DE2723536C3 - Vorrichtung zum Prüfen verschiedenartiger Kabelsätze - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung

->i zum Prüfenwerschiedenartiger Kabelsätze auf Kurzschlüsse, Vertauschungen und Unterbrechungen, insbesondere von Kraftfahrzeug-Kabelsätzen mit verketteten Leitern und mit Adaptern für nicht festgelegte Verpolung je zweier Leiter, mit einem

jo Schieberegister mit je einem Ausgang für jeden Einzelleiter bzw. jede Leiterverkettung, für welche Prüfgatter vorgesehen sind, deren Eingänge einerseits der Ausgang des Leiters bzw. der Leiterverkettung und andererseits die zugeordnete Taktleitung zuführbar

ij sind.

Aus der DE-PS 2204423 ist eine solche Anordnung zum Prüfen der elektrischen Verbindungen in Geräten bekannt,, welche insbesondere für die Prüfung der festen Verdrahtung zwischen den einzelnen Kontakten von Steckerleisten in Geräten, weiche aus einzelnen Steckkarten zusammengesetzt sind, vorgesehen ist. Die einzelnen Kontakte sind dabei meistens matrixartig in Spalten und Zeilen angeordnet und leicht zu übersehen. Dort sind jedoch keine erlaubten

r> Verpolungen denkbar, d. h. zulässige Vertauschungen zweier Leiter in einem Adapter, wobei es gleichgültig ist, wie dieser Adapter mit den ihm zugeordneten Anschlüssen verbunden wird, beispielsweise beim Anschluß einer Glühlampe an ein Gleich- oder Wechselstromnetz. Bei dem genannten Aufbau ist es zweckmäßig, die jeweiligen Kontakte durch Angabe der ihnen zugeordneten Anschluß-Nummer zu kennzeichnen.

Für die Prüfung von Kraftfahrzeug-Kabelsätzen mit

« einer Vielzahl von verschiedenartigen Adaptern mit unterschiedlichen Kontaktzahlen und Entfernungen voneinander ist eine derartige Kennzeichnung umständlich und verwirrend. Erlaubte Verpolungen würden bei der bekannten Vorrichtung als unerlaubte

M) Vertauschungen registriert werden. Die Prüfungeines Kabelsatzes würde sehr zeitaufwendig und umständlich, um die richtigen Anschlüsse zu finden und verpolbare Adapter zur Kontrolle umzustecken.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu

μ schaffen, welche geeignet ist, insbesondere Kraftfahr-/ < ; ig-Kabelsätze schnell und einfach zu prüfen, welche auch erlaubte Verpolungen als solche erkennt und die Art des Fehlers angeben kann.

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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs aufgeführten Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung wird anhand eines in dt r Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Gesamtschaltpian, und Fig. 2 eine Ausführung der Adapter- und Fehlerlogik.

Fig. 1 zeigt einen schematischen Gesamtschaltpian der Vorrichtung am Beispiel eines der Übersichtlichkeit wegen kleinen Kabelsatzes, bestehend aus zwei Einzelleitern 1 und 2 sowie zwei verketteten Leitern mit einmal drei und einmal vier Anschlüssen, bezeichnet mit 3a, b, c und 4a, b, c, d. Ein Schieberegister 5, welches von einem Impulsgeber 6 manuell, periodisch oder über Impulse der Prüfgatter weitergeschaltet wird, übernimmt die serielle Abfragung des Kabelsatzes. Seine aufeinanderfolgenden Ausgänge sind mit den zugeordneten Anschlüssen der Eingangsadapter der Leiter 1 bis 4, und den entsprechenden Taktleitungen 7*1 bis TA verbunden. Die Taktleitungen 7*1 bis TA führen zur später erläuterten Fehlerlogik 11 sowie zu je einem Eingang der zugeordneten Prüf gatter Pl bis P4 und den zugeordneten Leuchtdioden L/l bis L/4. Die Anschlüsse der Ausgangsadapter der verketteten Leiter 3a bis 3c und 4a bis Ad führen zu den Eingängen eines Kreuzschienenverteilers 7, an dessen zugeordneten Ausgängen jedem verketteten Leitersatz eine steck- oder schaltbare logische Gatter- jo schaltung zugeordnet ist, die beispielsweise aus UND-Gattern zusammengesetzt ist. Den Leitern 3a bis 3c ist die Gatterschaltung G3 zugeordnet, den Leitern 4a bis Ad die Gatterschaltung G4. Die logische Gatterschaltung gibt ein L-Signal ab, wenn alle r> Ausgangsadapter des verketteten Leiters mit dem zugeordneten Schieberegisterausgang verbunden sind und dessen L-Signal weiterleiten, also richtig angeschlossen und weder kurzgeschlossen noch unterbrochen sind. Die Ausgänge der logischen Gatterschaltungen G3 und G4 sind mit den jeweiligen zweiten Eingängen der Prüfgatter P3 und P4 und den Leuchtdioden L3 und L4 verbunden. Die Anschlüsse der Ausgangsadapter der Leiter 1 und 2 sind mit den entsprechenden zweiten Eingängen der Prüfgatter Pl 4-) und P2 und den Leuchtdioden Ll und L2 verbunden. Die Anschlüsse der Ausgangsadapter aller Leiter 1 bis Ad führen außen lern zur Adapterlogik 10.

