DE1499505C

DE1499505C - Monitoring arrangement for a redundant circuit arrangement

Info

Publication number: DE1499505C
Authority: DE
Inventors: Frank John West Paterson Worthington Robert Leo Wayne N J Thomas (V St A)
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Publication date: 1971-09-16

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Überwachungs- durch die Kippschaltung, die zweckmäßigerweise einrichtung für eine redundante Schaltungsanordnung, selbsthaltend ist und demzufolge Speicherwirkung beinsbesondere für eine redundante Flugsteuereinrich- sitzt, erfolgt vorteilhaft über eine logische Schaltungstung, mit identischen Übertragungsleitungen, bei der anordnung in der Weise, daß bei einem Fehler auf jeweils'zwischen zwei der Übertragungsleitungen ein 5 einem der Zweige der redundanten Schaltungsanord-Vergleichsglied angeschlossen ist, an dessen Ausgang nung eine erste Anzeige ausgelöst wird, während bei eine mit allen Vergleichsgliedern verbundene Alarm- Auftreten von Fehlern auf sämtlichen Zweigen bis auf schalteinrichtung geschaltet ist, die anspricht, wenn einen eine zweite Anzeige ausgelöst wird. Das Ausdas Ausgangssignal mindestens eines Vergleichsgliedes lösen der zweiten Anzeige zeigt beispielsweise einem einen vorgegebenen Grenzwert erreicht. io Piloten an, daß ihm nur noch eines der identischenThe invention relates to a monitoring by the flip-flop circuit, which is expedient device for a redundant circuit arrangement, is self-retaining and therefore memory effect in particular for a redundant flight control device is advantageously carried out via a logic circuit, with identical transmission lines, arranged in such a way that in the event of an error in each case 'between two of the transmission lines a 5 one of the branches of the redundant circuit arrangement comparison element is connected, at whose output a first display is triggered, while at an alarm occurrence of errors on all branches except for, associated with all comparison elements Switching device is switched, which responds when a second display is triggered. The Ausdas Output signal of at least one comparison element solve the second display shows, for example, one reached a predetermined limit. io pilots claim that he has only one of the identical

Bei einer redundanten Flugsteuereinrichtung mit Zweige zur Verfügung steht.With a redundant flight control device with branches is available.

drei identischen Übertragungsleitungen ist bekannt, Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll an Hand jeweils zwischen zwei sowohl elektrischen als auch hy- von Zeichnungen näher erläutert werden,
draulischen Übertragungsleitungen ein Vergleichsglied F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer redundanten zu schalten. Die Ausgänge der beiden Vergleichsglieder 15 Schaltungsanordnung für die redundante Steuereinfür jeweils zwei Leitungen sind zusammengeschaltet richtung eines Flugzeugquerruders mit einer Über- und gehen gemeinsam auf eine Alarmschalteinrichtung. wachungseinrichtung;three identical transmission lines is known, an embodiment of the invention is to be explained in more detail on hand between two electrical as well as hy- of drawings,
hydraulic transmission lines a comparator F i g. 1 shows a block diagram of a redundant switch. The outputs of the two comparison elements 15 circuit arrangement for the redundant control input for two lines in each case are interconnected in the direction of an aircraft aileron with a crossover and jointly go to an alarm switching device. security device;

Dies hat jedoch den Nachteil, daß sich die Ausgangs- F i g. 2 zeigt eine Überwachungseinrichtung fürHowever, this has the disadvantage that the output F i g. 2 shows a monitoring device for

signale der Vergleichsglieder addieren und unter Um- eine redundante Schaltungsanordnung nach F i g. 1 ;Add signals from the comparison elements and convert a redundant circuit arrangement according to FIG. 1 ;

ständen nicht zu einer Fehleranzeige führen, wenn ein ao F i g. 3 zeigt eine Reihenschaltung aus einem Diffe-would not lead to an error message if an ao F i g. 3 shows a series connection of a differential

Fehler tatsächlich vorhanden ist, weil die Summe der renzverstärker und einer bistabilen Kippschaltung;Error actually exists because the sum of the reference amplifier and a bistable multivibrator;

Signale keine Fehler erkennen läßt. Denn ein Fehler F i g. 4 zeigt eine logische Schaltungsanordnung fürSignals does not show any errors. Because a mistake F i g. 4 shows a logic circuit arrangement for

im elektrischen System kann sich auch auf das nach- eine Überwachungseinrichtung nach F i g. 2.In the electrical system, the following can also refer to a monitoring device according to FIG. 2.

geschaltete angesteuerte hydraulische System aus- F i g. 1 zeigt eine redundante Schaltungsanordnungswitched controlled hydraulic system off F i g. 1 shows a redundant circuit arrangement

wirken und umgekehrt. Schließlich ist es bei der be- 35 mit drei identischen Übertragungsleitungen Gl, Gl, work and vice versa. Finally, in the case of the 35 with three identical transmission lines Eq, Eq,

kannten Überwachungseinrichtung nicht möglich, (73, die Ausgangsleitungen 1, 3 und 5 aufweisen. Dieknown monitoring device not possible, (73, which have output lines 1, 3 and 5. The

auch solche Fehler zu erkennen, die durch das Über- Ausgangsleitungen I, 3 und 5 sind mit einer Wähl-also to recognize such errors, which are through the over- output lines I, 3 and 5 with a selector

wachungssystem selbst auftreten, also Fehler im Ver- einrichtung V verbunden. Eine Ausgangsleitung 7 ammonitoring system itself occur, so errors in the device V connected. An output line 7 am

gleichsglied, in Zuleitungen usw. Ausgang der Wähleinrichtung V führt zu einer Ver-equal element, in supply lines, etc. The output of the selection device V leads to a

Die Erfindung hat sich darum die Aufgabe gestellt, 30 stelleinrichtung 9 für das Querruder eines Flugzeugs, für eine redundante Schaltungsanordnung, bei der die Parallel zu den Ausgangsleitungen 1, 3 und 5 liegen Steuersignale mittels Wechselspannung übertragen Leitungen A, B und C, die zu Vergleichseinrichtungen werden und als Vergleichsglieder Differenzverstärker Ma, Mb und Mc führen. Diese Vergleichseinrichvorgesehen sind, eine Überwachungseinrichtung zu tungen liegen jeweils zwischen zwei der Ausgangsschaffen, mit der auch solche Fehler erfaßt werden 35 leitungen 1, 3 und 5.The invention has therefore set itself the task of adjusting device 9 for the aileron of an aircraft, for a redundant circuit arrangement in which the control signals are in parallel with the output lines 1, 3 and 5 by means of alternating voltage, lines A, B and C, which lead to comparison devices and lead differential amplifiers Ma, Mb and Mc as comparison elements. These comparison devices are provided to provide a monitoring device between two of the output channels, with which such errors are also detected. 35 lines 1, 3 and 5.

können, die im Vergleichsglied, also im Differenz- Wie aus dem Blockschaltbild nach F i g. 2 hervor-can, which in the comparison element, so in the differential As from the block diagram according to FIG. 2 outstanding

Verstärker oder dessen Zuleitungen, oder in den Ver- geht, setzt sich jede Vergleichseinrichtung Ma, Mb Amplifier or its leads, or in the offense, each comparison device Ma, Mb

bindungsleitungen in den übrigen Teilen der Anord- und Mc aus einem Differenzverstärker DA 1, DAl connecting lines in the remaining parts of the arrangement and Mc from a differential amplifier DA 1, DAl

nung auftreten. und DA3 und bistabilen KippschaltungenLDl, LDl, occur. and DA3 and bistable multivibrators LDl, LDl,

Bei einer Überwachungseinrichtung der eingangs 4° und LD3 zusammen. An den Ausgängen IA, IB, IA, In the case of a monitoring device, the input 4 ° and LD3 together. At the outputs IA, IB, IA,

genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß, IB, 3 A, 3B der Kippschaltungen LDi, LDl, LD3 This object is achieved in that, IB, 3 A, 3B of the flip-flops LDi, LDl, LD3

bei Verwendung von Wechselspannung für das Steuer- liegen logische Schaltungsanordnungen Ll, Ll, L3 when using alternating voltage for the control, there are logic circuit arrangements Ll, Ll, L3

signal und eines Differenzverstärkers als Vergleichs- und L 4, wobei an die ersten beiden eine Warnleuchte 4signal and a differential amplifier as comparison and L 4, with a warning light 4 on the first two

glied, am Ausgang des Differenzverstärkers eine bi- mit zwei Glühfäden 6 und 7 und an die beiden letzterenmember, at the output of the differential amplifier a bi- with two filaments 6 and 7 and to the latter two

stabile Kippschalturg angeschlossen ist, an deren Aus- 45 eine Warnleuchte 5 mit Glühfäden 8 und 9 angeschlos-stable Kippschalturg is connected, to whose output 45 a warning light 5 with filaments 8 and 9 is connected.

gang die mit allen Kippschaltungen verbundene sen ist. Wie später noch genauer beschrieben wird,gang is the sen associated with all flip-flops. As will be described in more detail later,

Alarmschalteinrichtung geschaltet ist, daß zwischen leuchtet die Warnleuchte 4 auf, wenn auf einer derAlarm switching device is connected that the warning light 4 lights up between when on one of the

Differenzverstärker und Kippschaltung eine Verbin- Leitungen A, B oder Cein Fehler auftritt, und leuchtetDifferential amplifier and flip-flop a connection lines A, B or C an error occurs and lights up

dungsleitung mit zwei Zweigen liegt, deren erster eine die Warnleuchte 5 auf, wenn auf zwei der drei Leitun-connection line with two branches, the first of which lights up the warning light 5 when two of the three lines

Diode enthaltender Zweig mit einem ersten Eingang 50 gen ein Fehler auftritt.Diode containing branch with a first input 50 gen an error occurs.

der Kippschaltung und deren zweiter, eine Parallel- Wenn beispielsweise auf der Leitung A infolge einerthe flip-flop and its second, a parallel If, for example, on line A as a result of a

schaltung aus einem Kondensator und eine Zener- Leitungsunterbrechung, eines Kurzschlusses oder einescircuit of a capacitor and a Zener line break, a short circuit or a

diode enthaltender Zweig mit einem zweiten Eingang sonstigen Fehlers ein fehlerhaftes Steuersignal ansteht,Diode containing branch with a second input other error an incorrect control signal is pending,

der Kippschaltung verbunden ist, und daß an die dann weisen die beiden Differenzverstärker DA 1, undthe flip-flop is connected, and that the two differential amplifiers DA 1, and

Diode eine Vorspannung in Sperrichtung angelegt 55 DA 3 an ihren Eingängen zwei verschiedene Signale auf,Diode applied a bias voltage in the reverse direction 55 DA 3 at its inputs two different signals,

ist, die kleiner ist als die Durchbruchsspannung der wobei die Ausgangssignale der Differenzverstärkerwhich is smaller than the breakdown voltage of the being the output signals of the differential amplifier

Zenerdiode. DA 1 und DA 3 zu einem Ansprechen der zugeordnetenZener diode. DA 1 and DA 3 to address the assigned

Je nachdem, ob der Eingang des Differenzverstär- bistabilen KippschaltungenLDX, LD3 führen, so daß kers an einem Kurzschluß oder einer unterbrochenen über die logischen Schaltungen Ll_y Ll die Warn-Leitung liegt, erscheint am Ausgang des Verstärkers 60 leuchte 4 gezündet wird. Die logischen Schaltungen L3 ein Signal, das entweder die Vorspannung der Diode und L4 sprechen hingegen nicht an, und die Warnüberwindet und über diese einen Strom zieht, der die leuchte 5 bleibt dunkel.Depending on whether the input of the differential amplifier bistable multivibrators LDX, LD3 lead, so that the warning line is due to a short circuit or an interrupted via the logic circuits Ll _y Ll , light 4 appears at the output of the amplifier 60 is ignited. The logic circuits L3 a signal that either the bias voltage of the diode and L4 do not respond, and the warning overcomes and through this draws a current that the lamp 5 remains dark.

Kippschaltung zum Ansprechen bringt, oder das die In F i g. 3 ist der Differenzverstärker DA 1 aus Durchbruchsspannung der parallelliegenden Zener- F i g. 2 näher dargestellt. Er ist allgemein mit 10 bediode übersteigt und damit die Kippschaltung eben- 65 zeichnet und liegt über eine noch zu erläuternde Verfalls zum Ansprechen bringt. Über die Schalterwirkung bindungsleitung 12 an zwei Schmitt-Trigger 14, 14A. der Kippschaltung wird die Alarmschalteinrichtung Eine Ausgangsleitung 16 des Differenzverstärkers 10 betätigt. Die Betätigung der Alarmschalteinrichtung führt zu einem Kondensator 18, an den eine weitereBringing flip-flop to respond, or that the In F i g. 3 is the differential amplifier DA 1 from the breakdown voltage of the parallel Zener F i g. 2 shown in more detail. It is generally exceeded by 10 diodes and thus also characterizes the flip-flop 65 and is above a decay which is still to be explained. Via the switch action connection line 12 to two Schmitt triggers 14, 14A. the flip-flop, the alarm switching device. An output line 16 of the differential amplifier 10 is actuated. The actuation of the alarm switching device leads to a capacitor 18 to which another

Leitung 20 angeschlossen ist, die zum Eingang des der von einer Batterie 90 kommt, deren Negativer Pol·Line 20 is connected, which comes to the input of the battery 90, the negative pole of which

Schmitt-Triggers 14 führt. Eine weitere Ausgangs- bei 92 geerdet ist und deren positiver Pol über !einenSchmitt triggers 14 leads. Another output is grounded at 92 and its positive pole via!

leitung 16A des Differenzverstärkers 10 führt zu einem Schalter 94 an Widerstände 96 und 98 angeschlossenLine 16A of the differential amplifier 10 leads to a switch 94 connected to resistors 96 and 98

Kondensator 18A, an den eine weitere Leitung 2OA ist. Der Widerstand 98 ist über eine Leitung 100 mitCapacitor 18A to which another line 20A is connected. The resistor 98 is connected via a line 100

angeschlossen ist, die zu dem anderen Schmitt-Trigger 5 dem Kollektor 102 des Transistors 62 verbunden,^: is connected, which is connected to the other Schmitt trigger 5 to the collector 102 of the transistor 62 ^:

14.4 führt. dessen Emitter 104 bei 106 geerdet ist. Der andere14.4 leads. whose emitter 104 is grounded at 106. The other

Beim Differenzverstärker 10 werden die auf den Widerstand ist an den Emitter 110 eines zweiten Tran-Leitungen A und B zu vergleichenden Steuersignale sistors 112 angeschlossen, dessen Kollektor über eine auf Basen 23 und 23 A von Transistoren 17 und 19 ge- Leitung 116 an die Eingangsleitung 20 angeschlossen geben, und zwar über Spannungsteiler 22,24 und 22A, io ist. Die Basis 118 des Transistors 112 ist über eine 24A. Die Transistoren 17 und 19 bilden Zweige einer Leitung 120 mit der Leitung 100 verbunden.
Brückenschaltung mit Widerständen 26 und 28 als Ferner ist ein temperaturkompensierter Stromregler weiteren Zweigen. Eine Batterie 32 ist mit ihrem posi- 130 vorgesehen, der einen Widerstand 132 besitzt, der tiven Pol an einen Punkt 36 zwischen den Wider- mit der Eingangsleitung 20 und über Dioden 134 und ständen 26 und 28 angeschlossen. Der negative Ab- 15 136 mit dem negativen Pol einer Batterie 138 verbunschluß 34 der Batterie 32 ist geerdet. Der Kollektor 37 den ist, deren positiver Pol 140 geerdet ist.
des Transistors 17 ist mit dem Widerstand 26 und der Fließt ein Strom von der Batterie 90 durch den Emitter 40 des Transistors 17 mit dem einen Ende eines Widerstand 98 und den Transistor 92, so gelangt der veränderlichen Widerstands 42 verbunden. Der KoI- Spannungsabfall am Widerstand 98 auf die Basis 118 lektor 37 A des Transistors 19 ist mit dem Widerstand 20 des Transistors 112, der darauf zündet und einen 28 und der Emitter 40.4 des Transistors 19 mit dem Strom durch den Widerstand 96 über den Emitter 110, anderen Ende des veränderlichen Widerstands 42 ver- den Kollektor 114, die Leitung 116 und den Widerbunden. Parallel zum veränderlichen Widerstand 42 stand 59 zur Erde ermöglicht, worauf der Spannungssind Widerstände 44 und 45 geschaltet, die eine mitt- abfall am Widerstand 59, der auf die Basis 60 des lere Anzapfung 46 haben, die über eine Leitung 48 zu 35 Transistors 62 gegeben wird, eine Selbsthaltung auseinem Konstantstromregler 50 führt, der an dem nega- löst, die den Transistor 62 veranlaßt, leitend zu bleiben, tiven Pol einer Batterie 52 liegt, die über eine Leitung54 und den Schmitt-Trigger 14 selbst hält. Von der Leigeerdet ist. tunglOO führt eine Ausgangsleitung 1Λ zu einemIn the differential amplifier 10, the resistor is connected to the emitter 110 of a second Tran lines A and B to be compared control signals sistor 112, the collector of which is connected to the input line via a line 116 to bases 23 and 23 A of transistors 17 and 19 20 give connected, namely via voltage divider 22,24 and 22A, io. The base 118 of transistor 112 is across a 24A. The transistors 17 and 19 form branches of a line 120 connected to the line 100.
Bridge circuit with resistors 26 and 28 as further branches is a temperature-compensated current regulator. A battery 32 is provided with its positive 130, which has a resistor 132, the tive pole is connected to a point 36 between the resistors of the input line 20 and via diodes 134 and stands 26 and 28. The negative terminal connection 34 of the battery 32 to the negative pole of a battery 138 is grounded. The collector 37 is the one whose positive pole 140 is grounded.
of transistor 17 is connected to resistor 26 and when a current flows from battery 90 through emitter 40 of transistor 17 to one end of resistor 98 and transistor 92, variable resistor 42 is connected. The KoI voltage drop across the resistor 98 to the base 118 lektor 37 A of the transistor 19 is connected to the resistor 20 of the transistor 112, which ignites thereon and a 28 and the emitter 40.4 of the transistor 19 with the current through the resistor 96 via the emitter 110 The other end of the variable resistor 42 connects the collector 114, the line 116 and the backbone. Parallel to the variable resistor 42 stood 59 to earth, whereupon the voltage are connected to resistors 44 and 45, which have a mid-drop at the resistor 59, which is connected to the base 60 of the lere tap 46, which is given via a line 48 to 35 transistor 62 is, leads a self-holding from a constant current regulator 50, which triggers on the negative, which causes the transistor 62 to remain conductive, tive pole of a battery 52, which holds via a line 54 and the Schmitt trigger 14 itself. From which is empty ground. tunglOO leads an output line 1Λ to one

Die Ausgangsleitung 16.4 liegt an einem Punkt 56 >NAND«-GatterLl, das in Fig. 2 schematisch und in zwischen dem Widerstand 46 und dem Kollektor 37, 3° F i g. 4 im einzelnen dargestellt ist. Der Schmittwährend die Ausgangsleitung 16 an einem Punkt 58 Trigger 14.4 ist in seinem Aufbau identisch mit dem liegt zwischen dem Widerstand 28 und dem Kollektor vorher beschriebenen Schmitt-Trigger 14. Gleiche Teile 37A. Der veränderliche Widerstand 42 dient zur Ein- sind bei dem Schmitt-Trigger IAA mit gleichen Bestellung der Verstärkung des Differenzverstäikers 10. zugszeichen unter Beifügung des Buchstabens A be-Bei einer Übereinstimmung der in der Leitung A und B 35 zeichnet.The output line 16.4 is at a point 56 "NAND" gateL1, which is shown schematically in FIG. 2 and between the resistor 46 and the collector 37, 3 ° F i g. 4 is shown in detail. The Schmitt while the output line 16 at a point 58 trigger 14.4 is identical in its structure to the Schmitt trigger 14 previously described between the resistor 28 and the collector. Same parts 37 A. The variable resistor 42 is used for inputting the Schmitt -Trigger IAA with the same order of the reinforcement of the differential amplifier 10th drawing mark with the addition of the letter A be-When there is a match between the lines A and B 35.

übertragenen Wechselspannungs - Steuersignale er- Durch das öffnen des Schalters 94 wird die Verbin-transmitted AC voltage control signals. By opening switch 94, the connection is

scheint auf den Ausgangsleitungen 16 und 16 A kein dung des Schmitt-Triggers 14 zur Batterie 90 unter-appears on the output lines 16 and 16 A no connection of the Schmitt trigger 14 to the battery 90 under-

Ausgangssignal, dadasauf die über die Widerstände 42, brochen, so daß der Schmitt-Trigger 14 wieder in denOutput signal, dadasauf the through the resistors 42, broke, so that the Schmitt trigger 14 again in the

44 und 45 angeschlossenen Emitter 40 und 40 A über- vorherigen Betriebszustand zurückgestellt wird. Die44 and 45 connected emitter 40 and 40 A via the previous operating state is reset. the

tragene Potential das gleiche ist. Sind jedoch die 40 Ausgangsleitung 1A des Schmitt-Triggers 14 ist mitcarried potential is the same. However, if the 40 output line 1 A of the Schmitt trigger 14 is with

Steuersignale in ihrer Phase verschoben oder von 4 logischen Schaltungsanordnungen verbunden, näm-Control signals shifted in their phase or connected by 4 logic circuit arrangements, namely

unterschiedlicher Amplitude, dann wird das am Diffe- Hch »NAND«-Gatter Ll und L2 und »UND«-Gatterdifferent amplitudes, then the "NAND" gate Ll and L2 and "AND" gate at the Difference

renzverstärker 10 anstehende unterschiedliche Poten- L3 und LA. Vor dem Umschaltpunkt des Schmitt-Reference amplifier 10 pending different potentials L3 and LA. Before the switching point of the Schmitt

tial verstärkt und auf die Ausgangsleitungen 16 und Triggers 14 führt der Kollektor 102 des Transistors 62The collector 102 of the transistor 62 leads to the output lines 16 and trigger 14

16.4 gegeben und von dort über die Kondensatoren 18 45 den binären Wert 1. Nach dem Umschalten führt der16.4 given and from there via the capacitors 18 45 the binary value 1. After switching, the

und 18.4 auf die Eingangsleitungen 20 und 2OA der Kollektor 102 den binären WertO.and 18.4 on the input lines 20 and 20A of the collector 102 the binary value O.

