Besonders vorteilhaft kann es außerdem sein, wenn an einer, vorzugsweise an jeder, Wartungsöffnung im Gehäuse des Stellantriebs ein abnehmbarer Permanentmagnet und ein diesem zugeordneter Reed-Schalter der Abschaltvorrichtung vorgesehen sind. Auf diese Weise ist es möglich, dass eine jede Wartungsöffnung des Stellantriebes mit der erfindungsgemäßen Abschaltvorrichtung gesichert ist, so dass eine Stromlosschaltung der spannungsführenden Teile der Steuereinheit und/oder des Stellantriebes unabhängig davon möglich ist, welche der möglicherweise mehreren Wartungsöffnungen des Gehäuses genutzt wird.
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Es sei darauf hingewiesen, dass die Steuereinheit und/oder der Stellantrieb und/oder ein Gehäuse der Steuereinheit und/oder des Stellantriebs explosionsgeschützt ausgeführt sein können, falls dies die Umgebungsbedingungen, in denen die Steuereinheit bzw. der elektrische Stellantrieb verwendet werden sollen, erfordern.
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Nachfolgend sind anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigen in teilweise stark schematisierter Darstellung:
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1 eine schematische Übersicht einer erfindungsgemäßen Steuereinheit und eines mit der Steuereinheit verbundenen, erfindungsgemäßen Stellantriebs, wobei die an zwei unterschiedlichen Versorgungsverbindungen angreifende Abschaltvorrichtung zu erkennen ist,
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2 ein vereinfachter Schaltplan einer ersten erfindungsgemäßen Abschaltvorrichtung mit einem Reed-Schalter, der mit einem Relais-Treiber eines Relais verbunden ist, welches Relais dazu eingerichtet ist, eine Versorgungsverbindung der Steuereinheit bzw. des Stellantriebs zu unterbrechen,
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3 ein vereinfachter Schaltplan einer erfindungsgemäßen Abschaltvorrichtung mit zwei in Reihe geschalteten Reed-Schaltern, die beide mit einem Relais-Treiber eines Relais verbunden sind, das zur Unterbrechung einer Versorgungsverbindung der Steuereinheit bzw. des elektrischen Stellantriebes eingerichtet ist, sowie
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4 eine ausgebrochene Schnittdarstellung eines Gehäuse einer erfindungsgemäßen Steuereinheit, wobei ein in einem als Schraube ausgebildeten Befestigungselement des Gehäuses angeordneter Permanentmagnet, zwei in einem durch eine gestrichelt dargestellte Ellipse veranschaulichten Magnetfeld des Permanentmagneten angeordnete Reed-Schalter der Abschaltvorrichtung zu erkennen sind, wobei einer der beiden Reed-Schalter einem einer Notstromversorgung dienenden Akkumulator zugeordnet ist.
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Dies 1 und 4 zeigen eine im Ganzen mit 1 bezeichnete elektronische Steuereinheit die zur Steuerung eines Stellantriebes 2 mit dem Stellantrieb 2 verbunden ist. Die elektronische Steuereinheit 1 ist in einem Gehäuse 3, das in 4 im Schnitt dargestellt ist, angeordnet.
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Die elektronische Steuereinheit 1 weist eine Abschaltvorrichtung 4 für einen Ansteuerungsanschluss 5 der Steuereinheit 1 auf. Die Abschaltvorrichtung 4 umfasst wenigstens einen Reed-Schalter 6 und wenigstens einen außerhalb des Gehäuses 3 angeordneten, von dem Gehäuse 3 abnehmbaren Permanentmagneten 7.
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Der wenigstens eine Reed-Schalter 6 ist geschlossen, wenn der eine Permanentmagnet 7 an dem Gehäuse 3 angeordnet ist (vgl. 4). Durch Abnehmen des Permanentmagneten 7 aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse kann der Reed-Schalter 6 geöffnet werden. Dies geschieht dadurch, dass das mittels der in gestrichelter Linie in 4 dargestellte Ellipse E veranschaulichte Magnetfeld durch ein Abnehmen des Permanentmagneten 7 von dem Reed-Schalter 6 entfernt wird, so dass keine ausreichend große magnetische Wirkung mehr auf diesen induziert werden kann, um den Reed-Schalter 6 geschlossen zu halten.
