DE19620065C2 - Schaltungsanordnung zur Überwachung des fehlerfreien und/oder zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer Anlage - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Überwachung des fehlerfreien und/oder zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer AnlageInfo
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- DE19620065C2 DE19620065C2 DE1996120065 DE19620065A DE19620065C2 DE 19620065 C2 DE19620065 C2 DE 19620065C2 DE 1996120065 DE1996120065 DE 1996120065 DE 19620065 A DE19620065 A DE 19620065A DE 19620065 C2 DE19620065 C2 DE 19620065C2
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- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/945—Proximity switches
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überwachung des
fehlerfreien und/oder zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer
Anlage, z. B. einer Seilbahn- oder Sesselliftanlage, mit einer Mehrzahl von
Überwachungs- und Erkennungsgeräten und mit mindestens einer Steuer-
und Auswerteeinheit, wobei die als Schaltgeräte ausgeführen Über
wachungs- und Erkennungsgeräte und die Steuer- und Auswerteeinheit in
Serie geschaltet sind und die Schaltgeräte hinsichtlich ihres Schaltzustandes
abfragbar sind.
Anlagen der verschiedensten Art, insbesondere sogenannte sicherheits
relevante Anlagen, bedürfen häufig der ständigen Kontrolle, d. h. es bedarf
der Überwachung des fehlerfreien Zustands und - in der Regel in Verbindung
mit der Überwachung des fehlerfreien Zustands - der Erkennung eines fehler
behafteten Zustands. Sobald ein fehlerbehafteter Zustand erkannt worden
ist, wird eine sicherheitsrelevante Maßnahme eingeleitet.
Bei Seilbahn- und Sesselliftanlagen ist als sicherheitsrelevantes Kriterium die
Lage des Seiles relativ zu den das Seil tragenden bzw. das Seil führenden
Seilrollen zu kontrollieren. Entspricht die Ist-Lage des Seiles relativ zu minde
stens einer Seilrolle nicht der Soll-Lage, so müssen sicherheitsrelevante Maß
nahmen ergriffen werden. Bei einer geringen Abweichung zwischen der Ist-
Lage des Seiles und seiner Soll-Lage kann die daraus abgeleitete sicherheits
relevante Maßnahme eine Reduzierung der Seilgeschwindigkeit sein.
Überschreitet die Abweichung zwischen der Ist-Lage des Seiles und der Soll-
Lage einen vorgegebenen Grenzwert, so besteht die sicherheitsrelevante
Maßnahme jedenfalls darin, daß die Seilbahnanlage bzw. die Sesselliftanlage
augenblicklich stillgesetzt wird.
Bei elektrischen - und heute natürlich auch bei elektronischen - Schaltungen,
die als Steuerschaltungen funktionieren, unterscheidet man zwischen dem
Arbeitsstromprinzip und dem Ruhestromprinzip. Beim Arbeitsstromprinzip
wird - z. B. in eine Anlage - dann steuernd eingegriffen, wenn in der Steuer
schaltung ein - hinreichend großer - Steuerstrom fließt. In nach dem Arbeits
stromprinzip arbeitenden Steuerschaltungen vorhandene Schaltgeräte sind
als Schließer ausgeführt; sie sind elektrisch leitend, wenn sie betätigt sind. Im
Gegensatz dazu wird beim Ruhestromprinzip - z. B. in eine Anlage - dann
steuernd eingegriffen, wenn in der Steuerschaltung kein Steuerstrom fließt. In
nach dem Ruhestromprinzip arbeitenden Steuerschaltungen vorhandene
Schaltgeräte sind als Öffner ausgeführt; sie sind elektrisch nicht-leitend, wenn
sie betätigt sind.
Bei nach dem Arbeitsstromprinzip aufgebauten Steuerschaltungen wird, wie
zuvor ausgeführt, nur dann in eine zugeordnete Anlage steuernd einge
griffen, wenn in der Steuerschaltung ein - hinreichend großer - Steuerstrom
fließt. Voraussetzung dafür ist also, daß einerseits die notwendige Betriebs
spannung vorhanden ist, daß andererseits kein Leitungsbruch vorliegt und
daß schließlich das in einer solchen Steuerschaltung vorhandene, als
Schließer ausgeführte Schaltgerät funktionstüchtig ist. Im Gegensatz dazu
wird bei einer nach dem Ruhestromprinzip arbeitenden Steuerschaltung dann
in eine dazu gehörende Anlage steuernd eingegriffen, wenn in der Steuer
schaltung kein Steuerstrom fließt.
Die zuvor gemachten Ausführungen zum Arbeitsstromprinzip und zum
Ruhestromprinzip machen deutlich, daß Steuerschaltungen, die sicherheits
relevante Maßnahmen auslösen sollen, nach dem Ruhestromprinzip arbeiten
müssen. Da dabei der stromlose Zustand in der Steuerschaltung so ausge
wertet wird, daß die entsprechende Anlage im sicheren Zustand ist, führen in
Ausfall der Betriebsspannung und ein Leitungsbruch stets dazu, daß die
Anlage, falls sie sich nicht im sicheren Zustand befindet, in den sicheren
Zustand gebracht wird. Bei einer Seilbahnanlage bzw. bei einer Sessellift
anlage ist der sichere Zustand natürlich der abgeschaltete Seilantrieb.
Bei nach dem Arbeitsstromprinzip funktionierenden Steuerschaltungen, also
bei Steuerschaltungen, bei denen die Schaltgeräte als Schließer ausgeführt
sind, sind die Schaltgeräte parallelgeschaltet; nach dem Betätigen eines als
Schließer ausgeführten Schaltgerätes wird die Steuerschaltung insgesamt
wirksam. Demgegenüber sind bei nach dem Ruhestromprinzip funktionieren
den Steuerschaltungen, also bei Steuerschaltungen, bei denen die Schalt
geräte als Öffner ausgeführt sind, die Schaltgeräte in Serie geschaltet; nach
dem Betätigen eines als Öffner ausgeführten Schaltgerätes wird die Steuer
schaltung stromlos und damit insgesamt wirksam.
Damit nun bei einer Schaltungsanordnung der in Rede stehenden Art dann,
wenn durch die Serienschaltung aller Schaltgeräte ein fehlerhafter Zustand
der Anlage erkannt worden ist, der Fehler lokalisiert werden kann, ist vorge
sehen, daß die als Schaltgeräte ausgeführten Überwachungs- und Erken
nungsgeräte hinsichtlich ihres Schaltzustandes abfragbar sind.
