DE19851261A1 - Redundante Stromversorgung für eine Datenverarbeitungseinrichtung - Google Patents
Redundante Stromversorgung für eine DatenverarbeitungseinrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine redundante Stromversorgung für eine Datenverarbeitungseinrichtung mit flüchtigen und nichtflüchtigen Speichern, wobei während der bestimmungsgemäßen Programmabarbeitung temporär Daten in flüchtigen Speichern abgelegt werden und bei Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung durch Beobachtung der netzseitigen Primär-Versorgungsspannung die Daten in den flüchtigen Speichern in den nichtflüchtigen Speicher kopiert werden. Es wird vorgeschlagen, n gleichartige Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) ausgangsseitig über ein Diodennetzwerk (501 bis 50n) parallelzuschalten, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung (1) ausgangsseitig an das Diodennetzwerk (501 bis 50n) angeschlossen ist. Jede Stromversorgungseinrichtung (301 bis 30n) umfaßt separate Mittel (311 bis 31n) zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung durch Beobachtung der netzseitigen Primär-Versorgungsspannung (321 bis 32n) und separate Mittel (401 bis 40n) zur Beobachtung der Ausgangsspannung (331 bis 33n). Alle Mittel (311 bis 31n) zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung und alle Mittel (401 bis 40n) zur Beobachtung der Ausgangsspannung (331 bis 33n) der Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) sind an ein Filter (6) angeschlossen. Die Datenverarbeitungseinrichtung (1) weist einen Unterbrechungssignaleingang (12) auf, der derart an das Filter (6) angeschlossen ist, daß der Unterbrechungssignaleingang (12) in Abhängigkeit von den ...
Description
Die Erfindung betrifft eine redundante Stromversorgung für eine
Datenverarbeitungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist allgemein bekannt, zur Erhöhung der Verfügbarkeit eines technischen Systems
ausfallgefährdete Subsysteme in einer über das durch die Funktion bestimmte Maß
hinausgehenden Anzahl vorzuhalten und derart miteinander zu verknüpfen, daß bei
Ausfall eines Subsystems ein gleichartiges Ersatzsystem die entstandene
Funktionslücke schließt. Insbesondere in Datenverarbeitungseinrichtungen, in denen
temporär Daten in flüchtigen Speichern abgelegt werden, ist die kontinuierliche
Aufrechterhaltung der Stromversorgung beziehungsweise die rechtzeitige
Signalisierung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung und zumindest
temporäre Aufrechterhaltung der Stromversorgung zum Zwecke der Kopie der Daten
aus dem flüchtigen Speicher in einen nichtflüchtigen Speicher unabdingbar.
Aus der EP 0614 143 ist bekannt, eine bevorstehende Leistungsunterbrechung durch
Beobachtung der singulären netzseitigen Primär-Versorgungsspannung zu erkennen
und zu signalisieren.
In dem deutschen Gebrauchsmuster 295 21 223 ist eine parallelschaltbare
Stromversorgung gezeigt, bei der zur redundanten Versorgung eines Verbrauches,
beispielsweise einer Datenverarbeitungsanlage, Dioden zur Entkopplung der
Ausgangsspannungen der einzelnen Stromversorgungseinheiten verwendet werden.
Aus der DE 31 12 283 ist ein Stromausfall-Speicherschutzsystem mit einer
hilfsbatterieunterstützten Netzstromversorgung bekannt, bei dem auf die Erkennung
einer Leistungsunterbrechung der Netzstromversorgung Daten aus einem flüchtigen
Speicher hilfsbatterieunterstützt in einen nichtflüchtigen Speicher kopiert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine redundante Stromversorgung für eine
Datenverarbeitungseinrichtung, in der temporär Daten in flüchtigen Speichern abgelegt
werden, anzugeben, die bei einem einfachen Aufbau ausschließlich auf den
bevorstehenden Ausfall der Stromversorgung der Datenverarbeitungseinrichtung hin
die bestimmungsgemäße Programmabarbeitung unterbricht und Daten aus dem
flüchtigen Speicher in einen nichtflüchtigen Speicher kopiert und jede Abnormalität der
Stromversorgung sicher detektiert und an eine übergeordnete Einrichtung signalisiert.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Mitteln des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den nachfolgenden
Patentansprüchen beschrieben.
