DE2551669A1

DE2551669A1 - Waechter zur ueberpruefung des regelmaessigen betriebs logischer einrichtungen

Info

Publication number: DE2551669A1
Application number: DE19752551669
Authority: DE
Inventors: Mario Pozzetti
Original assignee: Finike Italiana Marposs SpA
Current assignee: Finike Italiana Marposs SpA
Priority date: 1974-11-22
Filing date: 1975-11-18
Publication date: 1976-05-26
Also published as: FR2292276B1; FR2292276A1; BR7507652A; ES442496A1; SE7513108L; IT1023617B; SE416848B; US4019029A; GB1525505A; JPS5175353A; CH601866A5

Description

Wächter zur überprüfung des regelmäßigen Betriebs logischer Einrichtungen

Die Erfindung betrifft einen Wächter zur überprüfung des regelmäßigen Betriebs logischer Einrichtungen und umfaßt einen Taktsignalgeber, der an eine Reihe von Vergleichsschaltungen angeschlossen ist, welche die Signale bestimmter Paare oder Gruppen logischer Signale vergleichen, ferner eine Abtastvorrichtung zur Prüfung ob ein Taktsignal am Ausgang dbser Reihe von Vergleichsschaltungen :anliegt sowie eine an den Ausgang der Abtastvorrichtung ange-

Ischlossene Warneinrichtung.

¹ Die vorstehend erwähnten logischen Einrichtungen können z.B. aus j einer oder mehreren automatischen oder halbautomatischen Maschinen I oder auch durch Bauteile zur Abtastung und Steuerung der Phasen ieines Fertigungsprozesses und durch die an die Maschine oder die-

0 9 8 2 2/0723

...25J5LL6L63U

- 2 - ■ ■ !

se Bauteile angeschlossenen logischen Schaltungen aufgebaut sein.

Einrichtungen der vorstehend erwähnten Art sind bekannt. Es haften ihnen jedoch Einschränkungen und Nachteile in der Form eines komplizierten Aufbaus und des Mangels von Eigensicherheit an, da sie nicht genügend gegen Fehler ihrer Bauteile abgesichert sind oder durch mehrere Redundanzbauteile geschützt sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, einen besonders einfachen und wirksamen Wächter zu schaffen, dessen Arbeitsweise automatisch geprüft werden kann. Ferner ist erfindungsgemäß ein Gerät vorgesehen, das sich ganz besonders zur Überprüfung der Regelmäßigkeit des Betriebs einer logischen Einrichtung für Maschinen mit periodischer Arbeitsweise eignet.

Die Lösung dieser Aufgabe und ihre Vorteile werden durch einen Wächter zur Überprüfung des regelmäßigen Betriebs einer logischen Einrichtung erreicht, der einen mit einer Reihe von Vergleichsschaltungen verbundenen Taktsignalgeber umfaßt, wobei die Vergleichsschaltungen die Signale bestimmter Paare oder Gruppen logischer Signale I
vergleichen, ferner eine Art Tastvorrichtung zur Prüfung, ob ein Taktsignal am Ausgang dieser Reihe von Vergleichsschaltungen anliegt sowie eine an den Ausgang der Abtastvorrichtung angeschlosse-f ine Warneinrichtung; erfindungsgemäß umfaßt die Abtastvorrichtung

pinen ersten an den Taktsignalgeber angeschlossenen Eingang für

[raktsignale, einen zweiten an den Ausgang der Reihe von Vergleiehs-j

(schaltungen angeschlossenen Löscheingang sowie einen Ausgang für

j* Zähler mit einem

609822/07 2 3

eine Zählerklemme, die an ein die Warnvorrichtung steuerndes Dekodiernetzwerk geführt ist, wenn die an der Zählerausgangsklemme an- !liegende Zählung einen bestimmten Wert erreicht; ferner umfaßt das erfindungsgeraäße Gerät eine erste Schalt- und Durchschaltvorrichtung zur Unterbrechung des Betriebs der logischen Einrichtung, eine Prüfeinrichtung zur Simulierung eines Warnzustandes und schließlich eine an die erste Schalt- und Durchschaltvorrichtung sowie an die Prüfeinrichtung angeschlossene zweite Durchschaltvorrichtung zur Fortsetzung des Betriebs der logischen Einrichtung in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen des Wächters.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 das Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2 ein detailliertes Schaltbild der Einrichtung der

Fig. 1;

Fig. 3 einen Teil der Einrichtung der Fig.2, welcher einige Abänderungen umfaßt und sich besonders zur Verwendung bei Maschinen mit periodischem Betrieb eig^w net. Ϊ

Fig. 4 einige Kurvenbilder mit der Zeit als veränderliche

Größe zur Darstellung der Arbeitsweise der Ein- \

j richtung der Fig. 3

609822/0723

2J5 51

Das Bezugszeichen Io der Fig. 1 kennzeichnet eine an sich bekannte automatische Maschine mit logischen Schaltungen und einem Haupt-'stromkreis zur Steuerung ihres Betriebes.