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Eine Versorgungsverbindung 8 zwischen dem Ansteuerungsanschluss 5 und einem Versorgungsanschluss 9 der Steuereinheit 1, der der Hauptversorgung des Stellantriebs 2 dient, ist bei geschlossenem Reed-Schalter 6 hergestellt oder aktiviert. Diese Versorgungsverbindung 8 kann durch ein Öffnen des Reed-Schalters 6 unterbrochen werden. Somit können durch ein Abnehmen des Permanentmagneten 7 die in der Steuereinheit 1 angeordneten spannungsführenden Funktionselemente stromlos geschaltet werden, um eine Funkenentladung zu vermeiden, die bei einem Öffnen des Gehäuses 3 in explosionsgefährdeter Umgebung unbedingt zu vermeiden ist.
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Die Steuereinheit 1 weist zudem einen über die Versorgungsverbindungen 8 mit dem Versorgungsanschluss 9 verbundene Energiespeicher 12 auf, der als Stromspeicher ausgebildet ist. Wie beschrieben, kann die Versorgungsverbindungen 8 zwischen dem Energiespeicher 12 und dem Versorgungsanschluss 9 mit Hilfe der Abschaltvorrichtung 4 getrennt werden.
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Der in 1 stark schematisiert dargestellter Energiespeicher 12 ist als Zwischenkreiskondensator 13 ausgebildet.
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Wie die 2 und 3 zeigen, umfasst die Abschaltvorrichtung 4 ein Relais 14, das durch Öffnen des Reed-Schalters 6 betätigbar ist, um eine Unterbrechung der ebenfalls in den 2 und 3 lediglich stark schematisiert dargestellten Versorgungsverbindungen 8, 10 zu bewirken. Der Reed-Schalter 6 ist mit einem Relais-Treiber 27 verbunden, der das Stellsignal des Reed-Schalters 6 verarbeitet und an das Relais 14 weitergibt.
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Gemäß den 1 und 4 ist ein Akkumulator 15 bzw. eine Batterie 15 sowie ein Netzanschluss 16 an der Steuereinheit 1 vorgesehen bzw. ausgebildet. Über den Netzanschluss 16 kann der Versorgungsanschluss 9 der Steuereinheit 1 mit Strom versorgt werden, der zum Betrieb des Stellantriebs 2 notwendig ist.
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Ein zweiter Versorgungsanschluss 11 der Steuereinheit ist mit dem Akkumulator 15 verbunden. Je nach Ausführungsbeispiel der Steuereinheit 1 kann diese Verbindung zwischen dem Versorgungsanschluss 11 und dem Akkumulator bzw. der Batterie 15 lösbar oder auch unlösbar ausgestaltet sein.
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Ebenfalls zu einer Notstromversorgung ist ein, insbesondere handbetriebener, Generator 34 vorgesehen, der über einen Versorgungsanschluss 17 der Steuereinheit 1 ebenfalls an die Versorgungsverbindung 10 angeschlossen ist und so im Bedarfsfall Strom an den Ansteuerungsanschluss 5 abgeben kann.
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Die Versorgungsverbindung 8, 10 ist somit insgesamt verzweigt ausgebildet mit einem ersten Zweig 35 und einem zweiten Zweig 36, die Y-förmig zum Versorgungsanschluss 5 zusammengeführt sind.
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In dem ersten Zweig 35 ist an dem Versorgungsanschluss 9 der Netzanschluss 16 ausgebildet, über welchen die Steuereinheit 1 an ein Versorgungsnetz anschließbar oder angeschlossen ist. Dem ersten Versorgungsanschluss 9 nachgeordnet ist der bereits erwähnte Reed-Schalter 6, dem ein Energiespeicher 12 nachgeordnet ist.
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In dem zweiten Zweig 36, der wiederum selbst verzweigt mit zweiten Versorgungsanschlüssen 11, 17 ausgebildet ist, sind dem zweiten Versorgungsanschlüssen 11, 17 jeweils Dioden 37 nachgeordnet. Diesen Dioden 37 ist der weitere Reed-Schalter 18 nachgeordnet, mit welchem der Generator 34 und der Akkumulator 15 (oder eine Batterie) von der Versorgungsverbindung 8, 10 trennbar sind.
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Die 1 und 4 zeigen weiter, dass dem Akkumulator 15 der Steuereinheit 1 ebenfalls ein Reed-Schalter 18 zugeordnet ist.
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Dieser dem Akkumulator 15 zugeordnete Reed-Schalter 18 ist so angeordnet, dass der Reed-Schalter 6 der Steuereinheit 1 und der dem Akkumulator 15 bzw. der Batterie 15 zugeordnete Reed-Schalter 18 mit ein und demselben Permanentmagneten 7 betätigbar sind.
