DE2007993B2

DE2007993B2 - Arrangement for the control, monitoring and testing of on-board networks in aircraft and space vehicles

Info

Publication number: DE2007993B2
Application number: DE19702007993
Authority: DE
Inventors: Burkhard Dipl.-Ing. 8000 Muenchen Deter
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1970-02-20
Filing date: 1970-02-20
Publication date: 1975-07-24
Also published as: DE2007993A1; GB1307794A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Steuerung, Überwachung und Prüfung von Bordnetzen in Luft- und Raumfahrzeugen mit zwei Konstantfrequenzdrehstromquellen im Parallelbetrieb mit Sensofen und logischen Schaltkreisen zur Fehlererkennung und deren Selektion.The invention relates to an arrangement for controlling, monitoring and testing vehicle electrical systems in aircraft and spacecraft with two constant frequency three-phase current sources in parallel operation with sensor furnace and logic circuits for error detection and their selection.

Solche Anordnungen sind an sich bekannt, lassen •ich jedoch nicht für alle Systeme verwenden und sind in der Fehlererkennung nicht ausreichend selektiv.Such arrangements are known per se, but cannot and are not used for all systems not sufficiently selective in error detection.

Die meisten zum Stand der Technik zählenden Anordnungen (beispielsweise DT-OS 15 13 431) dienen tür Steuerung und Überwachung von unter Spannung stehenden Netzen, bei denen es nicht möglich ist, sogenannte »gesunde« Anlagenteile von der Fehlerquellenabschaltung sicher auszunehmen.Most of the prior art arrangements (for example DT-OS 15 13 431) are used for the control and monitoring of live networks where it is not possible, so-called Safely exclude "healthy" system parts from the fault source shutdown.

Die schweizerische Patentschrift 4 53 473 offenbart eine Anordnung, bei der die automatische Zuschaltung «ines zusätzlichen Generators nach vorheriger Synchronisation von Spannung und Frequenz erläutert ist. Stimmt in diesem Falle der Wert eines Teils des Netzes nicht und kann dieser Wert auch nicht hergestellt werden, so erfolgt überhaupt keine Zuschaltung des Generators. Dies ist aber in der Luft- und Raumfahrt sehr bedenklich und nicht tragbar.Swiss patent specification 4,53,473 discloses an arrangement in which the automatic connection “Ines additional generator after previous synchronization of voltage and frequency is explained. In this case, if the value of a part of the network is incorrect and this value cannot be established, so there is no connection of the generator at all. But this is very much in the aerospace industry questionable and unsustainable.

Die deutsche Patentschrift 10 30 914 offenbart eine Anordnung, bei der ein Maschennetz mit Vielfachspeisung eine selektive Abschaltung von gestörten Netzteilen durchführt Die Fehlererkennung beschränkt sich nur auf Kurzschlußströme, während andere Fehler, wie beispielsweise Über- oder Untererregung sowie FrequenzfehJer, nicht erkannt und entsprechend abgeschaltet werden können.The German patent 10 30 914 discloses an arrangement in which a mesh network with multiple feed selectively disconnects malfunctioning power supplies. Error detection is limited only to short-circuit currents, while other errors, such as overexcitation or underexcitation as well as frequency errors, cannot be recognized and switched off accordingly.

Durch die Brown Boveri Mitteilungen, Band 55 (Juli 1968) Nr. 7. S. 359 bis 364 ist eine zentrale Netzüberwachung bekannt, die sich nur auf Netzbelastungen beschränkt. Sie vermeidet durch Umschaltung die Überlastung gewisser Netzteile und damit einen Netzzusammenbruch. AWein schon von der Aufgabe her ist diese Anordnung nicht für Bordnetze von Luft- und Raumfahrzeugen sinnvoll, denn hier ist von vornherein eine für alle Belastungsfälle ausreichende Generatorkapazität sichergestelltBy the Brown Boveri Mitteilungen, Volume 55 (July 1968) No. 7. P. 359 to 364 is a central network monitoring known, which is only limited to network loads. It avoids overloading by switching certain power supplies and thus a network breakdown. AWein in terms of the task is this Arrangement does not make sense for on-board networks of aircraft and spacecraft, because here is a right from the start Sufficient generator capacity is ensured for all load cases

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die Fehlabschaltungen intakter Anlagenteile eines Bordnetzes vermindert.The invention is based on the object of creating an arrangement that keeps faulty shutdowns more intact System parts of an on-board network reduced.

