DE19913933A1 - Schaltungsanordnung und Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers - Google Patents
Schaltungsanordnung und Verfahren zum Anschalten eines VerbrauchersInfo
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Abstract
Schaltunganordnung und Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers, wobei die Schaltungsanordnung folgende Merkmale aufweist: DOLLAR A - eine ein Tastmittel (S1) aufweisende Startschaltung (STS) zur Bereitstellung wenigstens eines von einem Wechsel einer Schaltstellung des Tastmittels (S1) abhängigen ersten Steuersignals (SS1) und eines von einer Betätigungsdauer des Tastmittels abhängigen zweiten Steuersingals (SS2); DOLLAR A - wenigstens eine Freigabeschaltung (FGS1) mit einem ersten Steuerelement (K1) eines Kontakte (K11, K12, K13) aufweisenden ersten Schaltgeräts und mit einem in Reihe zu den ersten Steuerelement (K1) geschalteten ersten Schaltmittel (SM1) zum Anschalten des Steuerelements (K1) an eine Versorgungsspannung (+UB, -UB) nach Maßgabe des ersten und zweiten Steuersignals (SS1, SS2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
zum Anschalten von Sicherheits-Freigabe-Geräten, wie Not-Aus-Mo
dulen, Schutztürwächtern, Lichtschranken oder dergleichen.
Derartige Schaltungsanordnungen weisen wenigstens eine Frei
gabeschaltung mit einem Schaltgerät, beispielsweise einem Re
lais auf. Das Schaltgerät weist dabei wenigstens einen
Schaltkontakt auf, der in eine Spannungszuführung des zu
schaltenden Verbrauchers geschaltet ist. Zur Betätigung des
Schaltkontakts wird ein Steuerelement, das im Falle eines Re
lais einen Elektromagnet aufweist, mit einer Versorgungsspan
nung beaufschlagt. Der Schaltkontakt ist abhängig vom Anwen
dungsfall als Öffnungs- oder Schließkontakt ausgebildet und
wird dementsprechend bei Beaufschlagung des Steuerelements
mit der Versorgungsspannung geöffnet oder geschlossen. Zur
Ansteuerung der Freigabeschaltung ist eine Startschaltung mit
einem Tastmittel vorgesehen, wobei bei Betätigung des
Tastmittels über die Steuerschaltung ein Schalten des Schalt
kontakts erfolgt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte
Schaltungsanordnung der genannten Art zur Verfügung zu stel
len, bei der Fehlfunktionen des Tastmittels erkannt werden
und ein Schließen des Schaltkontakts des Schaltgeräts bei
Fehlfunktionen des Tastmittels verhindert wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung gemäß der
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die Ansteuerung des Steuerelements gemäß der vorliegen
den Erfindung, nämlich nach Maßgabe des ersten Steuersignals,
das eine Information über die Schalterstellung des Tastmit
tels enthält und insbesondere das Ende einer Betätigungsdauer
des Tastmittels anzeigt, und nach Maßgabe des zweiten Steuer
signals, das eine Information über die Betätigungsdauer des
Tastmittels enthält, kann gewährleistet werden, daß bei Über
schreiten einer vorgegebenen Betätigungsdauer des Tastmittels
eine Ansteuerung des Steuerelements und damit ein Schalten
des Sicherheits-Freigabe-Geräts unterbleibt. Eine zu lange
Betätigungsdauer kann aus einer fehlerhaften Bedienung resul
tieren, bei der eine Person das Tastmittel zu lange gedrückt
hält, oder aus einem zeitweisen Kurzschluß des Tastmittels,
beispielsweise durch "Verklemmen" des Tastmittels nach einer
Betätigung. Das Bereitstellen des ersten und zweiten Steuer
signals ermöglicht die Einstellung einer nahezu beliebigen
maximalen Schließdauer des Tastmittels nach deren Ablauf ein
Anschalten des Steuerelements nicht mehr erfolgen kann. Somit
können Fehlfunktionen des Tastmittels erkannt werden, die
sich beispielsweise darin äußern, daß das Tastmittel bedingt
durch Verschleißerscheinungen oder nicht passgenauem Aufbau
dazu neigt, sich nach dem Betätigen zeitweise zu verklemmen,
und bei denen das Tastmittels ersetzt werden sollte. Bei Auf
treten derartiger Fehlfunktionen ist bei der erfindungsgemä
ßen Schaltungsanordnung aus Sicherheitsgründen kein Anschal
ten des Verbrauchers möglich.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen daß
die Schaltungsanordnung eine zweite Freigabeschaltung auf
weist mit einem zweiten Steuerelement eines Schaltkontakte
aufweisenden zweiten Schaltgeräts und mit einem in Reihe zu
dem zweiten Steuerelement geschalteten zweiten Schaltmittel
zum Anschalten des zweiten Steuerelements an eine Versor
gungsspannung. Das Anschalten des zweiten Steuerelements er
folgt dabei nach Maßgabe des ersten Steuersignals oder eines
dritten Steuersignals, das von einem Wechsel der Schaltstel
lung des Tastmittels abhängig ist, und nach Maßgabe des zwei
ten Steuersignals oder eines vierten Steuersignals, das von
der Betätigungsdauer des Tastmittels abhängig ist. Ein
Schaltkontakt der zweiten Freigabeschaltung ist je nach Ein
satzzweck der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung parallel
oder in Reihe zu dem Schaltkontakt der ersten Freigabeschal
tung geschaltet. Die zweikanalige Ausführung der Freigabe
schaltung gewährleistet dabei, daß die Sicherheits-Freigabe-Schal
tung auch bei Ausfall einer der beiden Freigabeschaltun
gen sicher an- oder abgeschaltet wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Startschaltung
wenigstens einen ersten Hilfskontakt des zu schaltenden Ver
brauchers auf wobei das zweite und/oder vierte Steuersignal
von einer Schaltstellung dieses ersten Hilfskontakts abhängig
ist. Diese Ausführungsform findet insbesondere dann Verwen
dung, wenn der anzuschaltende Verbraucher oder ein anzuschal
tender Teil des Verbrauchers wiederum ein Schaltgerät, wie
ein Relais, ist. Die Stellung des Hilfskontakts ist abhängig
von der Stellung des Schaltkontakts dieses Schaltgeräts.