In ihrem Wesen geht die Erfindung von einer Mehrzahl n gleichartiger
Stromversorgungseinrichtungen zur gemeinsamen Stromversorgung der
Datenverarbeitungseinrichtung aus.
Dazu ist im einzelnen vorgesehen, daß die n gleichartigen
Stromversorgungseinrichtungen ausgangsseitig über ein Diodennetzwerk
parallelgeschaltet sind und daß die Datenverarbeitungseinrichtung ausgangsseitig an
das Diodennetzwerk angeschlossen ist. Jede Stromversorgungseinrichtung umfaßt
separate Mittel zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung durch
Beobachtung der netzseitigen Primär-Versorgungsspannung. Darüber hinaus sind
jeder Stromversorgungseinrichtung separate Mittel zur Beobachtung der
Ausgangsspannung zugeordnet, mit denen Abweichungen der Ausgangsspannung der
jeweiligen Stromversorgungseinrichtung gegenüber dem Nennwert der
Betriebsspannung der Datenverarbeitungseinrichtung erfaßt werden.
Weiterhin ist ein Filter vorgesehen, an das alle Mittel zur Erkennung einer
bevorstehenden Leistungsunterbrechung und alle Mittel zur Beobachtung der
Ausgangsspannung der Stromversorgungseinrichtungen angeschlossen sind. Mit dem
Filter werden in Abhängigkeit von den erkannten Stati bevorstehender
Leistungsunterbrechung und den erkannten Stati der Abweichungen der
Ausgangsspannung aller Stromversorgungseinrichtungen gegenüber dem Nennwert
der Betriebsspannung der Datenverarbeitungseinrichtung Statussignale zur
Kommunikation mit einer übergeordneten Einrichtung und ein Unterbrechungssignal an
die Datenverarbeitungseinrichtung zur Kopie aller in flüchtigen Speichern hinterlegten
Daten in einen nichtflüchtigen Speicher erzeugt.
Dabei wird der Ausfall jeder einzelnen Stromversorgungseinrichtung überwacht und an
eine übergeordnete Einrichtung signalisiert. Die Erkennung eines bevorstehenden
Ausfalls der letzten funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung wird neben der
übergeordneten Einrichtung an die Datenverarbeitungseinrichtung signalisiert. Die
bestimmungsgemäße Programmabarbeitung der Datenverarbeitungseinrichtung wird
daraufhin unterbrochen und die in flüchtigen Speichern abgelegten Daten werden in
nichtflüchtige Speicher kopiert.
Vorteilhafterweise wird dadurch die Datenverarbeitungseinrichtung von der
Überwachung jeder einzelnen Stromversorgungseinrichtung freigestellt und steht
solange vollständig zur bestimmungsgemäßen Programmabarbeitung zur Verfügung,
bis infolge des bevorstehenden Ausfalls der letzten noch funktionsfähigen
Stromversorgungseinrichtung die Sicherung der in flüchtigen Speichern abgelegten
Daten in nichtflüchtige Speicher unumgänglich geworden ist.
Insbesondere bei zeitkritischen Anwendungen werden dadurch unerwünschte
Unterbrechungen der bestimmungsgemäßen Programmabarbeitung vermieden.
Darüber hinaus wird neben dem Totalausfall der Stromversorgung auch jede
außerhalb der Spezifikation liegende Abweichungen der Betriebsspannung der
Datenverarbeitungseinrichtung, bei der die Gefahr von Datenverlust infolge
unsachgemäßen Betriebs von elektrischen Bauelementen besteht, gegenüber ihrem
Nennwert ermittelt und bei ihrem Auftreten die Sicherung der in flüchtigen Speichern
abgelegten Daten in nichtflüchtige Speicher veranlaßt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die dazu erforderlichen Zeichnungen zeigen
Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer redundanten Stromversorgung
Fig. 2 ein Prinzipschaltbild einer ersten Ausführungsform des Filters
Fig. 3 ein Prinzipschaltbild einer zweiten Ausführungsform des Filters
Bezugnehmend auf Fig. 1 besteht eine redundante Stromversorgung aus n
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n, die jeweils an eine Primär-
Versorgungsspannung 321 bis 32n angeschlossen sind und an deren Ausgängen
voneinander unabhängige Ausgangsspannungen 331 bis 33n abgreifbar sind. Soweit
die Primär-Versorgungsspannungen 321 bis 32n Wechselspannungen sind, umfaßt
jede Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n zumindest Gleichrichtermittel und
sekundärseitige Speichermittel 341 bis 34n. In Abhängigkeit vom Verhältnis der
Ausgangsspannungen 331 bis 33n zu den Primär-Versorgungsspannungen 321 bis
32n können die Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n Übertragermittel
aufweisen.