Diese Aufgabe wird dadruch gelöst, daß jedem Drehstromgenerator eines elektrischen Bordnetzes je eine Kontrolleinheit zugeordnet ist, deren Ausgangssgnale eine zentrale Bordnetzsteuereinhei« aus an sich bekannter, Nand Gattern. Signaiinvertern. Zeitverzöge rungsgliedern. Flip-Flops und Speicherelementen zur Schützenauswahl ansteuern, und daß vier verschiedene Gleichstromquellen redundante und unabhängige Gleichsnannungspegel für die logischen Elemente, Schaltschützhilfskontakte und die Ausgangsverstärker der Bordnetzsteuereinheit erzeugen, wovon drei der Gleichstromquellen in allen möglichen Kombinationen jeweils paarweise mittels Dioden koppelbar sind. Diese Maßnahmen erlauben, wie nachfolgend noch eingehend erläutert, eine eingehende Analyse aller im System möglichen Fehler und ihrer Auswirkungen, vor allem für eine Fehlererkennung noch vor dem Start wobei jedoch nur die fehlerhaften Anlageteile erkannt und abgeschaltet werden und keinerlei Umschaltungen zur Fehlerorterkennung notwendig sind.This object is achieved in that every three-phase generator a control unit is assigned to each of the on-board electrical systems, the output signals of which a central on-board network control unit from known Nand gates. Signal inverters. Time delays members. Control flip-flops and storage elements to select the shooter, and that four different ones DC power sources redundant and independent DC voltage levels for the logic elements, Contactor auxiliary contacts and the output amplifier of the on-board power supply control unit generate three of them DC sources in all possible combinations can be coupled in pairs by means of diodes. These As explained in detail below, measures allow a detailed analysis of everything in the system possible errors and their effects, especially for error detection before the start however, only the faulty parts of the system are recognized and switched off and no switchovers whatsoever are necessary for fault location detection.

Außerdem wird vorgeschlagen, daß /ur Vorflugprü fung ein weiteres Logiksystem aus Nand-Gattern und Speichern angeordnet ist. Durch diese Maßnahmen isi es zusätzlich zur Steuerung möglich, das elektrische Bordnetz zu überprüfen, ob eine Störung an den elek trischen Elementen während des Anlaufens vorliegt.It is also suggested that the pre-flight test Fung another logic system consisting of NAND gates and memories is arranged. With these measures isi In addition to the control, it is possible to check the on-board electrical system to determine whether there is a fault in the elec tric elements is present during start-up.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorge schlagen, daß in den beiden Kontrolleinheiten den Ge neratorschaltschützen in an sich bekannter Weise eine Verriegelungsanordnung zugeordnet ist, welche die Generatorschaltschütze bei Übererregungs- bzw. Un tererregungsanzeige sperrt und ein Schütz für dk Trennung des Gesamtsystems angeordnet ist.In a further embodiment of the invention is provided suggest that the Ge nerator contactors in a known manner in the two control units Locking arrangement is assigned, which the generator contactors in overexcitation or Un The excitation indicator blocks and a contactor is arranged for the separation of the entire system.

Die Erfindung ist am Ausführungsbeispiel eines Flug zeugbordnetzes näher beschrieben, erläutert unr¹ ge zeichnet. Es zeigtThe invention is described in more detail using the exemplary embodiment of an aircraft on-board network, explained unr ¹ ge draws. It shows

F i g. 1 das Schaltbild des beschriebenen Ausfüh rungsbeispiels eines Flugzeugbordnetzes mit der erfin dungsgemäßen Anordnung,F i g. 1 shows the circuit diagram of the described exemplary embodiment of an aircraft electrical system with the inven proper arrangement,

F i g. 2 das Logikdiagramm der Generatorkontroll einheit in der Anordnung gemäß F i g. 1,F i g. 2 the logic diagram of the generator control unit in the arrangement according to FIG. 1,

F i g. 3 das Logikdiagramm der erfindungsgemäßet Bordnetzeinheit,F i g. 3 the logic diagram of the on-board power supply unit according to the invention,

Fig.4 das Logikdiagramm des Vorflugprüfsystem; in der Anordnung gemäß F i g. 3.4 shows the logic diagram of the pre-flight test system; in the arrangement according to FIG. 3.