Durch die Berücksichtigung der Schalterstellung des Hilfskon
takts bzw. des Schaltkontakts des anzuschaltenden Verbrau
chers wird ein Schalten der Schaltkontakte der Freigabeschal
tungen bei Fehlfunktion des die Schaltkontakte des Verbrau
chers ansteuernden Schaltgeräts, also bei dauerhaftem Kurz
schluß oder dauerhafter Unterbrechung, verhindert.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß
die erste Freigabeschaltung einen Hilfskontakt des zweiten
Schaltgeräts aufweist, wobei eine Anschaltung des ersten
Steuerelements an die Versorgungsspannung nach Maßgabe einer
Schalterstellung dieses Hilfskontakts erfolgt. Des weiteren
ist vorgesehen, daß die zweite Freigabeschaltung einen Hilfs
kontakt des ersten Schaltgeräts aufweist, wobei eine Anschal
tung des zweiten Steuerelements an die Versorgungsspannung
nach Maßgabe einer Schalterstellung dieses Hilfskontakts er
folgt. Die Schalterstellungen der Hilfskontakte sind dabei
jeweils von den Schalterstellungen der zugehörigen Schaltkon
takte abhängig. Diese Ausführungsform dient zusätzlichen Si
cherheitsaspekten, indem bei einem dauerhaften Kurzschluß
oder einer dauerhaften Unterbrechung des Schaltkontakts einer
der beiden Freigabeschaltungen ein Anschalten des Steuerele
ments der jeweils anderen Freigabeschaltung, und damit ein
Schalten des anderen Schaltkontakts, verhindert wird.
Die durch die Startschaltung erzeugten ersten und dritten
Steuersignale sind vorzugsweise derart ausgebildet, daß sie
entweder abhängig von der Schalterstellung des Tastmittels
jeweils einen von zwei Amplitudenwerten annehmen oder zumin
dest bei einem Öffnen des Tastmittels nach vorheriger Betäti
gung den Amplitudenwert wechseln, um so ein Ende der Betäti
gungsdauer anzuzeigen. Die Amplituden des zweiten und vierten
Steuersignals nehmen vorzugsweise mit zunehmender Betäti
gungsdauer des Tastmittels ab. Übersteigen die Amplituden der
zweiten und vierten Steuersignale nach dem Ende der Betäti
gung des Tastmittels einen vorgebbaren Schwellenwert, erfolgt
eine Anschalten der ersten und zweiten Steuerelemente durch
das erste und zweite Schaltmittel an die Versorgungsspannung.
Unterschreiten die Amplituden wegen einer langen Betätigungs
dauer diesen Schwellenwert unterbleibt eine Ansteuerung der
Steuerelemente und damit ein Schalten der ersten und zweiten
Schaltkontakte.
Zur Erzeugung des zweiten Steuersignals weist die Startschal
tung vorzugsweise eine Kapazität auf, die zwischen einem er
sten Knoten und einem Knoten für unteres Versorgungspotential
verschaltet ist. Der erste Knoten ist nach Maßgabe des
Tastmittels elektrisch leitend an das obere Versorgungspoten
tial oder das untere Versorgungspotential anschließbar.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zum An
schalten eines Verbrauchers an eine Versorgungsspannung gemäß
den Ansprüchen 16 bis 18.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend
in Ausführungsbeispielen anhand von Figuren näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 Blockschaltbild zur Verschaltung einer erfindungsge
mäßen Schaltungsanordnung zum Anschalten eines Ver
brauchers;
Fig. 2 Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung;
Fig. 3 Detaildarstellung der erfindungsgemäßen Schaltungsan
ordnung gemäß einer ersten Ausführungsform;
Fig. 4 Detaildarstellung einer Ausführungsform der Start
schaltung;
Fig. 5 Detaildarstellung der erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 6 Detaildarstellung einer weiteren Ausführungsform ei
ner Startschaltung der erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung.
In den Figuren bezeichnen, sofern nicht anders angegeben,
gleiche Bezugszeichen gleiche Funktionseinheiten und gleiche
Bauteile mit gleicher Bedeutung.
Fig. 1 dient beispielhaft zur Veranschaulichung eines Ver
wendungszwecks der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 100.
Die Schaltungsanordnung 100 dient in dem dargestellten Aus
führungsbeispiel zum Anschalten von Steuerelementen K1EXT,
K2EXT von Schaltgeräten eines Verbrauchers an eine zwischen
einem Knoten für ein oberes Versorgungspotential +UB1 und ei
nem Knoten für ein unteres Versorgungspotential -UB1 anlie
gende Versorgungsspannung. Der nicht näher dargestellte Ver
braucher ist dabei insbesondere ein Sicherheits-Freigabe-
Gerät, wie beispielsweise ein Not-Aus-Modul, ein Schutztür
wächter, eine Lichtschranke oder dergleichen. Die Steuerele
mente K1EXT, K2EXT dienen zum Schalten von Schaltkontakten
K12EXT, K22EXT, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in
Reihe geschaltet sind und das eigentliche Anschalten des Ver
brauchers bewirken. Die Schaltkontakte K12EXT, K22EXT sind je
nach Anwendungszweck als Öffner- oder Schließkontakte ausge
bildet und werden dementsprechend bei Anschließen der Steue
relemente K1EXT, K2EXT an die Versorgungsspannung geöffnet oder
geschlossen.
Zum Anschalten der Steuerelemente K1EXT, K2EXT des Verbrauchers
an die Versorgungsspannung weist die Schaltungsanordnung 100
zwei Schaltkontakte K13, K23 auf, die in dem Ausführungsbei
spiel in Reihe geschaltet und über Steuerelemente K1, K2 be
tätigbar sind. Die Redundanz der Schaltkontakte K13, K23
dient Sicherheitsaspekten. Hierdurch ist gewährleistet, daß
die Steuerelemente K1EXT, K2EXT des Verbrauchers nur dann mit
der Versorgungsspannung beaufschlagt wird, wenn die Schalt
kontakte K13, K23 bzw. die zugehörigen Schaltgeräte ordnungs
gemäß funktionieren. Soll durch die Schaltungsanordnung 100
ein Anschalten der Steuerelemente K1EXT, K2EXT nur bei ord
nungsgemäßem Funktionieren der Schaltgeräte der Schaltungsan
ordnung 100 erfolgen sind die Schaltkontakte K13, K23 als
Schließkontakte ausgebildet und in Reihe geschaltet. Für an
dere Ausführungsformen ist es selbstverständlich möglich, die
Schaltkontakte K13, K23 als Öffnerkontakte auszubilden
und/oder die Schaltkontakte K13, K23 parallel zu schalten.
Zum Anschließen der Schaltungsanordnung 100 an die Versor
gungsspannung ist ein Schalter S2 vorgesehen. Ein Tastmittel
S1 dient dazu, bei bereits geschlossenem Schalter S2 die
Steuerelemente K1, K2 anzusteuern, um die Schaltkontakte K13,
K23 zu schließen. Aus Sicherheitsaspekten weist die in Fig.
