DE2114088A1

DE2114088A1 - Schaltungsanordnung zur Gewaehrleistung der Stoersicherheit bei taktpulsgesteuerten Systemen aus Logik- und Speicherelementen

Info

Publication number: DE2114088A1
Application number: DE19712114088
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl-Ing Franke
Original assignee: INST ELEKTRO ANLAGEN
Current assignee: INST ELEKTRO ANLAGEN
Priority date: 1970-04-06
Filing date: 1971-03-23
Publication date: 1971-10-21

Description

Schaltungsanordnung zur Gewährleistung der Störsicherheit bei taktpulsgesteuerten Systemen aus Logik- ung Speicherelementen Die Erfindung betrifft oine Schaltungsanordnung zur Gewährleistung der Störsicherheit bezüglich fremder Beeinflussung bei taktpulsgesteuerten Systemen aus lJogik- und Speicherelementen.
Es sind Systeme aus Logik- und Speicherelementen bekannt, die durch periodisch aufeinanderfolgende Taktimpulse gesteuert werden. Die zu verarbeitenden Informationen werden nur während der anstehenden Taktimpulse im Sy6stem weitergeleitet. Durch die Taktimpulssteuerung wird erreicht, daß dynamische Vongünge die innerbald des Systems auftneten wie Reflexionen von Vellen, ttasards und Wettlauferscheinunßen, induktive, galvanische, kapazitive und mechanische bzw. pneumatische Kopplungen usw., keine Störungen und Fehlschaltungen hervorrufen. Diese Systeme haben aber den Nachteil, daß sie durch Energieänderungen in fremden Systemen, wie z.B. beim Auftreten von Schaltvorgängen, Kurzschlüssen und Stoßbelastungen in fremden elektrischen systemen oder bei raschen uftdruckanderungen und lärm, Erschütterungen bei mechanischen bzw. pneuiuatischen Systemen in ihrer Funktion beeinträchtigt und gestört werden.
Zweck der Erfindung ist es, getaktete systeme aus Logik- und Speicherelementen störsicher bezüglich fremder Beeinflussung zu machen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Gewährleistung der Störsicherheit bei taktpulsgesteuerten systemen aus Logik- und Speicherelementen anzugeben, die ein Abschalten von Signalleitungen dann ermöglicht, wenn Störsignale von fremden Systemen auftreten.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß Detektoren und Sensoren, die in der lage sind, eingetretene oder zu erz wende magnetische, elektrische oder mechanische Energieänderungen jill Raum und an Anlagen und Einrichtungen der Umgebung des Systems anzuzeigen, mit den Steuereingängen einer in den Taktleitungen des einfach oder mehrfach getakten systems angeordneten Verriegelungsschaltung verbunden sind, die die Taktimpulse für die Zeit der beeinflussenden Energieänderungen und bis zinn Abklingen dies er irnerungen unterbricht.
Vorteilhaft ist die Zwischenschaltung von Schwellwertschaltern zwischen Detektoren bzw. Sensoren und den Steuereingägen der Verriegelungsschaltllng.
Zweckmäßigerweise ist in jedem an das System aus Logik- und Speicherelementen angeschlossenen Signalkabel mindestens eine Testader als Sensor angeordnet, die der Beeinflussungserkennung dient.
Außerdem können die Detektoren und Sensoren in unmittelbarer Nähe der Störquellen des Systems untergebracht werden.
Darüberhinaus ist es vorteilhaft, daß Sensoren zur Überwachung und Erkennung kritischer Erdspannungen und Erdströme und Antennen als Sensoren zum Nachweis elektrischer und magnetischer Feldänderungen in der Umgebung des Systems angebracht sind.
Eine besondere Ausführung der Erfindung wird dadurch erreicht, daß zur signalisierung su em artender Energieänderungen Sensoren mit der Steuerleitungen und Auslösemecnanismen der Stellglieder von Starkstrom- und Hochspannungseinrichtungen usw. verbunden sind. Zweckmäßigerweise sind die Ausgänge des Systems, die Stellglieder steuern, zur Signalisierung einer zu erwartenden Energieänderung mit den Eingängen der Verriegelungsschaltung verbunden.
Die Erfindung hat den vorteil, daß taktpulsgesteuerte Systeme aus Logik- und Speicherelementen störsicher bezüglich systemfremder Beeinflussung gemacht werden können und dadurch in der Prakis universell eingesetzt werden können.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der Zeichnung ist eine erSindungs;emBe Schaltungsanordnung als Blockschaltbild für ein elektrisches System darge stellt.
Aus der großen Zahl von Systemen aus logik- und Speicherelementen mit unters clii edlicher t senergie, wie z.B. elektrische, magnetische, hydraulische, pneumatische und mechanische Ellsenergie, beschränkt sich das Beispiel auf Systeme mit elektrischer Hilfsenergie. Die Erfindung ist aber auch für stete mit anderer Hilfsenergie anwendbar.
Die erfindungs>emaS;e Schaltungsanordnung besteht aus Sensoren und Detektoren 1 bis , die tiber je einem Schwellwertschalter 8 mit den Eingängen einer Verriegelungsschaltung 6 verbunden sind, die in der Taktpulsleitung 9 des Systems liegt. Die Verriegelungsschaltung besteht dabei ans eine NOR-Glied, desen Ausgang mit dem einen Eingang eines UND-Gliedes verbrmaen ist. Der andere UND-Eingang ist mit einem Taktpulsgenerator 7 verbunden.
Als Detektoren und Sensoren werden im Beispiel verwendet : - Eine Antenne 1 zum Nachweis elektrischer und laagnetischer Feldänderungen, - Ein Störsensor 2 an den Hauptstörquellen, z.B.
Hochspannungs- und Starkstromeinrichtungen, - Ein Sensor 3 zur Überwachung der Erdströme und Erdspannungen, - Ein Sensor 4 an Steuerleitungen, z.E. von Starkstrom- und Hochspannungseinrichtungen sowie - eine Testader 5 in einem Signalkabel.
Weitere Sensoren bzw. Detektoren sind möglich und in der Zeichnung angedeutet.
Mittels der Verriegelungsschaltung 6 wird erreicht, daß die vom Taktplsgenerator 7 erzeugten Taktimpulse nur dann auf die Taktpulsleitung 9 des Systems gelangen, wenn keiner der Sensoren und Detektoren 1 bis 5 eine kritische Beeinflussung signalisiert. Durch Einstellen eines Sollwertes an den SchwellVertschaltern kann festgelegt werden, bei welcher Größe des störenden ;5ignales die Taktimpulse abgeschaltet werden sollen.
Die Störsicherheit wird dadurch erreicht, daß während der Wirkuiigszeit von kritischen Beeinflussungen keine Taktimpulse das System steuern und die dignalverarbeitung erst nach Abklingen der Beeinflussung wieder einsetzt. Kritische Beeinflussungen werden durch Sensoren und Detektoren in Signalkabeln, in unmittelbarer Nähe von Störquellen, in Erdleitungen und im um das System nachgewiesen.
Infolge der Überwachung der Steuerleitungen der Stellglieder von Starkstrom- und Hochspannungseinrichtungen werden Taktimpulse bereits bei zu erwartenden Energieänderungen unterdrückt.
Falls das System aus Logik- und Speicherelementen über Stellglieder otarkstrom- und Hochspannungseinrichtungen steuert, verriegelt es bei bestimmten Signalkombinationen selbst zeitweilig die eigenen Eaktimpulse.