Dabei kann vorgesehen sein, daß zwei oder mehr Primär-Versorgungsspannungen
321 bis 32n derselben Spannungsquelle entstammen.
Alternativ kann vorgesehen sein, daß jede Primär-Versorgungsspannung 321 bis 32n
jeweils aus einer anderen Spannungsquelle gespeist sind. Insbesondere kann
vorgesehen sein, daß die Primär-Versorgungsspannungen 321 bis 32n aus
verschiedenen Phasen eines mehrphasigen Versorgungsnetzes oder verschiedenen
Versorgungsnetzen gespeist sind.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, daß jede Primär-Versorgungsspannung 321 bis
32n jeweils durch eine Ortsbatterie gebildet ist und daß die
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n als Gleichspannungswandler ausgeführt
sind. In Abhängigkeit vom Verhältnis der Ausgangsspannungen 331 bis 33n zu den
Primär-Versorgungsspannungen 321 bis 32n können die
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n Übertragermittel aufweisen. Jedenfalls
umfaßt jede Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n zumindest sekundärseitige
Speichermittel 341 bis 34n. Die Speicherkapazität jedes dieser Speichermittel 341 bis
34n ist derart bemessen, daß die Ausgangsspannung 331 bis 33n der
Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n und damit die Versorgungsspannung 11 der
Datenverarbeitungseinrichtung 1 für eine vorgebbare Zeitdauer im Rahmen der
zulässigen Toleranz aufrechterhalten wird, nachdem die zugehörige Primär-
Versorgungsspannung 321 bis 32n unterbrochen ist.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, bei der
Primärenergieversorgung der redundanten Stromversorgung die Speisung aus einem
Wechselstromnetz mit der Speisung aus einer Ortsbatterie zu kombinieren. Dabei ist
mindestens eine der Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n als
Gleichspannungswandler ausgeführt und wird aus einer Ortsbatterie gespeist, während
mindestens eine weitere der Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n einen
Übertrager und Gleichrichtermittel aufweist und aus einem Wechselstromnetz gespeist
wird.
Jede Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n weist separate Mittel 311 bis 31n zur
Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung durch Beobachtung der
netzseitigen Primär-Versorgungsspannung 321 bis 32n auf. Die Mittel 311 bis 31n zur
Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung weisen jeweils einen ein
Primär-Statussignal /311 bis /31n führenden Ausgang auf. Die Primär-Statussignale
/311 bis /31n sind L-aktiv konfiguriert. Das bedeutet, daß die Primär-Statussignale /311
bis /31n bei bestimmungsgemäß anliegenden Primär-Versorgungsspannungen 321 bis
32n jeweils H-Pegel führen. Bei Erkennung einer bevorstehenden
Leistungsunterbrechung beispielsweise durch Unterschreitung der minimal zulässigen
Primär-Versorgungsspannung 321 bis 32n wird das zugehörige Primär-Statussignal
/311 bis /31n auf L-Pegel aktiv geschaltet. Darüber hinaus bricht bei Ausfall eines der
Mittel 311 bis 31n zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung
selbst, bei dem eine bevorstehende Leistungsunterbrechung nicht mehr erkannt
werden kann, das zugehörige Primär-Statussignal /311 bis /31n auf L-Pegel
zusammen.
Vorteilhafterweise wird dadurch vermieden, daß infolge einer unerkennbar gewordenen
bevorstehenden Leistungsunterbrechung einer der Primär-Versorgungsspannungen
321 bis 32n eine intakte, uneingeschränkt speisende Spannungsquelle unterstellt wird.