1 dargestellte Schaltungsanordnung 100 zwei in Reihe geschal
tete Hilfskontakte K11EXT, K21EXT des Verbrauchers auf. Die
Hilfskontakte K11EXT, K21EXT, deren Schaltstellung von der
Stellung der Schaltkontakte K12EXT, K22EXT abhängig ist, sind
in dem Ausführungsbeispiel als Öffnerkontakte ausgebildet und
damit geschlossen, solange die als Schließkontakte ausgebil
deten Schaltkontakte geöffnet sind. Die Stellung der Hilfs
kontakte K11EXT, K21EXT wird bei der Ansteuerung der Steuerele
mente K1, K2 berücksichtigt, wobei die Schaltkontakte K13,
K23 nur geschlossen werden, wenn beide Hilfskontakte K11EXT,
K21EXT geschlossen sind, wenn also kein Kurzschluß eines der
beiden Schaltkontakte K12EXT, K22EXT des Verbrauchers vorliegt.
Hierdurch ist eine zusätzliche Sicherheit bei einem fehler
haftem Schaltkontakt K12EXT, K22EXT des Verbrauchers gewährlei
stet.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung 100 zum Anschalten eines nicht näher dar
gestellten Verbrauchers an eine Versorgungsspannung. Die
Schaltungsanordnung 100 ist in dem Ausführungsbeispiel zwei
kanalig ausgebildet, das heißt es sind eine erste Freigabe
schaltung FGS1 und eine zweite Freigabeschaltung FGS2 vorhan
den die jeweils zum Schalten eines ersten oder zweiten
Schaltkontakts K13, K23 dienen, die in Reihe geschaltet sind.
Die erste Freigabeschaltung FGS1 schaltet den ersten Schalt
kontakt K13, die zweite Freigabeschaltung schaltet den zwei
ten Schaltkontakt K23. Ein Anschalten des Verbrauchers er
folgt nur, wenn beide Schaltkontakte K13, K23 geschlossen
sind. Die Freigabeschaltungen FGS1, FGS2 sind jeweils iden
tisch aufgebaut und weisen ein Steuerelement K1; K2 zum
Schalten des zugehörigen Schaltkontakts K13; K23 und ein
Schaltmittel SM1; SM2 zum Anschalten des jeweiligen Steuer
elements K1; K2 an eine zwischen einem Knoten für ein oberes
Versorgungspotential +UB und einem Knoten für ein unteres
Versorgungspotential -UB anliegende Versorgungsspannung auf.
Die Schaltmittel SM1, SM2 weisen in dem dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel jeweils eine Ansteuereinheit ASE1; ASE2 zur An
steuerung eines Schalters T10; T20 auf, der in die Spannungs
zuführung des jeweiligen Steuerelements K1; K2 geschaltet
ist. Die Ansteuerung der Schalter T10, T20 durch die Ansteu
ereinheiten ASE1, ASE2 erfolgt jeweils nach Maßgabe zweier
Steuersignale SS1, SS2; SS3, SS4, die von einer Startschal
tung STS zur Verfügung gestellt werden. In dem Ausführungs
beispiel erfolgt die Ansteuerung des Schalters T10 der ersten
Freigabeschaltung FGS1 nach Maßgabe eines ersten und zweiten
Steuersignals SS1, SS2 und die Ansteuerung des Schalters T20
der zweiten Freigabeschaltung FGS2 nach Maßgabe eines dritten
und vierten Steuersignals SS3, SS4, wobei das erste und drit
te Steuersignal SS1, SS3 und das zweite und vierte Steuersi
gnal SS2, SS4 jeweils identisch sein können.
Die Startschaltung STS weist ein Tastmittel S1 zum Auslösen
eines Schaltvorgangs der Steuerelemente K1, K2 über die
Schaltmittel SM1, SM2 auf. Ein Schalten der Schaltkontakte
K13, K23 soll dabei nur dann erfolgen wenn, das Tastmittel S1
für eine Zeitdauer betätigt wird, die kürzer ist als eine
vorgebbare maximal zulässige Betätigungsdauer. Hierdurch wird
bei einem (auch zeitweisen) Verklemmen des Tastmittels nach
der Betätigung durch einen Benutzer verhindert, daß die
Schaltkontakte K13, K23 noch geschlossen werden können.
Das erste und dritte Steuersignal SS1, SS3 sind dementspre
chend abhängig von einem Wechsel einer Schaltstellung des
Tastmittels S1, das zweite und vierte Steuersignals SS2, SS4
sind abhängig von einer Betätigungsdauer des Tastmittels S1.
Dabei ist vorzugsweise die Amplitude des zweiten und vierten
Steuersignals SS2, SS4 abhängig von der Betätigungsdauer des
Tastmittels. Die Amplitude des ersten und dritten Steuersi
gnals SS1, SS3 ändert am Ende einer Betätigungsdauer des
Tastmittels S1 vorzugsweise ihren Amplitudenwert, um das Ende
der Betätigungsdauer anzuzeigen. Durch Bereitstellung und
Auswertung von jeweils dem ersten und zweiten bzw. dritten
und vierten Steuersignal SS1, SS2; SS3, SS4 ist es möglich,
die Steuerelemente K1, K2 nur dann anzusteuern, wenn das
Tastmittel nicht mehr betätigt wird und wenn die Betätigungs
dauer unterhalb einer vorgebbaren Zeitdauer lag. Tritt bei
spielsweise ein vorübergehender Kurzschluß des Tastmittels - bei
spielsweise durch Verklemmen - auf, der länger als die ma
ximal erlaubte Betätigungsdauer andauert, wird ein Anschalten
der Steuerelemente K1, K2 und damit der Schaltkontakte K13,
K23 verhindert.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Schaltungsanord
nung nach Fig. 2 im Detail dargestellt, deren Aufbau und
Funktionsweise im folgenden erläutert wird.
Die Startschaltung STS weist zur Erzeugung des zweiten und
vierten Steuersignals SS2, SS4, die im vorliegenden Fall
identisch sind, eine Kapazität C1 auf, die zwischen einen er
sten Knoten N1 und einen Knoten für oberes Versorgungspoten
tial +UB geschaltet ist, wobei der erste Knoten N1 elektrisch
leitend an das obere Versorgungspotential +UB zum Laden der
Kapazität C1 oder an das untere Versorgungspotential -UB zum
Entladen der Kapazität C1 anschließbar ist. Der erste Knoten
N1 ist zum einen über einen Widerstand R6 an das untere Ver
sorgungspotential -UB angeschlossen und über einen Schalter
T3 und Dioden DOK11, D021 an das untere Versorgungspotential
-UB anschließbar. Der Widerstand R6 begrenzt beim Laden der
Kapazität C1 den Strom auf die Kapazität C1. Der Schalter T3
ist in dem Beispiel als Transistor ausgebildet ist, dessen
Basisanschluß über ein Verzögerungsglied τ1 und das Tastmit
tel S1 an das obere Versorgungspotential +UB angeschlossen
ist. Das Verzögerungsglied τ1 ist derart ausgebildet, daß bei
einem Schließen des Kontakts des Tastmittels S1 der Basisan
schluß des Transistors T3 unverzögert an ein Pluspotential
angeschlossen wird, wodurch der Transistor T3 sofort leitet,
während bei einem Öffnen des Kontakts des Tastmittels S1 eine
Spannung an dem Basisanschluß noch für eine vorgegebene Zeit
dauer aufrechterhalten bleibt, wodurch der Transistor T3
zeitverzögert sperrt. Das Pluspotential am Basisanschluß des
Transistors T3 entspricht dem um einen Spannungsabfall über
dem Verzögerungsglied verminderten oberen Versorgungspotenti
al +UB.