Die Vorrichtung, soweit bis hierher beschrieben und in Fig. 1 links von der gstrichelten Linie darge- w stellt, wird zur Prüfung von einzelnen Kabelsätzen verwendet. Nachdem der Kabelsatz angeschlossen ist, Kreuzschienenverteiler 7, logische Gatter G3, G4, Prüfgatter Pl bis P4 und Leuchtdioden Ll bis L4 und L/l bis L/4 entsprechend geschaltet bzw. gesteckt « sind, wird der Impulsgeber 6 von Hand gestartet. Somit erscheint am ersten Ausgang des Schieberegisters 5 L-Signal, welches über Leiter 1 - sofern dieser nicht vertauscht angeschlossen, kurzgeschlossen oder gesperrt, bis entweder der Fehler behoben ist oder der Impulsgeber 6 von Hand weitergeschaltet wird. Bei Unterbrechung von Leiter 1 leuchtet nur LtI und bei Kurzschluß leuchtet keine Leuchtdiode auf. Über die symmetrische Anordnung des alphanumerisch gekennzeichneten Leuchtdiodenfeldes kann die Zuordnung zum Kabelsatz erkannt werden.

Über ein Kleinleuchtdiodenfeld, das, allen Kreuzschienenverteiler-Eingängen direkt zugeordnet ist, kann auch bei verketteten Leitungen die Lage des vertauschten Leiters abgelesen werden. In allen diesen Fällen wird das Schieberegister 5 nicht automatisch weitergeschaltet, da das entsprechende Prüfgatter gesperrt bleibt.

Nach Durchlauf aller benötigten Stellen des Schieberegisters 5 wird der Impulsgeber 6 abgeschaltet und das Ende des Prüfvorganges in nicht dargestellter Weise in einer Rückstelleinheit 9 angezeigt. Dies kann in einem Zähler 8 mit digitaler Anzeige geschehen, der für den zweiten Teil der Vorrichtung vorgesehen ist.

