DE1762905C

DE1762905C - Circuit arrangement for monitoring the switching function of a distribution switch

Info

Publication number: DE1762905C
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing 8000 München Moegen
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm GmbH, 8000 München
Publication date: 1971-07-01

Description

ι 2ι 2

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Ausglinge aller Schaltatufen des,Verteilers in zweiThe invention relates to a circuit arrangement Ausglinge all switching stages of the distributor in two

zur Überwachung der Schaltfunktlon eines Verteiler- Boreiche unterteilt sind und Jedem Bereich eineto monitor the switching function of a distribution area are subdivided and each area has one

schalters mit einer Anzahl von voreinstellbaron Schaltung zugeordnet ist, die dann ein bereichs-switch is assigned to a number of presettable circuits, which are then a range

Schiiltslufcn, die im Ring geschaltet sind, wobei sich abhlingiges, durch logische Addition gebildetes Signa!Schiiltslufcn, which are switched in the ring, whereby dependent, formed by logical addition!

im Sollzustand jeweils oine in einom ersten und allo 5 liefert, wenn in Ihrem Bereich eine einzige oder meh-in the target state each delivers oine in a first and allo 5, if in your area a single or multiple

tlbrigcn Schaltstufcn in einem zweiten Schaltzustand rere Stufen den ersten Schaltzusland einnehmen undThe remaining switching stages occupy the first switching state in a second switching state and

bellndcn. ferner die beiden Schaltungen mit einer weiterenbellndcn. also the two circuits with another

Derartige Vortcllerschalter zur Parallel-Sericn- Schaltung verbunden sind, in der durch logischen bzw. Serien-Parallel-Umsetzung werden z. B. alt· Ab- ParitHtsvergleich dann, wenn beide bereichsabhUngi-Uistcinrlchtung In Zeitmultiplcx-Systemen verwendet ¹⁽> gen Signale gleichzeitig vorhanden oder nicht vor- und sind vorzugsweise als elektronische Schalter aus- handen sind, ein Fehlermcldesignal gebildet wird,
geführt, und zwar Im allgemeinen unter Verwendung Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Von mehrstufigen, im Ring geschalteten Schiebe- vom Fehlermeldesignal ansteuerbare Folgeschaltung registern, d. h., der Ausgang der letzten Stufe ist mit vorgesehen, die eine an sich bekannte optische oder dem Eingang der ersten Stufe verbunden. Solche »5 akustische Warneinrichtung zur Fehlererkennung Schalter können durch einen Ausfall der Bauelemente aufweist.Such Vortcllerschalter are connected to the parallel-Sericn- circuit, in which by logical or series-parallel conversion z. B. old · parity comparison when both range-dependent monitoring devices are used in time multiplex systems ^{1 (} > signals are present or not present at the same time and are preferably available as electronic switches, an error signal is generated,
According to a further development of the invention, a sequence circuit of multi-stage, ring-switched shifting, controllable by the error message signal, is provided, that is, the output of the last stage is provided with a known optical or the input of the first stage connected. Such an acoustic warning device for error detection switches can be exhibited by a failure of the components.