Die Fi g. 1 zeigt den !gesamten Aufbau des als Aus führungsbeispiel beschriebenen Flugzeugbordnetzes Die Wechselstromversorgung erfolgt durch die Dreh Stromgeneratoren 10, 11. Jedem dieser Generatoren is eine Generatorkontrolleinheit 12, 13 zugeordnet, dereiThe Fi g. 1 shows the entire structure of the aircraft electrical system described as an exemplary embodiment The alternating current supply is provided by the rotary power generators 10, 11. Each of these generators is a generator control unit 12, 13 assigned, derei

Stromversorgung von zwei verschiedenen Quellen er folgt, nämlich von einem Dauermagnetgenerator, der sich mit im Drehstromgenerator befindet und von der Vorrang-Gleichstromsammelschiene 30. Da die Logik-Schaltkreise der Generatorkontrolleinheiten 12,13 ein- 5 ander gleich sind, wird nachfolgend nur auf die Einheit t2 eingegangen.Power supply from two different sources he follows, namely from a permanent magnet generator, the located in the alternator and from the priority DC bus 30. As the logic circuits of the generator control units 12, 13 are identical to one another, is only referred to below on the unit t2 received.

Für die innere Stromversorgung der Heneratorkontrolieinheit ^ dienen zwei Gleischstromspannungspeeel, wovon der eine für die mikrominiaturisierten Lo- io «tikelemente eine Nennspannung von 5VoIi aufweU und der andere für die Schützhilfskontakte und die Ausgangsverstfc/ker eine Nennspannung von 28VoIt besitztFor the inner power of Heneratorkontrolieinheit ^ serve two Gleischstromspannungspeeel, one of which for the microminiature Lo io "a nominal voltage of 5VoIi aufweU and the other for the contactor auxiliary contacts and the Ausgangsverstfc / ker a rated voltage of 28VoIt tikelemente has

Die F i g· 2 zeigt nun das Logikdiagramm der Gene- 15 ratorkontrolleinheit 12, wobei allerdings hier der Stromkreis für die Spannungsregulierung, die Aufteilung von Wirk- und Blindlast sowie die Stromversorgung und die automatische Testeinrichtung der Übersichtlichkeit halber weggelassen worden sind. Durch den Schalter 15 erhält das Relais 14 bzw. 14j über das Gatter 16 das Schließsignat. Gleichzeitig werden die Schaltkreise zum Schutz gegen Überspannung 20, 21, 22, Überfrequenz 18. 19, Unterspannung 23, 24, 25 und uinerentialstrom 26,27,28 nach jeweils einer inversion auf die Speichereinheit 17 gegeben, die das Relais 14 wieder öffnet.The F i g * 2 now shows the logic diagram of the genes 15 Ratorkontrolunheit 12, although here the circuit for the voltage regulation, the division of active and reactive load as well as the power supply and the automatic test facility for clarity have been omitted for the sake of The relay 14 or 14j receives through the switch 15 via the Gate 16 the closing signature. At the same time, the Circuits for protection against overvoltage 20, 21, 22, overfrequency 18. 19, undervoltage 23, 24, 25 and uinerentialstrom 26,27,28 after each inversion given to the memory unit 17, which opens the relay 14 again.

Der zweite Speicher 40 wird durch Signale des Uberstromschutz-Kreises 38, 42, 43, 44 angesteuert, wobei im Falle des Auftretens eines Überstromes an der Drehstromhauptschiene 31 der vorgenannte Stromschutzkreis eine inverse Zeitverzögerung aktiviert, solange kein Blindstrom festgestellt wird. Die Signale 87a und 87i> werden zur Bordnetzsteuereinheit 60 geführt. Dadurch ist es möglich, zwischen einer Überlast und einem von Generator 11, 12 zu Generator 12, 11 fließenden Blindstrom zu unterscheiden.The second memory 40 is controlled by signals from the overcurrent protection circuit 38, 42, 43, 44 controlled, in the event of an overcurrent occurring on the Three-phase main bus 31 the aforementioned power protection circuit activated an inverse time delay as long as no reactive current is detected. The signals 87a and 87i> are fed to the on-board power supply control unit 60. This makes it possible to choose between an overload and to distinguish a reactive current flowing from generator 11, 12 to generator 12, 11.

