DE1146178B

DE1146178B - Arrangement for the central control of non-equivalent double signals

Info

Publication number: DE1146178B
Application number: DEL40758A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Walter Dhen
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1961-12-20
Filing date: 1961-12-20
Publication date: 1963-03-28

Description

Anordnung zur zentralen Kontrolle von antivalenten Doppelsignalen Durch Fehlschaltungen von Steuerungen können nicht selten große Werte zerstört werden. In solchen Fällen ist eine hohe Schaltsicherheit notwendig. Steuerungen dieser Art werden deshalb zweipolig ausgeführt. Bekanntlich gibt die Zweipoligkeit eine höhere Sicherheit gegen Doppelerdschlüsse. Der Aufbau von Steuerungen mit ruhenden Steuerelementen erfordert bei der notwendigen gleich hohen Sicherheit besondere Vorkehrungen. Bei ruhenden Steuerungen wird die Zweipoligkeit in Relaisschaltungen durch die sogenannte antivalente Signalverarbeitung ersetzt; Funktionsfehler der Steuerung werden durch Überwachung der Antivalenz erkannt.Arrangement for the central control of non-equivalent double signals It is not uncommon for large values to be destroyed by incorrect switching of controls. In such cases, a high level of switching reliability is necessary. Controls of this kind are therefore designed with two poles. As is well known, the two-polarity gives a higher one Security against double earth faults. The structure of controls with dormant control elements requires special precautions with the necessary high level of security. at dormant controls the bipolarity in relay circuits by the so-called complementary signal processing replaced; Functional errors in the control are caused by Monitoring of the antivalence detected.

Es ist wünschenswert und vielfach notwendig, das Auftreten von Störungen der Steuerung auch dann, wenn sie sich in der gesteuerten Anlage noch nicht auswirken können, rechtzeitig zu erkennen und die Ursache zu beseitigen. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, alle antivalenten Signale in der Steuerung ständig zu überwachen. Zweckmäßig geschieht dies an zentraler Stelle, wobei eine Anzeige, ob überhaupt eine Störung vorliegt, meist ausreicht, ohne daß dabei der genaue Ort der Störung angezeigt wird.It is desirable and often necessary for the occurrence of disorders the control even if they do not yet have an effect in the controlled system can identify in good time and eliminate the cause. This results in the need to constantly monitor all complementary signals in the controller. This is expediently done at a central point, with an indication of whether at all If there is a fault, it is usually sufficient without the exact location of the fault being identified is shown.

Derartige zentrale Überwachungsschaltungen sind bereits bekannt. Sie erfordern jedoch einen verhältnismäßig großen Aufwand an logischen Elementen. Die erfindungsgemäße Anordnung stellt demgegenüber eine Lösung mit sehr viel geringerem Aufwand dar. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Adern eines jeden Leitungspaares eine Reihenschaltung zweier gleicher ohmscher Widerstände angeordnet ist und daß zwischen diesen Widerständen je eine Leitung abzweigt, die mit den Eingängen von zwei Schaltorganen verbunden sind, wobei das eine Schaltorgan anspricht, wenn eine der beiden Antivalenzstörungsarten an Leitungspaaren 1, 2 vorliegt (z. B. L, L), und das andere Schaltorgan anspricht, wenn die andere Antivalenzstörungsart an Leitungspaaren 1, 2 vorliegt (z. B. 0, 0), und daß das Ansprechen der Schaltorgane überwacht und zur Störungssignalisierung ausgewertet wird. Die Schaltorgane können Transistoren entgegengesetzten Leitungstyps enthalten, deren Steuereingängen die Signale der Leitungen 3 über Entkopplungsdioden zugeführt werden. Die Sicherheit wird erhöht durch Parallelbetrieb zweier gleichartiger Einrichtungen, deren Ausgangssignale miteinander verglichen werden.Such central monitoring circuits are already known. However, they require a relatively large amount of logical elements. In contrast, the arrangement according to the invention represents a solution with much less effort. It is characterized in that a series connection of two identical ohmic resistors is arranged between the two wires of each line pair and that a line branches off between these resistors which connect to the inputs of two switching elements are connected, one switching element responding when one of the two types of antivalence interference is present on line pairs 1, 2 (e.g. L, L), and the other switching element responds when the other type of antivalence interference is present on line pairs 1, 2 (e.g. B. 0, 0), and that the response of the switching elements is monitored and evaluated for fault signaling. The switching elements can contain transistors of opposite conduction types, the control inputs of which are supplied with the signals of the lines 3 via decoupling diodes. Safety is increased by operating two similar devices in parallel, the output signals of which are compared with one another.