(Transistoren, Dioden, Widerstände, Leitungsbrüche Zur selbsttätigen Richtigstellung bei fehlerhaften od. dgl.), durch falsche Steuerung oder durch Stör- Arbeitstakten weist die Schaltungsanordnung nach signale aus dem richtigen Arbeitstakt gebracht wer- einer Weiterbildung der Erfindung Eingänge an den den. Bei Auftreten solcher Fehler ist es zur Vermei- ^ao voreinstellbaren Schaltstufcn auf, von denen η bis 1 dung von Fehlauswertungen erforderlich, daß der gleichartig wirkende und ein konträr wirkender Ein-Fehler erkannt und der richtige Schaltzustand gang von dem in der Schaltung gebildeten Fehlerwiederhergestellt wird. Es muß nämlich sichergestellt meldesignal gemeinsam ansteuerbar sind,
sein, daß sich bei solchen Schaltern jeweils eine In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung sind Schaltstufe im konträren Schaltzustand zu allen übri- 35 die den Bereichen zugeordneten Schaltungen aus gen Stufen befindet und daß dieser erste Schalt- Oder-Gattern gebildet, an deren Ausgängen ein Undzustand beispielsweise durch Taktimpulse von Stufe Gatter und ein invertierendes Oder-Gatter angezu Stufe weitergegeben wird, während die jeweils ab- schlossen sind, wobei an den Ausgängen letzterer mit gebende Stufe wieder in den zweiten Schaltzustand Hilfe eines weiteren Oder-Gatters ein Fehlermeldezurückfällt. 30 signal gebildet wird.(Transistors, diodes, resistors, line breaks for automatic correction in the event of faulty or the like), through incorrect control or through disturbance work cycles, the circuit arrangement has inputs to be brought out of the correct work cycle according to a development of the invention. Upon occurrence of such an error, it is for avoiding ^ao to presettable Schaltstufcn of which η to 1 dung of erroneous evaluations necessary that the similar action and a contrary acting An error is detected and the correct switching state transition from the formed in the circuit fault is restored. It must be ensured that the signaling signal can be controlled jointly,
In an expedient embodiment of the invention, the switching stage is in the opposite switching state to all the other circuits assigned to the areas and that these first switching-OR gates are formed, at their outputs an AND state, for example is passed on by clock pulses from stage gates and an inverting OR gate to the stage, while each is completed, with an error message falling back to the second switching state with the help of another OR gate at the outputs of the latter with the giving stage. 30 signal is formed.

Bei einer schon vorgeschlagenen Schaltung (siehe Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in derIn an already proposed circuit (see An embodiment of the invention is in the

deutsche Auslegeschrift 1221 680, Spalte 1, Absatz 3) Zeichnung dargestellt und im folgenden näher be-German Auslegeschrift 1221 680, Column 1, Paragraph 3) Drawing shown and described in more detail below

eines Verteilerschalters wird in dem Augenblick, in schrieben. Ein Verteilerschalter 1 ist in bekannterof a distribution switch is written in at the moment. A distribution switch 1 is known in

dem der erste Zustand aus der letzten Stufe des Weise aus einem im Ring geschalteten Schieberegisterthe first state from the last stage of the way from a shift register connected in a ring

Schieberegisters in die erste Stufe zurückgegeben 35 gebildet, dessen Schaltstufen St₁ bis St_n aus bistabi-Shift register returned to the first stage 35 formed, the switching stages St ₁ to St _n from bistabi-

wird, auf alle anderen Stufen ein Löschimpuls ge- len Kippschaltungen mit zwei Eingängen bestehen,there will be flip-flops with two inputs at all other stages,

geben und damit gewährleistet, daß sich bei Beginn die Setzeingänge / und K, Takteingänge T, Aus-and thus ensures that the set inputs / and K, clock inputs T, output

eines neuen Umlaufs nur die erste Stufe im ersten gänge Q und B sowie Eingänge Pr und Cl zur Vor-of a new cycle, only the first stage in the first course Q and B as well as inputs Pr and Cl for the preliminary

Schaltzustand befindet. einstellung des Ausgangszustandes aufweisen. Da sichSwitching state is. have setting of the initial state. That I