Claims

Patentansprüche :

1. Schaltungsanordnung zur Gewährleistung der störsicherheit bei taktpulsgesteuerten Systemen aus Logik- und Speicherelementen, dadurch gekennzeichnet, daß Detektoren und Sensoren (1 bis 5), die in der Lage sind, eingetretene oder zu erwartende magnetische, elektrische oder mechanische Energieänderungen im Raum und an Anlagen und Einrichtungen der Umgebung des Systems anzuzeigen, tait den Steuereingängen einer in den Taktleitungen (9) des einfach oder mehrfach getakteten Systems angeordneten Verriegelungsschaltung (&) verbunden sind, die die Taktimpulse für die Zeit der Snergieanderungen und bis zum Abklingen dieser Änderungen unterbricht.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Detektoren bzw.

Sensoren (1; bis 5) und den Steuereingängen der Verriegelungsschaltung (&) Schwellwertschalter (8) angeordnet sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich in jedem Signalkabel mindestens eine Testader (5) als Sensor zur Beeinflussungserkennung befindet.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Detektoren und Sensoren () in unmittelbarer Nähe der Störquellen der Umgebung des Systems untergebracht sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren (3) zur Überwachung kritischer Erdspannungen und Erdströme angebracht sind.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensoren Antennen (1) zum Nachweis elektrischer und magnetischer Feldänderungen in der Umgebung des Systems angebracht sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Signalisierung zu erwartender Energieänderungen sensoren (4) mit den steuerleitungen und Auslösemechanismen der Stellglieder von Starkstrom- und Hochspannungseinrichtungen verbunden sind.

t. schaltungsanordnung nach 2rruch 1 und 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgange des Systems, die Stellglieder steuern, zur Signalisierung einer zu erwartenden Energieäbderung mit den Eingängen der Verriegelungsschaltung (o) verbunden sind.

L e e r S e i t e