Zur leitenden Verbindung des ersten Knotens N1 mit dem oberen
Versorgungspotential +UB ist ein zweiter Schalter vorgesehen,
der zwei Transistoren T1, T2 aufweist, wobei ein Basisan
schluß eines ersten Transistors T1 über das Verzögerungsglied
τ1 und das Tastmittel S1 an das obere Versorgungspotential
+UB angeschlossen ist. Der erste Transistor T1 ist zur An
steuerung an einen Basisanschluß eines zweiten Transistors T2
angeschlossen, dessen Laststrecke über Hilfskontakte K11EXT,
K21EXT einen Widerstand R5 und Dioden D0, D1 an den ersten
Knoten N1 und das obere Versorgungspotential +UB angeschlos
sen ist. Die Hilfskontakte K11EXT, K21EXT des Verbrauchers sind
als Öffnerkontakte ausgebildet und sind geschlossen, solange
die Schaltkontakte K12EXT, K22EXT des Verbrauchers, wie in Fig.
1 dargestellt, geöffnet sind. Die Transistoren T1, T2
bilden eine invertierende Anordnung derart, daß der zweite
Transistor T2 leitet bzw. sperrt, wenn der Transistor T3
sperrt bzw. leitet. Der erste Knoten N1 ist in dem Ausfüh
rungsbeispiel des weiteren über die Dioden D0, D1 und den Wi
derstand R5 und das Tastmittel S1 an das obere Versorgungspo
tential +UB angeschlossen. Zur Verhinderung eines Stromflus
ses auf den ersten Knoten N1 und damit auf die Kapazität C1
während das Tastmittel S1 geschlossen ist und der Transistor
T3 leitet, ist ein den Dioden D0, D1 gemeinsamer Knoten an
den Kollektoranschluß des Transistors T3 angeschlossen.
Das zweite und vierte Steuersignal SS2, SS4 ergeben sich in
dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus dem Stromfluß zwi
schen dem ersten Knoten N1 und dem Knoten für unteres Versor
gungspotential -UB. Dieser Stromfluß wird durch Dioden DOK11,
DOK21 zweier Optokoppler erfaßt und als entsprechendes Signal
an Transistoren TOK11, TOK21 der Optokoppler, die in der
nachfolgend beschriebenen Weise in den Freigabeschaltungen
FGS1, FGS2 verschaltet sind, übermittelt.
Zur Erzeugung des ersten und dritten Steuersignals SS1, SS3
sind jeweils ein Widerstand R3; R4 und eine Diode DOK10;
DOK20 eines Optokopplers zwischen einen zweiten Knoten N2 und
unteres Versorgungspotential -UB geschaltet. Der zweite Kno
ten ist über das Tastmittel S1 an den Knoten für oberes Ver
sorgungspotential +UB angeschlossen. Die Dioden DOK10, DOK20
erfassen den Stromfluß von dem zweiten Knoten N2 nach dem un
teren Versorgungspotential -UB und geben ein entsprechendes
Signal an Transistoren TOK10, TOK20 der Optokoppler in den
Freigabeschaltungen FGS1, FGS2 weiter.
Die Freigabeschaltungen FGS1, FGS2 sind jeweils identisch
aufgebaut und verfügen jeweils über ein Steuerelement K1; K2,
das über einen Kontakt S12, S22 eines Schalters S2 und einen
Schalter T10; T20 an eine Versorgungsspannung zwischen dem
Knoten für oberes und dem Knoten für unteres Versorgungspo
tential +UB, -UB anschließbar ist. Der Schalter S2 ist von
einem Benutzer betätigbar und muß vor Betätigen des Tastmit
tels S1 geschlossen sein, um ein Schließen der Schaltkontakte
K13, K23 über die Steuerelemente K1, K2 zu ermöglichen. Der
Schalter T10; T20 ist als Transistor ausgebildet, dessen Ba
sisanschluß über eine Zenerdiode ZD10; ZD20 und den Transi
stor TOK10; TOK20 eines Optokopplers an das untere Versor
gungspotential -UB und über die Zenerdiode ZD10; ZD20 und den
Transistor TOK11; TOK21 eines Optokopplers an einen dritten
Knoten N31; N32 angeschlossen ist. Der dritte Knoten N31; N32
ist über einen ersten Hilfskontakt K11; K21 und den Schalter
S2 an das obere Versorgungspotential +UB und über einen Wi
derstand R10; R20 und einen zweiten Hilfskontakt K22; K12 an
das obere Versorgungspotential +UB angeschlossen. Zwischen
den dritten Knoten N31; N32 und das untere Versorgungspoten
tial -UB ist eine Kapazität C10; C20 geschaltet, der Basisan
schluß des Transistors TOK11; TOK21 ist über einen Spannungs
teiler R12, R13; R22, R23 an das untere Versorgungspotential
-UB bzw. über den ersten Hilfskontakt K11; K21 und den Schal
ter S2 an das obere Versorgungspotential +UB angeschlossen.
Die ersten Hilfskontakte K11, K21 der Freigabeschaltungen
FGS1, FGS2 sind Hilfskontakte des Schaltgeräts das durch die
jeweilige Freigabeschaltung FGS1; FGS2 gesteuert wird. Die
ersten Hilfskontakte K11, K21 sind als Schließerkontakte aus
gebildet, die Schaltstellung des ersten Hilfskontakts K11 der
ersten Freigabeschaltung FGS1 entspricht der Schaltstellung
des ersten Schaltkontakts K13, die Schaltstellung des ersten
Hilfskontakts K21 der zweiten Freigabeschaltung FGS2 ent
spricht der Schaltstellung des zweiten Schaltkontakts K23.
Die zweiten Hilfskontakte K22, K12 der ersten und zweiten
Freigabeschaltung FGS1, FGS2 sind als Öffnerkontakte ausge
bildet und sind Hilfskontakte der jeweils anderen Freigabe
schaltung FGS1; FGS2, das heißt der Schließkontakt K12 ist
ein Schließkontakt der zweiten Freigabeschaltung FGS2 und
über das zweite Steuerelement K2 betätigbar und der Schließ
kontakt K12 ist ein Schließkontakt der ersten Freigabeschal
tung FGS1 über das erste Steuerelement K1 betätigbar.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
ergibt sich wie folgt:
Ist der Kontakt des Tastmittels S1 geöffnet sperrt der Tran sistor T1, der Transistor T2 leitet. Bei geschlossenen Hilfs kontakten K11EXT, K21EXT fließt ein Strom von dem oberen Ver sorgungspotential +UB über den zweiten Knoten N2 auf den er sten Knoten N1 und die Kapazität C1 sowie über die Widerstän de R3, R4 und die Dioden DOK10, DOK20 nach dem unteren Ver sorgungspotential -UB. Aufgrund des Stromflusses über die Di oden DOK10, DOK20 der Optokoppler leiten die zugehörigen Transistoren TOK10, TOK20 der Freigabeschaltungen FGS1, FGS2, wodurch die Transistoren T10, T20 sperren und eine Ansteue rung der Steuerelemente K1, K2 nicht möglich ist.