Dieser zweite Teil ist in Fig. 1 rechts von der gestrichelten Linie dargestellt; ihm werden die Taktleitungen T, d. h. 7*1 bis TA und die Ausgänge L der Leiter 1 und 2 sowie der Leiterverkettungen 3a, b, c und Aa, b, c, d zugeführt. Sind Leiter zu Adaptern mit zulässiger Verpolung zusammengeführt, d. h. kann der Adapter des Kabelsatzes später richtig oder verkehrt angeschlossen werden, beispielsweise ein Anschluß mit stromführendem Leiter und Masseleiter für eine Glühlampe, so führen die Ausgänge dieser Leiter zur Adapterlogik 10, welche diese Verpolung nicht als Fehler registriert. Die Ausgänge der Adapterlogik 10 sowie die Ausgänge der übrigen Leiter und die Taktleiter T führen zur Fehlerlogik 11, welche die einzelnen Leiter bzw. Leiterverkettungen auf Vertauschung, Unterbrechung und Kurzschluß prüfen. Liegt kein Fehler vor, wird über die Freigabe 17 ein Impuls an den Impulsgeber 6 zum Weiterschieben des Schieberegisters abgegeben. Tritt hingegen ein Fehler auf, wird dieser in der Fehleranzeige 12 angezeigt und über eine Stopschaltung 16 die Freigabe 17 gesperrt. In einem Fehlerspeicher 13 werden die aufgetretenen Fehler registriert bzw. addiert und die Fehlerzahl mit der in einem Höchstwertgeber 14 vorgegebenen Fehlerzahl verglichen. Danach kann durch Tastendruck von Hand oder automatisch die Prüfung fortgesetzt werden. Sobald die Zahl der aufgetretenen Fehler diese vorgegebene Fehlerzahl erreicht, wird eine Anzeige 15 in Tätigkeit gesetzt und gegebenenfalls die Freigabe 17 gesperrt.

Dieser zweite Teil der Prüfschaltung eignet sich besonders zur Stichprobenprüfung von Kabelsatzlosen, insbesondere für seriengefertigte Kabelsätze. Im Höchstwertgeber 14 wird die Zahl von Fehlern gespeichert, die nicht mehr zugelassen wird. Danach werden sämtliche Kabelsätze des Loses, beispielsweise fünfzig Stück, geprüft. Wird dabei die gespeicherte Fehlerzahl erreicht, so wird mittels der Anzeige

Unterbrecher ist - und Taktleitung 1 zu den Leucht- wi 15 dieses Los gesperrt. Darüber hinaus ist die Adapdioden Ll und L/l und zu dcü Hingängen des Prüf- terloeik in einem separaten Prüfeerätevorsatz untergatters Pl gelangt. Am Prutgatter Pl, einer UND-Schaltung, erscheint ebenfalls L-Signal, welches bei entsprechender Einstellung des Impulsgebers 6 für dieses ein Signal zum Weiterschalten des Schieberegisters 5 bedeutet. Sind beispielsweise die Ein- oder

Ausgänge der Leiter 1 und 2 miteinander vertauscht, so leuchten L/l und L2 auf und Prüfgatter Pl ist terlogik in einem separaten Prüfgerätevorsatz untergebracht, der gleichzeitig aus Aufnahmeadapter für den zu prüfenden Kabelsatz dient. Der Anschluß an das Grundgerät erfolgt über einen genormten Anschluß. Das heißt, daß im Prüfgerät selbst die universelle Grundlogik sitzt und im Prüfgerätevorsatz die speziellen elektrischen und mechanischen Anschlußgegebenheiten berücksichtigt sind.

Bei Änderungen oder Neuteilen werden keine Änderungen am Prüfgerät erforderlich, sondern nur der betroffene einzelne Prüfgerätevorsatz wird entsprechend geändert und vorbereitet, ohne daß Stillstandzeiten am Prüfgerät selbst auftreten.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Ausführungsbeispiel für Adapterlogik 10, Fehlerlogik 11 sowie Fehleranzeige 12, Stopschaltung 16 und Freigabe 17 anhand eines Kabelsatzteiles aus Fig. 1, bestehend aus den Leitern 1, 2, 3a und 3b. Dieser Kabelsatzteil hat auf der Eingangsseite einen dreipoligen Adapter 20 und mündet auf der Ausgangsseite in einen zweipoligen Adapter 21 für die Leiter 1 und 3a und einen zweipoligen Adapter 22 für die Leiter 2 und 3b. Die Adapter 21 und 22 haben keine festgelegte Polung, d. h. sie können auch verkehrt in die zugehörige Fassung gesteckt werden, was durch gekreuzte, unterbrochene Linien dargestellt ist. Aus diesem Grunde wird dem Kabelsatzteil eine Adapterlogik 10 nachgeschaltet, welche verhindern soll, daß bei verkehrter, aber zulässiger Verpolung ein Fehler registriert wird.