Nach einem weiteren Vorschlag (s. deutsche Aus- 40 bei dem vorliegenden Verteiler immer eine Schaltlegeschrift 1 221 680) steuern alle Stufen mit Aus- stufe in einem ersten und alle anderen in einem zweinahme der letzten je einen Eingang eines Koinzidenz- ten Schaltzustand befinden sollen, wild die Voreingatters aus, wenn sie sich in der zweiten Lage befin- · stellung bei Inbetriebnahme beispielsweise so vorgeden. Der in diesem Fall auftretende Ausgangsimpuls nommen, daß am Ausgang Q der Stufe St₁ eine lodes Gatters schaltet dann die erste Stufe des Schiebe- 45 gische »Eins« und an allen übrigen Ausgängen Q eine registers beim Auftreten des nächsten Taktimpulses logische »Null« erscheint. Bei jedem eintreffenden in die erste Lage um. Taktimpuls wird dann dieser erste Schaltzustand aufAccording to a further suggestion (see German output 40 with the present distributor always a Schaltleschrift 1 221 680) control all stages with stages in a first and all others in two of the last should each have an input of a coincident switching state , wild the pre-gates when they are in the second position, for example, when it is put into operation. The output pulse that occurs in this case assumes that a lodes gate at output Q of stage St ₁ then switches the first stage of the shift gate "one" and a register appears at all other outputs Q when the next clock pulse occurs . With each arriving in the first layer. Clock pulse is then this first switching state

Bei den beschriebenen Schaltern bewirken auf- die folgende Stufe weitergegeben,With the switches described, the following level is passed on,

tretende Fehler entweder einen oft nicht sofort er- Die Ausgänge Q der zwei Bereichen B₁ bzw. B^ zu-The outputs Q of the two areas B ₁ and B ^ are

kennbaren Stillstand des Schalters, oder aber, daß so geordneten bistabilen Kippschaltungen sind mit einemrecognizable standstill of the switch, or that so ordered bistable flip-flops are with a

fehlerbehaftete Arbeitstakte nicht erkennbar bzw. Oder-Gatter L₁ bzw. L₂ verbunden, das ein Aus-faulty work cycles not recognizable or OR gate L ₁ or L ₂ connected, which indicates an

vom Schalter selbständig korrigierbar sind. Erst aus gangssignal SB₁ bzw. SB₂ nur dann abgibt, wenn dem Ergebnis einer nachfolgenden Auswertung der sich an mindestens einem seiner Eingänge eine lovoiii Schalter gelieferten Daten können Rückschlüsse gische Eins einstellt, d. h., wenn mindestens eine auf eine fehlerbehaftete Funktion des Schalters ge- 55 Stufe im zugeordneten Bereich den ersten Schalt-can be corrected independently by the switch. Only outputs output signal SB ₁ or SB ₂ only when the result of a subsequent evaluation of the data supplied to at least one of its inputs of a lovoiii switch can lead to conclusions gical one, that is, if at least one indicates that the switch is functioning incorrectly. 55 level in the assigned area the first switching

zogen werden. Um fehlerhafte Arbeitstakte anzu- zustand einnimmt. Die Signale SB₁ und SB₂ steuernbe pulled. In order to assume faulty work cycles. Control the signals SB ₁ and SB ₂

zeigen oder selbsttätig zu berichtigen, ist bei den ge- eine weitere Schaltung L, an, in der durch logischeshow or correct automatically, there is another circuit L, in which by logical

nannten Sehaltern ein relativ hoher Aufwand an tech- Verknüpfung das Fehlermeldesignal SF gebildetSehaltern called a relatively high amount of tech- linking the error message signal SF formed

nischen Mitteln erforderlich. wird. Dieses Signal SF erscheint dann, wenn beideniche resources required. will. This signal SF appears when both

Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Verteiler- 60 Signale SB₁ und SB₂ gleichzeitig auftreten oderThe object of the invention is for a distributor 60 signals SB ₁ and SB ₂ to occur or at the same time

schalter, der mit einer Warneinrichtung für fehler- nicht auftreten. Es erscheint nicht, wenn nur eines behaftete Arbeitstakte und einer Einrichtung zur von den beiden Signalen SB_x oder SB₂ auftritt. Einswitch that does not occur with a warning device for faults. It does not appear if only one affected work cycle and a device for the two signals SB _x or SB ₂ occurs. A

selbsttätigen Fehlerkorrektur zu versehen ist, eine durch Bauelementdefekt, Störsignale oder falsche Schaltungsanordnung so zu trelfcn, daß sie sich mit Steuerung im Verteiler auftretender Fehler kann sichautomatic error correction is to be provided, one due to component defects, interfering signals or incorrect ones Circuit arrangement to trelfcn so that it can deal with control errors occurring in the distributor

einem relativ niedrigen Gesamtaufwand an tcchni- 65 auf folgende zwei Weisen äußern. Entweder nehmena relatively low total expenditure on technical 65 express in the following two ways. Take either

sehen Mitteln lealisieren läßt. alle Stufen des Verteilers den zweiten oder mehr alssee means realizing. all stages of the distributor the second or more than