Ist der Kontakt des Tastmittels S1 geöffnet sperrt der Tran sistor T1, der Transistor T2 leitet. Bei geschlossenen Hilfs kontakten K11EXT, K21EXT fließt ein Strom von dem oberen Ver sorgungspotential +UB über den zweiten Knoten N2 auf den er sten Knoten N1 und die Kapazität C1 sowie über die Widerstän de R3, R4 und die Dioden DOK10, DOK20 nach dem unteren Ver sorgungspotential -UB. Aufgrund des Stromflusses über die Di oden DOK10, DOK20 der Optokoppler leiten die zugehörigen Transistoren TOK10, TOK20 der Freigabeschaltungen FGS1, FGS2, wodurch die Transistoren T10, T20 sperren und eine Ansteue rung der Steuerelemente K1, K2 nicht möglich ist.
Der Transistor T3 sperrt bei geöffnetem Tastmittel, damit ist
kein Stromfluß von dem ersten Knoten N1 über die Dioden
DOK11; DOK21 nach dem unteren Versorgungspotential -UB mög
lich. Damit sperren auch die zugehörigen Transistoren TOK11;
TOK21.
Wird das Tastmittel S1 betätigt, wird der Transistor T3 lei
tend, und die Kapazität C1 beginnt sich über den Widerstand
R7 und die Dioden DOK11, DOK21 zu entladen. Die Anode der Di
ode D0 befindet sich annäherungsweise auf unterem Versor
gungspotential -UB, wodurch eine weitere Aufladung der Kapa
zität C1 verhindert wird, solange der Transistor T3 leitet.
Der Transistor T2 sperrt und solange das Tastmittel betätigt
wird, fließt ein Strom von dem oberen Versorgungspotential
+UB über das Tastmittel S1 und den zweiten Knoten N2 über die
Dioden DOK10, DOK20. Damit leiten die zugehörigen Transisto
ren TOK10, TOK11 weiterhin und ein Leiten der Transistoren
T10, T20 wird verhindert.
Wird die Betätigung des Tastmittels S1 beendet, sperrt der
Transistor T2 und der Transistor T3 leitet aufgrund des Ver
zögerungsglieds τ1 noch für eine vorgegebene Zeitdauer. Es
fließt dann kein Strom über die Dioden DOK10, DOK20, die zu
gehörigen Transistoren TOK10, TOK20 sperren. Das erste und
dritte Steuersignal SS1, SS3 wechselt damit am Ende der Betä
tigungsdauer von einem oberen zu einem unteren Amplituden
wert, im vorliegenden Fall von einem Stromfluß, der durch die
Versorgungsspannung und die Widerstände R3, R4 bestimmt ist
zu einem Stromfluß Null.
Während die Schaltkontakte K13, K23 der Freigabeschaltungen
FGS1, FGS2 geöffnet sind, sind die zweiten Hilfskontakte K12,
K22 geschlossen. In dieser Zeit werden die Kapazitäten C10,
C20 auf oberes Versorgungspotential +UB aufgeladen. Ist der
nach dem Ende der Betätigung des Tastmittels S1 über die Di
oden DOK11, DOK21 fließende Strom ausreichend, die zugehöri
gen Transistoren TOK11, TOK21 der Optokoppler leitend zu ma
chen, fließt ein Strom von den Kapazitäten C10, C20 über die
se Transistoren TOK11, TOK21 und die Zenerdioden ZD10, ZD20
an die Basis der Transistoren T10, T20, die damit leiten und
bei geschlossenem Schalter S2 das Steuerelement K1, K2 an
steuern. Dadurch werden die Schaltkontakte K13, K23 und die
ersten Hilfskontakte K11, K21 der Freigabeschaltungen FGS1,
FGS2 geschlossen. Das Schließen der ersten Hilfskontakte K11,
K21 bewirkt eine Selbsthaltung der jeweiligen Freigabeschal
tung FGS1; FGS2, indem die Basen der Transistoren TOK11,
TOK21 über die Hilfskontakte K11, K21 und die Spannungsteiler
R12, R13; R22, R23 an das obere Versorgungspotential +UB an
geschlossen und damit leitend gehalten werden. Damit bleiben
auch die Transistoren T10, T20 leitend und die Schaltkontakte
K13, K23 und die Hilfskontakte K11, K21 geschlossen bis der
Schalter S2 geöffnet wird.
Unterliegt einer der Schaltkontakte K13; K23 einem dauerhaf
ten Kurzschluß ist der zugehörige zweite Hilfskontakt K12;
K22 dauerhaft geöffnet. Dadurch wird eine Aufladung des Kon
densators C10; C20 der Freigabeschaltung FGS1; FGS2, deren
zugehöriger Schaltkontakt K23; K13 noch funktioniert, verhin
dert, wodurch der intakte Schaltkontakt K23; K13 bei einem
Kurzschluß des anderen Schaltkontakts K13; K23 nicht ge
schlossen werden kann.
Wurde das Tastmittel S1 so lange betätigt, bis sich der Kon
densator C1 der Startschaltung STS so weit entladen hatte,
daß die Transistoren TOK11, TOK21 am Ende der Betätigungsdau
er nicht mehr leitend werden konnten, erfolgt kein Schalten
der Schaltkontakte K13, K23. Die maximale Zeitdauer, während
der das Tastmittels S1 gerade noch betätigt werden darf, um
danach noch ein Schalten der Schaltkontakte K13, K23 zu be
wirken, ist von dem Kapazitätswert der Kapazität C1 und in
dem dargestellten Ausführungsbeispiel von den Widerstandswer
ten der Widerstände R6 und R7 abhängig.
Liegt ein Kurzschluß eines Schaltkontakts K12EXT, K22EXT des
Verbrauchers vor, ist einer der Hilfskontakte K11EXT, K21EXT
dauerhaft geöffnet. In diesem Fall kann bei nicht betätigtem
Tastmittel S1 keine Aufladung der Kapazität C1 und dement
sprechend während eines und nach dem Ende eines Betätigungs
vorgangs kein Stromfluß über die Dioden DOK11, DOK21 erfol
gen, um die Transistoren T10, T20 leitend zu machen.