Eine solche Schaltungsanordnung zur Überwachung des fehlerfreien und/
oder zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer Anlage ist aus der
DE 37 06 325 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Schaltungsanordnung sind
einerseits die Überwachungs- und Erkennungsgeräte parallel an einen
gemeinsamen Bus und andererseits die Überwachungs- und
Erkennungsgeräte miteinander und mit der Steuer- und Auswerteeinheit in
Serie an eine Freigabeleitung angeschlossen, die in jedem Überwachungs-
und Erkennungsgerät durch einen als Schließer betriebenen Schalter unter
brechbar ist. Unterbricht dieser als Schließer betriebene Schalter in einem der
Überwachungs- und Erkennungsgeräte die Freigabeleitung, so wird bei der
bekannten Schaltungsanordnung entweder verhindert, daß der Betrieb auf
genommen wird, oder, bei laufendem Betrieb, die Anlage außer Betrieb
gesetzt.
Bei der aus der DE 37 06 325 A1 bekannten
Schaltungsanordnung erfolgt der parallele Anschluß der Überwachungs- und
Erkennungsgeräte an einen Bus beispielsweise über einen bekannten Zwei
drahtbus. Der beschriebene Bus ermöglicht unter anderem die Abfrage des
Schaltzustandes der Überwachungs- und Erkennungsgeräte, in dem über ihn
entsprechende Daten angefordert werden.
Die bekannte Schaltungsanordnung weist insbesondere beim Einsatz in
Verbindung mit Anlagen, die besonders hohe Sicherungsanforderungen
stellen, Probleme auf. Zunächst ist problematisch, daß bei einer Abfrage des
Schaltzustandes der Überwachungs- und Erkennungsgeräte über den Bus,
Defekte in dem angesprochenen Überwachungs- und Erkennungsgerät dazu
führen können, daß dies den falschen Schaltzustand über den Bus angibt.
Darüber hinaus ist ein parallel mit den Überwachungs- und Erkennungs
geräten verbundener Bus dahingehend problematisch, daß die Leitungslänge
begrenzt ist, daß die Vergabe von Adressen über den Bus nicht möglich ist
und daß Adressierungsfehler dann möglich sind, wenn mehrere Teilnehmer
fälschlicherweise die gleiche Adresse haben.
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, die Schaltungsanordnung
zur Überwachung eines fehlerfreien und/oder zur Erkennung eines fehlerbe
hafteten Zustands einer Anlage, von der die Erfindung ausgeht, so auszuge
stalten und weiterzubilden, daß die Überwachung besonders hohe Sicher
heitsanforderungen erfüllt.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, bei der die zuvor hergeleitete
und aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist gemäß einer ersten Lehre dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schaltgeräte zur Lokalisierung eines aufgetretenen
Fehlers hinsichtlich ihrer Schalterfunktion - Öffner oder Schließer - durch ein
Umsteuersignal umsteuerbar sind.
Diese Ausgestaltung der Schaltungsanordnung nach der ersten Lehre der
Erfindung ist dahingehend von Vorteil, daß durch die Umsteuerung der
Schalterfunktion der Schaltzustand des Schaltgerätes anhand der
Veränderung des Zustandes der nach dem Ruhestromprinzip betriebenen
Serienschaltung erkennbar ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß auch die
Abfrage des Schaltzustandes die hohen Sicherheitsanforderungen erfüllt und
nicht durch Fehlfunktionen des Überwachungs- und Erkennungsgerätes
beeinflußt wird.
Ein Umsteuern bezüglich der Schalterfunktion - Öffner oder Schließer - ist bei
elektronischen, berührungslos arbeitenden Schaltgeräten vielfach bekannt
(vgl. die deutschen Patentschriften DE 31 23 828 C2, DE 32 14 836 C2, DE 40 23 502 C2, und DE 41 14 763 C1).
Dort erfolgt die Umsteuerung der Schalterfunktion jedoch mit dem
Zweck, das elektronische Schaltgerät sowohl als Schließer als auch als Öffner
benutzen zu können. Derartige Schaltgeräte werden auch als "anschluß
programmierbare" elektronische Schaltgeräte bezeichnet, d. h. je nach Pola
rität an den Versorgungsanschlüssen arbeitet das Schaltgerät als Schließer
oder als Öffner. Eine Abfrage des Schaltzustandes des Schaltgerätes wird
durch die bekannte Umsteuerung der Schalterfunktion jedoch nicht erreicht.
Dient die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung z. B. zur Überwachung
des fehlerfreien und zur Erkennung eines fehlerbehafteten Zustandes einer
Seilbahnanlage oder einer Sesselliftanlage, dann können zu einer solchen
Schaltungsanordnung ohne weiteres fünfzig oder mehr Schaltgeräte
gehören, über mehrere hundert Meter verteilt angeordnet. Dadurch, daß die
Schaltgeräte hinsichtlich ihres Schaltzustandes abfragbar sind, kann dann,
wenn ein fehlerhafter Zustand erkannt worden ist, festgestellt werden, wo
der Fehler aufgetreten ist, so daß der Fehler dann ohne weiteres behoben
werden kann.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind die Schaltgeräte vor
teilhafterweise als elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte, z.
B. als induktive oder kapazitive Näherungsschalter, ausgeführt.
Elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte sind kontaktlos aus
geführt und werden seit fast dreißig Jahren in zunehmendem Maße anstelle
von elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet
ausgeführt sind, verwendet, insbesondere in elektrischen bzw. elektronischen
Steuer-, Meß- und Regelschaltungen. Das gilt insbesondere für Näherungs
schalter, mit denen indiziert wird, ob sich ein Beeinflussungselement, für das
der entsprechende Näherungsschalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter
hinreichend weit genähert hat. Hat sich nämlich ein Beeinflussungselement,
für das der entsprechende Näherungsschalter sensitiv ist, dem Näherungs
schalter hinreichend weit genähert, so steuert ein in dem Näherungsschalter
vorgesehener Anwesenheitsindikator einen in dem Näherungsschalter
vorgesehenen elektronischen Schalter um. Bei einem als Schließer ausge
führten Näherungsschalter wird der zunächst nicht-leitend gewesene
elektronische Schalter leitend, während bei einem als Öffner ausgeführten
Schaltgerät der zunächst leitend gewesene elektronische Schalter nunmehr
sperrt.
Elektronische Schaltgeräte der zuvor angesprochenen Art sind häufig als
sogenannte Zweileiter-Schaltgeräte ausgeführt, d. h. sie sind über einen
Außenleiter mit einem Pol einer Spannungsquelle und nur über einen
weiteren Außenleiter mit einem Anschluß eines Verbrauchers verbindbar,
wobei der andere Anschluß des Verbrauchers an den anderen Pol der
Spannungsquelle anschließbar ist. Von ihrer Funktion als Schaltgeräte her
soll bei den zuvor angesprochenen Schaltgeräten im leitenden Zustand prak
tisch kein Spannungsabfall auftreten und im gesperrten Zustand praktisch
kein Reststrom fließen. Da aber dann, wenn bei Zweileiter-Schaltgeräten im
leitenden Zustand kein Spannungsabfall aufträte, auch keine interne
Betriebsspannung für den Anwesenheitsindikator gewonnen werden
könnte, und dann, wenn im gesperrten Zustand kein Reststrom flösse, auch
kein Betriebsstrom gewonnen werden könnte, gilt für alle Zweileiter-Schalt
geräte, daß im leitenden Zustand ein Spannungsabfall auftritt und im ge
sperrten Zustand ein Reststrom fließt. Da bei elektronischen Schaltgeräten
der zuvor angesprochenen Art anstelle des bei einem elektrischen Schaltgerät
vorgesehenen Kontaktes ein elektronischer Schalter vorgesehen ist, tritt auch
bei solchen Schaltgeräten, die nicht als Zweileiter-Schaltgeräte, sondern als
Dreileiter-Schaltgeräte ausgeführt sind, im leitenden Zustand ein nicht ver
nachlässigbarer Spannungsabfall auf.
Damit nun die für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung wesentliche
Serienschaltung der Schaltgeräte nicht zu einem nicht hinnehmbaren
Spannungsabfall führt, geht eine weitere Lehre der Erfindung, der besondere
Bedeutung zukommt, dahin, daß bei allen Schaltgeräten der elektronische
Schalter ausgangsseitig an einen Eingang eines UND-Gliedes angeschlossen
ist und der andere Eingang des UND-Gliedes den Steuereingang und der
Ausgang des UND-Gliedes den Steuerausgang des Schaltgerätes darstellt
und daß der Steuerausgang des ersten Schaltgerätes mit dem Steuereingang
des zweiten Schaltgerätes, der Steuerausgang des zweiten Schaltgerätes mit
dem Steuereingang des dritten Schaltgerätes, . . . und der
Steuerausgang des (n - 1)-ten Schaltgerätes mit dem Steuereingang des n-ten
Schaltgerätes verbunden sind.
Im Sinne der zuvor verwendeten Terminologie - Steuereingang, Steueraus
gang - stellt bei den bekannten elektronischen Schaltgeräten, die weiter oben
angesprochen worden sind, der elektronische Schalter praktisch den Steuer
ausgang des Schaltgerätes dar; über den elektronischen Schalter fließt der
Laststrom des Stromkreises, in dem das elektronische Schaltgerät vorgesehen
ist. Genau genommen hat der elektronische Schalter natürlich zwei Last
stromführungsanschlüsse (und in der Regel einen Steueranschluß) und ist
einer dieser beiden Laststromführungsanschlüsse der Laststromausgang, hier
Steuerausgang genannt. Wenn es zuvor geheißen hat, daß der elektronische
Schalter an einen Eingang eines UND-Gliedes angeschlossen ist, so ist also
damit gemeint, daß der Laststromführungsanschluß des elektronischen
Schalters, der den Steuerausgang des Schaltgerätes darstellt, an einen
Eingang eines UND-Gliedes angeschlossen ist. Der andere Eingang des
UND-Gliedes stellt einen Steuereingang dar, den es bei den bekannten, weiter
oben angesprochenen elektronischen Schaltgeräten nicht gibt. Bei dem
erfindungsgemäß ausgestalteten und weitergebildeten Schaltgerät entspricht
der Ausgang des UND-Gliedes funktionell dem Laststromführungsanschluß
des elektronischen Schalters, der bei bekannten Schaltgeräten den Steuer
ausgang darstellt.
Man kann die zuvor beschriebene bevorzugte Ausgestaltung des Schalt
gerätes auch dahingehend beschreiben, daß es aus einem bekannten elek
tronischen, vorzugsweise berührungslos arbeitenden Schaltgerät, insbe
sondere aus einem induktiven oder kapazitiven Näherungsschalter, und
zusätzlich aus einem UND-Glied besteht, wobei der Steuerausgang des
bekannten elektronischen Schaltgerätes an einen Eingang des zusätzlichen
UND-Gliedes angeschlossen ist, der andere Eingang des zusätzlich vorhan
denen UND-Gliedes einen zusätzlichen Steuereingang darstellt und der Aus
gang des UND-Gliedes den Steuerausgang des Schaltgerätes darstellt, den
bei den bekannten Schaltgeräten einer der beiden Laststromführungs
anschlüsse des elektronischen Schalters darstellt.
Der Klarstellung bzw. Erläuterung bedarf noch der Begriff "UND-Glied".
Hierunter soll im Rahmen der Erfindung jedes Bauelement bzw. jede
Schaltung verstanden werden, die dann einen "leitenden Steuerausgang" hat,
wenn an beiden Eingängen ein über einer Ansprechschwelle liegendes
Steuersignal anliegt. Im übrigen muß das UND-Glied so ausgeführt sein, daß
dann, wenn an seinen beiden Eingängen ein über einer Ansprechschwelle
liegendes Eingangssignal liegt, über das UND-Glied der Laststrom des Strom
kreises fließen kann, in dem das so ausgeführte Schaltgerät vorgesehen ist.
Aus dem, was zuvor in bezug auf das erfindungsgemäß zusätzlich verwen
dete UND-Glied gesagt worden ist, folgt, daß der Spannungsabfall, der an
einem leitenden Schaltgerät auftritt, der Spannungsabfall ist, der an dem
UND-Glied auftritt. Die zuvor beschriebene Ausbildung der Schaltgeräte und
die zuvor angegebene "Pseudo-Serienschaltung" dieser Schaltgeräte führt
nun dazu, daß sich die Spannungsabfälle an den einzelnen Schaltgeräten
nicht aufsummieren. Unabhängig davon, welche Anzahl erfindungsgemäß
ausgestalteter Schaltgeräte die in Rede stehende "Pseudo-Serienschaltung"
bildet ist der insgesamt auftretende Spannungsabfall gleich dem Spannungs
abfall, der an einem Schaltgerät auftritt.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, der wiederum besondere
Bedeutung zukommt, sind bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
die Schaltgeräte nicht nur hinsichtlich ihres Schaltzustandes abfragbar,
sondern zusätzlich adressierbar. Damit ist gemeint, daß jedes einzelne Schalt
gerät dadurch individualisiert ist, daß ihm eine bestimmte Adresse zugeordnet
ist. Für das Abfragen des Zustands eines bestimmten Schaltgerätes wird also
das durch seine Adresse individualisierte Schaltgerät "angesprochen" und
dann sein Schaltzustand abgefragt.
Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, die Schaltgeräte der erfindungs
gemäßen Schaltungsanordnung an einen Bus anzuschließen und über den
Bus die einzelnen Schaltgeräte anzusprechen und hinsichtlich ihres Zustands
abzufragen. Aus der DE 33 40 992 A1 ist ein
digitales Kommunikationssystem bekannt, bei denen die Teilnehmerstationen
über entsprechende Verbindungsleitungen einen Ring bilden. Die Bildung
des Ringes erfolgt bei dem bekannten digitalen Kommunikationssystem
dadurch, daß die einzelnen Teilnehmerstationen die Signale auf dem Bus im
Störfall einfach durchschleifen. Dies ist bei einer Anlage, an die hohe Sicher
heitsanforderungen gestellt werden, nachteilig, da so ein schon bei Inbetrieb
nahme defektes Schaltgerät nicht zuverlässig erkannt werden kann.
Die zuvor beschriebene Aufgabe, besonders hohe Sicherheitsanforderungen
zu erfüllen, ist bei der Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung gemäß der zweiten Lehre der Erfindung dadurch gelöst, daß die
Schaltgeräte und die Steuer- und Auswerteeinheit zum Zwecke der Abfrage
bzw. Adressierung über entsprechende Verbindungsleitungen ringförmig ge
schaltet sind, wobei die Schaltgeräte und die Steuer- und Auswerteeinheit
jeweils eine Telegrammeinheit zum Empfangen, Senden und ggf. Bearbeiten
eines Telegramms aufweisen.
Die Ausgestaltung der Schaltungsanordnung gemäß der zweiten Lehre der
Erfindung ist dadurch von Vorteil, daß für den Fall des Ausfalls eines Schalt
gerätes die Steuer- und Auswerteeinheit keine Rückantwort bekommt und
somit auch hierüber erkennbar ist, daß der Ausfall eines Schaltgerätes vor
liegt. Durch die Maßnahme, daß die Telegramme über die Telegrammeinheiten
laufen, und demzufolge bei defekter Telegrammeinheit nicht weitergeleitet
werden, ist gewährleistet, daß bei einer Schaltungsanordnung nach der
zweiten Lehre der Erfindung ein Defekt in der Telegrammeinheit jedenfalls
erkannt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Schaltungsanordnung gemäß
der zweiten Lehre der Erfindung sind die Telegrammeinheiten der Schalt
geräte so ausgeführt, daß in ihnen eine Adresse speicherbar ist. Dadurch, daß
die Schaltgeräte und die Steuer- und Auswerteeinheit zum Zwecke der
Abfrage bzw. Adressierung über entsprechende Verbindungsleitungen
ringförmig geschaltet sind, gilt folgendes:
Die Steuer- und Auswerteeinheit generiert ein Telegramm, das von der
Steuer- und Auswerteeinheit - über eine Verbindungsleitung - zur Tele
grammeinheit des ersten Schaltgerätes gelangt; die Steuer- und Auswerte
einheit sendet also ein Telegramm an das erste Schaltgerät. Dieses Telegramm,
das im einzelnen weiter unten noch beschrieben wird, enthält einerseits eine
Adressen-Information, andererseits weitere Informationen. In der Telegramm
einheit des ersten Schaltgerätes wird das von der Steuer- und Auswerte
einheit kommende Telegramm dann, wenn die in ihm enthaltene Adressen-
Information der Adresse des ersten Schaltgerätes entspricht, bearbeitet.
Danach wird das bearbeitete Telegramm von der Telegrammeinheit des ersten
Schaltgerätes weitergegeben an die Telegrammeinheit des zweiten Schalt
gerätes usw. Die Telegrammeinheiten der Schaltgeräte sind also Telegramm
empfangs-, -bearbeitungs- und -sendeeinheiten, während die Tele
grammeinheit der Steuer- und Auswerteeinheit eine Telegrammgenerier-,
-sende-, -empfangs- und -auswerteeinheit ist. Die Steuer- und Auswerteein
heit kann auch zwei unterschiedliche Telegrammeinheiten aufweisen, nämlich
einerseits eine Telegrammgenerier- und -sendeeinheit und andererseits eine
Telegrammempfangs- und -auswerteeinheit.
Wie bisher beschrieben, weisen bei der Schaltungsanordnung gemäß der
zweiten Lehre der Erfindung die Schaltgeräte funktionsnotwendig einen
Steuerausgang und die zuvor im einzelnen beschriebene Telegrammeinheit
auf. Darüber hinaus können die Schaltgeräte noch einen - nicht sicherheits
relevanten - Informationsausgang aufweisen, wobei die Informationsaus
gänge miteinander und mit der Steuer- und Auswerteeinheit verbunden sind.
Wie bei einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung die Schaltgeräte im
einzelnen ausgebildet sind, hängt vor allem davon ab, wie die Anlage im
einzelnen ausgeführt ist, bei der mit Hilfe der erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung der fehlerfreie Zustand überwacht und ein fehlerbehafteter
Zustand erkannt werden soll. Handelt es sich bei dieser Anlage um eine Seil
bahn- oder Sesselliftanlage, so kann es zweckmäßig sein, daß jedes Schalt
gerät drei Näherungsschalter aufweist und die Näherungsschalter ausgangs
seitig miteinander logisch verknüpft sind.
Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße
Schaltungsanordnung auszugestalten und weiterzubilden. Solche Ausge
staltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den den Patentansprüchen
1 und 5 nachgeordneten Patentansprüchen und aus der folgenden Beschrei
bung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der
Zeichnung zeigt
Fig. 1 schematisch, ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
Fig. 2 schematisch, ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines zu der
Schaltungsanordnung nach Fig. 1 gehörenden Schaltgerätes,
Fig. 3 ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungs
gemäßen Schaltungsanordnung und
Fig. 4 schematisch, einen Ausschnitt aus einer Seilbahn- oder Sessel
liftanlage, bei der die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung
eingesetzt ist.
Die in den Fig. 1 und 3 dargestellte Schaltungsanordnung ist bestimmt zur
Überwachung des fehlerfreien und zur Erkennung eines fehlerbehafteten
Zustands einer Anlage, z. B. einer nur schematisch und ausschnittsweise in
Fig. 4 angedeuteten Seilbahn- oder Sesselliftanlage, und besteht in ihrem
grundsätzlichen Aufbau aus einer Mehrzahl von Schaltgeräten 1 und aus
einer Steuer- und Auswerteeinheit 2. Die Schaltgeräte 1 sind miteinander und
mit der Steuer- und Auswerteeinheit 2 in Serie geschaltet.
In den Fig. 1 und 3 sind jeweils nur vier Schaltgeräte 1 dargestellt. In der
Regel gehört jedoch zu der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung eine
Vielzahl von Schaltgeräten 1; bei einer Schaltungsanordnung zur Über
wachung des fehlerfreien und zur Erkennung eines fehlerbehafteten
Zustands einer Seilbahn- oder Sesselliftanlage können ohne weiteres - über
mehrere hundert Meter verteilt - fünfzig oder mehr Schaltgeräte 1 erforderlich
sein.
Damit nun dann, wenn durch die Serienschaltung aller Schaltgeräte 1 ein
fehlerhafter Zustand der Anlage, z. B. einer Seilbahn- oder Sesselliftanlage,
erkannt worden ist, der aufgetretene Fehler ohne weiteres lokalisiert werden
kann, ist erfindungsgemäß zunächst vorgesehen, daß die Schaltgeräte 1 hin
sichtlich ihrer Schalterfunktion - Öffner oder Schließer - durch ein Umsteuer
signal umsteuerbar sind.
Wie die zu einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung gehörenden
Schaltgeräte 1 im einzelnen ausgeführt sind, hängt davon ab, welcher Art die
zugehörige Anlage ist. In vielen Fällen können die Schaltgeräte 1 als elek
tronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte, insbesondere als induktive
oder kapazitive Näherungsschalter, ausgeführt sein. Handelt es sich bei der
Anlage, bei der der fehlerfreie Zustand überwacht und ein fehlerbehafteter
Zustand erkannt werden soll, um eine Seilbahn- oder Sesselliftanlage, so
können die Schaltgeräte 1 insbesondere als induktive Näherungsschalter
ausgeführt sein. Solche induktiven Näherungsschalter weisen einen An
wesenheitsindikator, nämlich einen Oszillator, und einen von dem Anwesen
heitsindikator, also dem Oszillator - in der Regel über einen Schaltverstärker -
steuerbaren elektronischen Schalter auf. Elektronische, berührungslos
arbeitende Schaltgeräte, insbesondere induktive und kapazitive Näherungs
schalter, sind hinlänglich bekannt und bedürfen hier nicht der detaillierten
Beschreibung.
Aus den eingangs erläuterten Gründen - als sicherheitsrelevante Schaltungs
anordnung Ruhestromprinzip - sind die Schaltgeräte 1 miteinander und mit
der Steuer- und Auswerteeinheit 2 in Serie geschaltet. Deshalb gehören zu
den dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer
Schaltungsanordnungen besonders ausgebildete Schaltgeräte 1, wie das
schematisch in Fig. 2 dargestellt ist. Bestandteil der Schaltgeräte 1 ist nämlich
zunächst ein üblicher, hinlänglich bekannter induktiver Näherungsschalter 3.
Wie die Fig. 2 zeigt, ist der induktive Näherungsschalter 3 ausgangsseitig an
einen Eingang 4 eines UND-Gliedes 5 angeschlossen. Durch den anderen
Eingang 6 des UND-Gliedes 5 werden ein Steuereingang 7 und durch einen
Ausgang 8 des UND-Gliedes 5 ein Steuerausgang 9 des Schaltgerätes 1 dar
gestellt. Wie Fig. 3 zeigt, sind ein Steuerausgang 10 der Steuer- und Aus
werteeinheit 2 mit dem Steuereingang 7 des ersten Schaltgerätes 1, der
Steuerausgang 9 des ersten Schaltgerätes 1 mit dem Steuereingang 7 des
zweiten Schaltgerätes 1, der Steuerausgang 9 des zweiten Schaltgerätes 1 mit
dem Steuereingang 7 des dritten Schaltgerätes 1, der Steuerausgang 9 des
dritten Schaltgerätes 1 mit dem Steuereingang 7 des vierten Schaltgerätes 1
und der Steuerausgang 9 des vierten Schaltgerätes 1 mit einem Steuereingang
11 der Steuer- und Auswerteeinheit 2 verbunden.
Wie bereits ausgeführt, gilt für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung,
daß die Schaltgeräte 1 hinsichtlich ihrer Schalterfunktion - Öffner oder
Schließer - durch ein Umsteuersignal umsteuerbar sind. Des weiteren sind die
Schaltgeräte 1 adressierbar; das wird im einzelnen weiter unten noch
erläutert.
Bei den, wie zuvor geschehen, beschriebenen und in den Fig. 1 und 3 darge
stellten Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Schaltungsanordnungen .
erfolgt das Abfragen des Schaltzustandes und damit die Lokalisierung eines
aufgetretenen Fehlers wie folgt:
Zunächst sei angenommen, daß sich die Seilbahn- oder Sesselliftanlage im
fehlerfreien Zustand befindet; die Ist-Lage eines in Fig. 4 angedeuteten Seiles
12 relativ zu in Fig. 4 angedeuteten Seilrollen 13 entspricht der Soll-
Lage. Die als Öffner ausgeführten Schaltgeräte 1 sind elektrisch leitend, weil
ein Fehler nicht vorliegt. Folglich ist der durch die Serienschaltung- bzw. der
durch die "Pseudo-Serienschaltung" - aller Schaltgeräte 1 und der Steuer-
und Auswerteeinheit 2 gebildete Stromkreis geschlossen.
Nun sei angenommen, daß an einer Stelle die Ist-Lage des Seiles 12 von seiner
Soll-Lage abweicht. Das wird von dem entsprechenden Schaltgerät 1 als
Fehler erkannt. Folglich ist das entsprechende Schaltgerät 1 elektrisch nicht-
leitend, so daß der Stromkreis, der im fehlerfreien Zustand geschlossen ist,
nunmehr unterbrochen ist. Das führt mit Hilfe der Steuer- und Auswerteein
heit 2 dazu, daß die Seilbahn- bzw. Sesselliftanlage augenblicklich in den
sicheren Zustand gebracht wird; insbesondere wird der Seilantrieb abge
schaltet und abgebremst und das Seil 12 z. B. fixiert. Nun soll der aufge
tretene Fehler lokalisiert werden. Dazu werden nacheinander die einzelnen
Schaltgeräte 1 "angesprochen" und mit einem Umsteuersignal beaufschlagt.
Das Beaufschlagen der Schaltgeräte 1 mit einem Umsteuersignal führt bei
allen Schaltgeräten 1, bei denen die Ist-Lage des Seiles 12 mit der Soll-Lage
übereinstimmt, dazu, daß das elektrisch leitende Schaltgerät 1 vom elektrisch
leitenden in den nicht-leitenden Zustand umgesteuert wird, während das
Schaltgerät 1, bei dem die Ist-Lage des Seiles 12 von der Soll-Lage unzulässig
abweicht, vom elektrisch nicht-leitenden Zustand in den leitenden Zustand
umgesteuert wird. Die Steuer- und Auswerteeinheit 2 erkennt nun das
Umsteuern des Schaltgerätes 1, bei dem die Ist-Lage des Seiles 12 von der
Soll-Lage unzulässig abweicht, weil das Umsteuern dieses Schaltgerätes 1
dazu führt, daß der durch alle Schaltgeräte 1 und durch die Steuer- und Aus
werteeinheit 2 gebildete Stromkreis wieder geschlossen ist.
Für das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Schaltungsan
ordnung gemäß der zweiten Lehre der Erfindung gilt nun, daß die Schalt
geräte 1 und die Steuer- und Auswerteeinheit 2 zum Zwecke der Abfrage
bzw. Adressierung über entsprechende Verbindungsleitungen 14 ringförmig
geschaltet sind.
Im übrigen gilt für das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel der Schal
tungsanordnung gemäß der zweiten Lehre der Erfindung, was jedoch im
einzelnen nicht dargestellt ist, daß die Schaltgeräte 1 und die Steuer- und
Auswerteeinheit 2 jeweils eine Telegrammeinheit zum Empfangen, Senden
und ggf. Bearbeiten eines Telegramms aufweisen. Vorteilhafterweise sind die
Telegrammeinheiten der Schaltgeräte 1 so ausgeführt, daß in ihnen eine
Adresse speicherbar ist. Dabei sind die Telegrammeinheiten der Schaltgeräte 1
nur dann funktionstüchtig, wenn an ihnen ein Freigabesignal anliegt. Dazu
weisen die Telegrammeinheiten der Schaltgeräte 1 - zusätzlich zu einem Tele
grammeingang 15 und einem Telegrammausgang 16 - jeweils einen Freigabe
signaleingang 17 auf. Die Freigabesignaleingänge 17 der Telegrammeinheiten
aller Schaltgeräte 1 sind mit einem Freigabesignalausgang 18 der Steuer- und
Auswerteeinheit 2 verbunden.
Nicht dargestellt ist, daß die Telegrammausgänge 16 der Telegrammeinheiten
aller Schaltgeräte 1 - voneinander entkoppelt - miteinander und mit der
Steuer- und Auswerteeinheit 2 verbunden sind, und nicht dargestellt ist auch,
daß die Schaltgeräte 1 - zusätzlich zu dem sicherheitsrelevanten Steueraus
gang 9 - einen nicht sicherheitsrelevanten Informationsausgang aufweisen,
wobei die Informationsausgänge aller Schaltgeräte 1 miteinander und mit der
Steuer- und Auswerteeinheit 2 verbunden sind.
Dadurch, daß die Telegrammausgänge 16 der Telegrammeinheiten aller
Schaltgeräte 1 mit der Steuer- und Auswerteeinheit 2 verbunden sind, kann
die Steuer- und Auswerteeinheit 2 dann, wenn der durch die Schaltgeräte 1 -
und die Verbindungsleitungen 14 - eigentlich geschlossene Ring nicht ge
schlossen ist, erkennen, hinter welchem Schaltgerät 1 der - nicht mehr ge
schlossene - Ring unterbrochen ist.
Mit Hilfe der bei den Schaltgeräten 1 zusätzlich realisierten, nicht sicherheits
relevanten Informationsausgänge können Zustände innerhalb der kontrollier
ten Anlage erfaßt werden, die noch keine sicherheitsrelevanten Maßnahmen
erfordern. Beispielsweise kann bei einer Seilbahn- oder Sesselliftanlage er
kannt werden, daß die Ist-Lage des Seiles 12 nicht mehr exakt der Soll-Lage
entspricht, ohne daß die Abweichung der Ist-Lage von der Soll-Lage so groß
ist, daß sicherheitsrelevant eingegriffen werden muß. Beispielsweise kann in
einem solchen Fall die Seilgeschwindigkeit reduziert werden.
In Fig. 4 ist nun noch angedeutet, daß jedes Schaltgerät 1 drei Näherungs
schalter 3a, 3b und 3c aufweisen kann, wobei dann die Näherungsschalter
3a, 3b und 3c ausgangsseitig miteinander logisch verknüpft sind. Für die drei
Näherungsschalter 3a, 3b und 3c soll nun folgendes gelten:
- a) Der erste Näherungsschalter 3a ist unbedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 die Soll-Lage ist, jedoch bedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 nicht mehr die Soll-Lage ist, die Ist-Lage des Seiles 12 vielmehr in Richtung auf den Näherungsschalter ersten 3a von der Soll-Lage ab weicht.
- b) Der zweite Näherungsschalter 3b ist bedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 die Soll-Lage ist, jedoch unbedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 nicht mehr die Soll-Lage ist.
- c) Der dritte Näherungsschalter 3c ist unbedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 die Soll-Lage ist, jedoch bedämpft, wenn die Ist-Lage des Seiles 12 nicht mehr die Soll-Lage ist, die Ist-Lage des Seiles 12 vielmehr in Richtung auf den dritten Näherungsschalter 3c von der Soll-Lage ab weicht.
Mit diesen Voraussetzungen gilt folgendes:
Sind alle drei Näherungsschalter 3a, 3b und 3c unbedämpft, so ist das ein
sicherheitsrelevantes Kriterium, so daß die Schaltungsanordnung sofort ein
greifen muß.
Sind die Näherungsschalter 3a und 3b bedämpft, der dritte Näherungsschalter 3c
jedoch unbedämpft, so ist das ein Kriterium dafür, daß die Ist-Lage des Seiles
12 nicht mehr exakt mit der Soll-Lage übereinstimmt. Das gleiche gilt für den
Fall, daß die Näherungsschalter 3b und 3c bedämpft sind, während der erste
Näherungsschalter 3a unbedämpft ist.
Ist nur der erste Näherungsschalter 3a oder nur der dritte Näherungsschalter 3c
bedämpft, so ist das ein Kriterium dafür, daß die Ist-Lage des Seiles 12 schon
erheblich von der Soll-Lage abweicht.
Sind alle drei Näherungsschalter 3a, 3b und 3c bedämpft, so ist das ein nicht
definierter Zustand. Auch in diesem Fall muß die Schaltungsanordnung sofort
eingreifen.
Sind die Näherungsschalter 3a und 3c unbedämpft, der zweite Näherungsschalter 3b
jedoch bedämpft, so ist das das Kriterium dafür, daß die Ist-Lage des Seiles 12
mit der Soll-Lage übereinstimmt.
Im folgenden soll nun noch erläutert werden, wie bei dem in Fig. 3 darge
stellten bevorzugten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung die Telegramme aussehen können und wie diese Tele
gramme von den in den Schaltgeräten 1 vorhandenen Telegrammeinheiten
empfangen, bearbeitet und gesendet werden können. Dabei wird vorausge
setzt,
- a) daß jedes Telegramm aus zwei Telegrammbestandteilen - mit einer beliebigen Anzahl von Bits - besteht,
- b) daß der erste Telegrammbestandteil eines von der Steuer- und Aus werteeinheit 2 kommenden Telegramms den Adressierbefehl A ent halten kann und dann, wenn der erste Telegrammbestandteil den Adressierbefehl A enthält, der zweite Telegrammbestandteil eine Adresse B enthält und die Adresse B gespeichert werden soll, es sei denn, sie ist bereits gespeichert,
- c) daß im übrigen in jedem Telegramm der erste Telegrammbestandteil eine Adresse B darstellt und der zweite Telegrammbestandteil ent weder einen Bearbeitungsbefehl C oder die Zustandsinformation D des entsprechenden Schaltgerätes 1 enthält,
- d) daß dann, wenn der erste Telegrammbestandteil eine Adresse B enthält und das empfangende Schaltgerät 1 genau diese Adresse B hat, von dem "angesprochenen" Schaltgerät 1 ein Telegramm ge sendet wird, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B des sendenden Schaltgerätes 1 enthält und dessen zweiter Telegramm bestandteil eine Zustandsinformation D des sendenden Schaltgerätes 1 und eine Zusatzinformation E "Telegramm bearbeitet" enthält und
- e) daß dann, wenn die Telegrammeinheit eines Schaltgerätes 1 ein Telegramm empfängt, dessen erster Telegrammbestandteil seine Adresse B und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zusatzin formation E enthält, die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 ein Telegramm sendet, dessen erster Telegrammbestandteil eine Adressierinformation F "Adressierfehler" und dessen zweiter Tele grammbestandteil die Adresse B enthält.
Damit sind dann u. a. folgende Telegramm- und Bearbeitungssituationen
möglich:
- 1. Das erste Schaltgerät 1 (oder ein x-beliebiges Schaltgerät 1) soll nicht adressiert sein. Die Steuer- und Auswerteeinheit 2 sendet ein Tele gramm, dessen erster Telegrammbestandteil den Adressierbefehl A und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Adresse B enthält. Dieses Telegramm führt in dem ersten Schaltgerät 1 dazu, daß die Adresse B gesetzt wird und daß die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 ein Telegramm sendet, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zustandsinformation D und die Zusatzinformation E enthält.
- 2. Betrachtet wird nun ein Schaltgerät 1 mit der Adresse B, das ein Tele gramm empfängt, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zusatzinformation E nicht enthält. Die Telegrammeinheit des entsprechenden Schaltgerätes 1 be arbeitet das empfangene Telegramm und sendet ein Telegramm, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B und dessen zweiter Tele grammbestandteil die Zustandsinformation D und die Zusatzinformation E enthält.
- 3. Als nächstes wird wiederum ein Schaltgerät 1 betrachtet, das die Adresse B hat. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 empfängt ein Telegramm, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B enthält, während der zweite Telegrammbestandteil einen Bearbeitungs befehl C enthält, die Zusatzinformation E jedoch nicht enthält. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 arbeitet nun entsprechend dem Bearbeitungsbefehl C, führt beispielsweise eine Parametrierung durch, und sendet ein Telegramm, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zustandsin formation D und die Zusatzinformation E enthält.
- 4. Nun wird ein Schaltgerät 1 mit der Adresse B betrachtet, das ein Tele gramm empfängt, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B enthält und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zusatzinformation E enthält. Der Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 wird also mitge teilt, daß das empfangene Telegramm bereits - von einem anderen Schaltgerät 1 - bearbeitet worden ist; das wird durch die Zusatzinfor mation E erkannt. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 gibt nun ein Telegramm ab, dessen erster Telegrammbestandteil die Adressier information F enthält, während der zweite Telegrammbestandteil die Adresse B und die Zusatzinformation E enthält.
- 5. Betrachtet wird nun ein x-beliebiges Schaltgerät 1, das ein Telegramm empfängt, dessen erster Telegrammbestandteil die Adressierinformation F und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Adresse B enthält. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 gibt das empfangene Tele gramm unverändert weiter; das gesendete Telegramm enthält also im ersten Telegrammbestandteil die Adressierinformation F und im zweiten Telegrammbestandteil die Adresse B.
- 6. Als nächstes wird nun ein Schaltgerät 1 betrachtet, das die Adresse B hat. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 empfängt ein Tele gramm, dessen erster Telegrammbestandteil den Adressierbefehl A und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Adresse B enthält. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 gibt ein Telegramm ab, dessen erster Telegrammbestand die Adresse B und dessen zweiter Telegramm bestandteil die Adressierinformation F enthält. Mit dem empfangenen Telegramm sollte ja die Adresse B gesetzt werden. Da jedoch die Adresse B bereits gesetzt ist, liegt ein Adressierfehler vor.
- 7. Betrachtet wird nur ein Schaltgerät 1, das eine x-beliebige Adresse, nicht jedoch die Adresse B hat. Dieses Schaltgerät 1 empfängt ein Tele gramm, dessen erster Telegrammbestandteil die Adresse B und dessen zweiter Telegrammbestandteil die Zusatzinformation E enthält. Die Telegrammeinheit dieses Schaltgerätes 1 gibt ein Telegramm ab, das dem empfangenen Telegramm entspricht. Die Telegrammeinheit des ent sprechenden Schaltgerätes 1 hat also erkannt, daß das Telegramm - mit der Adresse B - für ein anderes Schaltgerät 1 bestimmt ist.
- 8. Schließlich sei nochmals ein Schaltgerät 1 mit einer x-beliebigen Adresse, jedoch nicht mit der Adresse B betrachtet. Die Telegrammein heit dieses Schaltgerätes 1 empfängt nun ein Telegramm, dessen erster Telegrammbestandteil den Adressierbefehl A und dessen zweiter Tele grammbestandteil die Adresse B enthält. Auch in diesem Fall sendet die Telegrammeinheit des Schaltgerätes 1 ein Telegramm, das exakt dem empfangenen Telegramm entspricht. Auch hier hat die Telegrammeinheit des Schaltgerätes 1 erkannt, daß das Telegramm für ein anderes Schalt gerät 1 bestimmt ist.
Abschließend sei zusammenfassend nochmals darauf hingewiesen, daß im
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, das in
Fig. 3 dargestellt ist, verwirklicht sind
- a) eine Steuerschaltung, die dann in eine entsprechende Anlage ein greift, wenn ein sicherheitsrelevantes Kriterium erkannt worden ist, und
- b) Abfrage- und Adressiermöglichkeiten.
Insgesamt ist erfindungsgemäß eine Schaltungsanordnung realisiert, die
höchsten Sicherheitsanforderungen bei einem vergleichsweise geringen Ver
drahtungsaufwand genügt und mit der ein aufgetretener Fehler ohne
weiteres lokalisiert werden kann.
Claims (10)
1. Schaltungsanordnung zur Überwachung des fehlerfreien und/oder zur
Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer Anlage, z. B. einer Seil
bahn- oder Sesselliftanlage, mit einer Mehrzahl von Überwachungs- und
Erkennungsgeräten und mit mindestens einer Steuer- und Auswerteeinheit,
wobei die als Schaltgeräte ausgeführen Überwachungs- und Erkennungs
geräte und die Steuer- und Auswerteeinheit in Serie geschaltet und die
Schaltgeräte hinsichtlich ihres Schaltzustandes abfragbar sind, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schaltgeräte (1) zur Lokalisierung eines aufgetretenen
Fehlers hinsichtlich ihrer Schalterfunktion - Öffner oder Schließer - durch ein
Umsteuersignal umsteuerbar sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schaltgeräte (1) als elektronische, berührungslos arbeitende Schaltgeräte, z.
B. als induktive oder kapazitive Näherungsschalter, ausgeführt sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei
m Schaltgeräten (1) deren elektronischer Schalter ausgangsseitig an einen
Eingang (4) eines UND-Gliedes (5) angeschlossen ist und der andere Ein
gang (6) des UND-Gliedes (5) den Steuereingang (7) und der Ausgang (8)
des UND-Gliedes (5) den Steuerausgang (9) des Schaltgerätes (1) darstellen
und daß für n kleiner als m der Steuerausgang (9) des (n - 1)-ten Schaltgerätes
(1) mit dem Steuereingang (7) des n-ten Schaltgerätes (1) verbunden ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schaltgeräte (1) adressierbar sind.
5. Schaltungsanordnung zur Überwachung des fehlerfreien und/oder zur
Erkennung eines fehlerbehafteten Zustands einer Anlage, z. B. einer Seil
bahn- oder Sesselliftanlage, mit einer Mehrzahl von Überwachungs- und
Erkennungsgeräten und mit mindestens einer Steuer- und Auswerteeinheit,
wobei die als Schaltgeräte ausgeführen Überwachungs- und Erkennungs
geräten und die Steuer- und Auswerteeinheit in Serie geschaltet und die
Schaltgeräte hinsichtlich ihres Schaltzustandes abfragbar sind, insbesondere
nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalt
geräte (1) und die Steuer- und Auswerteeinheit (2) zum Zwecke der Abfrage
bzw. Adressierung über entsprechende Verbindungsleitungen (14)
ringförmig geschaltet sind und daß die Schaltgeräte (1) und die Steuer- und Aus
werteeinheit (2) jeweils eine Telegrammeinheit zum Empfangen, Senden und
ggf. Bearbeiten eines Telegramms aufweisen.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in
den Telegrammeinheiten der Schaltgeräte (1) eine Adresse speicherbar ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Telegrammeinheiten der Schaltgeräte (1) nur dann funktionstüchtig
sind, wenn an ihnen ein Freigabesignal der Steuer- und Auswerteeinheit (2)
anliegt.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Telegrammausgänge (16) der Telegrammeinheiten der
Schaltgeräte (1) - voneinander entkoppelt - miteinander und mit der Steuer-
und Auswerteeinheit (2) verbunden sind.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Schaltgeräte (1) einen nicht sicherheitsrelevanten
Informationsausgang aufweisen und diese Informationsausgänge miteinander
und mit der Steuer- und Auswerteeinheit (2) verbunden sind.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß jedes Schaltgerät (1) drei Näherungsschalter (3a, 3b, 3c)
aufweist, welche ausgangsseitig miteinander logisch verknüpft sind.
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