Die Adapterlogik 10 besteht für diesen Anwendungsfall aus vier Dioden D, drei UND-Gliedern 24 bis 26 und einem Inverter 23, die nach Fig. 2 geschaltet sind. Jedem Ausgang der Adapter 21 und 22 ist eine Diode zugeordnet, die in Richtung zu den UND-Gliedern 24 bis 26 durchlässig ist. Die Kathoden der demselben Adapter zugeordneten Dioden sind kurzgeschlossen und verbinden je einen Eingang der UND-Glieder 24 und 25 bzw. 25 und 26 miteinander. Die beiden anderen Eingänge der UND-Glieder 24 und 26 sind ebenfalls miteinander und mit dem Ausgang des Inverters 23 verbunden, dessen Eingang mit der Taktleitung 7"3 verbunden ist. Von der Adapterlogik 10 wird nun nacheinander geprüft, ob Leitung 1 bzw. 2 oder 3 von dem mit der Taktleitung 71 bzw. Tl oder T3 verbundenen Schieberegisterausgang mit einem der beiden Anschlüsse des Adapters 21 (bzw. bei Leitung 3 mit je einem Anschluß der beiden Adapter) Kontakt hat. Zuerst erhält Leiter 1 vom zugeordneten Schieberegister L-Signal. Dieses gelangt über den Adapter 21 und eine der beiden Dioden D zu je einem Eingang der UND-Glieder 24 und 25. Da Leitung 3 und deren Taktleitung T3 zu dieser Zeit Null-Signal führt, steht am Ausgang des Inverters 23 und damit auch am zweiten Eingang des UND-Gliedes 24 L-Signal, so daß dieses durchlässig ist und Leitung Ll (identisch mit der zur Leuchtdiode LX im ersten Teil der Schaltung) ebenfalls L-Signal führt. Dieselbe Prüfung erfolgt nach Weiterschalten des Schieberegisters mit leitung 2, wobei dann Leitung Ll L-Signal führt. Bei der Prüfung der Leitungen 3a und 3b erhält je ein Eingang der UND-Glieder 24 und 26 und beide Eingänge des UND-Gliedes 25 L-Signal, so daß L3 L-Signal erhält. Über Γ3 und den Inverter 23, dessen Ausgang jetzt Nullsignal führt, werden die beiden UND-Glieder 24 und 26 gesperrt. Für andere Kabelsatzkonfigurationen wird die Adapterlogik 10 entsprechend geschaltet sein. Bei der Prüfung einzelner Kabelsätze mit der im linken Teil von Fig. 1 dargestellten Vorrichtung kann zur Zulassung nicht festgelegter Verpolungen an die entsprechenden Ausgänge der entsprechenden Leitungen ebenfalls eine oben beschriebene Adapterlogik angeschlossen sein.

An die Adapterlogik 10 schließt sich die Fehlerlogik 11 an. Bei der Prüfung von Einzelleitungen des Kabelsatzes ist der Adapter-Ausgang derselben direkt

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an die Fehlerlogik angeschlossen. Für jede Einzelleitung bzw. verkettete Leitung, d. h. also für jeden Schieberegisterausgang bzw. für jede Taktleitung ist eineSchaltung27,28,29...vorgesehen,die im Kasten 28 näher dargestellt und für alle Leitungen identisch ist. Sie besteht aus zwei UND-Gliedern 30 und 32 und aus zwei NOR-Gliedern 31 und 33; sie hat drei Eingänge, nämlich einen Eingang T für die Taktleitung, einen Eingang L für die zu prüfende Leitung und einen Fremdleitungseingang F. Die jeweilige Indexzahl dazu bezieht sich auf die zugehörige zu prüfende Leitung. Die Eingänge L und F aller Schaltungen sind über Dioden SD so miteinander verkoppelt, daß ein L-Signal an einem Eingang Lx an die Fremdlcitungseingänge aller anderen Schaltungen gelangt mit Ausnahme des eigenen Fremdleitungseingangs Fx. Die von weiteren, nicht gezeichneten Schaltungen kommenden bzw. dorthin führenden Dioden sind durch Pfeile symbolisiert, wobei die Pfeilrichtung der Durchlaßrichtung der Dioden entspricht.