Das erste und dritte Steuersignal SS1, SS3 zeigen das Ende
eines Betätigungsvorgangs an, während die Amplitude des
zweiten und vierten Steuersignals SS2, SS4 von der Betäti
gungsdauer des Tastmittels S1 abhängig ist. Die Amplituden
des zweiten und vierten Steuersignal SS2, SS4 nehmen in dem
Ausführungsbeispiel mit dem Beginn der Betätigungsdauer des
Tastmittels S1 gemäß einer Entladekennlinie eines Kondensa
tors ab. In den Freigabeschaltungen FGS1, FGS2 findet durch
die Transistoren TOK11, TOK21 eine Bewertung des zweiten und
vierten Steuersignals SS2, SS4 nach dem Ende der Betätigungs
dauer statt, die je nach Amplitudenwert des zweiten und vier
ten Steuersignals SS2, SS4 nach dem Ende der Betätigung des
Tastmittels S1 noch leiten.
Liegt ein dauerhafter Kurzschluß des Tastmittels S1 vor, wird
ein Anschalten der Steuerelemente bereits durch die dann per
manent leitenden Transistoren TOK10, TOK20 verhindert.
Trennt man die Verbindung zwischen dem Tastmittel S1 und dem
Knoten N2 auf, wie in Fig. 6 dargestellt ist, erfolgt nur
noch eine Überwachung der Hilfskontakte K11EXT, K21EXT. Eine
Ansteuerung der Steuerelemente K1, K2 ist neben der Schalt
stellung des Tastmittels S1 abhängig von der Schaltstellung
K11EXT, K21EXT der Hilfskontakte. Eine Überwachung der Zeitdau
er der Betätigung des Tastmittels S1 erfolgt nicht. Funktio
nieren die Schaltgeräte des Verbrauchers bei dieser Ausfüh
rungsform korrekt, sind die Hilfskontakte K11EXT, K21EXT vor
dem Betätigen des Tastmittels geschlossen und es fließt ein
Strom über die Dioden DOK10, DOK20 und auf die Kapazität C1.
Wird das Tastmittel betätigt sperrt der Transistor T2 und es
fließt kein Strom mehr über die Dioden DOK10, DOK20 wodurch
die zugehörigen Transistoren TOK10, TOK20 sperren. Die Kapa
zität wird über die Dioden DOK11, DOK21 entladen, wodurch die
zugehörigen Transistoren TOK11, TOK21 leiten und die Steuere
lemente K1, K2 angesteuert werden. Funktionieren die Schalt
geräte des Verbrauchers bei dieser Ausführungsform nicht kor
rekt und ist einer der Hilfskontakte K11EXT, K21EXT bereits vor
dem Betätigen des Tastmittels S1 geöffnet, wird die Kapazität
C1 nicht aufgeladen und es kann bei Betätigen des Tastmittels
S1 keine Entladung über die Dioden DOK11, DOK21 und damit
keine Ansteuerung der Steuerelemente K1, K2 erfolgen. Das
Tastmittel S1, dessen Betätigungsdauer bei dieser Ausfüh
rungsform nicht überwacht wird, kann ein beliebiger, auch
ferngesteuert betätigbarer Schließerkontakt sein.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Startschal
tung STS der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Bei die
ser Ausführungsform wird auf die Überwachung der Hilfskontak
te des Verbrauchers verzichtet dementsprechend sind gegenüber
der Startschaltung nach Fig. 3 die ersten und zweiten Tran
sistoren T1, T2 weggelassen. Ein Verzögerungsglied τ1' ist
derart ausgebildet, daß der Transistor T3 bei Betätigen des
Tastmittels S1 sowohl verzögert leitend wird als auch verzö
gert sperrt.
Hierdurch ist gewährleistet, daß die Kapazität C1 bei Betäti
gen des Tastmittels S1 zunächst aufgeladen wird. Nach Ablauf
der ersten Verzögerungszeit wird der Transistor T3 leitend
und die Kapazität C1 wird über die Widerstände R6, R7 und die
Dioden DOK11, DOK21 entladen. Solange das Tastmittel betätigt
bleibt fließt ein Strom über die Dioden DOK10, DOK20, eine
Anschaltung der Steuerelemente K1, K2 kann nicht erfolgen, da
die Transistoren TOK10, TOK20 leiten. Ist abhängig von der
Betätigungsdauer der Strom am Ende der Betätigungsdauer noch
ausreichend, die Transistoren TOK11, TOK21 leitend zu halten,
erfolgt ein Schalten der Schaltkontakte.
Das erste und dritte Steuersignal SS1, SS3 sind bei dieser
Ausführungsform der Erfindung abhängig von der Schaltstellung
des Tastmittels S1 und zeigen somit das Ende der Betätigungs
dauer an. Das zweite und vierte Steuersignal SS2, SS4 sind
abhängig von der Betätigungsdauer des Tastmittels. Diese
Steuersignale steigen mit Betätigen des Tastmittels S1 bis
zum Ablauf der ersten Verzögerung zunächst an und nehmen dann
mit der Betätigungsdauer ab.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind zwei Startschaltun
gen STS1, STS2 vorgesehen, wie dies in Fig. 5 dargestellt
ist. Der Aufbau der Startschaltungen entspricht dem Aufbau
der Startschaltung in Fig. 2, wobei die erste Startschaltung
nur eine Diode DOK10 - anstelle zweier paralleler Dioden - ei
nes Optokopplers zur Erzeugung des ersten Steuersignals SS1,
eine Diode DOK11 - anstelle zweier Dioden in Reihe - zur Erzeu
gung des zweiten Steuersignals SS2 und einen Hilfskontakt
K11EXT - anstelle zweier Hilfskontakte in Reihe - aufweist. Dem
entsprechend weist die zweite Startschaltung STS2 nur jeweils
eine Diode DOK20 eines Optokopplers zur Erzeugung des dritten
Steuersignals SS3, eine Diode DOK21 zur Erzeugung des vierten
Steuersignals SS4 und einen Hilfskontakt K21EXT auf.
Bei den in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Ausführungsfor
men der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung sind die Frei
gabeschaltungen FGS1, FGS2 jeweils identisch aufgebaut. Gemäß
einer weiteren, nicht näher dargestellten Ausführungsform ist
vorgesehen, die Freigabeschaltungen jeweils komplementär oder
diversitär zueinander aufzubauen, das heißt, bei einer der
Freigabeschaltungen FGS1; FGS2 nach den Fig. 2 bis 5 die
Anschlüsse für das obere und untere Versorgungspotential +UB,
-UB zu vertauschen, bei dieser Freigabeschaltung die npn-Bi
polartransistoren T10, TOK10, TOK11; T20, TOK20, TOK21
durch pnp-Bipolartransistoren zu ersetzen und die Polung der
Dioden D10, D11, ZD10; D20, D21, ZD20 dieser Freigabeschal
tung FGS1; FGS2 zu vertauschen.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht eine
Überwachung des Tastmittels S1 und gewährleistet somit eine
sichere Funktion, obwohl wegen des einen Tastmittels nur ein
Startsignal zur Verfügung steht. Des weiteren wird durch die
Berücksichtigung der Hilfskontakte des Verbrauchers auch das
ordnungsgemäße Funktionieren des Verbrauchers überwacht.