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Dies wird insbesondere anhand der Darstellung gemäß 4 deutlich, in der das von dem Permanentmagneten 7 ausgehende Magnetfeld anhand der gestrichelt dargestellte Ellipse E veranschaulicht ist. Bei Betrachtung der 4 ist zu erkennen, dass sich beide Reed-Schalter 6 und 18 bei in Gebrauchsstellung angeordnetem Permanentmagneten 7 zumindest bereichsweise innerhalb der Ellipse E und damit im Wirkbereich des Permanentmagneten 7 befinden.
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Wird nun der Permanentmagnet 7 aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse 3 abgenommen, gerät zunächst der Reed-Schalter 6 der Steuereinheit 1 und anschließend der dem Akkumulator 15 bzw. der Batterie 15 zugeordnete Reed-Schalter 18 aus dem Wirkbereich des Permanentmagneten 7, wodurch sich zunächst der Reed-Schalter 6 und danach der Reed-Schalter 18 öffnet, um die jeweilige Versorgungsverbindung 8 bzw. 10 zu unterbrechen und auf diese Weise die spannungsführenden Funktionselemente der Steuereinheit 1 und eines an die Steuereinheit 1 angeschlossenen Stellantriebs 2 von der Stromversorgung abzutrennen. Da der Reed-Schalter 6 ein Entladen des Zwischenkreiskondensators 13 auslöst, bleibt durch die räumliche Anordnung des Reed-Schalters 6 in Bezug auf den Magneten 7 genügend Zeit zum Entladen, bis das weiter unten beschriebene Befestigungselement 22 entfernt werden kann. Allgemein kann somit durch die räumliche Anordnung der Reed-Schalter 6, 18, 26 eine Reihenfolge der Betätigung bei Entfernen des Magneten 7 definiert werden. Somit können auf einfache Weise besonders sensible Funktionsbereiche zuerst und weniger sensible Funktionsbereiche danach abgeschaltet werden.
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An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass im in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel mithilfe des Reed-Schalters 18 auch der Generator 34, der über den Versorgungsanschluss 17 an die Versorgungsverbindung 10 angeschlossen ist, von der Steuereinheit 1 abgekoppelt werden kann.
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Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung können aber auch ein weiterer oder mehrere Reed-Schalter vorgesehen sein, die ausschließlich dem Generator 34 und/oder einer Versorgungsverbindung des Generators 34 zugeordnet sind und bei einem Abnehmen eines oder des Permanentmagneten 7 für eine Unterbrechung der Versorgungsverbindung(en) zu dem Generator 34 sorgen.
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4 zeigt außerdem, dass der Permanentmagnet 7 Teil einer Verriegelungs- und/oder Befestigungsvorrichtung 19 zur Befestigung zumindest eines Gehäuseteils 20 an dem Gehäuse 3 ist. Der Permanentmagnet 7 ist in seiner Gebrauchsstellung in einem Gehäusedeckel 21 des Gehäuses 3 angeordnet.
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Der Permanentmagnet 7 ist in einem Befestigungselement 22, das im vorliegenden Fall als Schraube 23 ausgebildet ist, positioniert. Mit diesem Befestigungselement 22 wird das Gehäuseteil 20, also im vorliegenden Fall der Gehäusedeckel 21, an dem anderen Gehäuseteil, nämlich an einem Grundkörper 24 des Gehäuses 3 befestigt.
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Der Permanentmagnet 7 ist dabei in einer in der Schraube 23 vorgesehenen Sacklochbohrung 25 angeordnet und kann dort beispielsweise mit der Schraube 23 verklebt oder verpresst sein, um zu verhindern, dass der Permanentmagnet 7 aus der Sacklochbohrung 25 herausfällt.
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Um die beiden Reed-Schalter 6 und 18 nicht von dem Magnetfeld des Permanentmagneten 7 abzuschirmen, bestehen das Gehäuse 3 und das den Permanentmagneten 7 aufnehmende Befestigungselement 22 aus einem magnetisch nicht leitfähigen Material.
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Gemäß dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel der Steuereinheit 1 weist diese zwei in Reihe hintereinander geschaltete Reed-Schalter 6 und 26 auf. Beide Reed-Schalter 6 und 26 sind mit einem Relais-Treiber 27 verbunden, der eine Schaltung des Relais 14 in Abhängigkeit der Schaltstellung der beiden Reed-Schalter 6 und 26 bewirkt. Ist einer der beiden Reed-Schalter 6 und 26 geöffnet, wird das Relais 14 mit Hilfe des Relais-Treibers 27 ebenfalls in eine Offenstellung bewegt und die Versorgungsverbindung 8 bzw. 10 unterbrochen.
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Bei anderen, in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit 1 wenigstens zwei parallel zueinander geschaltete Reed-Schalter aufweist. Ferner ist es möglich, dass an der Steuereinheit 1 auch eine Reihenschaltung parallel zueinander geschalteter Reed-Schalter und/oder eine Parallelschaltung in Reihe geschalteter Reed-Schalter aufweist.
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Die Steuereinheit 1 ist dazu eingerichtet, eine Schaltstellung der Reed-Schalter 6, 18 und 26 der Steuereinheit 1 zu detektieren. In Abhängigkeit der Schaltstellung der Reed-Schalter 6, 18, 26 kann die Steuereinheit 1 mittels einer auf einer Prozessorplatine 28 vorgesehenen Schaltung einen Motor 29 des mit der Steuereinheit 1 in Gebrauchsstellung verbundenen Stellantriebs 2 stromlos schalten und/oder abbremsen und anhalten.
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Ferner ist es möglich, den als Zwischenkreiskondensator 13 ausgebildeten Energiespeicher 12 in Abhängigkeit der detektierten Schaltstellung der Reed-Schalter 6, 18, 26 mittels der auf der Prozessorplatine 28 vorhandenen Schaltung zielgerichtet zu entladen.
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Die Prozessorplatine 28 und weitere elektronische Elemente der Steuereinheit 1 können über das Netzteil 30 mit Strom versorgt werden.
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Grundsätzlich ist es denkbar, auch das Netzteil 30 mithilfe der Abschaltvorrichtung 4 vorzugsweise mit einem Zeitverzug stromlos zu schalten.
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Der elektrische Stellantrieb 2 und die Steuereinheit 1 sind im selben Gehäuse 3 angeordnet. Der Stellantrieb 2 ist dabei am Ansteuerungsanschluss 5 der elektronischen Steuereinheit 1 angeschlossen.
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Wie bereits zuvor ausgeführt, ist der Motor 29 des Stellantriebs 2 durch Abnehmen des Permanentmagneten 1 stromlos schaltbar. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der bereits zuvor erwähnte Zwischenkreiskondensator 13 der Steuereinheit 1 durch Abnehmen des Permanentmagneten 7 entladbar ist.
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Dem Motor 29 nachgelagert sind beispielsweise ein Getriebe 32 und ein Abtrieb 33 vorgesehen.
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Es sei darauf hingewiesen, dass bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des elektrischen Stellantriebs 2 an jeder Wartungsöffnung des Gehäuses 3 des Stellantriebs 2 zumindest ein abnehmbarer Permanentmagnet 7 und ein diesem zugeordneter Reed-Schalter der Abschaltvorrichtung 4 vorgesehen sind, um sicherzugehen, dass bei einer Öffnung der Wartungsöffnungen die Funktionselemente der Steuereinheit 1 bzw. des Stellantriebs 2 stromlos geschaltet werden.
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Der in 4 dargestellte Permanentmagnet 7 ist als Stabmagnet ausgebildet, dessen Nordpol mit dem Buchstaben N und dessen Südpol mit dem Buchstaben S gekennzeichnet ist.
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Die elektronische Steuereinheit 1 bzw. der elektrische Stellantrieb 2 weisen die Abschaltvorrichtung 4 auf, die wenigstens einen Reed-Schalter 6, 18, 26 und wenigstens einen Außerhalb des Gehäuses 3 angeordneten, von dem Gehäuse 3 abnehmbaren Permanentmagneten umfasst. Wird der Permanentmagnet 7 aus seiner Gebrauchsstellung an dem Gehäuse 3 abgenommen, beispielsweise um eine Wartung der elektronischen Steuereinheit 1 bzw. des Stellantriebs 2 durchzuführen, wird der wenigstens eine Reed-Schalter 6, 18, 26 geöffnet, wodurch die Versorgungsverbindung 8, 10 zwischen dem Ansteuerungsanschluss 5 und den Versorgungsanschlüssen 9, 11, 17 der Steuereinheit unterbrochen werden, um spannungsführende Funktionselemente der Steuereinheit 1 und/oder des elektrischen Stellantriebs 2 stromlos zu schalten und so eine ungewünschte Funkenentladung effektiv zu unterbinden.