Die positiven Ausgänge der Speicher 17. 40 werden zum Gatter 16 geleitet und betätigen zusammen mit dem positiven Signal vom Generatorschalter 15 den Generatorkontrollrelaisverstärker 29. Die Löschung der Speicher 17.40 erfolgt durch ein Null-Impulssignal von einem Multivibrator 32, wenn der Generatorschaltcr 15 geschlossen wird. Das Generatorschaltscr^tz 41 _er It sein Schließsignal vom Schalter 15 und dem K01 irollrelais 14 durch die Gatter 42.43. D automatische öffnung des Generatorschaltschützes 41 erfolgt u a. durch die Speicher 17.40 und 55. Der Speicher 55 wird lediglich durch ein positives Signal 47a. 47b, 48a, 48i> der Über- und Untererregungsmisehstromkreise 47 48 des Generators 10 durch die Gatter 45, 46 und zwei Zeitverzögerungsglieder 49, 50 angesteuert. Der Ausgang des Speichers 55 wird zusammen mit dem Signal des automatischen Parallelschaltdetektors 51 und dem Signal des inversen Parallellaufsperrschaltkreises 52 durch das Gatter 53 zum Gatter 54 geführt. Wenn beide Generatorkontrolleinheiten 12, Ii gleichzeitig Über- oder Untererregung ihrer Generatoren oder einen Differenzstrom zwischen ihnen feststellen, so erzeugt der Parallellaufsperrschaltkreis der erfindungsge- &° mäßen Bordnetzsteuereinheit 60 (Fig.3) ein Signal zum öffnen des Generatorschaltschützes 41.The positive outputs of the memory 17.40 are passed to the gate 16 and, together with the positive signal from the generator switch 15, actuate the generator control relay amplifier 29. The memory 17.40 is erased by a zero pulse signal from a multivibrator 32 when the generator switch 15 is closed. The generator _{switching circuit 41 it} its closing signal from the switch 15 and the K01 irollrelais 14 through the gates 42.43. D automatic opening of the generator contactor 41 takes place inter alia. through the memories 17.40 and 55. The memory 55 is only activated by a positive signal 47a. 47 b, 48a, 48i> the overexcitation and underexcitation missheating circuits 47, 48 of the generator 10 are controlled by the gates 45, 46 and two time delay elements 49, 50. The output of the memory 55 is fed through the gate 53 to the gate 54 together with the signal from the automatic parallel switch detector 51 and the signal from the inverse parallel operation inhibitor circuit 52. If both generator control units 12, Ii simultaneously detect overexcitation or underexcitation of their generators or a differential current between them, the parallel operation blocking circuit of the vehicle electrical system control unit 60 according to the invention (FIG. 3) generates a signal to open the generator contactor 41.

Diese erfindungsgemäße Bordnetzsteuereinheit bildet die zentrale Steuerungsanlage des elektrischen Bordnetzes. Mit Ausnahme der Generatorschaltsdiütze ^b5 41 54 wählt die Bordnetzsteuereinheit 60 alle anderen Schütze aus, erregt und entregt sie. entsprechend des Netzbetriebes. Hierfür liefern die Generatorkontrolleinheiten 12,13 die Ausgangssignale, wovon die Über- und Untererregungssignale auch von der jeweilig anderen Generatorkontrolleipheit 13, 12 benützt werden. Die Stromversorgung der Bordnetzsteuereinheit 60 übernehmen zwei Gleichspannungspegel, und zwar einer mit einer niedrigen Spannung von 5 Volt für die mikrominiaturisierten logischen Elemente und einer mit einer höheren Spannung von 28 Volt für die Aufnehmerkreise der Sehaltschützhilfskontakte und die Ausgangsverstärker. Diese Pegel werden redundant und unabhängig von vier verschiedene.! Stromquellen erzeugt und zwar:This vehicle electrical system control unit according to the invention forms the central control system of the electrical system. With the exception of the generator ^{switch diaphragm b} 5 41 54, the on-board power supply control unit 60 selects, energizes and de-energizes all other contactors. according to network operation. For this purpose, the generator control units 12, 13 supply the output signals, of which the overexcitation and underexcitation signals are also used by the respective other generator control units 13, 12. The power supply of the electrical system control unit 60 is taken over by two DC voltage levels, namely one with a low voltage of 5 volts for the microminiaturized logic elements and one with a higher voltage of 28 volts for the pickup circuits of the contactor auxiliary contacts and the output amplifier. These levels become redundant and independent of four different ones.! Generated power sources namely:

a) von der Drehstromaußenbordversorgung ein umgewandelter 28-Volt-Gleichstrom,a) a converted 28-volt direct current from the three-phase external power supply,

b) ein vom Permanent-Magnetgenerator 10 und der Gleichstrom-Vorrangsammeischiene 30 für die Generatorkontrolleinheit 12 gelieferter 28-Volt-Gleichstrom, b) one of the permanent magnet generator 10 and the direct current priority busbar 30 for the Generator control unit 12 supplied 28 volt direct current,

c) ein vom Permanent-Magnetgenerator 11 und der Gleichstrom-Vorrangsammelschtene 30 für die Generatorkontrolleinheit 30 gelieferter 28-VcIt-Gleichstrom, c) one of the permanent magnet generator 11 and the direct current priority collector 30 for the Generator control unit 30 supplied 28 VcIt direct current,

d) ein von der Gleichstrom-Vorrangsammelschicnc 30 und der Batterie 70 über die Batterie-Sammel· schiene 71 gelieferter Gleichstrom von 28 Volt.d) one of the direct current priority collecting circuit 30 and the battery 70 via the battery busbar 71 direct current of 28 volts.