Die Maschine kann z.B. eine Schleifmaschine, eine Maschine einer Fertigungsstraße oder eine Maschine zur Durchführung anschließender automatischer oder halbautomatischer Arbeitszyklen sein.

Die in der Maschine Io enthaltenen logischen und Betriebsschaltungen werden von der Gleichstromversorgungseinrichtung 12 gespeist.

Eine bestimmte Anzahl logischer Signale werden in logischen Schaltungen der Maschine Io über die Anschlüsse 13a, 13b, ... 13n entnommen. Bestimmte Paare oder Gruppen dieser Signale liegen an den Klemmen der Vergleichsschaltungen 15, 16, ... 2o an.

'Diese Vergleichsschaltungen 15, 16, ... 2o dienen z.B. zur Prüifung, ob die Eingangs- und Ausgangssignale der in den logischen !schaltungen der Maschine Io enthaltenen Negationsglieder Komplemenjtärwerte besitzen, ob die Eingangs- und Ausgangssignale der in den

!gleichen logischen Schaltungen enthaltenen Verstärker gleiche logif

sehe Werte besitzen und, im allgemeinen, zur Prüfung, ob bestimmte lauf den regelmäßigen Betrieb der Maschine bezogene Bedingungen er-Ifüllt werden.

Die Schaltungen 15,16, *.. 2o können z.B. nach den (italienischen) Patentschriften 35o7 A/74 und 35o8 A/74 der gleichen Anmelderin

60 9-8 22/0723'

2 55.1 6. B 9

ausgeführt sein.

Ein Eingang der Vergleichsschaltung 15 ist an einen Taktsignalgeber 22 geführt, der Rechteckspannungen einer bestimmten Frequenz, z.B. looo Hz, abgibt.

Der Ausgang der Schaltung 15 ist an den Eingang der nachfolgenden \ Schaltung 16 geführt usw. Der Ausgang der letzten Schaltung 2o ist an eine Löschklemme 24 eines Zählers 25 geführt.

Eine Taktsignalklemme 26 des Zählers 25 ist mit dem Ausgang des Taktsignalgebers 22 verbunden.

Eine Zählausgängsklemme 27 des Zählers 25 ist an eine Dekodier- J Schaltung 29 geführt, welche über eine Steuerschaltung 31 an eine ^! zwischen die Stromversorgung 12 und die Maschine Io gelegte elektronische Schaltgruppe 33 angeschlossen ist.

Die in Fig. 1 gezeigte Einrichtung arbeitet wie folgt. Das aus j einer Folge von Rechteckwellen bestehende Ausgangssignal des Takt gebers 22 gelangt direkt an die Taktsignalklemme des Zählers 25/ das gleiche Signal liegt auch an der Löschklemme 24 an, wenn die durch die Schaltungen 15,16, ... 2o angestellten Vergleiche positive Ergebnisse liefern (d.h., wenn die auf den regelmäßigen Betrieb der Maschine Io bezogenen Bedingungen erfüllt sind).

Wenn eine Rechteckspannung an der Klemme 26 anliegt, erhöht der

609822/0723

Zähler 25 seine Zählung um 1; er wird jedoch dann sofort gelöscht, weil das gleiche Rechtecksignal an der Klemme 24 anliegt. Daher

j übersteigt die Zählung am Ausgang 27 unter normalen Bedingungen \ den Wert 1 nicht.

Wenn in der Maschine Io eine anormale Lage auftritt, aufgrund der mindestens eine der Vergleichsschaltungen 15, ... 2o einen Vergleibh mit negativem Resultat anstellt, oder wenn ein Fehler in der Vergleichsschaltung auftritt, wird das Taktsignal gesperrt.

Der Zähler 25 wird nicht mehr gelöscht,und zählt die Anzahl der j vom Geber 22 gelieferten Rechtecksignale von dem Zeitpunkt an, in welchem die anormale Lage aufgetreten ist.

; Wenn die Gesamtzählung am Ausgang 27 einen vorgegebenen Wert er- ' reicht, schaltet die Dekodierschaltung 29 um und beaufschlagt

\ die Steuerschaltung 31, welche durch Öffnung des Schalters 23 den Strom für die Maschine Io abschaltet.

'In Fig. 2 sind einige Kreise der Einrichtung der Fig. 1 im einzel- ;nen dargestellt sowie auch Schaltungen, welche eine Überprüfung der Betriebsbedingungen der Einrichtung selbst nach dem Anschalten

j der Maschine Io gestatten.

. Die GleichspannungsVersorgungsgruppe 12 der Fig. 1 umfaßt in der

Praxis die verschiedenen Versorgungsquellen 12a, ... 12JL. Auch die :elektronische Schaltgruppe 33 ist im praktischen Ausführungs-

609822/Q?a3

2 55IB ß.9

beispiel aus verschiedenen Einheiten 33a, ... 331 aufgebaut, welche auch die Bauteile der Steuerschaltung 31 der Fig. 1 umfassen, wie nachstehend näher erläutert wird.

Die Einheit oder Schaltung 33a umfaßt einen Thermoschalter 34a_;

j der mit der Stromversorgung 12a und der Wicklung 35a eines Fern- j

I schalter*36a mit sechs Kontakten in Reihe geschaltet ist, von de- i

nen vier, 37a, 38a, 39a, 4oa in Ruhestellung offen und zwei 41a, 4 2a in Ruhestellung geschlossen sind.

Der Kontakt 37a ist zwischen einem Ende der Wicklung des Fernschal-j· ters 36a, einem Sparwiderstand 44a und Masse in Reihe geschaltet.

!Der Kontakt 41a ist mit dem Anoden-Kathoden-Weg einer gesteuerten Diode 45a in Reihe und zuaem aus dem Kontakt 37a und dem Widerstand 44a bestehendem Kreis parallel geschaltet.

Der Kontakt 38a ist zwischen ein Ende des Thermoschalters 34a und die Anode der Diode 45a geschaltet.

Der Kontakt 39a ist in Stromrichtung nach dem Thermoschalter 34a angeordnet und zwar liegt er in einer Leitung 47a zwischen der Stromversorgung 12a und einem oder mehreren Schaltkreisen , die Teil der Maschine Io sind.

;Die Steuerklemme der gesteuerten Diode 45a ist über einen Wider-

jstand 48a an Masse geführt sowie auch an die Kathode einer Diode

609822/0723

-δ49a, die mit zwei anderen Dioden 5oa, 51a so in Reihe geschaltet sind, daß der Strom in der gleichen Richtung wie in der Diode 49a fließen kann.

ι Die Anode der Diode 51a ist an den Knotenpunkt zweier Widerstände

j 53a, 54a sowie an die Anode einer Diode 56a geführt, deren Kathode i
an den Ausgang eines Verstärkers 58 angeschlossen ist. Der Eingang des Verstärkers 58 ist mit dem Ausgang der Dekodierschaltung 29 verbunden.

Das zweite Ende des Widerstandes 53a ist in Stromrichtung nach dem Kontakt 39a an die Leitung 47a geführt. Die Widerstände 54a .. 54 1 sind mit einem Knotenpunkt 59 verbunden.

Die Kontakte 4 21 ... 4 2a sind zwischen einer Gleichspannungsquellei 61 und einem Eingang einer ODER-Schaltung 6 3 in Reihe geschaltet, Ein anderer Eingang der ODER-Schaltung 6 3 ist über die Kontakte 4oa ... 4öl. mit der Quelle 61 in Reihe geschaltet.

Der erste Eingang der ODER-Schaltung 6 3 ist über den Arbeitskontakt einer Drucktaste 64 und eine asymmetrische Verzögerungsschal"

j tung 65 an den Eingang eines monostabilen Multivibrators 67 geführt, dessen Ausgang an den Eingang einer NAND-Schaltung 68 an-

j geschlossen ist. Ein anderer Eingang der NAND-Schaltung 68 ist

direktnit dem Ausgang der Verzögerungsschaltung 65 verbunden. Der Eingang einer Inversions- oder Negationsschaltung 69 ist mit dem ".■'.■

609822/0723

? 5 516.^R 9

Ausgang des Multivibrators 67 verbunden, und sein Ausgang mit dem Knotenpunkt 59.

Der Ausgang der ODER-Schaltung 63 ist mit einem Widerstand 71 in Reihe geschaltet, der am Eingang einer Negationsschaltung 73 liegt der auch an die Anode einer Diode 74 geführt ist, deren Kathode mit dem Ausgang des Multivibrators 67 verbunden ist.

Der Ausgang der Inversions schaltung 73 sowie der der NAND-Schaltung 68 sind an die beiden Eingänge einer NAND-Schaltung 75 geführt.

Der Ausgang der NAND-Schaltung 75 ist mit einem ersten Eingang ;einer weiteren NAND-Schaltung 77 verbunden; an einem zweiten Eingang der NANDt-Schaltung 77 liegt das Taktsignal des Gebers 22 an, das außerdem direkt an die Taktsignalklemme 26 des Zählers 25 gelangt.

Der Ausgang der NAND-Schaltung 77 ist über einen Verstärker 79 an den Eingang der Vergleichsschaltung 15 geführt.

lEin Filter 8o zur Unterdrückung der Gleichspannungen ist zwischen die Vergleichsschaltung 2o und die Löschklemme 24 geschaltet. Eine [Überprüfung des Betriebszustandes der Einrichtung wird automatisch idurch Niederdrücken der Taste 64 bei geöffneten Kontakten 39 erreicht, wobei die Verbindung zwischen der Stromversorgung 12 und der Maschine Io hergestellt wird, wenn die Prüfung positiv ist. Durch Schließen des Kontaktes der Taste 64 gelangt eine Spannung

- Io -

609822/0723

-Io - '

mit positivem Pegel über die Kontakte 42_1, ... 42a an den Eingang j des monostabilen Multivibrators 67. Die Anstiegsflanke der hochpegeligen Spannung bewirkt die Abgabe eines Rechteckimpulses von der Dauer ο (z.B. Io msec) sowie eines Signals mit dem logischen Pegel "O" vom Ausgang des Multivibrators, an den normalerweise der logische Pegel "1" anliegt.

Der Impuls "O" hält den Ausgang der NAND-Schaltung 68 sowie den Ausgang der Negations schaltung 73 für die Zeitdauer'^ auf dem logi sehen Pegel "1". Daher befindet sich der Ausgang der NAND-Schaltunjg : 75 für die gesamte Zeitdauer C auf dem Pegel ¹¹O", wodurch das vom Geber 22 geliferte Taktsignal die NAND-Schaltung 77 nicht durch-I laufen kann. Während der Zeitä liegen am Zähler 25 die vom Geber 22 gelieferten Rechteckspannungen an der Klemme 26, jedoch nicht an der Klemme 24 an.

Daher nimmt die Zählung der Rechteckwellen am Ausgang 27 des Zäh- j lers zu. Wenn die Zählung einen bestimmten Wert erreicht, z.B. 2 ■{ .oder 3, schaltet die Dekodierschaltung 29 um und gibt eine Spannung mit dem logischen Pegel "1" an den Verstärker 58 ab.

Auf diese Weise erfolgt im wesentlichen eine Simulierung eines •Alarm- oder Warnsignals. Der Verstärker 58 bildet zusammen mit einigen Bauteilen der Schaltungen 33a, ... 331 die Steuerschaltung; 31 der Fig. 1 wie nachstehend näher erläutert wird.

Außerdem schaltet der vom Multivibrator 67 abgegebene Nullimpuls

- 11 -

609822/0723

von der Dauer C den Ausgang der Negationsschaltung 69 und damit auch den Knotenpunkt 59 auf den logischen Pegel "1" um.

Aus diesem Grund und da von einem bestimmten Zeitpunkt der Zeit- j spanne C an der Ausgang des Verstärkers 58 auf dem logischen Pegelj

I "1" liegt (daher ist die Diode 56a gesperrt), fließt Strom von j diesem Zeitpunkt an über den Widerstand 54a und die Dioden 49a, 5oa, 51a und zündet die gesteuerte Diode 45a.

Diode
Diese/(und ebenso die anderen Dioden 45b, ... 45JL) wird dann vom Strom der Stromversorgung 12a durchf lossen . Dieser Stroir fließt durch die Wicklung 35a des Fernschalters 36a sowie über den Kontakt 41a.

J Die Fernschalter 36a, 36b, ... 36JL werden beaufschlagt und bewirken mit einer gewissen Verzögerung aufgrund der Trägheit die Um- j schaltung der Kontakte 37 bis 42. j

Wenn die Zeitspanne t vor der Beendigung des Umschaltvorganges ausläuft, kehrt der mit dem Ausgang des Multivibrators 67 verbundene Eingang der NAND-Schaltung 68 zum Pegel "1" und der Knotenpunkt 49 zum Pegel "0" zurück.

Der anderefEingang der NAND-Schaltung 68 wird für eine bestimmte

] Zeit durch die asymmetrische^erzögerungsschaltung 65 auf dem

Pegel ^Ml" gehalten, die selbst nach dem Wiederöffnen des Druckj tastenkontaktes 64 oder nach dem öffnen der Kontakte 42 Spannung abgibt. - 12 -

6Π9822/0723

Daher schaltet der Ausgang der NAND-Schaltung 75 auf den Pegel "1" um, wodurch die NAND-Schaltung 77 das vom Geber 22 gelieferte Taktjsignal durchsteuert. Am Ende der von der Schaltung 65 bewirkten Verzögerung nimmt die Ausgangsspannung der NAND-Schaltung 68 den

j logischen Pegel "1" an, da aber die Verzögerungszeit so gewählt

(wird, daß eine Vollendung des SehaltVorgangs gewährleistet ist,

jschließen inzwischen die Kontakte 4o und bewirken dadurch, daß

j die Ausgangsspannung der Inversionsschaltung 73 auf den Pegel '¹O" i
[abfällt.

Daher ist die Durchsteuerung des vom Geber 22 gelieferten Signals durch die NAND-Schaltung 77 nach dem Schaltintervall "C auf jeden Fall gewährleistet.

Damit wird der Zähler 35 gelöscht, und die Ausgangsspannung des Verstärkers 58 fällt auf den Pegel "O" zurück.

Bei Beendigung des Schaltvorgangs der Kontakte 35 - 42 ermöglichen die geschlossenen Kontakte 39 eine Energieübertiajung von den Ver-

sorgungseinrichtungen 12 zur Maschine Io. Der Strom fließt auch ! über die Widerstände 53, und der Stromkreis ist geschlossen, wobei] der Strom die Dioden 56 durchläuft, deren Kathoden auf dem Pegel ¹¹O" sind, der auch am Ausgang des Verstärkers 58 anliegt.

Die gesteuerten Dioden 45, die während des SehaltVorgangs gesperrt waren, bleiben weiterhin gesperrt.

- 13 -

609822/0723

Infolge des Schließens der Kontakte 37 kann jedoch über die Wicklungen 35 der Fernschalter 36 und über die Sparwiderstände 44 ein Strom von genügender Stärke fließen, um die Kontakte 37-42 in Arbeitsstellung zu halten.

Unter normalen Betriebsbedingungen ist die Drucktaste 64 offen und! \ die Kontakte 4o sind geschlossen.

Der Wächter ist damit betriebsbereit für Fehler oder Unregelmäßig-=

keiten, welche ein Anliegen des Taktsignals an der Löschklemme 24 ι
ides Zählers 25 verhindern.

■ In diesem Fall bewirkt ein Anliegen des logischen Pegels "1" am ; Ausgang des Verstärkers 58 ein Durchsteuern der gesteuerten Dioden! ,45/ die sofort die Stromversorgung der logischen Einrichtung Io

abschalten, indem sie die Stromversorgungseinrichtungen 12 so langje : an Masse legen, bis die Thermoschalter 34 öffnen. Die Kontakte 37 bis 4 2 der einzelnen Fernschalter 36 sind mechanisch untereinander; verbunden, wie es z.B. für die Kontakte 4o, 42 dargestellt ist.

Wenn einer der Fernschalter 36 infolge eines Betriebsfehlers der

Maschine Io beschädigt wird, wobei der Kontakt 4oi unterbrochen I wird, befindet sich der Wächter in Warn- oder Alarmzustand. In j diesem Fall liegt der logische Pegel ¹¹O" am Ausgang des ODER-Tors !63 an. Der Pegel "1" liegt an den beiden Eingängen der NAND-Schal-. tung 75 an und daher liegt am Ausgang dieser NAND-Schaltung 75

ein logisches Signal ^H0" an, welches verhindert, daß das Taktsig- : nal an die Reihe der Vergleichsschaltungen 15 bis 2o gelangt.

- 14 -

509822/0723

; 25ΒΛΜ3...

Aus dem vorstehenden geht hervor, daß die Funktionen, die von dem Augenblick an ausgelöst werden, in welchem die Taste 64 gedrückt wird, bis zum Schließen der Kontakte 39 auch zur überprüfung des Betriebszustandes des Wächters dienen.

j Fig. 2 zeigt, daß jeder Fehler des Wächters eine Verbindung zwi-ι sehen den Stromversorgungseinrichtungen 12 und der Maschine Io I verhindert.

5Wenn z.B. vor der Betätigung der Taste 64 die Kontakte 37 bis 42 ;eines der Fernschalter 36 nicht in der normalen Ruhestellung sind, bewirkt ein Niederdrücken der Taste 64 keine Erregung der Fernischalter 36, weil der Ausgang des Multivibrators 67 auf dem logi-

sehen Pegel "1" und der Knotenpunkt 59 auf dem Pegel "O" bleiben.

'Der Betriebszustand des Taktsignalgebers 22, des Zählers 25 und der Dekodierschaltung 29 wird geprüft, da nur das Anliegen des vorstehend beschriebenen simulierten Alarmsignals eine Durchsteuerung der gesteuerten Dioden 45 sowie die anschließende Herstellung

; der Verbindung zwischen den Stromversorgungseinrichtungen 12 und der Maschine Io gestattet.

Anhand der Fig. 3 wird nun eine Schaltung beschrieben, welche zu j Beginn eines jeden Arbeitszyklus der Maschine Io eine Prüfung des Betriebszustandes des Wächters durchführt.

Die Maschine Io besitzt einen Begrenzungsschiter mit dem Kontakt

- 15 -

6 0 9 8 2 2/0733

_ _ „.... _ ? 55.1669..

9o, der am Ende des letzten Arbeitsganges des vorangehenden Betriebs· zyklus der Maschine geschlossen ist.

Der Kontakt 9o ist mit einer Anschalt-Löschvorrichtung 92 verbunden, welche beim Schließen des Kontaktes 9o die logischen Schaltungen
der Maschine Io löscht und damit den Beginn eines neuen Arbeitszyklus verhindert.

Ferner ist der Kontakt 9o über ein Filter 93 an den Eingang eines j

monostabilen Multivibrators 95 geführt. J

Der Ausgang des Multivibrators 95 ist an eine Inversbnsschaltung
96 und, über eine symmetrische Verzögerungsschaltung 97 und eine j

!Negationsschaltung 98 an den Eingang einer UND-Schaltung 99 ange- j

i ι

!schlössen, an deren zweitem Eingang das Ausgangssignal der Deko- I

idierschaltung 29 der Fig. 2 anliegt. j

I !

Der Ausgang der UND-Schaltung 99 ist an den Eingang des Verstärkere

58 geführt. Wie im Fall der Einrichtung der Fig. 2 sind Dioden 56 ! !zwischen den Ausgang des Verstärkers 58 und die Knotenpunkte zwi- j j sehen den Widerständen 53 und den Dioden 49 geschaltet (aus Gründe:!

der vereinfachten Darstellung ist nur jeweils eine gesteuerte Diodi 45a und eine Diode 56a in Fig. 3 gezeigt).

Die gemeinsamen Knotenpunkte zwischen den Widerständen 53 und den
Dioden 56 sind über entsprechende Dioden lol an den Ausgang der
Inversionsschaltung 96 geführt.

- 16 -

609822/0723

Die Dioden lol sind so geschaltet, daß ihre Kathoden direkt an den Ausgang der Inversionsschaltung 96 angeschlossen sind.

Der Ausgang der Inversionsschaltung 96 ist auch an die Kathode einer Diode Io3 geführt, deren Anode mit dem Eingang der Negations schaltung 7 3 der Fig. 2 verbunden ist.

Außerdem umfaßt die Einrichtung der Fig. 3 die anderen, anhand der iFig. 2 beschriebenen Schaltungen ohne weitere Änderungen. Die Arbeitsweise der Schaltung der Fig. 3 wird nun anhand der Kurvenbil-Ider der Fig. 4 beschrieben.

!Arn Ende eines jeden Arbeitsspiels der Maschine Io (Zeitpunkt t, iin den Kurvenbildern der Fig. 4)schließt der Kontakt 9o und bewirkt

; j

j damit ein Ansteigen der Spannung V, am Eingang der Anschalt-Lösch-j

; 1

!vorrichtung 92 sowie am Eingang des Filters 93 auf den logischen

!Pegel "1".

■Dann sperrt die Vorrichtung 92 die Durchschaltung für den Beginn 'eines neuen Maschinenzyklus.

j Der monostabile Multivibrator 95, an welchem die gefilterte Spanj nung V, anliegt und dessen Ausgangsspannung V₂ vor dem Zeitpunkt 11. auf dem logischen Pegel "O" ist, gibt für den Zeitraum t. - t, I einen Rechteckimpuls mit dem logischen Pegel ¹¹I" ab.

Während des Zeitintervalls t₄ - t^ liegt der logische Pegel "O"

- 17

609822/0723

.2.5 BIß 6. 9

- 17 am Ausgang der Inversionsschaltung 96 an.

Daher fällt der Eingang der Negationsschaltung 73 für den Zeitraum von t, bis t. über die Diode Io3 auf den logischen Pegel "O" ab.

'Während der gesamten Zeitspanne t. - t, liegen die beiden Eingangs·^ signale der NAND-Schaltung 75 auf dem logischen Pegel "1", während das Ausgangssignal dieser NAND-Schaltung auf dem logischen Pegel ¹¹O" liegt.

!Dadurch wird die NAND-Schaltung 77 für das vom Geber 22 gelieferte Taktsignal gesperrt, das auch nicht an die Vergleichsschaltungen |15, ... 2o gelangen kann, wie bereits anhand der Beschreibung der

!Fig. 2 erläutert wurde. Das Taktsignal liegt an der Klemme 26 des j Zählers 25 an, jedoch nicht an der Klemme 24.

Somit erhöht sich die Zählung und sobald sie einen bestimmten Wert !erreicht (Zeitpunkt tj der Fig. 4), schaltet der Dekodierkreis 29 'um und gibt eine Spannung mit dem logischen Pegel "1^M an einen Eingang des UND-Tores 99.

,Die am Ausgang der Verzögerungsschaltung 97 an-liegende Spannung Iv^ wird um die Zeit t₃ - t, gegenüber der Spannung V- verzögert.

Die Verzögerung der Schaltung 97 ist festgelegt, so daß t₃ - t, hinreichend länger ist als t, - t,; näheres siehe weiter unten.

Daher liegt zum Zeitpunkt t₂ ebenfalls ein logischer Pegel "1" am

- 18 -

609822/0723

zweiten Eingang der UND-Schaltung 99 an. Im wesentlichen wird selbst jetzt eine Simulierung des Alarmzustandes erreicht.

Während der Zeitspanne t-j - t, liegt am Ausgang des Verstärkers 58[ ein logischer Pegel "1" an. Dieses Signal gelangt an die Vorrichtung 92,welche wieder die logischen Schaltungen der Maschine Io beaufschlagt, um einen neuen Arbeitszyklus einzuleiten.

Im gleichen Zeitraum t2 - t~ wird der über die Widerstände 53 und die Dioden lol führende Strompfad geschlossen, wodurch eine Ansteuerung der gesteuerten Dioden 45 vermieden wird.

Zum Zeitpunkt t2 fällt die Ausgangsspannung der Inversionsschaltun^ auf den Pegel "0" ab. Daher kehrt auch die Spannung V^ am Ausgang j des Verstärkers 58 auf den Pegel "0" zurück.

Zum Zeitpunkt t. fällt dieAusgangsspannung des Multivibrators 95 wieder auf den Pegel "0" zurück. Daher steigt auch die Ausgangsspannung der Inversionsschaltung 96 wieder auf den Pegel "1" an, und das Taktsignal wird wieder durch die NAND-Schaltung 77 durch- j

: ■ I

:gesteuert. j

j Dann wird der Zähler 25 in der Zeitspanne zwischen t₄ und t₅ gellöscht. Es gilt natürlich: (t₅"t₄) - (t-j-t^ .

Zum Zeitpunkt tr steigt die Ausgangsspannung der Inversionsschaltung 98 wieder auf den Pegel ¹¹I" an.

- 19 -

809822/0723

Das Ausgangssignal des Verstärkers 58 bleibt jedoch auf dem Pegel "0" , da inzwischen der Zähler 25 gelöscht wurde.

Daher kann der Arbeitszyklus der Maschine regelmäßig fortgesetzt werden. Die Fortsetzung des Arbeitszyklus hängt auch über eine Verbindung Io6 zwischen dem Ausgang der Inversionsschaltung 96 und der Maschine Io von der Rückführung und Beibehaltung des logischen Pegels "1" an diesem Ausgang ab.

Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Folge von Arbeitsgängen wird die tatsächliche Verbindung der Stromversorgungseinrichtunger. 12 sowie der Betriebszustand des Zählers 25, Alarmverstärkers 58 und der anderen Bauteile des Wächters geprüft.

Die Fig. 2 und 3 zeigen auch, daß jeder Fehler der Bauteile der Steuerschaltung der Fig. 3 einen Alarm (den wirklichen Alarm, nichij:

j den simulierten) auslöst oder einen Durchschaltbefehl von der Vor+

richtung 92 für den Beginn eines neuen Arbeitszyklus sperrt oder 1 sogar den Beginn des neuen Arbeitszyklus verhindert, wenn der Durchschaltbefehl anliegt.

Außer dem vorstehend beschriebenen AusfUhrungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

- 2o -

609822/0723

Claims

2.55.161.3.

- 2ο -

Finike Italiana Marposs

Soc. in Accomandita Semplice

di Mario Possati & C.

Via Saliceto, 13

4oolo Bentivoglio-S. Marino 2o. Oktober 1975

(BO), Italien Anwaltwakte M-36 97

Patentansprüche

1.) Wächter zur Oberprüfung des regelmäßigen Betriebs logischer Einrichtungen mit einem mit Vergleichsschaltungen in Reihe geschallteten Taktsignalgeber, wobei die Vergleichsschaltungen Signale bestimmter Paare oder Gruppen logischer Signale vergleichen, mit einer Abtastvorrichtung zur Prüfung, ob das Taktsignal am Ausgang dieser Reihe von Vergleichsschaltungen anliegt sowie mit einer an den Ausgang der Abtastvorrichtung angeschlossenen Alarmeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrich tung einen an den Taktsignalgeber (22) angeschlossenen Zähler (25) mit einem ersten Eingang (26) für Taktsignale und einem zweiten Eingang (24) für die Löschung umfaßt, der mit dem Ausgang (2o,8o) der Reihe der Vergleichsschaltungen verbunden ist, ferner dadurch, daß eine Zahlerausgangsklemme (27) an eine De-

- 21 -

809822/0723

kodiervorrichtung (29) geführt ist, welche eine Alarmeinrichtung

an Γ

(33) steuert, wenn die Zählung der Zählerausgangsklemme (27) j

einen bestimmten Wert erreicht, sodann dadurch, daß der Wächter! eine erste Schalt- und Durchschaltvorrichtung (36,9o,92) umfaßt um den Betrieb der logischen Einrichtung (lo) zu unterbrechen, daß Prüfeinrichtungen (64,65,67,69,9ο,93,95) vorgesehen sind, um einen Alarmzustand zu simulieren und schließlich dadurch, daß eine zweite Durchschaltvorrichtung (56,99)an die erste Schalt- und Durchschaltvorrichtung (36,9o,92) sowie an die Prüfvorrichtung (64,65,67,69,9o,93,95) angeschlossen ist, um die Fortsetzung des Betriebs der logischen Einrichtung (lo) vom Betriebszustand des Wächters abhängig zu machen.

2. Wächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alarmeinrichtung mindestens eine erste Schaltgruppe (33) umfaßt, wel ehe eine Stromversorgungsgruppe (12) mit der logischen Einrichtung (lo) verbindet,

daß die Schaltgruppe (33) mit einem vom Ausgang^ signal der Dekodiereinrichtung (2 9) gesteuerten elektronsichen ; Schalter (45) bestückt ist sowie dadurch , daß mindestens ein ι elektromechanischer Schalter (36) bei Beaufschlagung des elek- ! ironischen Schalters (33,45) betätigt wird.

i3. Wächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der elektromechanische Schalter (36) einen Kontakt (39) umfaßt, um eine Verbindung (47) zwischen der Stromversorgungsgruppe (12)

- 22 -

£09822/0723

; „„„.25.51.6 £ 9

und der logischen Einrichtung (lo) herzustellen, ferner dadurch daß der elektronische Schalter (45) eine mit der Dekodiereinrich tung (29) verbundene Steuerklemme sowie zwei andere Klemmen be-I sitzt, welche für die Verbindung (47) einen überbrückungskreis ! herstellen und schließlich dadurch, daß der Überbrückungskreis j einen weiteren Kontakt (41) sowie ein Erregerelement (35) des j elektromechanischen Schalters (36) umfaßt.

j 4. Wächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Alarm-

; vorrichtung mindestens eine Schaltgruppe (33) zur Verbindung

j der Stromversorgungsgruppe (12) mit der logischen Einrichtung j (lo) umfaßt, sowie dadurch, daß die Schaltgruppe die folgenden

j Bausteine besitzt: einen elektromechanischen Schalter (36) mit

^! mehreren Kontakten und einer an die Stromversorgungsgruppe (12)

: angeschlossenen Erregerwicklung (35), einen mit einem Sparwider-

i stand (44) in Reihe geschalteten ersten Kontakt, der auch an dia

I Erregerwicklung (35) geführt ist, um diese beaufschlagt zu hal-i

I ten, einen zweiten rtLt der Erregerwicklung (35) verbundenen Kon-

^: takt (41), der auch an den elektronischen Schalter (45) mit

i einer an die Dekodiereinrichtung (29) geführten Steuerklemme

! angeschlossen ist, um die Erregung des elektromechanischen

; Schalters (36) zu steuern, einen in der Verbindung (47) zwischen

I der Stromversorgungsgruppe (12) und der logischen Einrichtung

(lo) angeordneten dritten Kontakt (39), sowie einen vierten

; Kontakt (41) zur Verbindung der Stromversorgungsgruppe (12) mit

i dem elektronischen Schalter (45), um die durch die Stromversor-

- 23 -

603822/0723

gungsgruppe (12) an die logische Einrichtung (lo) abgegebene Spannung bei Eintreten eines Alarmzustandes schnell abschalten zu können.

5. Wächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüfvorrichtung eine Taktgeberschaltung (67,95) umfaßt, um ein Sperrsignal an eine Torschaltung (77) abgeben zu können, damit das Taktsignal für einen (26) der ersten und zweiten Eingänge (24,26) des Zählers (25) zeitweilig gesperrt wird.

6. Wächter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schalt- und Durchschaltvorrichtung einen Schalter (36) umfaßt, um die Verbindung (47) zwischen mindestens einer Stromversorgungsgruppe (12) und der logischen Einrichtung (lo) zu unterbrechen sowie dadurch, daß die Prüfeinrichtung eine Steuervorrichtung (64) besitzt, um die Durchführung einer Prüfung des Betriebszustandes des Wächters und die Herstellung der Verbindung

(47) zu steuern und schließlich dadurch, daß die Steuervorrichtung (64) an einen monostabilen Multivibrator (67) geführt ist, der ein Sperrsignal abgibt.

7. Wächter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des monostabilen Multivibrators (67) über elektronische Schaltkreise (69,45) an den Schalter (36) geführt ist, um die Herstel lung der Verbindung (47) zu steuern.

;8. Wächter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aus-

^! - 24 -

609822/0723

? .S 5 1 B ß 9

j gang der Dekodxervorrichtung (29) an die elektronischen Schalt-· j kreise (45) geführt ist, um ein erstes Durchschaltsignal an ! die Steuerung zur Herstellung der Verbindung (47) sowie ein I zweites Durchschaltsignal zur Aufrechterhaltung der Verbindung I j i

j (47) während des normalen Betriebszustandes abzugeben. i

j I

S 9. Wächter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalt

j ter (36) eine erste Gruppe von Kontakten (39) umfaßt, um ent- j

j sprechende Stromversorgungsgruppen (12) an die logische Ein-

richtung (lo) anzuschließen, daß eine zweite Gruppe von Koni takten (42) in Reihe mit der Steuervorrichtung (64) geschaltet ; ist, um den Betrieb der logischen Einrichtung (lo) in Abhängig-f I keit von einem bestimmten Anfangszustand des Schalters (36)

auszulösen sowie dadurch, daß eine dritte Gruppe von Kontakten (4o) in Reihe am Eingang der den Torschaltungen (77) zugeordneten Schaltungen gelegt ist, um ein Durchschaltsignal für die ; Fortsetzung des Betriebes der logischen Einrichtung (lo) abzugeben.

Io. Wächter nach Anspruch 5, bei welchem die logische Einrichtung

(lo) einem zyklischen Betrieb unterliegt, dadurch gekennzeichi net, daß die erste Schalt- und Durchschalteixichtung einen Un- ; terbrecher (9o,92) besitzt, um den Betrieb der logischen Ein- j richtung (lo) am Ende eines jeden Arbeitszyklus anzuhalten, ferner dadurch, daß der Unterbrecher (9o,92) in Wirkverbindung mit dem Taktgeber (95) steht, um die Abgabe des Sperrsignals am Ende eines jeden Arbeitszyklus zu steuern und anschließend

- 25 -

60 9 822/0723

7R51BR9

den Betriebszustand des Wächters mit Hilfe eines simulierten Alarms zu prüfen.

11. Wächter nach Anspruch Io, dadurch gekennzeichnet, daß die Dekodiervorrichtung (29) über ein logisches Schaltnetz (99) mit

! dem Unterbrecher (92) verbunden ist, um nach dem simulierten

Alarm ein Löschsignal abzugeben.

12. Wacher nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß das logi sehe Schaltnetz (99) über eine Verzögerungsschaltung (97) an den Ausgang des Taktgebers (95) geführt ist, um ein Durchschaltsignal zur Auslösung des Arbeitszyklus der logischen Einrichtung (lo) abzugeben.

9822/0723