Die Ausgänge aller Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n sind über ein aus den
Dioden 501 bis 50n bestehendes Diodennetzwerk parallelgeschaltet, dessen
resultierende Ausgangsspannung die Versorgungsspannung 11 der
Datenverarbeitungseinrichtung 1 ist. Die resultierende Ausgangsspannung des
Diodennetzwerks ist gleich der höchsten Ausgangsspannung 331 bis 33n abzüglich
der Durchlaßspannung der zugehörigen Diode 501 bis 50n.
Darüber hinaus ist jeder der Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n ein Mittel 401
bis 40n zur Beobachtung der Ausgangsspannung 331 bis 33n der zugehörigen
Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n zugeordnet. Dabei wird neben dem
Vorhandensein der jeweiligen Ausgangsspannung 331 bis 33n auch die Einhaltung
deren Toleranz bezogen auf den Nennwert der Ausgangsspannung 331 bis 33n
überwacht. Die Mittel 401 bis 40n zur Beobachtung der Ausgangsspannung 331 bis
33n weisen jeweils einen ein Sekundär-Statussignal /401 bis /40n führenden Ausgang
auf. Die Sekundär-Statussignale /401 bis /40n sind L-aktiv konfiguriert. Das bedeutet,
daß die Sekundär-Statussignale /401 bis /40n bei bestimmungsgemäß anliegenden
Ausgangsspannungen 331 bis 33n jeweils H-Pegel führen. Verläßt eine der
Ausgangsspannungen 331 bis 33n das zulässige Toleranzband, wird das zugehörige
Sekundär-Statussignal /401 bis /40n auf L-Pegel aktiv geschaltet. Darüber hinaus
bricht bei Ausfall eines der Mittel 401 bis 40n zur Beobachtung der Ausgangsspannung
331 bis 33n selbst, bei dem eine bevorstehende Leistungsunterbrechung nicht mehr
erkannt werden kann, das zugehörige Sekundär-Statussignal /401 bis /40n auf L-Pegel
zusammen.
Die redundante Stromversorgung ist mit einem Filter 6 ausgestattet, das mit den
Ausgängen aller Mittel 311 bis 31n zur Erkennung einer bevorstehenden
Leistungsunterbrechung und den Ausgängen aller Mittel 401 bis 40n zur Beobachtung
der Ausgangsspannung 331 bis 33n der Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n
verbunden ist. Mit dem Filter wird in Abhängigkeit von den erkannten Stati
bevorstehender Leistungsunterbrechung und den erkannten Stati der Abweichungen
der Ausgangsspannungen 331 bis 33n aller Stromversorgungseinrichtungen 301 bis
30n gegenüber dem Nennwert der Versorgungsspannung 11 der
Datenverarbeitungseinrichtung 1 ein Unterbrechungssignal /12 an die
Datenverarbeitungseinrichtung 1 zur Kopie aller in flüchtigen Speichern 13 hinterlegten
Daten in einen nichtflüchtigen Speicher 14 erzeugt. Zum Empfang dieses
Unterbrechungssignals /12 ist die Datenverarbeitungseinrichtung 1 mit einem
Unterbrechungssignaleingang 12 ausgestattet.
Dazu wird aus der Summe aller Kombinationen der Signalzustände aller Primär-
Statussignale /311 bis /31n und aller Sekundär-Statussignale /401 bis /40n genau jene
Signalzustandskombination herausgefiltert, bei der von n
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n bereits n-1
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n ausgefallen sind und das Primär-
Statussignal /311 bis /31n der letzten intakten Stromversorgungseinrichtung 301 bis
30n die bevorstehende Leistungsunterbrechung signalisiert oder das Sekundär-
Statussignal /401 bis /40n der letzten intakten Stromversorgungseinrichtung 301 bis
30n signalisiert, daß die Ausgangsspannung 331 bis 33n der
Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n das vorgegebene Toleranzband verlassen
hat.