Der Gleichstromspannungspegel von 5 Volt wird von dem Pegel in der Bordnetzsteuereinheit 60 durch eine Impulsschaltung hergestellt. Die Gleichstromquelle zu a) wird lediglich für die Außenbordanschlußüberwachung einschließlich der Meßstromkreise, dem G PL-Verstärker und den logischen Elementen benützt. Die Gleichstromquellen zu b), c) und d) können in drei Kombinationen verwendet werden, indem zwei von ihnen mittels Dioden gekoppelt werden. Dadurch wird erreicht, daß ein Kurschluß in einer Versorgung nicht den völligen Ausfall des Systems verursacht. Sinkt die Steuerspannung für die Logikschaltung infolge einer Störung, so ist jedes Schaltschütz geschlossen. Aufbau und Funktion der einzelenen Elemente der Bordnetzsteuereinheit 60 wird nachfolgend beschrieben:The DC voltage level of 5 volts is determined by the level in the on-board electrical system control unit 60 a pulse circuit made. The direct current source for a) is only used for monitoring the outboard connections including the measuring circuits, the G PL amplifier and the logic elements. The direct current sources for b), c) and d) can be used in three combinations by using two of them coupled by means of diodes. This ensures that a short circuit in a supply does not occur caused the total failure of the system. If the control voltage for the logic circuit drops as a result of a Fault, every contactor is closed. Structure and function of the individual elements of the electrical system control unit 60 is described below:

Das Nand-Gatter 80. das den GPC-Verstärker (ground-power-contactor) 81 steuert, muß. um den Verstärker 81 mit einem Nullsignal zu aktivieren, fünf positive Eingangssignale haben. Das Signal des Außenbordanschlusses 82 ist dann positiv, wenn die Phasendrehung richtig ist und keine Über- bzw. Unterspannung und keine Über- bzw. Unterfrequenz der AußenbordstiOmquelle gemessen wird. Die vier anderen Signale von 83,84,41,54 werden invertiert, ehe sie an das Gatter 80 angelegt werden. Es müssen daher beide Generatorschaltschütze 41, 54 offen sein und beide Einschaltbereitschaftssignale 83. 84 »Null« anzeigen, womit gleichzeitig die Information gegeben ist. daß die Generatoren 10,11 außer Betrieb sind, ehe sie mit den Sammelschienen 31, 37 verbunden werden. Sind die Generatoren dann in Betrieb, so öffnet das Einschaltbereitschaftssignal 81. wodurch die Generatorkontrolleinheit 12, 13 das Generatorschaltschüt/ 41 bzw. 54 ohne Zeitverzögerung schließtThe NAND gate 80th that the GPC amplifier (ground-power-contactor) 81 controls, must. around the amplifier 81 to activate with a zero signal, have five positive input signals. The signal from the outboard connection 82 is positive when the phase shift is correct and there is no overvoltage or undervoltage and no over- or underfrequency of the outboard noise source is measured. The four other signals from 83,84,41,54 are inverted before being sent to the gate 80 can be created. Both generator contactors 41, 54 must therefore be open and both signals ready for switch-on 83. 84 Display "zero", with which the information is given at the same time. that the Generators 10.11 are out of order before they start with the Bus bars 31, 37 are connected. If the generators are then in operation, the ready-to-switch signal opens 81. whereby the generator control unit 12, 13 the generator switch protection 41 and 54 without Time delay closes

Die logischen Stromkreise zur Steuerung der Vorrangsammelschienenschütze 85, 86 sind identisch und h?ben korrelative Eingangssignale. Das Gatter 61, das den Verstärker 62 des Schützes 85 steuert, benötigt drei positive Signale zur Aktivierung des Verstärkers 62 — beim zweiten Schütz des Verstärkers 62a — durch ein Nullsignal. Eines dieser positiven Signale wird durch das Gatter 63 infolge des offenen Zustands des Sammelschienenschützcs 86 erzeugt. Ist das Ver-The logic circuits for controlling the priority busbar contactors 85, 86 are identical and have correlative input signals. The gate 61 that controls the amplifier 62 of the contactor 85, requires three positive signals to activate the amplifier 62 - at the second contactor of the amplifier 62a - by a zero signal. One of those positive signals is generated by gate 63 in response to the bus contactor 86 being open. Is that the