Schmitt-Trigger 14 und IAA übertragen. Von dort ge- F i g. 4 zeigt ein »NAND«-GatterLl, das zur lo-Schmitt trigger 14 and IAA transmitted. From there, fig. 4 shows a "NAND" gate, which is used for lo-

langen sie auf einen Widerstand 59 bzw. 59A, der mit gischen Ansteuerung der Warnanzeige 4 dient. Liegenthey long to a resistor 59 or 59A, which is used with gischen control of the warning indicator 4. Lie

dem anderen Ende geerdet ist. Der Spannungsabfall die Eingangssignale für die »NAND«-GatterLl undthe other end is grounded. The voltage drop the input signals for the »NAND« -GatterLl and

an den Widerständen 59 und 59A gelangt auf die 50 L2 unterhalb eines vorgegebenen Wertes, dann führenat the resistors 59 and 59A reaches the 50 L2 below a predetermined value, then lead

Basen 60 und 60.4 von Transistoren 62 und 62A die Eingänge Ia, Ib, 2a, 2b, 3a und 3b den binärenBases 60 and 60.4 of transistors 62 and 62A the inputs Ia, Ib, 2a, 2b, 3a and 3b the binary

der Schmitt-Trigger 14 und 14Λ. Wert 1. Der Transistor 255 des »NAND«-Gatters Ll the Schmitt trigger 14 and 14Λ. Value 1. The transistor 255 of the "NAND" gate Ll

Der temperaturkompensierte Konstantstromregler befindet sich über eine Zenerdiode 256 und einem 50 besitzt einen Transistor 65 mit einem Kollektor 67, Widerstand 254 im Sättigungszustand. Die Warnder an die vom Differenzverstärker 10 kommende Lei- 55 leuchte 4 bleibt daher ausgeschaltet. Führt jedoch der tung 48 angeschlossen ist, und einen Emitter 69, der Kollektor 102 des Transistors 62 den binären Wert 0, über einen Widerstand 72 an den negativen Pol der dann stehen auf den Eingängen Ia und Iß die Binär-Batterie 52 angeschlossen ist. Die Basis 78 des Tran- werte 0 an, so daß der Transistor 255 in den nichtsistors 65 ist über eine Leitung 79, einen Widerstand 80 leitenden Zustand gelangt und der Transistor 257 über und eine Diode 82 ebenfalls an den negativen. Pol der 60 einen Widerstand 262, eine Zenerdiode 264 und eine Batterie 52 angeschlossen. Parallel zum Widerstand 80 Basis 249 zündet, worauf die erste Warnleuchte 4 aufliegt ein Widerstand 84, der über eine Leitung 86 ge- leuchtet und einen ersten Fehler anzeigt,
erdet ist. Die logische Ansteuerung der zweiten Warnleuchte 5The temperature-compensated constant current regulator is located via a Zener diode 256 and a 50 has a transistor 65 with a collector 67, resistor 254 in the saturation state. The warning to the beacon 4 coming from the differential amplifier 10 therefore remains switched off. However, the device 48 is connected, and an emitter 69, the collector 102 of the transistor 62 has the binary value 0, via a resistor 72 to the negative pole which is then connected to the inputs Ia and Iß, the binary battery 52. The base 78 of the value 0 on, so that the transistor 255 in the non-transistor 65 is passed via a line 79, a resistor 80 conductive state and the transistor 257 via and a diode 82 also to the negative. Pole of 60 a resistor 262, a zener diode 264 and a battery 52 are connected. In parallel with the resistor 80 base 249 ignites, whereupon the first warning light 4 rests a resistor 84, which lights up via a line 86 and indicates a first error,
is grounded. The logical control of the second warning light 5

Überschreiten die auf den Ausgangsleitungen 16 erfolgt über eine Reihenschaltung von »UND«- oderExceeding the on the output lines 16 takes place via a series connection of "AND" - or

und 16 A anstehenden Ausgangssignale des Differenz- 65 »ODER«-Gattern 275 und »NAND«-Gattern 277. Zuand 16 A pending output signals of the difference 65 "OR" gates 275 and "NAND" gates 277. To

Verstärkers 10 infolge eines Fehlers auf der Leitung A Beginn führen sämtliche Eingänge Ia, Ib, 2a, 2b, 3a All inputs Ia, Ib, 2a, 2b, 3a carry all inputs Ia, Ib, 2a, 2b, 3a as a result of a fault on the line A beginning

einen vorgegebenen Wert, dann werden die Tran- und 3b zum »ODER«-Gatter 275 den Binärwert 1. Eina specified value, then the Tran and 3b for the "OR" gate 275 become the binary value 1. On

sistoren62 und 62 A leitend und führen einen Strom, Transistor 280 ist dabei gezündet und ein Transistor 282sistors62 and 62 A are conductive and carry a current, transistor 280 is ignited and a transistor 282

im nichtleitenden Zustand. Tritt ein einfacher Fehler der Batterie 32 über den Widerstand 28 und die Lei-in the non-conductive state. If a simple fault occurs in the battery 32 via the resistor 28 and the line

auf, wie er oben beschrieben wurde, dann verändern tung 16. Dies führt zu einem Strom vom positiven Po!on, as described above, then change direction 16. This leads to a current from the positive Po!

zwar zwei Eingänge zum »ODER«-Gatter 275 ihren der Batterie 90 über den Widerstand 98, die Leitungtwo inputs to the "OR" gate 275 are the battery 90 via the resistor 98, the line

Zustand, da jedoch die verbleibenden Eingänge zum 110, die Diode 210, die Leitung 16 und den kurz-State, since the remaining inputs to 110, diode 210, line 16 and the short-

»ODER«-Gatter 275 ihren Zustand nicht ändern, ver- 5 geschlossenen Transistor zur Leitung 48. Dieser Strom"OR" gate 275 does not change state, closed transistor to line 48. This current

ändern auch die Transistoren 280 und 282 des »NAND«- führt zu einer Spannungsänderung an der Basis 118also change the transistors 280 and 282 of the "NAND" - leads to a voltage change at the base 118

Gatters 277 ihren Zustand nicht. Tritt jedoch ein des Transistors 112, so daß dieser zu einer Zustands-Gatters 277 not their condition. However, if the transistor 112 occurs, so that it becomes a state

zweiter Fehler auf, dann ändern sich auch die übrigen änderung des Schmitt-Triggsrs 14 führt. In gleicherIf the second error occurs, then the remaining changes in the Schmitt trigger 14 will also change. In the same

Eingänge zum »ODER«-Gatter 275, was zu einer An- Weise führt ein Kurzschluß des Transistors 17 desInputs to "OR" gate 275, which leads to an on-way short circuit of transistor 17 of the

derung im Eingang des »NAND«-Gatters 277 führt io Diffcrenzverstärkers 10 zu einem Auslösen des Schmitt-change in the input of the "NAND" gate 277 leads to a triggering of the Schmitt-

und ein Nichtbitendwerden des Transi;tors289 und Triggers 14 A. and a non-bit end of transistor289 and trigger 14 A.

