DE19714198A1

DE19714198A1 - Safety switch

Info

Publication number: DE19714198A1
Application number: DE1997114198
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Ing Link; Dieter Madere; Thomas Rupp; Hans-Georg Vogt
Original assignee: Euchner GmbH and Co KG
Current assignee: Euchner GmbH and Co KG
Priority date: 1997-04-07
Filing date: 1997-04-07
Publication date: 1998-10-08
Also published as: WO1998045764A1

Abstract

The invention relates to a safety switch comprising a plurality of actuating systems, each having a separate actuator (1), a read head (3) and an actuator evaluation device (5) connected to said read head (3), in addition to a bus (7) to which the actuating systems are connected, and an overall evaluation circuit (9) which is connected to said bus (7).

Description

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsschalter mit einer Vielzahl von Betätiger systemen.The invention relates to a safety switch with a plurality of actuators systems.

Sicherheitsschalter werden zur Überwachung von Schutzeinrichtungen für Maschinen oder Anlagen eingesetzt. Sind an der Maschine mehrere vonein ander unabhängig zu bedienende Schutzeinrichtungen vorgesehen, so muß auf bekannte Weise für jede Schutzeinrichtung ein eigener Sicherheitsschalter vorgesehen werden, wobei sämtliche Sicherheitsschalter beispielsweise in Serie gelegt sind. Bei einer Vielzahl von Schutzeinrichtungen ist der Aufwand an Sicherheitsschaltern groß.Safety switches are used to monitor protective devices for Machines or systems used. If there are several on the machine other protective devices to be operated independently, must on known way for each protective device, a separate safety switch are provided, with all safety switches for example in series are laid. With a large number of protective devices, the effort is high Safety switches large.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen vereinfachten Sicher heitsschalter zu schaffen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Sicherheitsschalter mit den Merkmalen des Anspruches 1. Ein Verfahren zur Überprüfung des Zustandes eines solchen Sicherheitsschalters ist Gegen stand des Anspruches 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. The invention is therefore based on the object of simplified simplification to create a safety switch. According to the invention, this object is achieved by a safety switch with the features of claim 1. A method to check the condition of such a safety switch is counter State of the claim 7. Advantageous refinements are the subject of Subclaims.

Mittels des Busses ist eine Vielzahl von Betätigersystemen anschließbar, welche jeweils einen Betätiger, einen Lesekopf und eine mit dem Lesekopf verbundene Leseauswertung aufweisen. Gleichzeitig ist nur eine einzige Gesamtauswer tungsschaltung an den Bus anzuschließen.A large number of actuator systems can be connected by means of the bus, which one actuator, one reading head and one connected to the reading head Have reading evaluation. At the same time, there is only one overall evaluator connection to the bus.

Für eine ausreichende Sicherheit genügt es, die Gesamtauswertungsschaltung zweikanalig auszubilden, während jedes vorgesehene Betätigersystem nur einkanalig ausgebildet sein muß.The overall evaluation circuit is sufficient for sufficient security to train two channels, while each intended actuator system only must be single-channel.

Um Manipulationen auszuschließen, ist es von Vorteil, wenn in jedem Betäti ger eine eigene Codierung gespeichert ist. Derartige Speicher mit Codierung sind unter dem Namen "Transponder" bei militärischen Satelliten und Wegfahr sperren in Verbindung mit Automobil-Zündschlüsseln bekannt. Im Betätiger oder in der Betätigerauswertung ist dann vorteilhafterweise eine Prozessorein heit vorgesehen, die die Codierung des Betätigers mit einem Fragesignal der Gesamtauswertungsschaltung verknüpft. Bei den bekannten (kryptografischen) Transpondern dient eine solche Ausbildung dazu, die ausgetauschten Daten zu verschlüsseln.To rule out manipulation, it is advantageous if in every operation a separate coding is stored. Such memory with coding are under the name "transponder" for military satellites and immobilizers lock known in connection with automotive ignition keys. In the actuator or a processor is then advantageously included in the actuator evaluation Unit provided that the coding of the actuator with a question signal Overall evaluation circuit linked. With the known (cryptographic) Such training serves transponders to transmit the exchanged data encrypt.

Bei einem Verfahren zur Überprüfung des Zustandes des Sicherheitsschalters gibt die Gesamtauswertungsschaltung, vorzugsweise jeder Kanal derselben, ein Fragesignal auf den Bus, das den Lesekopf eines Betätigersystems veranlaßt, beim zugehörigen Betätiger die Abgabe eines Signals in Abhängigkeit von dessen Codierung zu stimulieren, das dann durch die Betätigerauswertung als verarbeitetes Antwortsignal auf den Bus gegeben wird und von der Gesamtaus wertungsschaltung erfaßt wird. Vorteilhafterweise gibt jeder vorgesehene Kanal der Gesamtauswertungsschaltung zeitlich versetzt zum anderen die gleiche Codierung ab. Die Verknüpfung des von der Gesamtauswertungsschaltung abgegebenen Fragesignals mit der Codierung eines jeden Betätigers zu einem Antwortsignal erfolgt entweder im Betätiger oder in der Betätigerauswertung. In a procedure for checking the state of the safety switch inputs the overall evaluation circuit, preferably each channel thereof Interrogation signal on the bus, which causes the read head of an actuator system, at the associated actuator the output of a signal depending on stimulate its coding, which is then evaluated by the actuator as processed response signal is given on the bus and from the total evaluation circuit is detected. Advantageously, each channel provided the overall evaluation circuit is the same at different times Coding off. The linking of the total evaluation circuit emitted question signal with the coding of each actuator to one Response signal occurs either in the actuator or in the actuator evaluation.

Der Austausch von Fragesignal und Antwortsignal bewirkt eine Dynamisierung des Datenübertragungsverfahrens.The exchange of question signal and answer signal causes a dynamization the data transmission process.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt die einzige Figur ein Blockschalt bild des Ausführungsbeispiels.In the following the invention is based on one shown in the drawing Embodiment explained in more detail. The only figure shows a block circuit image of the embodiment.

Bei einem Sicherheitsschalter ist eine Vielzahl von Betätigersystemen vorgese hen, welche jeweils aus einem separaten Betätiger 1, einem Lesekopf 3 und einer mit dem Lesekopf 3 verbundenen Betätigerauswertung 5 bestehen. Jedes Betätigersystem ist einkanalig ausgebildet. Die Betätigerauswertung 5 ist an einen Bus 7 angeschlossen. Der Bus 7 kann jeder bereits bekannte Industrie-Feldbus sein.In the case of a safety switch, a large number of actuator systems are provided, each consisting of a separate actuator 1 , a read head 3 and an actuator evaluation 5 connected to the read head 3 . Each actuator system is single-channel. The actuator evaluation 5 is connected to a bus 7 . The bus 7 can be any known industrial field bus.

Eine zweikanalig ausgebildete Gesamtauswertungsschaltung 9 weist zwei gleich ausgebildete Mikroprozessoren 11 auf, die einerseits an den Bus 7 angeschlos sen sind und andererseits einen Schalter 13 ansteuern, der beispielsweise als Relais ausgebildet ist.A two-channel overall evaluation circuit 9 has two identically designed microprocessors 11 which are connected to the bus 7 on the one hand and on the other hand control a switch 13 which is designed, for example, as a relay.

Zur Überprüfung des Zustandes des Sicherheitsschalters bildet einer der beiden Mikroprozessoren 11 ein Fragesignal, das er auf den Bus 7 gibt und das genau ein Betätigersystem anspricht. Der zu diesem Betätigersystem gehörige Lesekopf 3 stimuliert den Betätiger 1 (sofern er bei geschlossener Schutzeinrichtung sich in unmittelbarer Nähe des Lesekopfes 3 befindet), seine Codierung als Signal abzugeben, welche dann vom Lesekopf 3 aufgenommen wird und in der nach geschalteten Betätigerauswertung 5 mit dem Fragesignal verknüpft wird zu einem Antwortsignal. Die Betätigerauswertung 5 gibt dann das Antwortsignal auf den Bus 7, von dem es vom Mikroprozessor 11 wieder eingelesen wird. Der Mikroprozessor 11 ermittelt aus der erhaltenen Antwort und der gestellten Frage, ob der Betätiger 1 sich am Lesekopf 3 befindet, die Komponenten des Betätigersystems, insbesondere die Betätigerauswertung 5, sowie der Bus 7 fehlerfrei arbeiten. Trifft dies alles zu, so veranlaßt der Mikroprozessor 11 den Schalter 13, sich zu schließen.To check the state of the safety switch, one of the two microprocessors 11 forms a query signal which it sends to the bus 7 and which responds precisely to an actuator system. The read head 3 belonging to this actuator system stimulates the actuator 1 (if it is in the immediate vicinity of the read head 3 when the protective device is closed) to emit its coding as a signal, which is then picked up by the read head 3 and in the downstream actuator evaluation 5 with the question signal is linked to a response signal. The actuator evaluation 5 then outputs the response signal to the bus 7 , from which it is read in again by the microprocessor 11 . The microprocessor 11 determines from the received answer and the question asked whether the actuator 1 is located on the reading head 3 , the components of the actuator system, in particular the actuator evaluation 5 , and the bus 7 are working correctly. If all of this applies, the microprocessor 11 causes the switch 13 to close.

Der andere Mikroprozessor 11 bildet zeitlich versetzt das gleiche Fragesignal, überprüft das erhaltene Antwortsignal auf die gleiche Weise und steuert seinen Schalter 13 ebenfalls an. Zwischen den beiden Mikroprozessoren 11 kann eine Rückkopplung vorgesehen sein.The other microprocessor 11 forms the same question signal at different times, checks the response signal received in the same way and also controls its switch 13 . A feedback can be provided between the two microprocessors 11 .

In einer alternativen Ausführungsform erfolgt die Verknüpfung des Fragesignals mit der Codierung des Betätigers 1 zum Antwortsignal im Betätiger 1 selber statt in der Betätigerauswertung 5.In an alternative embodiment, the question signal is linked with the coding of the actuator 1 to the answer signal in the actuator 1 itself instead of in the actuator evaluation 5 .

Claims

1. Safety switch with

a) a plurality of actuator systems, each having a separate actuator ( 1 ), a read head ( 3 ) and an actuator evaluation ( 5 ) connected to the read head ( 3 ),
b) a bus ( 7 ) to which the actuator systems are connected, and
c) an overall evaluation circuit ( 9 ) which is connected to the bus ( 7 ).

2. Safety switch according to claim 1, characterized in that the overall evaluation circuit ( 9 ) is formed in two channels.

3. Safety switch according to claim 1 or 2, characterized in that each actuator system provided is single-channel.

4. Safety switch according to one of claims 1 to 3, characterized records that a separate coding is stored in each actuator.

5. Safety switch according to claim 4, characterized in that in each actuator ( 1 ) a processor unit is provided for linking the own coding with a question signal given by the overall evaluation circuit ( 9 ).

6. Safety switch according to claim 4, characterized in that each actuator evaluation ( 5 ) has a processor unit for linking the coding of the actuator ( 1 ) with a query signal from the overall evaluation circuit ( 9 ).

7. A method for checking the state of a safety switch according to one of claims 1 to 6, characterized in that the overall evaluation circuit ( 9 ) on the bus ( 7 ) gives a query signal directed precisely to an actuator system, upon which the read head ( 3 ) stimulates the actuator ( 1 ) to emit a signal, the actuator evaluation ( 5 ) giving a response signal to the bus ( 7 ) formed by the combination of the question signal with the coding of the actuator ( 1 ), which is generated by the overall evaluation circuit ( 9 ) is recorded and checked.

8. The method according to claim 7, characterized in that the linkage of the question signal with the coding of the actuator ( 1 ) takes place within the actuator evaluation ( 5 ).

9. The method according to claim 7, characterized in that the Verknüp evaporation of the question signal with the coding of the actuator (1) takes place within the actuator (1).