Beim Auftreten einer der beiden vorstehend genannten Signalzustandskombinationen
wird das Unterbrechungssignal /12 aktiviert. Daraufhin werden die
bestimmungsgemäße Programmabarbeitung in der Datenverarbeitungseinrichtung 1
unterbrochen und die in flüchtigen Speichern 13 abgelegten Daten in nichtflüchtige
Speicher 14 gesichert.
Darüber hinaus ist das Filter 6 über ein Bussystem 7 mit einer übergeordneten
Einrichtung 2 verbunden. Dabei ist vorgesehen, alle erkannten Statusänderungen der
redundanten Stromversorgung, die durch Pegelwechsel der Primär-Statussignale /311
bis /31n und/oder der Sekundär-Statussignale /401 bis /40n gekennzeichnet sind, an
die übergeordnete Einrichtung 2 zu signalisieren.
Die übergeordnete Einrichtung 2 ist darüber hinaus über ein Bussystem 8 mit der
Datenverarbeitungseinrichtung 1 verbunden. Dabei kann vorgesehen sein, daß die
Bussysteme 7 und 8 identisch sind und daß die Datenverarbeitungseinrichtung 1, die
übergeordnete Einrichtung 2 und das Filter 6 über dasselbe Bussystem 7/8
miteinander verbunden sind.
Unter Verwendung gleicher Bezugszeichen für gleiche Mittel ist in Fig. 2 eine erste
Ausführungsform des Filters 6 detailliert dargestellt. Die L-aktiven Primär-Statussignale
/311 bis /31n und Sekundär-Statussignale /401 bis /40n derselben
Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n sind jeweils paarweise /311-/401, /312-
/402 bis /31n-/40n UND-verknüpft. Das resultierende Signal ist gleichwohl L-aktiv und
repräsentiert den Zustand der jeweiligen Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n.
Dabei bedeutet H-Pegel des resultierenden Signals, daß bezogen auf die jeweilige
Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n sowohl primärseitig keine
Leistungsunterbrechung bevorsteht als auch sekundärseitig die jeweilige
Ausgangsspannung 331 bis 33n innerhalb des vorgegebenen Toleranzbandes liegt.
Sofern eine bevorstehende Leistungsunterbrechung erkannt wird und das zugehörige
Primär-Statussignal /311 bis /31n auf L-Pegel wechselt oder die jeweilige
Ausgangsspannung 331 bis 33n das vorgegebene Toleranzband verläßt und das
zugehörige Sekundär-Statussignal /401 bis /40n auf L-Pegel wechselt, kippt das
resultierende Signal auf den aktiven L-Pegel und zeigt damit eine Störung an der
jeweiligen Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n an.
Die den jeweiligen Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n zugeordneten
resultierenden Signale sind zum L-aktiven Unterbrechungssignal /12 ODER-verknüpft.
Dabei ist das Unterbrechungssignal /12 solange H-pegelig passiv, wie mindestens
eines der resultierenden Signale H-Pegel führt und damit den störungsfreien Zustand
der jeweiligen Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n anzeigt. Mit dem Erkennen
einer Störung an der letzten funktionsfähigen Stromversorgungseinrichtung 301 bis
30n führen alle resultierenden Signale L-Pegel und somit wird auch das
Unterbrechungssignal /12 den aktiven L-Pegel annehmen.
Im einzelnen ist vorgesehen, die logischen Verknüpfungen entsprechend ihrem
bool'schen Operator als Gatterbausteine auszuführen. Vorteilhafterweise ist dabei die
Signallaufzeit von der Erkennung einer Störung mit den Mitteln 311 bis 31n zur
Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung und/oder den Mitteln 401
bis 40n zur Beobachtung der Ausgangsspannung 331 bis 33n der
Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n gegenüber der Dauer der
Aufrechterhaltung der Versorgungsspannung 11 der Datenverarbeitungseinrichtung 1
durch die Speicherkapazität der Speichermittel 341 bis 34n ausreichend groß, um die
in flüchtigen Speichern 13 hinterlegten Daten in den nichtflüchtigen Speicher 14 zu
sichern.
Darüber hinaus ist das Filter 6 mit einer Prozessoranordnung 61 ausgestattet, an die
alle den Zustand der jeweiligen Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n
repräsentierenden, resultierenden Signale angeschaltet sind. Die Prozessoranordnung
61 weist eine Kommunikationsschnittstelle zum Anschluß des Bussystems 7 auf.