ein Zünden des Transistors 282 zur Folge hat, worauf Wird der Widerstand 80 oder die Diode 82 unter-an ignition of the transistor 282 has the consequence, whereupon the resistor 80 or the diode 82 is cut.

die Warnlampe 5 aufleuchtet und anzeigt, daß auf drei brochen oder schließt der Transistor 65 kurz, dannthe warning lamp 5 lights up and indicates that the transistor 65 will break or short-circuit on three, then

Leitungen zwei Fehler vorliegen. fordert der Konstantstromregler 50 einen derartigenLines have two errors. the constant current regulator 50 requires such a

Dadurch, daß die »NAND«-GatterLl und Ll 15 Stromanstieg, daß die Beaufschlagung in Sperrparallelliegen und jeweils an einem Glühfaden 6 bzw. 7 richtung der Diode 210 oder 210A in ausreichendem der Warnlampe 4 angeschlossen sind, ist die An- Maße zurückgeht, daß über die Dioden 210 und 210/4 steuerung der Warnlampe 4 ebenfalls redundant. Das von der Batterie 90 her ein Strom fließt, der zu einer gleiche gilt für die logischen Schaltungen L3 und LA Spannungsänderung an den Basen 118 bzw. 118/4 der zur Ansteuerung der zweiten Warnlampe 5, die eben- 20 Transistoren 112 bzw. 112Λ führt. Die Schmittfalls parallelliegen und verschiedene Glühfäden 8 Trigger 14 bzw. 14A gelangen wieder in ihren zweiten bzw. 9 der gleichen Lampe 5 ansteuern. Daher erfolgt Schaltzustand.Due to the fact that the "NAND" -GatterLl and Ll 15 current increase, that the application is in blocking parallel and each connected to a filament 6 or 7 in the direction of the diode 210 or 210A in sufficient of the warning lamp 4, the measure is reduced that The warning lamp 4 is also controlled redundantly via the diodes 210 and 210/4. The current flows from the battery 90, the same applies to the logic circuits L3 and LA voltage change at the bases 118 and 118/4 of the control of the second warning lamp 5, which also leads to transistors 112 and 112Λ . The Schmittfalls are parallel and different filaments 8 triggers 14 and 14A reach their second and 9 of the same lamp 5 control. Therefore the switching state takes place.

eine Fehleranzeige auch dann, wenn eines der logischen Im Falle eines Kurzschlusses des Widerstandes 28 Schaltungen infolge eines Fehlers ausfällt. Die Warn- steigt die Spannung am Kollektor 37A am Tranlampen 4 und 5 werden über Batterien 250 mit Energie as sistor 19 an, der über die Leitung 16 übertragen wird versorgt. und eine Beaufschlagung der Zenerdiode 212 oberhalban error display even if one of the logical In the event of a short circuit of the resistor 28 fails as a result of an error. If the warning rises, the voltage at the collector 37A at the Tranlampen 4 and 5 are supplied by batteries 250 with energy as sistor 19, which is transmitted via the line 16. and an application of the Zener diode 212 above

Im folgenden soll auf die Verbindungsleitung 12 ihrer Durchbruchsspannung bewirkt, was zu einer (F i g. 3) näher eingegangen werden. Die normale Erhöhung der Spannung an der Basis 60 des Tran-Kopplung zwischen dem Differenzverstärker 10 und sistors62 führt, der somit zündet und den Schmittdem Schmitt-Trigger 14 bzw. 14Λ erfolgt über die 30 Trigger 14 in den zweiten Schaltzustand bringt. In Kondensatoren 18 und ISA. In die Verbindungs- gleicher Weise verursacht ein Kurzschluß im Widerleitung 12 sind außerdem noch Dioden 210 und 210 A stand 26 die Umschaltung des Schmitt-Triggers 14 A. geschaltet sowie Zenerdioden 212 und 212/4. Sie Tritt eine Unterbrechung des Transistors 17 oder dienen zur Erfassung eines Großteils der Fehler der des Widerstands 14 auf, dann führt dies zu einem Aneinzelnen Komponenten des Differenzverstärkers 10. 35 stieg der Spannung am Kollektor 37 des Transistors 17, Die Diode 210 ist über eine Leitung 215 mit der Lei- der über die Leitung 16A auf die Zenerdiode 212 übertung 16 und über eine Leitung 217 mit der Leitung 120 tragen wird, die dann oberhalb ihrer Durchbruchsdes Schmitt-Triggers 14 verbunden. spannung beaufschlagt ist. Dies führt zu einemThe following is intended to effect the breakdown voltage of the connecting line 12, which will be discussed in more detail in relation to a (FIG. 3). The normal increase in the voltage at the base 60 of the Tran coupling between the differential amplifier 10 and sistor62 leads, which thus ignites and the Schmittdem Schmitt trigger 14 or 14Λ takes place via the 30 trigger 14 in the second switching state. In capacitors 18 and ISA. In the same way, a short circuit in the bypass line 12 causes diodes 210 and 210 A , 26 switching of the Schmitt trigger 14 A and Zener diodes 212 and 212/4 are switched. If an interruption of the transistor 17 occurs or are used to detect a large part of the error of the resistor 14, this leads to an individual component of the differential amplifier 10. 35 rose the voltage at the collector 37 of the transistor 17, the diode 210 is via a line 215 with the conductor via the line 16A to the Zener diode 212 and via a line 217 to the line 120, which is then connected to the Schmitt trigger 14 above its breakdown. voltage is applied. This leads to a

Über die Leitungen 215 und 216 und den Wider- Spannungsanstieg über die Leitung 2OA an der stand 28 liegt die Diode 210 am positiven Pol der 40 Basis 6OA des Transistors 62A, der dann gezündet Batterie 32 und ist somit in Sperrichtung beaufschlagt, wird. Dies führt wiederum zu einer Umschaltung des während die Zenerdiode 212, die parallel zum Kon- Schmitt-Triggers 14A. In gleicher Weise führt eine densator 18 liegt, durch die Spannung, die von der Unterbrechung des Transistors 19 oder des WiderBatterie 32 auf der Leitung 16 ansteht, unterhalb ihrer stands 45 zu einer Auslösung des Schmitt-Triggers 14. Durchbruchsspannung beaufschlagt ist. Bei einem 45 Eine Unterbrechung des Transistors 65 des Kon-Fehlcr bestimmter Teile des Differenzverstärkers 10, stantstromreglers 50 oder des Widerstandes 72 führt z. B. Unterbrechungen oder Kurzschlüsse, wird über zu einem Spannungsanstieg an den Kollektoren 30 und die Dioden 210 oder 210 A ein Strom gezogen, so daß 37 A der Transistoren 17 und 19, die über die Leitundie Transistoren 112 und 112A der Schmitt-Trigger 14 gen 16 und 16A übertragen werden und einen Durch- und 14A zünden. Ein anderer Fehler bestimmter Teile 5° bruch der Zenerdioden 212 und 212/4 herbeiführen, des Differenzverstärkers 10 führt dazu, daß die Zener- so daß die Transistoren 62 und 62A gezündet werden dioden 212 und 212A oberhalb ihrer Durchbruchs- und eine Umschaltung der Schmitt-Trigger 14 und spannung beaufschlagt werden, so daß die Tran- 14A bewirken.Via lines 215 and 216 and the resistance voltage rise is above the line 2OA of the stand 28, the diode 210 to the positive terminal of the 40 base 6OA of the transistor 62A, which is then ignited and the battery 32 is thus charged in the reverse direction is. This in turn leads to a switchover of the while the Zener diode 212, which is parallel to the Kon-Schmitt trigger 14A. In the same way, a capacitor 18 is located, through which the voltage that is present from the interruption of the transistor 19 or the resistor 32 on the line 16, below its stand 45 to trigger the Schmitt trigger 14. Breakdown voltage is applied. With a 45 An interruption of the transistor 65 of the Kon-Fehlercr certain parts of the differential amplifier 10, constant current regulator 50 or the resistor 72 leads z. B. interruptions or short circuits, a current is drawn to a voltage increase at the collectors 30 and the diodes 210 or 210 A , so that 37 A of the transistors 17 and 19, which via the Leitundie transistors 112 and 112A of the Schmitt trigger 14 gene 16 and 16A are transmitted and ignite a through and 14A. Break cause another error certain parts of 5 ° of the Zener diodes 212 and 212/4, the differential amplifier 10 causes the Zener so that the transistors 62 and 62A are ignited diodes 212 and 212A above its Durchbruchs- and a switching of the Schmitt Trigger 14 and voltage are applied so that the Tran- 14A cause.

sistnrcn 62 oder 62A über ihre Basis 60 bzw. 6OA ge- Da für einen Differenzverstärker 10 zwei Schmittzündet werden und die Schmitt-Trigger 14 oder 14 A 55 Trigger 14 und 14 A vorgesehen sind, bedingt jede Zukippen. ' Standsänderung der Schmitt-Trigger ein Aufleuchtensistnrcn 62 or 62A via their base 60 or 6OA since two Schmitt ignitions are provided for a differential amplifier 10 and the Schmitt triggers 14 or 14 A 55 triggers 14 and 14 A are required, every tilting is necessary. 'Change in the status of the Schmitt trigger lights up

Ein Unterbrechen des Widerstands 28 führt zu einer der Warnlampe 4, da entweder die Ausgangsleitung 1A An interruption of the resistor 28 leads to one of the warning lamp 4, since either the output line 1 A

Verringerung des Stromes durch den Konstantstrom- oder IB über ein vom Differenzverstärker 10Reduction of the current through the constant current or IB via a differential amplifier 10

regler 52 vom positiven Pol der Batterie 90 über den kommendes Signal ein Ausgangssignal führen. Fernercontroller 52 lead from the positive pole of the battery 90 via the incoming signal an output signal. Further

Schalter 94, den Widerstand 98, die Leitungen 120 60 ist anzumerken, daß durch den besonderen AufbauSwitch 94, resistor 98, lines 120, 60 is to be noted that due to the particular structure

und 217, die Diode 210, die Leitungen 215 und 16, der Verbindungsleitung 12, die jeweils zu beiden Tran-and 217, the diode 210, the lines 215 and 16, the connecting line 12, which each lead to both trans-

den Transistor 19, den Widerstand 45 und die Lei- sistoren des Schmitt-Triggers führen, Fehler im Diffe-the transistor 19, the resistor 45 and the resistors of the Schmitt trigger lead, errors in the differential

tung 48. Dadurch ändert sich dia Spannung an der renzverstärker miterfaßt werden.device 48. This changes the voltage at the reference amplifier.

Basis 118 des Transistors 112, so daß dieser zündet. Im fehlerfreien Betriebszustand der Anlage sind dieBase 118 of transistor 112 so that it ignites. The

Eine Unterbrechung des Widerstands 26 führt in 65 beiden Transistoren 62 und 112 des Schmitt-Triggers 14An interruption in resistor 26 results in both transistors 62 and 112 of Schmitt trigger 14 in 65

gleicher Weise zum Kippen des Schmitt-Triggers 14A. nichtleitend. Wird der Transistor 62 gezündet, dannsame way to toggle the Schmitt trigger 14A. non-conductive. If transistor 62 is ignited, then

Ist der Transistor 19 kurzgeschlossen, dann entfällt ruft der durch den Widerstand 98 fließende StromIf the transistor 19 is short-circuited, the current flowing through the resistor 98 does not apply

die Beaufschlagung der Diode 210 in Sperrichtung von einen Spannungsabfall hervor, der zu einer Ansteue-the application of the diode 210 in the reverse direction from a voltage drop, which leads to a control

rung des Transistors 112 führt. Dadurch wird von der Batterie 90 ein Strom über den Widerstand 96 zur Basis 60 des Transistors 62 ■ übertragen, so daß der Schmitt-Trigger selbsthaltend gemacht ist. Zwei Dioden 134 und 136 bewirken zusammen mit Widerständen 132 und 59 eine Temperaturkompensation des Schmitt-Triggers 14. Die beiden Schmitt-Trigger 14 und 14/4 arbeiten vollständig unabhängig voneinander, so daß ein Versagen eines Schmitt-Triggers den Betrieb des anderen nicht stört. Sowohl eine Zustandsänderung auf der Ausgangsleitung 1A des Schmitt-Triggers 14 als auch eine auf der Ausgangsleitung IB des Schmitt-Triggers 14 A führt über die. »MAND«-Gatter Ll oder Ll zu einer Anzeige der Warnlampe 4.tion of transistor 112 leads. As a result, a current is transmitted from the battery 90 via the resistor 96 to the base 60 of the transistor 62, so that the Schmitt trigger is made self-holding. Two diodes 134 and 136 together with resistors 132 and 59 effect a temperature compensation of the Schmitt trigger 14. The two Schmitt triggers 14 and 14/4 work completely independently of one another, so that a failure of one Schmitt trigger does not disturb the operation of the other. Both a change of state on the output line 1 A of the Schmitt trigger 14 and one on the output line IB of the Schmitt trigger 14 A lead via the. »MAND« gate Ll or Ll for a display of the warning lamp 4.

Bei einem zweiten Fehler zünden die übrigen Schmitt-Trigger, was zu einer Zustandsänderung auf den übrigen Leitungen IA, IB, 3/1 und 3Ö führt. Dies führt zu einem Nichtleitendwerden des Transistors 280 . und zu einem Zünden des Transistors 282, so daß die ao zweite Warnlampe 5 aufleuchtet. Da an jedem Ausgang des Differenzverstärkers ein Schmitt-Trigger geschaltet ist, erfolgt auch eine Fehleranzeige, wenn einer der beiden Schmitt-Trigger ausfällt. Zumindestens einer der Fäden 8 oder 9 der Warnlampe 5 wird gezündet. In the event of a second error, the remaining Schmitt triggers fire, which leads to a change in status on the remaining lines IA, IB, 3/1 and 3Ö. This leads to transistor 280 becoming non-conductive. and to ignite the transistor 282, so that the ao second warning lamp 5 lights up. Since a Schmitt trigger is connected to each output of the differential amplifier, an error is also displayed if one of the two Schmitt triggers fails. At least one of the threads 8 or 9 of the warning lamp 5 is ignited.

Die beschriebene Überwachungseinrichtung ist also nicht nur in der Lage, Fehler auf den identischen Übertragungsleitungen A, B und Czu erfassen, sondern auch Fehler in z. B. den Differenzverstärkern festzustellen. Dabei sind Teile der Überwachungseinrichtung, wie die Verbindungsleitungen 12, die Schmitt-Trigger 14 und 14A und die logischen Schaltungsanordnungen ihrerseits redundant. The monitoring device described is therefore not only able to detect errors on the identical transmission lines A, B and C, but also errors in e.g. B. determine the differential amplifier. Parts of the monitoring device, such as the connecting lines 12, the Schmitt triggers 14 and 14 A and the logic circuit arrangements, are themselves redundant.

Claims

Patent claims:

1. Monitoring device for a redundant circuit arrangement, in particular for a redundant flight control device, with identical transmission lines, in which a comparison element is connected between two of the transmission lines, at the output of which an alarm switching device connected to all comparison elements is connected, which responds when the output signal at least one Comparison element reaches a predetermined limit value, characterized in that, when using alternating voltage for the control signal and one. Differential amplifier (DAl, DAl, DA3) as a comparison element, at the output of the differential amplifier a bistable multivibrator (LDl, LDl, LD3) is connected, at the output of which the alarm switching device connected to all multivibrators is connected, so that a connecting line with two branches is connected between the differential amplifier and the multivibrator lies, the first of which is a diode

(210) containing branch with a first input of the flip-flop and its second, a parallel connection from a capacitor (18) and a Zener diode (212) containing branch with a second input of the flip-flop is connected, and that the diode is biased in the reverse direction is applied, which is smaller than the breakdown voltage of the Zener diode.

2. Device according to 'claim I, characterized in that each differential amplifier (DA 1, DAl, DA3) has two symmetrical outputs and that each output of the differential amplifier is connected to a bistable multivibrator (LDl, LDl, LD3) .

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the bistable trigger circuit is a Schmitt trigger.

4. Device according to claim or 3, characterized characterized in that each differential amplifier has a bridge circuit with two resistors (26, 28) in two juxtaposed bridge arms and two transistors (17, 19) in the other two Has bridge branches and that the two at the collectors of the two transistors (17, 19) lying outputs (56, 58) of the differential amplifier (10) are each connected to a connecting line (12).

5. Device according to one of claims L to 4, characterized in that a logic circuit arrangement (L) is connected between the outputs of the flip-flops and the alarm switching device, that the alarm switching device has two optical displays (4, 5) and that the logic circuit arrangement is at If only one trigger circuit triggers the first optical display (4) and if all trigger circuits except for one trigger the second optical display (5).

6. Device according to claim 2 and 5, characterized in that the logic circuit arrangement has a "NAND" gate (Ll, L2) that is used to trigger the first optical display (4) with this and its inputs are connected to all outputs of the flip-flops.

7. Device according to claim 2 and 5, characterized in that the logic circuit arrangement each differential amplifier has "OR" gates, the inputs of which correspond to the outputs of the two trigger circuits connected to a differential amplifier are connected, that the outputs of the "or" gate are connected to an "and" gate, its output signal change when all "or" gate output signals are changed except for one change, and that a "NAND" gate is connected to the output of the "And" gate is, which in turn is connected to the second optical display (5).

For this purpose 2 sheets of drawings 109 638/99