τ1, τ1' Verzögerungsglieder
+UB oberes Versorgungspotential
+UB oberes Versorgungspotential
100
Schaltungsanordnung
ASE1, ASE2 Ansteuereinheiten
C1, C10, C20 Kapazitäten
D0, D1 Dioden
DOK10, DOK20 Dioden von Optokopplern
DOK11, DOK21 Dioden von Optokopplern
K1, K2 Steuerelemente
K11, K21 erste Hilfskontakte
K11EXT
ASE1, ASE2 Ansteuereinheiten
C1, C10, C20 Kapazitäten
D0, D1 Dioden
DOK10, DOK20 Dioden von Optokopplern
DOK11, DOK21 Dioden von Optokopplern
K1, K2 Steuerelemente
K11, K21 erste Hilfskontakte
K11EXT
, K21EXT
Hilfskontakte des Verbrauchers
K12, K22 zweite Hilfskontakte
K12EXT
K12, K22 zweite Hilfskontakte
K12EXT
, K22EXT
Schaltkontakte des Verbrauchers
K13, K23 Schaltkontakte der Schaltungsanordnung
N1 erster Knoten
N2 zweiter Knoten
N31, N32 dritter Knoten
R10-R13 Widerstände
R1-R7 Widerstände
R20-R23 Widerstände
S1 Tastmittel
S12, S22 Kontakte des Schalters S2
S2 Schalter
SM1, SM2 Schaltmittel
SS1 erstes Steuersignal
SS2 zweites Steuersignal
SS3 drittes Steuersignal
SS4 viertes Steuersignal
STS Startschaltung
TOK10, TOK20 Transistoren von Optokopplern
TOK11, TOK21 Transistoren von Optokopplern
-UB unteres Versorgungspotential
K13, K23 Schaltkontakte der Schaltungsanordnung
N1 erster Knoten
N2 zweiter Knoten
N31, N32 dritter Knoten
R10-R13 Widerstände
R1-R7 Widerstände
R20-R23 Widerstände
S1 Tastmittel
S12, S22 Kontakte des Schalters S2
S2 Schalter
SM1, SM2 Schaltmittel
SS1 erstes Steuersignal
SS2 zweites Steuersignal
SS3 drittes Steuersignal
SS4 viertes Steuersignal
STS Startschaltung
TOK10, TOK20 Transistoren von Optokopplern
TOK11, TOK21 Transistoren von Optokopplern
-UB unteres Versorgungspotential
Claims (20)
1. Schaltungsanordnung, die folgende Merkmale aufweist:
- - eine ein Tastmittel (S1) aufweisende Startschaltung (STS) zur Bereitstellung wenigstens eines von einem Wechsel einer Schaltstellung des Tastmittels (S1) abhängigen ersten Steuer signals (SS1) und eines von einer Betätigungsdauer des Tastmittels abhängigen zweiten Steuersignals (SS2);
- - wenigstens eine Freigabeschaltung (FGS1) mit einem ersten Steuerelement (K1) eines Kontakte (K11, K12, K13) aufweisen den ersten Schaltgeräts und mit einem in Reihe zu dem ersten Steuerelement (K1) geschalteten ersten Schaltmittel (SM1) zum Anschalten des Steuerelements (K1) an eine Versorgungsspan nung (+UB, -UB) nach Maßgabe des ersten und zweiten Steuersi gnals (SS1, SS2).
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine zweite Freigabeschaltung (FGS2) aufweist mit einem
zweiten Steuerelement (K2) eines Kontakte (K21, K22, K23)
aufweisenden zweiten Schaltgeräts und mit einem in Reihe zu
dem zweiten Steuerelement (K2) geschalteten zweiten Schalt
mittel (SM2) zum Anschalten des Steuerelements (K2) an eine
Versorgungsspannung (+UB, -UB) nach Maßgabe des ersten Steu
ersignals (SS1) oder eines von einem Wechsel der Schaltstel
lung des Tastmittels (S1) abhängigen dritten Steuersignals
(SS3) und nach Maßgabe des zweiten Steuersignals (SS2) oder
eines von der Betätigungsdauer des Tastmittels (S1) abhängi
gen vierten Steuersignals (SS4)
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste und/oder dritte Steuersignal (SS1, SS3) einen Wech
sel der Schaltstellung des Tastmittels (S1) von einem ge
schlossenem zu einem geöffneten Zustand anzeigt.
4. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Amplitude des zweiten und/oder vierten Steuersignals
(SS2, SS4) von der Betätigungsdauer des Tastmittels (S1) ab
hängig ist.
5. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Startschaltung (STS) wenigstens einen Hilfskontakt
(K11EXT, K21EXT) eines mittels der Schaltungsanordnung zu
schaltenden Verbrauchers aufweist, wobei das zweite Steuersi
gnals und/oder das vierte Steuersignal (SS2, SS4) von einer
Schaltstellung dieses Hilfskontakts (K11EXT, K21EXT) abhängig
ist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Startschaltung (STS) einen ersten und zweiten in Reihe
geschalteten Hilfskontakt (K11EXT, K21EXT) des Verbrauchers
aufweist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Freigabeschaltung (FGS1) einen Hilfskontakt (K22)
des zweiten Schaltgeräts aufweist, wobei eine Anschaltung des
ersten Steuerelements (K1) an die Versorgungsspannung (+UB,
-UB) nach Maßgabe einer Schalterstellung dieses Hilfskontakts
(K22) erfolgt, und daß die zweite Freigabeschaltung (FGS2)
einen Hilfskontakt (K12) des ersten Schaltgeräts aufweist,
wobei eine Anschaltung des zweiten Steuerelements (K2) an die
Versorgungsspannung (+UB, -UB) nach Maßgabe einer Schaltstel
lung dieses Hilfskontakts (K12) erfolgt.
8. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Startschaltung (STS1) eine Kapazität (C1) aufweist, die
zwischen einem ersten Knoten (N1) und einem Knoten für unte
res Versorgungspotential (-UB) verschaltet ist, wobei der
Knoten (N1) nach Maßgabe des Tastmittels (S1) elektrisch lei
tend an das obere Versorgungspotential (+UB) oder das untere
Versorgungspotential (-UB) anschließbar ist, und daß wenig
stens ein erstes Übertragungsmittel (DOK11, DOK21) zur Erfas
sung und Übertragung des zweiten und/oder vierten Steuersi
gnals (SS2, SS4) zwischen den ersten Knoten (N1) und den Kno
ten für unteres Versorgungspotential (-UB) geschaltet ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens ein zweites Übertragungsmittel (DOK10, DOK20) zur
Erfassung und Übertragung des ersten und/oder dritten Steuer
signals (SS1, SS3) zwischen einen über das Tastmittel (S1) an
das obere Versorgungspotential (+UB) angeschlossenen zweiten
Knoten (N2) und einen Knoten für unteres Versorgungspotential
(-UB) geschaltet ist.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie einen zwischen den ersten Knoten (N1) und den Knoten für
unteres Versorgungspotential (-UB) geschalteten ersten Schal
ter (T3) aufweist mit einem Steueranschluß, der nach Maßgabe
des Tastmittels (S1) über ein Verzögerungsglied (τ1) ansteu
erbar ist.
11. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Verzögerungsglied (τ1) Wechsel von einem hohen Schaltpe
gel zu einem niedrigen Schaltpegel und/oder Wechsel von einem
niedrigen zu einem hohen Schaltpegel an einer Eingangsklemme
verzögert über eine Ausgangsklemme an den Steueranschluß des
Schalters (T3) weitergibt.
12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
sie einen zweiten Schalter (T2, T3) aufweist, der in Reihe zu
dem wenigstens einen Hilfskontakt (K1EXT, K2EXT) des Verbrau
chers geschaltet ist und der nach Maßgabe des Tastmittels
(S1) ansteuerbar ist.
13. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Schaltmittel (SM1) einen dritten Schalter (T10) in
Reihe zu dem ersten Steuerelement (K1), ein erstes Empfangs-
und Schaltelement (TOK10) zum Empfang des ersten Steuersi
gnals (SS1) und ein zweites Empfangs- und Schaltelement
(TOK11) zum Empfang des zweiten Steuersignals (SS2) aufweist,
wobei ein Steueranschluß des dritten Schalters (T10) nach
Maßgabe des ersten Steuersignals (SS1) über das erste Emp
fangs- und Schaltelement (TOK10) elektrisch leitend mit dem
Knoten für unteres Versorgungspotential (-UB) und nach Maßga
be des zweiten Steuersignals (SS2) über das zweite Empfangs-
und Schaltelement (TOK11) leitend mit dem Knoten für oberes
Versorgungspotential (+UB) verbindbar ist.
14. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Schaltmittel (SM2) einen vierten Schalter (T20) in
Reihe zu dem zweiten Steuerelement (K2), ein drittes Emp
fangs- und Schaltelement (TOK20) zum Empfang des dritten
Steuersignals (SS3) und ein viertes Empfangs- und Schaltele
ment (TOK21) zum Empfang des vierten Steuersignals (SS4) auf
weist, wobei ein Steueranschluß des dritten Schalters (T20)
nach Maßgabe des dritten Steuersignals (SS3) über das dritte
Empfangs- und Schaltelement (TOK20) leitend mit dem Knoten
für unteres Versorgungspotential (-B) und nach Maßgabe des
vierten Steuersignals (SS4) über das vierte Empfangs- und
Schaltelement (TOK21) leitend mit dem Knoten für oberes Ver
sorgungspotential (+UB) verbindbar ist.
15. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprü
che,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Übertragungsmittel (DOK10, DOK20, DOK11, DOK21) und die
Empfangs- und Schaltelemente (TOK10, TOK20, TOK11, TOK21) je
weils Bestandteile eines Optokopplers sind.
16. Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers an eine Ver
sorgungsspannung, das folgende Verfahrensschritte aufweist:
- - Bereitstellen wenigstens einer Freigabeschaltung (FGS1; FGS2) mit einem Steuerelement (K1; K2) eines einen Schaltkon takt (K13; K23) aufweisenden Schaltgeräts, wobei der Schalt kontakt (K13; K23) in eine Spannungszuführung des Verbrau chers geschaltet wird;
- - Bereitstellen einer Startschaltung (STS) mit einem Tastmit tel (S1);
- - Bereitstellen eines von einem Wechsel einer Schaltstellung des Tastmittels (S1) abhängigen ersten Steuersignals (SS1) und eines von einer Betätigungsdauer des Tastmittels (S1) ab hängigen zweiten Steuersignals (SS2) durch die Startschaltung (STS);
- - Anschalten des Steuerelements (K1) der Freigabeschaltung nach Maßgabe des ersten und zweiten Steuersignals (SS1, SS2).
17. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
eine Amplitude des zweiten Ansteuersignals (SS2) mit zuneh
mender Betätigungsdauer des Tastmittels (S1) abnimmt.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Anschalten des Steuerelements (K1; K2) folgende Verfah
rensschritte umfasst:
- - Auswerten des zweiten Steuersignals (SS2) nach Maßgabe des ersten Steuersignals (SS1) nach einer Betätigung des Tastmit tels (S1);
- - Anschalten des Steuerelements (K1; K2) der Freigabeschal tung dann, wenn das zweite Steuersignal (SS2) im Auswerte zeitpunkt einen vorgebbaren Amplitudenwert überschreitet.
19. Schaltungsanordnung, die folgende Merkmale aufweist:
- - eine Startschaltung (STS) mit wenigstens einem Hilfskontakt (K11EXT, K21EXT) eines mittels der Schaltungsanordnung zu schaltenden Verbrauchers und einem Schaltkontakt (S1) zur Be reitstellung wenigstens eines von einer Schaltstellung des Hilfskontakts (K11EXT, K21EXT) und einer Schaltstellung des Schaltkontakts (S1) abhängigen Steuersignals (SS2);
- - wenigstens eine Freigabeschaltung (Fgs1) mit einem ersten Steuerelements (K1) eines Kontakte (K11, K12, K13) aufweisen den ersten Schaltgeräts und mit einem in Reihe zu dem ersten Steuerelement (K1) geschalteten ersten Schaltmittel (SM1) zum Anschalten des Steuerelements (K1) an eine Versorgungsspan nung (+UB, -UB) nach Maßgabe des Steuersignals (SS2).
20. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
in der Startschaltung (STS) ein weiteres Steuersignal (SS1)
zur Verfügung steht, das von einer Schaltstellung des Schalt
kontakts (S1) und einer Schaltstellung des Hilfskontakts
(K11EXT, K21EXT) abhängig ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19913933A DE19913933A1 (de) | 1998-03-28 | 1999-03-26 | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813997 | 1998-03-28 | ||
DE19913933A DE19913933A1 (de) | 1998-03-28 | 1999-03-26 | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19913933A1 true DE19913933A1 (de) | 1999-10-14 |
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ID=7862837
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19913933A Withdrawn DE19913933A1 (de) | 1998-03-28 | 1999-03-26 | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Anschalten eines Verbrauchers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19913933A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE10302938A1 (de) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Db Netz Ag | Vorrichtung zur Vermehrung elektrischer Kontakte an Weichenhebeln bei elektromechanischen Stellwerken |
DE102008002758A1 (de) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Schneider Electric Gmbh | Relaisschaltung |
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1999
- 1999-03-26 DE DE19913933A patent/DE19913933A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |