DE2424821B2 - Anordnung zur Überwachung der Schaltzustände von Steuereinrichtungen - Google Patents
Anordnung zur Überwachung der Schaltzustände von SteuereinrichtungenInfo
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- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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Description
30
Die Erfindung betriftt eine Anordnung zur Überwachung
der Schaltzustände von Steuereinrichtungen.
Zu diesem Zweck ordnet man. herkömmlicherweise jeder zu überwachenden Einrichtung ein Kontrollämpchen
zu, welches beispielsweise bei eingeschaltetem Zustand eines Schalters leuchtet und bei ausgeschaltetem
Zustand des Schalters nicht leuchtet Eine derartige Überwachungseinrichtung ist bei komplizierten Steuereinrichtungen
unübersichtlich. Bei Folgesteuereinrichtungen kommt hinzu, daß das Schaltverhalten eines
Schalters das Schaltverhalten der nachfolgenden Schalter beeinflußt, so daß beim Versagen eines Schalters
(welcher z. B. nicht vom EIN-Zustand in den AUS-Zustand
umschaltet, sondern im EIN-Zustand verbleibt) die nachfolgenden Schalter ebenfalls ein fehlerhaftes
Schaltverhalten zeigen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Überwachung der Schaltzustände von
Steuereinrichtungen so zu gestalten, daß sie eine gestörte Steuereinrichtung selektiv ermittelt
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder zu überwachenden Steuereinrichtung zwei
von einem Impulsgenerator beaufschlagte Torschaltungun
zugeordnet sind, wobei jeweils der einen Torschaltung das vom Schaltzustand der zu überwachenden
Steuereinrichtung abhängige Eingangssignal und der anderen Torschaltung das zugehörige, durch eine
Umkehrschaltung invertierte Eingangssignal zugeführt ho
wird, daß jeder Torschaltung ein zu Beginn der Überwachungsperiode voreinstellbarer Zähler nachgeschaltet
ist, welcher die Zahl der von der Torschaltung hindurchgelassenen Impulse mit der voreingestellten
Zahl vergleicht, und daß die Ausgänge aller Zähler mit *'>
einer Bewertungsschaltung verbunden sind.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt F i g, 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung,
Fig.2 ein Laufzeitdiagramm einer Vielzahl von
Steuereinrichtungen,
Fig.3 ein Laufzeitdiagramm bei einer fehlerhaften
Steuereinrichtung.
Laut Fig.I werden auf Eingangsleitungen 1 Eingangssignale
gegeben, weiche einem eingeschalteten Zustand oder einem ausgeschalteten Zustand einer
zugehörigen Steuereinrichtung entsprechen. Die einzelnen Eingangssignale sind mit Vj, Y2,.., Ynbezeichnet
Je eine Vorzeichenumkehrschaltung 2 invertiert das Eingangssignal, so daß jedem Eingangssignal Y ein
Ausgangssignal Y der Vorzeichenumkehrschaltung 2 zugeordnet ist Ein Impulsgenerator 3 erzeugt einen
Impulszug konstanter Frequenz.
Auf eine weitere Eingangsleitung 4 wird zu Beginn eines Arbeitsprozesses ein Startsignal gegeben. Eine
Verzögerungsschaltung 5 verzögert das Startsignal. Die Verzögerungszeit ist kürzer festgelegt als die Periode
des Impulszuges, welcher durch den Impulsgenerator 3 erzeugt wird. Eine Torschaltung 6 läßt den durch den
Impulsgenerator 3 erzeugten Impulszug während derjenigen Zeit durch, während der sich das an der
Steuerelektrode der Torschaltung anliegende Signal Y, oder Yjim EIN-Zustand befindet Ein Zähler 7 zieht von
einer voreingestellten Zahl jedesmal eine »1« ab, wenn ein Taktimpuls zugeführt wird. Der Zähler wird beim
Empfang eines Rückstellsignals auf Null zurückgestellt Ein negativer Wert, welcher beim sukzessiven Abziehen
erhalten wird, wird in Form des Komplements ausgedrückt Eine Voreinstellschaltung 8 dient zur
Voreinstellung einer positiven Zahl. Sie umfaßt Einrichtungen zur Speicherung von Daten, welche
mittels digitalen Schaltern eingegeben werden. Eine Torschaltung 9 wird nur dann geöffnet wenn die in der
Voreinstellschaltung 8 gespeicherte Zahl in den Zähler 7 eingegeben werden soll. Eine Bewertungsschaltung 10
vergleicht den in den Zählern 7 gewonnenen Wert mit einem vorbestimmten Bewertiuigsstandard und stellt
fest ob der Betrieb der Steuereinrichtung korrekt ist oder nicht Die Zeitabschnitte, während denen die
Eingangssignale Y1, Y2,.., Yn eingeschaltet sind, werden
entsprechend dem Taktimpuls gezählt und der Übergang des Vorzeichen-Bits von »0« zu »1« in der
Zählschaltung 7 wird festgestellt. Dieser Übergang tritt auf, wenn der gezählte Wert negativ wird. Eine
Alarmschaltung 11 empfängt Bewertungssignale von der Bewertungsschaltung 10 und erzeugt ein Alarmsignal,
wenn ein abnormaler Zustand auftritt (d. h. wenn der Betrieb nicht mit dem Bewertungsstandard übereinstimmt).
F i g. 2 zeigt ein Laufzeitdiagramm zur Veranschaulichung einer Folgesteuerung. Der Arbeitsprozeß beginnt
bei dem Startsignal. Zunächst gelangt das Eingangssignal Y\ in den EIN-Zustand. Wenn danach der
EIN-Zustand von Y\ endet und der AUS-Zustand von Y\ beginnt, so gelangt das Signal Y2 in den EIN-Zustand.
Etwa in der Mitte der EIN-Zustandsdauer von Yj
gelangt das Signal % in den EIN-Zustand. Auf diese Weise werden die Signale Y4, Ys,... der Reihe nach
eingeschaltet und der Arbeitsprozeß ist beendet, wenn das Signal Yn in den EIN-Zustand versetzt wird. Fi,
V2,... Vn sind die invertierten Signale Y\, Y2,... Yn- Es
sind jeweils die ElN-/AUS-Zustände dieser invertierten Signale gezeigt. Der EIN-Zustand ist jeweils durch
schräge Linien angedeutet.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen
Anordnung anhand der Fig, I und 2 erläutert
Wenn gemäß F i g, 1 ein Startsignal gegeben wird, so
wird der Zähler 7 zurückgestellt Ferner wird das Startsignal durch die Verzögerungsschaltung 5 verzögert Die Verzögerungszeit ist kürzer als die Periode der
Taktimpulse. Sodann wird der Zähler 7 durch die Einstellschaltung 8 über das Tor 9 auf eine Voreinstellzahl
(positive Zahl) eingestellt Der eingestellte Wert entspricht den folgenden Beziehungen:
3 +«für Y1; im Falle «=
18+λ für yi;im Falle α=
18+λ für yi;im Falle α=
5+«für Ϊ2;ΰη Falle«=
16+afür Y^imFallea=
16+afür Y^imFallea=
5+«für Y3-Am Fallea=
16+χ für Y3; im Falle«=
16+χ für Y3; im Falle«=
■2 ergibt sich 5. 2 ergibt sich 20. ■2 ergibt sich 7.
2 ergibt sich 18. =2 ergibt sich 7. 2 ergibt sich 18.
3+«für Yfr, im Falle α=2 ergibt sich 5.
i 8+α für Yn; im Falle λ=2 ergibt sich 20.
Dabei ist α ein Korrekturwert, welcher entsprechend
der Charakteristik der Steuereinrichtung festgelegt ist und dazu dient, einen Qualifizierungsfehler bei der
Zählung durch Taktimpulse und die Toleranz der Betriebsdauer von Y\, Yi,... Ynzu kompensieren. Bei
dieser Ausführungsform hat tx den Wert 2.
Wenn das Eingangssignal Y] den EIN-Zustand
annimmt, so wird das dem Eingangssignal Vj zugeordnete
Tor geöffnet und die Taktimpulse fi, f2,... des
Impulsgenerators 3 werden durch das Tor hindurchgelassen. Jedesmal wenn der Taktimpuls in die Zählschaltung
7 eintritt, wird vom Zählwert des Zählers 7, entsprechend Y\, der Wert 1 abgezogen. Zur Zeit der
Beaufschlagung mit dem Taktimpuls t\ zählt der Zähler 7 die folgenden Zählwerte:
4 in dem Zähler für Y1
20 in dem Zähler für Y\
20 in dem Zähler für Y\
I in dem Zähler für Yi
17 in dem Zähler für Y2
17 in dem Zähler für Y2
7 in dem Zähler für Yz
17 in dem Zähler für Y3
17 in dem Zähler für Y3
2 to dem Zähler für Y3
2 in dem Zähler für Ys
2 in dem Zähler für Ys
2 in dem Zähler für Yn
2 in dem Zähler für Yn.
2 in dem Zähler für Yn.
positive Zahlen eingestellt
Es soll nun angenommen werden, daß eine Störung bei Yi auftritt, so daß Y3 im eingeschalteten Zustand
verbleibt und nicht in den ausgeschalteten Zustand zurückkehrt Gemäß F i g. 3 wird angenommen, daß der
normale Betrieb aufrechterhalten bleibt bis der Zeitpunkt in verstrichen ist und daß sodann Y3 nicht in
den ausgeschalteten Zustand zurückkehrt, und zwar auch nicht zu den Zeitpunkten tu, t\3,... In diesem Fall
weisen die Zähler 7 nach dem Taktimpuls tu die
folgenden Zählwerte auf:
2 in dem Zähler für U 9 in dem Zähler für Y\
2 in dem Zähler für Y2 9 in dem Zähler für Y2
— lindem Zähler für Y3
12 in dem Zähler für K3
5 in dem Zähler für Yn
19 in dem Zähler für Ys-
19 in dem Zähler für Ys-
Zur Zeit der Beendigung des Arbeitsprozesses der
Steuereinrichtungen zählt der Zähler 7 die folgenden Werte:
2 in dem Zähler für Y\
2 in dem Zähler für F,
2 in dem Zähler für Yi
2 in dem Zähler für Y2
5 in dem Zähler für Yn
6 in dem Zähler für Yn.
Zu dieser Zeit erlangt die in dem Zähler 7 für Y3
enthaltene Zahl ein negatives Vorzeichen. Dies wird durch die Bewertungsschaltung 10 erfaßt Hierdurch
wird die Alarmschaltung 11 betätigt. Die Alarmschaltung 11 erzeugt ein Alarmsignal für Y3.
Es wird nun angenommen, daß Ya, Ks,... K^ nicht
wirksam sind, da Y3 nicht in den ausgeschalteten
Zustand zurückkehrt
Wenn die Zähler 7 bis zum Taktimpuls /21 mit dem
Zählen fortfahren, so ergeben sich bis zur Vervollständigung eines Operationsprozesses die folgenden Zählwerte:
2 in dem Zähler für Y1
2 in dem Zähler für Y1
2 in dem Zähler für Y7
2 in dem Zähler für Y2
-8 in dem Zähler für Y3
12 in dem Zähler für F3
5 in dem Zähler für Yn -1 in dem Zähler für Vn.
Claims (3)
1. Anordnung zur Überwachung der Schaltzustände
von Steuereinrichtungen, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder zu überwachenden Steuereinrichtung zwei von einem Impulsgenerator (3)
beaufschlagte Torschaltungen (6) zugeordnet sind, wobei jeweils der einen Torschaltung das vom
Schaltzustand der zu überwachenden Steuereinrichtung abhängige Eingangssignal (Vi... Yn) und der
anderen Torschaltung das zugehörige, durch eine Umkehrschaltung (2) invertierte Eingangssignal
(Yi... Yn) zugeführt wird, daß jeder Torschaltung
(6) ein zu Beginn der Überwachungsperiode voreinstellbarer Zähler (7) nachgeschaltet ist, welcher
die Zahl der von der Torschaltung (6) hindurchgelassenen Impulse mit der voreingestellten
Zahl vergleicht, und daß die Ausgänge aller Zähler (1) mit einer Bewertungsschaltung (10)
verbunden sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (7) die Zahl der von der
Torschaltung (6) durchgelassenen Impulse von der voreingestellten Zahl abzieht
3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewertungsschaltung
(10) eine Alarmeinrichtung (11) zugeordnet ist
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP5745373A JPS5526483B2 (de) | 1973-05-22 | 1973-05-22 |
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Country Status (3)
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