Die Schaltung der Fehlerlogik 11, die auch anders als gezeigt aufgebaut sein kann, arbeitet so, daß zumindest

a) bei L-Signal gleichzeitig und ausschließlich am T- und L-Eingang der Ausgang des NOR-Gliedes 33 L-Signal führt,

b) bei L-Signal gleichzeitig am T- und F-Eingang der Ausgang des UND-Gliedes 30 L-Signal führt,

c) bei L-Signal am T-Eingang aliein der Ausgang des UND-Gliedes 32 L-Signal führt und

d) niemals mehrere Ausgänge gleichzeitig L-Signal führen.

Die Ausgänge der UND-Glieder 30 aller Schaltungen der Fehlerlogik 11 sind zu einer Sammelleitung V, ebenso die Ausgänge aller NOR-Glieder 33 zu einer Sammelleitung R und die Ausgänge aller UND-Glieder 32 zu einer Sammelleitung U zusammengeschlossen und jeweils durch der Übersichtlichkeit halber nicht gezeichnete Dioden gegeneinander entkoppelt. Die Sammelleitung V führt zum Eingang eines Inverters 37, dessen Ausgang und die Sammelleitung R auf die Eingänge eines UND-Gliedes 36 führen. An die Sammelleitung V ist eine Leuchtdiode 35, an die Sammelleitung U eine Leuchtdiode 34 angeschlossen. Die beiden Leuchtdioden 34 und 35 bilden zusammen die Fehleranzeige 12, während der Inverter 37 und das UND-Glied 36 die Stoßschaltung 16 darstellen. Der Ausgang des UND-Gliedes 36, der nach Fig. 1 mit dem Impulsgeber 6 verbunden ist, bildet die Freipabe 17.

Im folgenden wird die Funktionsweise der in Fig. 2 dargestellten Fehlerlogik beschrieben.

Wird eine Leitung, beispielsweise Leitung 2, geprüft, so führt der zugeordnete Schieberegisterausgang L-Signal. Dieses geht zunächst über die zu prüfende Leitung 2 und in die Adapterlogik 10. Dort wird, wie bereits beschrieben, geprüft, ob an einem der erlaubten Adapteranschlüsse L-Signal vorhanden ist. Wenn ja, erhält die Leitung LI ebenfalls L-Signal. Dieses und das ursprüngliche L-Signal über die zugeordnete Taktleitung Tl werden der Schaltung 28 der Fehlerlogik zugeführt. Beim Vorhandensein dieser beiden Signale erhält, wie bereits beschrieben, der Ausgang des NOR-Gliedes 33 und damit die Sammelleitung R L-Signal. Da die Schaltung so aufgebaut ist, daß immer nur eine Sammelleitung L-Signal führen kann, erhält der Eingang des Inverters 37 Null-Signal,

das UND-Glied 36 demnach an beide Eingänge L-Signal, so daß der Ausgang des UND-Gliedes 36 ebenfalls L-Signal führt, welches als Freigabesignal an den Impulsgeber 6 zur Weiterschaltung des Schieberegisters geht.

L-Signal auf der Sammelleitung R bedeutet, daß die Leitung als »richtig geschaltet« bewertet wird und ein Freigabesignal erfolgt. L-Signal auf der Sammelleitung U und Aufleuchten der Leuchtdiode 34 zeigt eine Unterbrechung der geprüften Leitung an und L-Signal auf der Sammelleitung V schließlich mit Auf-

leuchten der Leuchtdiode 35 signalisiert eine Vertauschung der geprüften Leitung. Um weiche Leitung es sich dabei handelt, ist der mit dem Impulsgeber 6 gekoppelten Anzeige des Zählers 8 zu entnehmen. Ein Kurzschluß endlich ist daran zu erkennen, daß keine der beiden Leuchtdioden 34 und 35 aufleuchtet, das Schieberegister 5 aber trotzdem nicht weitergeschaltet wird, da infolge des Kurzschlusses keine der Sammelleitungen L-Signal führt. Der gesamte Ablauf des Prüfvorganges wurde bereits weiter oben beschrieben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnunsen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Prüfen verschiedenartiger Kabelsätze auf Kurzschlüsse, Vertauschungen und Unterbrechungen, insbesondere von Kraftfahrzeug-Kabelsätzen mit verketteten Leitern und mit Adaptern für nicht festgelegte Verpolung je zweier Leiter, mit einem Schieberegister mit je einem Ausgang für jeden Einzelleiter bzw. jede Leiterverkettung, für welche Prüfgatter vorgesehen sind, deren Eingängen einerseits der Ausgang des Leiters bzw. der Leiterverkettung und andererseits die zugeordnete Taktleitung zuführbar sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