stärkereingangssignal positiv, so wird durch seine Inversion oder durch das Schützsignal selbst ein Nullsignal an das Gatter 63 gelegt, welches dann das positive Signal erzeugt. Das zweite positive Signal wird durch das Gatter 64 vom invertierten Signal der Drehstromsammelschiene 31 oder dem invergierten Überstromsignal erzeugt. Beide Signale haben keinerlei Zeitverzögerung. Das Überstromsignal ist erforderlich, damit die Vorrangsammeischiene nicht sofort wegen eines mit dem Überstrom verbundenen möglichen Spannungszusammenbruchs abgetrennt wird.If the input signal is positive, a zero signal is applied to the gate 63 through its inversion or through the contactor signal itself, which is then the positive Signal generated. The second positive signal is generated by the gate 64 from the inverted signal of the three-phase busbar 31 or the inverged overcurrent signal. Both signals have no time delay. The overcurrent signal is required so the priority busbar is not disconnected immediately because of a possible voltage breakdown associated with the overcurrent.

Das dritte positive Signal wird vom Speicher 65 erzeugt, sobald er gelöscht ist Dies wiederum wird durch einen von drei Nullimpulsen erzielt, der durch das Schließen von dem Generatorkontrollrelais 14 oder 35 oder durch den Anschluß einer Außenbordversorgung entsteht. Jeder dieser drei Nullimpulse erzeugt durch das Gatter 66 und den nachfolgenden Inverter 67 einen einzigen Nullimpuls. Diese Impulse löschen auch die Speicher 68,69.The third positive signal is generated by memory 65 as soon as it is cleared. This in turn is indicated by one of three zero pulses achieved by the closing of the generator control relay 14 or 35 or by connecting an external power supply. Each of these three zero pulses is generated by the gate 66 and the subsequent inverter 67 a single zero pulse. These impulses also erase the Memory 68.69.

Ein Überstrom an der Drehstrom-Vorrangsammelschiene 150 setzt mittels des Signals 87 nach einer inversen Zeitverzögerung durch das Zeitverzögerungsglied 88 den Speicher 65, wodurch sich beide Schütze 85, 86 öffnen. Das Eingangssignal für den vorbeschriebenen Schaltkreis liefern die Stromwandler an der Vorrangsammelschiene 150.An overcurrent on the three-phase priority busbar 150 sets the memory 65 by means of the signal 87 after an inverse time delay through the time delay element 88, whereby both contactors are switched off 85, 86 open. The input signal for the circuit described above is provided by the current transformers on the priority busbar 150.

Das Gatter 100, das den Verstärker UO des Schaltschützes 101 auf der Sammelschienenseite steuert, benötigt zur Aktivierung des Verstärkers 110 durch ein Nullsignal fünf positive Signale.The gate 100, which controls the amplifier UO of the contactor 101 on the busbar side, needs to activate the amplifier 110 by a Zero signal five positive signals.

Das erste Signal liefert der Schalter 36, der normalerweise geschlossen ist und nur bei speziellen Wartungsbedingungen geöffnet wird und seinerseits dann das Schaltschütz 101 öffnet.The first signal is provided by the switch 36, which is normally closed and is only opened under special maintenance conditions, and then in turn the contactor 101 opens.

Das zweite positive Signal wird durch das Gatter 102 von einem Nullsignal eines offenen Generatorschaltschützes 41 bzw. 54 erzeugt oder aber von einem Nullsignal, welches beim Betrieb mit beiden Generatoren 10,11 durch das Gatter 103 erzeugt wird. Das positive Signal des Parallellaufsperrschaltkreises bzw. Speichers 68 an das Gatter 103 zeigt an, daß während des Parallelbetriebes keine Störungen auftreten. Das zweite Signal wird durch das Gatter 104 von einem der invertierten automatischen Parallelschaltsignale aus den Gliedern 105 bzw. 106 erzeugt.The second positive signal is generated by the gate 102 from a zero signal from an open generator contactor 41 or 54 or from a zero signal which is generated during operation with both generators 10,11 is generated by gate 103. The positive Signal of the parallel operation lock circuit or memory 68 to gate 103 indicates that no disturbances occur during parallel operation. The second signal is derived from one of the inverted automatic parallel switching signals from the gate 104 Links 105 and 106 generated.

Das dritte positive Signal für das Gatter 100 wird durch den Inverter 107 und die entsprechenden Gatter 108.109,112 und 113 von den nicht verzögerten Übersaten der Generatorkontrolleinheiten 12, 13 und dem Rückkopplungssignal des Verstärkersteuer signals erzeugt. Im allgemeinen sind alle diese drei Signale »Nid«.The third positive signal for gate 100 is passed through inverter 107 and the corresponding gates 108,109,112 and 113 of the non-delayed oversats of the generator control units 12, 13 and the feedback signal of the amplifier control signal generated. In general, all of these three signals are "nid".