In Fig. 1 ist ein Beispiel der Überwachungsschaltung im Blockschaltbild wiedergegeben. Antivalente Doppelsignale erscheinen auf den Leitungspaaren 1 und 2. Jedes Leitungspaar ist durch eine Reihenschaltung von zwei Widerständen verbunden. Der Mittelpunkt zwischen den beiden Widerständen liefert ein Signal an die Leitung 3, welche zusammen mit mehreren gleichartigen Leitungen an die Eingänge des Blocks 14 angeschlossen sind. Die beiden Ausgänge des Blocks 14 sind auf den Block 15 geschaltet, der mit seiner Ausgangsleitung 16 ein Kontrollsignal liefert.In Fig. 1, an example of the monitoring circuit is in the block diagram reproduced. Antivalent double signals appear on line pairs 1 and 2. Each pair of lines is connected by a series connection of two resistors. The midpoint between the two resistors delivers a signal to the line 3, which together with several similar lines to the inputs of the block 14 are connected. The two outputs of block 14 are switched to block 15, which supplies a control signal with its output line 16.

Die Leitungen 1 und 2 führen die antivalenten Signale L und 0 bzw. 0 und L. Ordnet man dem Signal L ein negatives Potential und dem Signal 0 das Bezugspotential zu, so können auf der Leitung 3 folgende Potentiale entstehen: Im störungsfreien Betrieb haben die Leitungen 1 und 2 verschiedene Potentiale, d. h., die Leitung 1 besitzt L-Potential, und die Leitung 2 besitzt 0-Potential, bzw. umgekehrt. Die Signale auf beiden Leitungen sind zueinander antivalent. In diesem Fall führt die Leitung 3 ein Zwischenpotential, welches halb so groß ist wie das negative Potential L.Lines 1 and 2 carry the complementary signals L and 0 or 0 and L. If a negative potential is assigned to signal L and the reference potential to signal 0, the following potentials can arise on line 3: In fault-free operation, the lines have 1 and 2 different potentials, ie line 1 has L potential and line 2 has 0 potential, or vice versa. The signals on both lines are complementary to each other. In this case, the line 3 carries an intermediate potential which is half as large as the negative potential L.

Im Störungsfalle haben beide Leitungen 1 und 2 gleiches Potential. Es kann entweder auf beiden Leitungen L-Signal vorhanden sein, oder beide Leitungen führen 0-Signal. Da der Block 14 der Leitung 3 im Vergleich zum Spannungsteilerstrom vernachlässigbar wenig Strom entnimmt, wird im Störungsfalle auch auf der Leitung 3 entweder das Potential 0 oder das Potential L erscheinen.In the event of a fault, both lines 1 and 2 have the same potential. There can either be an L signal on both lines, or both lines lead 0 signal. Since the block 14 of the line 3 compared to the voltage divider current Draws negligibly little current, and in the event of a fault it will also be on the line 3 either the potential 0 or the potential L appear.

In. Fig. 2 ist nun die Schaltung des Blocks 14 näher dargestellt. Das Signal auf Leitung 3 gelangt über die Entkopplungsdiode 4 und die Leitung 6 auf die Widerstandsanordnung 12 am Basiseingang des Transistors B. Der Transistor 8 ist vom pnp-Leitungstyp. Er ist nur dann leitend, wenn auf der Leitung 3 das Signal L erscheint. Parallel zum Transistor 8 arbeitet ein Transistor 9 vom npn-Leitungstyp, der über die Entkopplungsdiode 5, die Leitung 7 und über die Widerstandsanordnung 13 an seiner Basis ausgesteuert wird. Der Transistor 9 ist nur dann leitend, wenn an einer öder mehreren Leitungen 3 das Signal 0 liegt. In jedem anderen Betriebsfall ist er gesperrt.In. Fig. 2 the circuit of the block 14 is now shown in more detail. The signal on line 3 passes through decoupling diode 4 and line 6 to the resistor arrangement 12 at the base input of the transistor B. The transistor 8 is of the pnp line type. It is only conductive when the signal is on line 3 L appears. In parallel with transistor 8 a transistor 9 works of the npn conductivity type, the decoupling diode 5, the line 7 and the Resistor arrangement 13 is controlled at its base. The transistor 9 is only conductive if the signal 0 is on one or more lines 3. In it is blocked for any other operation.