   a) für jeden Einzelleiter bzw. jede Leiterverkettungist eine Fehlerlogik (11) vorgesehen; diese besteht aus zwei UND-Gliedern (30, 32) und aus zwei NOR-Gliedern (31, 33); der Ausgang (L) des Leiters ist mit dem einen Eingang des ersten NOR-Gliedes (31) verbunden; die dem Leiter zugeordnete Taktleitung (T) ist mit je einem Eingang des ersten (32) und des zweiten UND-Gliedes

   (30) verbunden; mit dem anderen Eingang des zweiten UND-Gliedes (30) ist ein Fremdleitungseingang (F) verbunden; die Leitungs- und Fremdleitungseingänge (Z-, F) aller Schaltungen sind über Dioden (5D) so miteinander verkoppelt, daß ein L-Signal an einem Leitungseingang (L) an alle anderen Fremdleitungseingänge (F) außer dem eigenen gelangt; der Ausgang des zweiten UND-Gliedes (30) ist mit dem einen Eingang des zweiten NOR-Gliedes (33) und mit dem anderen Eingang des ersten NOR-Gliedes

   (31) verbunden; der Ausgang des ersten NOR-Gliedes (31) ist mit dem anderen Eingang des ersten UND-Gliedes (32) und mit dem anderen Eingang des zweiten NOR-Gliedes (33) verbunden; die Ausgänge jeder Fehlerlogik führen diodenentkoppelt auf Sammelleitungen, wobei der Ausgang des zweiten NOR-Gliedes (33) auf eine erste Sammelleitung (R), der Ausgang des ersten UND-Gliedes (32) auf eine zweite Sammelleitung (U) und der Ausgang des zweiten UND-Gliedes (30) auf eine dritte Sammelleitung (V) führt;

   b) für je zwei Leiter mit zulässiger Verpolung ist der Fehlerlogik (11) eine Adapterlogik (10) vorschaltbar, welche für jeden Leiter (1, 3a)ein UND-Glied (24,25) aufweist; dessen einer Eingang ist mit dem Ausgang des zugeordneten Leiters verbunden, und dessen anderer Eingang ist mit der diesem Leiter zugeordneten Taktleitung oder mit der über ein Invertierglied (23) geführten, dem zweiten Leiter zugeordneten Taktleitung verbunden; zwischen den Ausgang des Leiters und den Eingang des zugeordneten UND-Gliedes ist eine Diode (D) in Durchlaßrichtung zum UND-Glied vorgesehen, und die Kathoden-Anschlüsse beider Dioden sind miteinander vcruunvjCii;

   c) es ist eine Fehleranzeige 12 vorgesehen, welche aus einer an die zweite Sammelleitung (U) angeschlossenen Leuchtdiode (34) und aus einer an die dritte Sammelleitung (V) angeschlossenen Leuchtdiode (35) besteht;

   d) an die Sammelleitungen (R, V) ist eine Stopschaltung (16) angeschlossen, welche aus einem UND-Glied (36) und aus einem Inverter (37) besteht; die erste Sammelleitung (R) ist an den einen Eingang des UND-Gliedes, die dritte Sammelleitung an den Eingang des Inverters und dessen Ausgang an den anderen Eingang des UND-Giiedes angeschlossen; ein Signal am Ausgang des UND-Gliedes (36) bildet die Freigabe (17) und schaltet automatisch das Schieberegister (5) weiter;

   e) der Ausgang jedes Einzelleiters bzw. jeder Leiterverkettung und jeder diesem zugeordneten Taktleitung ist mit einer Leuchtdiode (Ll, LiI) verbanden.