I iir eine Schaltungsanordnung der eingangs ge- eine Stufe den ersten Schaltzustand ein. Im ersten nannten Ail M dk\e Aufgabe dadurch gelöst, daß die Fall fehlen die Signale SH₁ und SB.,. Dann entstehtI for a circuit arrangement of the initially one stage on the first switching state. In the first named Ail M dk \ e the problem is solved in that the signals SH ₁ and SB.,. Then arises

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aus FohlormelUesijjnnl SF. Im zweiten FnII boflnüot aid) sofort odor spUtostona nach einem halbon Umlauf in jcclQm Bereich mindestens oino Stufe im ersten Schaltzustand. Dann erscheinen beide Signale SB₁ und SB« und damit auch das Fehlermcldesignul SF. S Durch das Signal SF kann nun In einer Folgeschaltung F₁ einerseits eine optische oder akustische Warneinrichtung betlltlgt werden, andererseits die Voreinstellung des Verteilers wiederholt und damit der richtige Schaltzustand für alle Stufen hergestellt werden, >o sofern kein permanenter Defekt (z, D. durch schadhafte Bauelemente) vorliegt.from foal formulaUesijjnnl SF. In the second FnII boflnüot aid) immediately odor spUtostona after half a cycle in the jcclQm area at least one step in the first switching state. Then both signals SB ₁ and SB «appear and thus also the error signal SF. S With the signal SF , an optical or acoustic warning device can be activated in a sequential circuit F ₁ on the one hand, and on the other hand the presetting of the distributor can be repeated and thus the correct switching status can be established for all stages,> o provided there is no permanent defect (e.g. due to defective components).

Die oben in ihrer Wirkungsweise beschriebene Schaltung L_a kann entweder, wie in der Zeichnung dargestellt ist, mit Hilfe eines Und-Gatters 4, eines invertierenden Oder-Gatters 5 und einjs weiteren Oder-Gatters realisiert werden oder mit anderen, dem Fachmann gelaufigen und äquivalent wirkenden Mitteln. _{The circuit L a} described above in its mode of operation can either, as shown in the drawing, be implemented with the aid of an AND gate 4, an inverting OR gate 5 and a further OR gate or with others familiar and equivalent to those skilled in the art acting means.

Der Aufwand einer logischen Schaltung wird im ao allgemeinen nach der Anzahl ihrer Gattereingänge bemessen. Eine geeignete Schaltung, die einen Verteilerschalter der genannten Art mit η Stellen in jeder Phase auf Richtigkeit des Schaltzustandes überwacht, würde zur Bildung der logischen Funktion »eins as aus n« die Anzahl /ι² + η Gattereingänge benötigen. Dagegen ist es mit der vorliegenden Schaltungsanordnung möglich, die Anzahl der Gattereingänge auf η + 4 zu reduzieren.The cost of a logic circuit is generally measured according to the number of its gate inputs. A suitable circuit that monitors a distribution switch of the type mentioned with η digits in each phase for correctness of the switching state would require the number / ι ² + η gate inputs to form the logic function “one as out of n”. In contrast, it is possible with the present circuit arrangement to reduce the number of gate inputs to η + 4.

In der praktischen Anwendung der Einrichtung ist es von Vorteil und ausreichend, daß fehlerbehaftete Arbeitstakte des Schalters bereits nach einem halben Umlauf angezeigt und korrigiert werden.In the practical application of the device, it is advantageous and sufficient that faulty work cycles of the switch after one half a cycle can be displayed and corrected.