Schließlich sind Mittel 62 zur optischen Signalisierung des Zustandes der redundanten
Stromversorgung vorgesehen und an die Prozessoranordnung 61 angeschaltet. Die
Mittel 62 zur optischen Signalisierung umfassen eine Mehrzahl von Leuchtdioden, die
in Abhängigkeit von den Zuständen der einzelnen Stromversorgungseinrichtungen 301
bis 30n eingeschaltet werden.
Unter Verwendung gleicher Bezugszeichen für gleiche Mittel ist in Fig. 3 eine zweite
Ausführungsform des Filters 6 detailliert dargestellt. Dabei stimmt die Verknüpfung der
L-aktiven Primär-Statussignale /311 bis /31n und Sekundär-Statussignale /401 bis /40n
zur Bereitstellung des Unterbrechungssignals /12 einschließlich der Ableitung der
resultierenden Signale vollständig und unter Beibehaltung der beschriebenen Vorteile
mit der ersten Ausführungsform des Filters 6 gemäß Fig. 2 überein.
Darüber hinaus ist jedoch im Unterschied zur ersten Ausführungsform vorgesehen, die
L-aktiven resultierenden Signale parallel zur ODER-Verknüpfung zur Bereitstellung des
Unterbrechungssignals /12 über eine UND-Verknüpfung logisch miteinander zu
verknüpfen. Das so erhaltene Verknüpfungssignal ist L-aktiv und auf das Bussystem 7
geschaltet.
Während des intakten Zustands aller Stromversorgungseinrichtungen 301 bis 30n
führen alle Primär-Statussignale /311 bis /31n und alle Sekundär-Statussignale /401
bis /40n H-Pegel. Demzufolge führen alle durch paarweise UND-Verknüpfung des zu
derselben Stromversorgungseinrichtung 301 bis 30n gehörenden Primär-Statussignals
/311 bis /31n und Sekundär-Statussignals /401 bis /40n abgeleiteten resultierenden
Signale gleichwohl H-Pegel. Das auf das Bussystem 7 geschaltete Verknüpfungssignal
führt H-Pegel und zeigt damit die vollständige Funktionstüchtigkeit der redundanten
Stromversorgung an.
Bei Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung an einer der Primär-
Versorgungsspannungen 321 bis 32n und damit einhergehendem Wechsel des
zugehörigen Primär-Statussignals /311 bis /31n von H-Pegel auf L-Pegel oder bei
Verlassen des zulässigen Toleranzbandes durch eine der Ausgangsspannungen 331
bis 33n und damit einhergehendem Wechsel des zugehörigen Sekundär-Statussignals
/401 bis /40n von H-Pegel auf L-Pegel wechselt das zugehörige resultierende Signal
infolge der UND-Verknüpfungen von H-Pegel auf L-Pegel. Dadurch wechselt auch das
auf das Bussystem 7 geschaltete Verknüpfungssignal von H-Pegel auf L-Pegel und
signalisiert damit die zumindest teilweise Funktionsuntüchtigkeit der redundanten
Stromversorgung.
Die zweite Ausführungsform des Filters 6 zeichnet sich durch ihren besonders
einfachen Aufbau aus. Dabei ist die gefilterte Informationsausgabe auf die
wesentlichen Zustandsänderungen der redundanten Stromversorgung beschränkt, die
durch den Übergang von der vollständigen Funktionstüchtigkeit auf eine beliebige
Form der eingeschränkten Verfügbarkeit und den Übergang von einer beliebigen Form
der eingeschränkten Verfügbarkeit auf den bevorstehenden Totalausfall
gekennzeichnet sind. Die Weiterleitung von Zustandsänderungen zwischen
verschiedenen Formen eingeschränkter Verfügbarkeit der redundanten
Stromversorgung werden vermieden. Dadurch sind sowohl die
Datenverarbeitungseinrichtung 1 als auch die übergeordnete Einrichtung 2 von
Unterbrechungen der bestimmungsgemäßen Programmabarbeitung infolge des
Empfangs redundanter Zustandsinformationen freigestellt.