Das vierte positive Signal für das Verstärkersteuergatter 100 wird durch die Löschung des Überstrom Speichers 69 erzeugt Die zeitverzögerten Überstrom signale werden von den Generatorkontrolleinheiten 12. 13 geliefert und zeigen den Oberstrom an einer der Drehstrom-Haoptschienen 31.37.The fourth positive signal for the amplifier control gate 100 is due to the cancellation of the overcurrent The time-delayed overcurrent signals are generated by the generator control units 12. 13 and show the upper current on one of the three-phase Haopt rails 31.37.

Das fünfte positive Signal schließ« über das Gatter 118 das Schaltschätz 101. sobald eine Stromquelle an das System angeschlossen wird. Die Relais 14 der Ge neratorkontroHeinheiten 12, 13 sind geschlossen, falb nicht die Außenbordversorgung an das Flugzeug angeschlossen wird.The fifth positive signal closes via the gate 118 the switching estimate 101. as soon as a current source is on the system is connected. The relay 14 of the Ge Generator control units 12, 13 are closed, falb the external power supply is not connected to the aircraft.

Zar Steuerung des Verstärkers Hl des Schaltschützes 109 sind zwei positive Signale für das Ganer 114To control the amplifier HI of the contactor 109 are two positive signals for the Ganer 114 erforderlich, um den Verstärker 111 durch ein Nullsi gnal zu aktivieren. Das eine Signal, das auch der Schaltschütz 101 steuert, gewährleistet die Schließung der Schütze 109, 101, wenn eine Stromquelle an da;required to the amplifier 111 through a Nullsi activate gnal. The one signal, which is also controlled by the contactor 101, ensures the closure the contactors 109, 101 when a power source is on;

System angeschlossen ist.System is connected.

Das zweite positive Signal wird durch das Gatter Ilf von einem Nullsignal eines der Transformatorgleich richter 116, 117 geliefert und gewährleistet, daß siel das Schaltschütz 109 schließt, wenn einer der GleichThe second positive signal is through the gate Ilf supplied by a zero signal of one of the transformer rectifiers 116, 117 and ensures that it fell the contactor 109 closes when one of the same

ίο richter 116.117 ausfällt. Sind letztere in normalem Zu stand, so ist das Signal »Null« und damit das Schalt schütz 109 offen.ίο judge 116.117 fails. Are the latter in normal to stood, the signal "zero" and thus the contactor 109 is open.

In der erfindungsgemäßen Bordnetzsteuereinheit is auch ein sogenanntes Vorflugprüfsystem (F i g. 4) einIn the electrical system control unit according to the invention is also a so-called pre-flight test system (Fig. 4)

is gebaut, das lediglich das elektrische Bordnetz prüft um nicht steuert Dieses Prüfsystem zeigt also nur an, wen eine Störung an einer elektrischen Einheit während de Anlaufens festgestellt wird. Eine sogenannte »Geht nicht-Lampe« 121 leuchtet so lange auf. bis das elektriis built that only checks the electrical system does not control This test system only shows who a fault in an electrical unit during de Starting is detected. A so-called "does not work lamp" 121 lights up for so long. until the electr sehe Bordnetz in Ordnung ist.see electrical system is OK.

Das Logiksystem des Vorflugprüfsystems ist i F i g. 4 gezeigt. Zur Prüfung des Hilfsaggregat-Anlaul und der Batterieversorgung der Gleichstrom-Vorrang schiene 30 dient das Gatter 120. Jedes der vorgeschritThe logic system of the pre-flight test system is i F i g. 4 shown. For checking the auxiliary unit start-up and the battery supply of the direct current priority rail 30 is the gate 120. Each of the prescribed

zs benen Nullsignale wird fiber Inverter 122 durch da Nand-Gatter 120 im Speicher 123 gespeichert und dt bei dessen Ausgang von »Null« in positiv geänder Durch Schließen des Schalters 138 wird die Bauern Sammelschiene 71 mit der Gleichstrom-VorrangschiiThe zero signals are stored in the memory 123 via inverter 122 through the NAND gate 120 and dt changed from "zero" to positive at its output ne 30 verbunden und so das Prüfsystem unter Stroi gesetzt. Der Schalter 125 betätigt den Starter 126 zut Anlassen des H ilf ".aggregates 127. Der Schalter 12 setzt das Vorflugprüfsystem in Gang, indem er de Thyristor 145 zündet Ein Multivibrator 151 lösetne 30 connected and so put the test system under Stroi. The switch 125 actuates the starter 126 to Starting the auxiliary unit 127. The switch 12 activates the pre-flight test system by igniting the thyristor 145. A multivibrator 151 releases durch einen Nullimpuls sofort alle Speicher. Die Übe prüfung der Generatoren 10, 11 wird mit dem — be den Aggregaten gemeinsamen — Haupt-Nand-Gatn 130 und dem gemeinsamen Speicher 131 durchgefüht wobei die den beiden Generatoren gemeinsamen Sall memories immediately with a zero pulse. The testing of the generators 10, 11 is carried out with the - be the aggregates common - main Nand-Gatn 130 and the common memory 131 carried out where the S gnale direkt an das Gatter 130 gelegt werden, währen die verschiedenartigen Signale an die Gatter 132 bzv 133 gegeben werden, von wo sie zum Gatter 134 gele tet werden, das im gegebenen Fall ein positives Sign, an das Hauptgatter 130 abgibt. Arbeitet der Generatesignals are placed directly on the gate 130 while the various signals are given to the gates 132 and 133, from where they go to the gate 134 be switched, which in the given case gives a positive sign to the main gate 130. The Generate works 10 ordnungsmäßig., so sind die Schütze 101, 85. 41 g< schlossen. Das Schaltschütz 109 schließt sich nur für d Zeit, bis beide Transformatorgleichrichter 116,117 de erforderlichen Zustand eingenommen haben. Zur Au ladung der Batterie 70 durch das Ladegerät 137 öffn<10 properly., The shooters are 101, 85. 41 g < closed. The contactor 109 closes only for the time until both transformer rectifiers 116,117 de required state. To charge the battery 70 through the charger 137, open <

so sich das Schaltschütz 135. Der Batterieschalter ist der Zeichnung mi; 138 bezeichnet Das Gatter 136 e zeugt ein positives Signal für das Hauptgatter Ij wenn ein Nullsignal der Schaltschütze 85.86 an sein« Eingang gelegt wird, liegt nirgends ein Fehler vor.:so the contactor is 135. The battery switch is on the drawing mi; 138 denotes the gate 136 e produces a positive signal for the main gate Ij if a zero signal from contactors 85.86 is applied to its input, there is no error anywhere:

SS wird durch das Hauptgatter 130 der Speicher 131 η einem NuBsignal gespeichert, wobei sich der Speiche ausgang von »Null« in positiv ändert. Zur Überprüfen des Parallelbetriebes beider Generatoren 10. 11 die sowohl das Gatter 136 als auch das Hauptgatter 1'SS is through the main gate 130 of the memory 131 η stored in a NuBsignal, whereby the spoke output changes from »zero« to positive. To check the parallel operation of both generators 10. 11 the both gate 136 and main gate 1 ' welches bei ordnungsmäßigem Parallelbetrieb Ober « Zeitverzögerungsglied 141 den Speicher 142 bele Die Ausgänge der Speicher 123,131,142 werden an c Gatter 143 gelegt das dann ein Nullstgnal erzeu wenn die Vorprüfung keine Fehlerquelle ermittelt ti Über den Verstärker 144 wird der Thyristor 145 j löscht und damit gleichzeitig die L^mpe 121.which, with proper parallel operation, uses the time delay element 141 to load the memory 142 The outputs of the memories 123,131,142 are connected to c Gate 143 is set which then generates a zero signal if the preliminary test does not determine a source of error The thyristor 145 j is extinguished via the amplifier 144, and with it the lamp 121 at the same time.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Arrangement for the control, monitoring and testing of on-board networks in aircraft and spacecraft with two constant frequency three-phase current sources in parallel operation with sensors and logic Circuits for error detection and their selection, characterized in that each Three-phase generator (10.11) of an on-board electrical system is each assigned a control unit (12.13) whose output signals are a central on-board power supply control unit (60) made of known NAND gates, Signal inverters, time delay elements, flip-flops and memory elements for selecting shooters control, and that four different direct current sources (82; 10. 30; 11, 30; 30, 70) redundant and independent DC voltage levels for the logic elements, contactor auxiliary contacts and the Generate output amplifier of the vehicle electrical system control unit (60), of which three of the direct current sources (10, 30; 11. 30; and 30, 70) can be coupled in pairs by means of diodes in all possible combinations are.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a further logic system for the pre-flight test is arranged from NAND gates (120, 130, 140) and memories (123.131.142).

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that in the two control units (12, 13) the generator contactors (41, 54) is assigned in a known manner a locking arrangement (45, 46) which the C enerator contactors (41 , 54) blocks in the event of over-excitation (48a, 486) or under-excitation display (47a, 47b) , and that a contactor (101) is provided for the separation of the entire system.