Es sind nun folgende Betriebsfälle möglich: a) Alle Leitungspaare 1, 2 führen antivalente Signale (normaler, ungestörter Zustand); Folge: Alle Leitungen 3 führen das halbe L-Potential; die Transistoren 8 und 9 sind gesperrt. Der Ausgang 10 führt negatives Potential, der Ausgang 11 positives Potential.The following operating cases are now possible: a) All line pairs 1, 2 carry complementary signals (normal, undisturbed condition); Result: All lines 3 carry half the L potential; the transistors 8 and 9 are blocked. The exit 10 has negative potential, output 11 positive potential.

b) Auf einem oder mehreren Leitungspaaren 1, 2 ist die Antivalenz der Signale gestört (Störungsfälle).b) The non-equivalence is on one or more line pairs 1, 2 of the signals disturbed (malfunctions).

b) 1. Auf einem oder mehreren Leitungspaaren 1, 2 sind beide Signale L; Folge: Transistor 8 wird leitend (Transistor 9 bleibt gesperrt). Der Ausgang 10 führt das Potential 0.b) 1. Both signals are on one or more wire pairs 1, 2 L; Result: transistor 8 becomes conductive (transistor 9 remains blocked). The exit 10 carries the potential 0.

b) 2. Auf einem oder mehreren Leitungspaaren 1, 2 sind beide Signale 0; Folge: Transistor 9 wird leitend (Transistor 8 bleibt gesperrt). Der Ausgang 11 führt das Potential 0.b) 2. Both signals are on one or more wire pairs 1, 2 0; Result: transistor 9 becomes conductive (transistor 8 remains blocked). The exit 11 carries the potential 0.

b) 3. Die unter b) 1 und b) 2 genannten Störungsfälle treten gleichzeitig auf; Folge: Die Transistoren 8 und 9 sind leitend. Die Ausgänge 10 und 11 führen das Potential 0. b) 3. The malfunctions mentioned under b) 1 and b) 2 occur simultaneously; Consequence: The transistors 8 and 9 are conductive. The outputs 10 and 11 carry the potential 0.

Aus der obigen Aufstellung der Betriebsfälle ergibt sich, daß im ungestörten Betriebszustand der zu überwachenden Leitungspaare 1, 2 keiner der Ausgänge 10 und 11 das Potential 0 führt. Eine Störung liegt dagegen vor, wenn einer oder beide Ausgänge 10, 11 das Potential 0 annehmen.From the above list of operating cases, it follows that in the undisturbed operating state of the line pairs 1, 2 to be monitored, none of the outputs 10 and 11 carries the potential 0. On the other hand, there is a fault if one or both outputs 10, 11 assume the potential 0.

Die Signalüberwachung der Ausgänge 10, 11 erfolgt in dem nicht näher dargestellten Block 15 (Fig. 1) mit bekannten Schaltungsmitteln. An den Ausgang 16 von Block 15 kann eine Meldeeinrichtung, z. B. eine Signallampe oder eine Hupe, angeschlossen werden.The signal monitoring of the outputs 10, 11 does not take place in any more detail illustrated block 15 (Fig. 1) with known circuit means. To the exit 16 of block 15 can be a reporting device, e.g. B. a signal lamp or a horn, be connected.

Die Betriebssicherheit der Überwachungseinrichtung ist dadurch zu erhöhen, da.ß die in den Blöcken 14 und 15 enthaltenen Schaltungen doppelt aufgebaut und parallel betrieben werden, wobei die Signal-Bleichheit an den Ausgängen 10, 11 und 16 überwacht wird.The operational safety of the monitoring device is thereby increased increase da.ß the circuits contained in blocks 14 and 15 constructed twice and operated in parallel, with the signal bleaching at the outputs 10, 11 and 16 is monitored.

Claims

PATENT CLAIMS: 1: Arrangement for the central monitoring of. Line pairs, the complementary signals, characterized in that between the two The wires of each pair of lines are a series connection of two equal ohmic resistors is arranged and that a line branches off between these resistors, the : are connected to the inputs of two switching elements, one switching element responds if one of the two types of non-equivalence interference on line pairs (1, 2) is present (e.g. L, L), and the other switching element responds if the other type of non-equivalence disorder on line pairs (1, 2) is present (z. B. 0, 0), and that the response of the switching elements is monitored and evaluated to approximate faults.

2. Arrangement according to claim l; characterized in that the switching elements have transistors of the opposite conductivity type contain their. Control inputs the signals of the lines (3) "via decoupling diodes are supplied:

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that two similar devices parallel to each other to increase security work and compared the output signals of both devices. will.