1
Datenverarbeitungseinrichtung
11
Versorgungsspannung der Datenverarbeitungseinrichtung
12
Unterbrechungssignaleingang
13
flüchtiger Speicher
14
nichtflüchtiger Speicher
2
übergeordnete Einrichtung
301
bis
30
n Stromversorgungseinrichtung
311
bis
31
n Mittel zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung
321
bis
32
n Primär-Versorgungsspannung
331
bis
33
n Ausgangsspannung
341
bis
34
n Speichermittel
401
bis
40
n Mittel zur Beobachtung der Ausgangsspannung
501
bis
50
n Dioden
6
Filter
61
Prozessoranordnung
62
Mittel zur optischen Signalisierung
7
,
8
Bussystem
/12
Unterbrechungssignal
/311
bis
/31n
Primär-Statussignal
/401
bis
/40n
Sekundär-Statussignal
Claims (4)
1. Redundante Stromversorgung für eine Datenverarbeitungseinrichtung mit
flüchtigen und nichtflüchtigen Speichern, wobei während der
bestimmungsgemäßen Programmabarbeitung temporär Daten in flüchtigen
Speichern abgelegt werden und bei Erkennung einer bevorstehenden
Leistungsunterbrechung durch Beobachtung der netzseitigen Primär-
Versorgungsspannung die Daten in den flüchtigen Speichern in den
nichtflüchtigen Speicher kopiert werden,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß n gleichartige Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) ausgangsseitig über ein Diodennetzwerk (501 bis 50n) parallelgeschaltet sind, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung (1) ausgangsseitig an das Diodennetzwerk (501 bis 50n) angeschlossen ist,
- - daß jede Stromversorgungseinrichtung (301 bis 30n) separate Mittel (311 bis 31n) zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung durch Beobachtung der netzseitigen Primär-Versorgungsspannung (321 bis 32n) umfaßt,
- - daß jeder Stromversorgungseinrichtung (301 bis 30n) separate Mittel (401 bis 40n) zur Beobachtung der Ausgangsspannung (331 bis 33n) zugeordnet sind,
- - daß ein Filter (6) vorgesehen ist, an das alle Mittel (311 bis 31n) zur Erkennung einer bevorstehenden Leistungsunterbrechung und alle Mittel (401 bis 40n) zur Beobachtung der Ausgangsspannung (331 bis 33n) der Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) angeschlossen sind und
- - daß die Datenverarbeitungseinrichtung (1) einen Unterbrechungssignaleingang (12) aufweist, der derart an das Filter (6) angeschlossen ist, daß der Unterbrechungssignaleingang (12) in Abhängigkeit von den erkannten Stati bevorstehender Leistungsunterbrechung und den erkannten Stati der Abweichungen der Ausgangsspannung (331 bis 33n) aller Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) gegenüber dem Nennwert der Betriebsspannung (11) der Datenverarbeitungseinrichtung (1) aktivierbar ist.
2. Redundante Stromversorgung nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
daß das Filter (6) über eine Kommunikationsschnittstelle zur Signalisierung jeder
Abweichungen der Ausgangsspannung (331 bis 33n) aller
Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) gegenüber dem Nennwert der
Betriebsspannung (11) der Datenverarbeitungseinrichtung (1) und jeder
bevorstehender Leistungsunterbrechung mit einer übergeordneten Einrichtung (2)
verbunden ist.
3. Redundante Stromversorgung nach einem der Ansprüche 1 und 2
dadurch gekennzeichnet,
daß das Filter (6) eine Prozessoranordnung (61) und Mittel zur optischen
Signalisierung (62) erkannter Abweichungen der Ausgangsspannung (331 bis 33n)
aller Stromversorgungseinrichtungen (301 bis 30n) gegenüber dem Nennwert der
Betriebsspannung (11) der Datenverarbeitungseinrichtung (1) und bevorstehender
Leistungsunterbrechung aufweist.
4. Redundante Stromversorgung nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,
daß das Filter (6) und die übergeordnete Einrichtung (2) über ein Bussystem (7)
miteinander verbunden sind.
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102009033604A1 (de) | 2009-07-17 | 2011-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrische Netzanordnung zur Stromversorgung |
Also Published As
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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