Claims

Claims: 35

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung der Schaltfunktion eines Verteilerschalters mit einer Anzahl von voreinstellbaren Schaltstufen, die im Ring geschaltet sind, wobei sich im Sollzustand jeweils eine Schaltstufe in einem ersten und alle1. Circuit arrangement for monitoring the switching function of a distribution switch with a Number of presettable switching steps that are switched in the ring, whereby in the target state each one switching step in a first and all Übrigen Schaltstufen in einem zweiten Schaltzustand befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgange (Q) aller Sohaltstufen (Λ, bis St_n) dos VerteTlerschalters In zwei Bereiche (O₁ und A₁₁) unterteilt sind und jedem Ucrcich eine Schaltung (L, bzw. L_a) zugeordnet ist, die dann ein bereichabhlingigcs und durch logische Addition gebildetes Signal (SB₁ bzw. SlK) bildet, wenn in ihrem Bereich (B₁ bzw. ß„) eine einzige oder mehrere Stufen den ersten Schaltzustand einnehmen und ferner an die Ausgänge für die beiden Signale (SB₁ und SB_t) der Schaltung (L₁ und L₈) eine weitere Schaltung (L₁₁) angeschlossen ist, in der durch logischen Paritätsvergleich ein Fehlermeldesignal (SF) dann gebildet wird, wenn beide bereichsabhängigen Signale (SB. und SB,,) gleichzeitig vorliegen oder gleichzeitig nicht vorhanden sind.The remaining switching stages are in a second switching state, characterized in that the outputs (Q) of all signaling stages (Λ, to St _n ) are divided into two areas (O ₁ and A ₁₁ ) and each Ucrcich has a circuit (L, resp. L _a ) is assigned, which then forms a range-dependent signal (SB ₁ or SlK) formed by logical addition when one or more stages assume the first switching state in their area (B _{1 or ß ") and also to the} Outputs for the two signals (SB ₁ and SB _t ) of the circuit (L ₁ and L ₈ ) a further circuit (L ₁₁ ) is connected in which an error message signal ( SF) is generated by logical parity comparison when both range-dependent signals ( SB. And SB ,,) are present at the same time or are not present at the same time.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, ge-. kennzeichnet durch eine vom Fehlermeldesignal2. Circuit arrangement according to claim 1, ge. identified by a from the error message signal

(SF) ansteuerbare Folgeschaltung mit einer Einrichtung zur Fehlererkennung. (SF) controllable sequential circuit with a device for error detection.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die voreinstellbaren Schalterstufen (St. bis St_n) Eingänge (Cl und Pr) aufweisen, von denen η bis 1 gleichartig wirkende Eingänge (CI) und ein konträr wirkender Eingang (Pr) von dem in der Schaltung (L₃) gebildeten Fehlermeldesignal (SF) gemeinsam ansteuerbar sind.3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the presettable switch stages (St. to St _n ) inputs (Cl and Pr) , of which η to 1 similarly acting inputs (CI) and a contrary acting input (Pr) of the in the circuit (L ₃ ) formed error reporting signal (SF) can be controlled jointly.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen (L₁ und L₂) aus Oder-Gattern gebildet sind.4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the circuits (L ₁ and L ₂ ) are formed from OR gates.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß an die Signalausgänge (SB₁ und SB,) der Schaltungen (L₁ und L₂) ein Und-Gatter (4) und ein invertierendes Oder-Gatter (5) angeschlossen sind, an deren Ausgängen mit Hilfe eines weiteren Oder-Gatters (6) ein Fehlermeldesignal (SF) gebildet wird.5. Circuit arrangement according to claim I, characterized in that an AND gate (4) and an inverting OR gate (5) are connected to the signal outputs (SB ₁ and SB) of the circuits (L ₁ and L ₂₎ the outputs of which an error signal (SF) is generated with the aid of a further OR gate (6).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings