DE2837842A1 - Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage - Google Patents

Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage

Info

Publication number
DE2837842A1
DE2837842A1 DE19782837842 DE2837842A DE2837842A1 DE 2837842 A1 DE2837842 A1 DE 2837842A1 DE 19782837842 DE19782837842 DE 19782837842 DE 2837842 A DE2837842 A DE 2837842A DE 2837842 A1 DE2837842 A1 DE 2837842A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
limit value
signal
rudder
output
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782837842
Other languages
English (en)
Other versions
DE2837842C2 (de
Inventor
Walter Dipl Ing Kundler
Reinhold Ing Grad Pientak
Claus Ing Grad Schulz
Wolfgang Skerka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pientak Reinhold 24229 Daenischenhagen De
Original Assignee
Anschuetz and Co GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anschuetz and Co GmbH filed Critical Anschuetz and Co GmbH
Priority to DE19782837842 priority Critical patent/DE2837842A1/de
Priority to US06/193,404 priority patent/US4374423A/en
Priority to JP50128279A priority patent/JPS55500590A/ja
Priority to GB8011992A priority patent/GB2051409B/en
Priority to PCT/DE1979/000083 priority patent/WO1980000506A1/de
Priority to NO792793A priority patent/NO157316C/no
Priority to IT25388/79A priority patent/IT1122915B/it
Publication of DE2837842A1 publication Critical patent/DE2837842A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2837842C2 publication Critical patent/DE2837842C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B9/00Order telegraph apparatus, i.e. means for transmitting one of a finite number of different orders at the discretion of the user, e.g. bridge to engine room orders in ships
    • G08B9/02Details
    • G08B9/06Means for indicating disagreement between orders given and those carried out
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/06Steering by rudders
    • B63H25/36Rudder-position indicators
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B9/00Safety arrangements
    • G05B9/02Safety arrangements electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00Control of position or direction
    • G05D3/12Control of position or direction using feedback
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/37Measurements
    • G05B2219/37579Run away measured value by differentiating measured signal, rate of change
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/42Servomotor, servo controller kind till VSS
    • G05B2219/42321Wrong direction or sign of measured value, eventually stop

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
  • Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Description

Uchi . r>;·. :.:. nmidi
Hansinr.r-.n · i-r.,-«-: ,r.nr, *} Q % 7 Ö t, O
Postfach 70 Ο 05 49^/0*««
Manchen "0
30. August 1978 HE/Lü/Ba
ANSCHÜTZ & CO. G.m.b.H. Mecklenburger Strasse 32-36 2300 Kiel-Wik
Anordnung zum Überwachen einer Rudersteueranlage
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Überwachen einer Rudersteueranlage, die einen Geber zum Erzeugen eines der jeweils gewünschten Winkelstellung des Ruders entsprechenden Sollwertsignals und Einrichtungen zum Nachdrehen des Ruders in die durch das Sollwertsignal vorgesehene Winkelstellung enthält; wobei die tatsächliche Winkelstellung des Ruders durch einen Empfänger erfasst wird, der ein entsprechendes Istwertsignal liefert.
Bei einer nach dem Prinzip der Wegsteuerung arbeitenden Ruder- J'
Steueranlage wird der gewünschte Ruderwinkel durch entsprechendes Verdrehen eines auf der Brücke vorgesehenen Handrades vorgegeben. Ein durch das Handrad betätigbarer Winkelgeber liefert ein der gewünschten Winkelstellung des Ruders entsprechendes Sollwertsignal. Das Steuersystem der Rudersteueranlage spricht auf das Sollwertsignal an und veranlasst die Rudermaschine zum Nachdrehen des Ruders in die durch das Sollwertsignal vorgegebene Winkelstellung. Falls infolge einer fehlerhaften Funktion der Steueranlage das Ruder
030011/0199
- s1-
nicht entsprechend dem vorgegebenen Sollwertsignal eingestellt wird, muss dies möglichst rasch angezeigt werden. Aus der DE-OS 27 24 990 ist bereits eine Überwachungsanordnung der eingangs genannten Art bekannt, bei der mit Hilfe einer Analogrechnerschaltung ein Signal simuliert wird, das die bei einem vorgegebenen Sollwertsignal zu erwartende Bewegung des Ruders wiedergibt. Die tatsächliche Stellung des Ruders wird durch einen Winkelempfänger messtechnisch erfasst. Das vom Winkel empfänger gelieferte Istwertsignal wird mit dem von der Analogrechnerschaltung gelieferten simulierten Signal verglichen, wobei ein Alarm ausgelöst wird, falls die Differenz zwischen den beiden Signalen einen vorgegebenen Betrag übersteigt. Zur Gewährleistung einer zuverlässigen Arbeitsweise müssen die einzelnen Komponenten des zur Simulierung der Ruderbewegung vorgesehenen Analogrechnerschaltung hinsichtlich ihres Verhaltens möglichst genau dem Verhalten der mechanischen Bauteile der Rudersteueranlage angepasst werden. Insbesondere muss bei wahlweisem Betrieb der Rudermaschine mit einer oder mehreren Pumpen die Analogrechnerschaltung entsprechend umgeschaltet werden.
Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, beider zur zuverlässigen Auslösung eines Alarms lediglich das der gewünschten Winkelstellung entsprechende Sollwertsignal und das der tatsächlichen Winkelstellung des Ruders entsprechende Istwertsignal herangezogen wird.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Anordnung der eingangs genannten Art, die erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch eine
030011/0199
28378A2
mit der Differenz zwischen Sollwertsignal und Istwertsignal beaufschlagte erste Grenzwertschaltung, die ein Fehlersignal liefert, falls die anliegende Differenz zwischen SoUwertsignal und Istwertsignal einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt, ein mit dem Istwertsignal beaufschlagtes Differenzierglied, eine dem Differenzierglied nachgeschaltete zweite Grenzwertschaltung, die ein Fehlersignal liefert, solange die der Drehgeschwindigkeit des Ruders entsprechende Änderungsgeschwindigkeit des Istwertsignals unter einem vorgegebenen Mindestwert liegt, eine mit den Ausgangssignalen der beiden Grenzwertschaltungen beaufschlagte Auswertschaltung, die bei Vorliegen von zwei Fehlersignalen ein Ansteuersignal für einen Alarmgeber liefert, sofern die Fehlersignale nicht den Zustand a ngeben, daß das Ruder sich in die die Winkeldifferenz zwischen SoIl- und Istwert Verkleinernde Richtung bewegt, und ein Zeitglied, das eine Auslösung des Alarmgebers durch ein am Ausgang der Auswertschaltung anliegendes Ansteuersignal erst nach Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne ermöglicht.
Bei der Überwachungsanordnung nach der Erfindung wird fortlaufend die Winkeid iff erenz zwischen der Sollstellung und der Iststellung des Ruders sowie gleichzeitig auch die Drehgeschwindigkeit des Ruders ermittelt. Falls die-Winkeldifferenz einen vorgegebenen Betrag übersteigt und die Drehgeschwindigkeit des Ruders nach einer unter Berücksichtigung der Anlaufszeit der Ruderanlage vorgegebenen Wartezeit immer noch nicht einen bestimmten Mindestwert erreicht hat, wird Alarm ausgelöst. Das Bedienungspersonal wird also aufgrund der messtechnisch erfassten Winkeldifferenz sowie Ruderdrehgeschwindigkeit frühzeitig gewarnt, falls die Rudersteueranlage fehlerhaft arbeitet. Ein Alarm unterbleibt, falls das Ruder durch die Rudersteueranlage nach einer vorgegebenen Anlaufzeit mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit in die Winkeldifferenz zwischer
030011/0199
Sollwert und Istwert verkleinernde Richtung gedreht wird.
Zweckmässige Ausgestaltungen des Annneldungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen beansprucht.
Die Erfindung wird nun näher anhand der Zeichnung erläutert, die ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Das als Winkelgeber eingesetzte Potentiometer 1 wird bei Verstellung des auf der Brücke vorgesehenen Handrades der Rudersteueranlage in der gleichen Weise verstellt wie der Winkelgeber der Rudersteueranlage. Als Winkelempfänger dient ebenfalls ein Potentiometer 2, das entsprechend der Drehung des Ruderschaftes verstellt wird. Die beiden Potentiometer 1 und 2 werden von einer Gleichspannungsquelle 3 mit Gleichspannung versorgt. Der Abgreifer des Potentiometers 1 liefert eine dem durch .das Handrad vorgegebenen Sollwinkel entsprechende Eingangsspannung an den einen Eingang eines Differenzverstärkers 4, während der Abgreifer des Potentiometers 2 eine der tatsächlichen Winkelstellung des Ruders entsprechende Eingangsspannung an den anderen Eingang des Differenzverstärkers 4 liefert. Am Ausgang des Differenzverstärkers 4 entsteht eine Spannung, deren Amplitude und Polarität von
030011/0199
der Winkeldifferenz zwischen dem vom Winkelgeber vorgegebenen Sollwinkel und dem vom Winkelempfänger erfassten Istwinkel des Ruders abhängt. Mit der Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 4 wird der Eingang einer Grenzwertschaltung 5 beaufschlagt, die ein Fehlersignal liefert, falls die Winkeldifferenz zwischen Winkelgeber und Winkel empfänger einen vorgegebenen Schwellwert übersteigt. Die Grenzwertschaltung 5 enthält ein Grenzwertglied 6 mit positiver Ansprechschwelle und ein Grenzwertglied 7 mit negativer Ansprechschwelle und stellt somit einen Fensterdiskriminator dar, dessen positive und negative Ansprechschwelle über ein Potentiometer 8 symmetrisch zu Null einstellbar ist. Die Grenzwertglieder (1 und können beispielsweise von Schmitt-Trigger gebildet sein. Am Ausgang des Grenzwertgliedes 6 entsteht ein L-Signal, wenn die am Eingang anliegende Ausgangsspannung des Differenzverstärkers 4 die eingestellte positive Ansprechschwelle (Grenzwert) überschritten hat. Umgekehrt entsteht am Ausgang des Grenzwertgliedes 7 ein L-Signal, wenn die Ausgangsspannung die negative Ansprechschwelle überschreitet. Ist also die Differenz zwischen Sollwinkel und Istwinkel grosser als der durch das Potentiometer 8 eingestellte Schwellenbereich, entsteht je nach Polarität der Winkeldifferenz am einen oder anderen Ausgang der Grenzwertschaltung 5 ein L-Signal (Fehlersignal).
Die vom Abgreifer des Potentiometers 2 abgegriffene Spannung wird auch noch dem Eingang eines Differenziergliedes 9 zugeführt, dessen Ausgangsspannung der Änderungsgeschwindigkeit des Eingangssignals und damit der Drehgeschwindigkeit des Ruders entspricht. Die Ausgangsspannung de« Differenziergliedes 9 wird dem Eingang einer Grenzwertschaltung 10 zugeführt, die entsprechend der Grenzwert-
30011/0199
2137842
schaltung 5 aufgebaut ist und daher ein Grenzwertglied 11 mit positiver Ansprechschwelle und ein Grenzwertglied 12 mit negativer Ansprechschwelle aufweist. Die positive und negative Ansprechschwelle der Grenzwertglieder 11 und 12 ist über ein Potentiometer 13 symmetrisch zu Null einstellbar.
Am Ausgang des Grenzwertgliedes 11 liegt ein Η-Signal (Fehlersignal) an, solange das Ruder nicht mit einer durch die Ansprechschwelle vorgegebenen Mindestdrehgeschwindigkeit in der einen Richtung verdreht wird. In der gleichen Weise liegt am Ausgang des Grenzwertgliedes 12 ein Η-Signal (Fehlersignal) an, solange das Ruder nicht mit einer vorgegebenen Mindestdrehgeschwindigkeit in der anderen Richtung verdreht wird. Sobald das Ruder mit der vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit in der einen oder anderen Richtung verdreht wird, entsteht am Ausgang des Grenzwertgliedes 11 oder 12 ein L-Signal. . \
Die Ausgangssignale der beiden Grenzwertschaltungen 5 und 10 wei— den einer Auswertschaltung 14 zugeführt, die ein Ansteuersignal für einen Alarmgeber liefert, falls die Winkeldifferenz zwischen Winkelgeber und Winkel empfang er einen vorgegebenen Betrag übersteigt und das Ruder nicht mit einer vorgegebenen Mindestgeschwindigkeit in die der Polarität der Winkeldifferenz zugeordnete Richtung verdreht wird. Die Auswertschaltung 14 enthält zwei Exklusiv-NOR-Glieder 15 und 16 mit einem nachfolgenden NAND-Glied 17. Der Ausgang des Grenzwertgliedes 6 ist mit dem einen Eingang und der Ausgang des Grenzwertgliedes 11 mit dem anderen Eingang des Exklusiv-NOR-Gliedes 15 verbunden, während der Ausgang des Grenzwertgliedes
030011/0199
7 an den einen Eingang und der Ausgang des Grenzwertgliedes 12 an den anderen Eingang des Exklusiv-NOR-Gliedes 16 angeschlossen ist. Das NAND-Glied 17ist mit seinem einen Eingang an den Ausgang des Exklusiv-NOR-Gliedes 15 und mit seinem anderen Eingang an den Ausgang des Exklusiv-NOR-Gliedes 16 angeschlossen. Die von den beiden Grenzwertschaltungen 5 und 10 gelieferten Logiksignale werden also in der Auswertschaltung 14 derart verknüpft, dass am Ausgang des NAND-Gliedes17nur dann ein Η-Signal (Ansteuersignal) entsteht, wenn eines der beiden Exklusiv-NOR-Glieder 15 oder 16 mit unterschiedlichen Logiksignalen beaufschlagt wird, d.h. sowohl von der Grenzwertschaltung 5 ein Fehlersignal (L-Signal) als auch von der Grenzwertschaltung 10 ein Fehlersignal (H-Signal) erhält. Der in der Zeichnung nicht näher dargestellte Alarmgeber wird vom Ausgangssignal der Auswertschaltung 14 über ein NAND-Glied 18 angesteuert, das ein Auslösesignal (L-Signal) an den Alarmgeber liefert, falls an sämtlichen Eingängen ein H-Si jnal anliegt. Das NAND-Glied 18 weist neben dem mit dem Ausgang der Auswertschaltung 14 in Verbindung stehenden Eingang noch zwei weitere Eingänge auf, von denen der eine mit dem / usgang einer Einschalteinheit 19 und der andere mit dem Ausgang eines Zeitgliedes 20 in Verbindung steht.
Eine zur Stromversorgung der elektronischen Bauteile der Überwachungsanordnung vorgesehene Versorgungsspannungsquelte liefert nach Schliessen des Ein/Aus-Schalters an die Einschalteinheit 19 Spannung, die über die Zuleitung 23 den einzelnen Bauteilen zugeführt wird. Die Einschalteinheit 19 enthält eine Triggerschaltung 24, die nach Schliessen des Schalters 22 über ein aus einem Wider-
030011/0198
2837042
-/-44
stand 25 und einem Kondensator 26 bestehendes Verzögerungsglied erster Ordnung mit Spannung beaufschlagt wird. Beim Schliessen des Schalters 22 wenden also zunächst die einzelnen elektronischen Bauteile über die Zuleitung 23 mit Speisespannung versorgt. Solange die Spannung am Eingang der Triggerschaltung 24 noch nicht die Auslöseschwelle erreicht hat, liegt an dem mit dem NAND-Glied 18 in Verbindung stehenden Ausgang ein L-Stgnal. Nach einer durch das Verzögerungsglied vorgegebenen Zeitspanne wird die Triggerspannungsquelle erreicht, worauf dann am Ausgang der Einschalteinheit 19 ein Η-Signal auftritt.
Das Zeitglied 20 wird von einem NAND*-Glied27angesteuert, das mit seinem einen Eingang mit dem Ausgang des Grenzwertgliedes 6 und mit seinem anderen Eingang mit dem Ausgang des Grenzwertgliedes 7 der Grenzwertschaltung 5 in Verbindung steht. Das Zeitglied 20 enthält einen Oszillator 28, einen Binärzähler 29 zum Zählen der vom Oszillator 28 gelieferten Impulse sowie eine mit den Ausgängen des Binärzählers in Verbindung stehende Decodierschaltung 30, die durch eine Schaltergruppe 31 einstellbar ist. Die Schaltkontakte der einzelnen Schalter der Schaltergruppe stehen mit den Eingängen eines NOR-Gliedes 32 in Verbindung, dessen Ausgang mit einem Eingang des NAND-Gliedes 18 verbunden ist.
Das Zeitglied 20 wird angesteuert, wenn die Grenzwertschaltung ein Fehlersignal (L-Signal) liefert, da dann am Ausgang des NAND-Gliedes 27 ein Η-Signal auftritt, durch das der Oszillator 28 in Gang gesetzt sowie der Binärzähler zur Zählung der daraufhin vom
030011/0199
Oszillator 28 gelieferten Impulse freigegeben wird. Der Zähler wird angehalten, wenn an seinem Stop-Eingang 33 ein H-Signal anliegt. Der Zähler wird zurückgesetzt, wenn dem Rücksetzeingang 34 ein Η-Signal zugeführt wird. Der Stop-Eingang 33 steht mit dem Ausgang eines NAND-Gliedes 35 in Verbindung, das mit seinem einen Eingang mit dem Ausgang des NAND-Gliedes 27 und mit seinem anderen Eingang mit dem Ausgang eines Nicht-Gliedes 36 in Verbindung steht, dessen Eingang mit dem Ausgang des NAND-Gliedes 32 in Verbindung steht. Der Rücksetzeingang 34 steht mit dem Ausgang eines NAND-Gliedes 37 in Verbindung, das mit seinem einen Eingang mit dem Ausgang des NAND-Gliedes 27 und mi; seinem anderen Eingang mit dem Ausgang der Einschalteinheit 19 in Vei— bindung steht.
Nach Ansteuerung des Zeitgliedes 20 durrh ein an einem der beiden Ausgänge der Grenzwertschaltung 5 auftretendes L-Signal (Fehlei— signal) zählt der Zähler 29 die vom Oszillator 28 gelieferten Impulse, bis ein durch die Schaltergruppe 31 eingestellter Zählzustand erreicht wird. Bei Erreichen des eingestellten Zählzustandes tritt am Ausgang des NAND-Gliedes 32 ein Η-Signal auf, das über das Nicht-Glied 36 und das NAND-Glied 35 den Zähler stoppt und eine Auslösung des Alarmgebers ermöglicht, falls am Ausgang der Auswertschaltung 14 ein Ansteuersignal liegt.
Das Zeitglied 20 sorgt also dafür, dass der Alarmgeber durch ein am Ausgang der Auswertschaltung 14 auftretendes Ansteuersignal erst nach Verstreichen einer vorgegebenen Wartezeit ausgelöst werden kann. Diese Wartezeit ist erforderlich, da es nach Vorgabe eines Ruderwinkels einige Zeit (ein paar Sekunden) dauert, bis die
030011/0199
Rudermaschine angelaufen ist und das Ruder mit einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit verdreht. Ohne Berücksichtigung dieser Zeitspanne würde bei Vorgabe einer grösseren Ruderwinkeländerung eine kurzzeitige Alarmgabe erfolgen, da dann nicht nur die Grenzwertschaltung 5, sondern auch die Grenzwertschaltung 10 während der Anlaufzeit der Rudermaschine ein Fehlersignal liefern würde. Die durch das Zeitglied 20 bewirkte Wartezeit wird so gewählt, dass bei fehlerfreier Arbeitsweise der Rudermaschine das Ruder mit der erforderlichen Mindestgeschwindigkeit gedreht wird, so dass nach Verstreichen der Wartezeit am Ausgang der Auswertschaltung 14 kein Ansteuersignal für den Alarmgeber mehr anliegt, da die Grenzwertschaltung 10 mittlerweile kein Fehlersignal mehr liefert.
Liegt in der Ruderanlage eine Hackstelle vor und tritt diese Hackstelle nach Ablauf der durch das Zeitglied 20 vorgegebenen Wartezeit auf, so erfolgt unmittelbar die Auslösung eines Alarms, da das Zeitglied die Durchschaltung des am Ausgang der Auswertschaltung 14 auftretenden Ansteuersignals zum Alarmgeber freigibt.
Läuft das Ruder infolge einer Fehlfunktion der Rudermaschine weg, ohne dass das Handrad betätigt wurde, wird auch Alarm ausgelöst. Das Potentiometer 1 wird nämlich nicht verstellt, während das Potentiometer 2 in einer Richtung verstellt wird, die den Winkelfehler zwischen Potentiometer 1 und 2 grosser werden lässt. Nach Erreichen des durch die Grenzwertschaltung 5 festgelegten Fehlerschwellwertes wird das Zeitglied 20 angesteuert. Am Ausgang der Auswertschaltung 14 tritt ein Ansteuersignal auf, da entweder wegen zu geringer Geschwindigkeit keines der beiden Grenzwertglieder 11 und i2 anspricht oder infolge falscher Drehrichtung das falsche Grenz-
030011/0199
-yf-
wertglied anspricht. Nach Ablauf der durch das Zeitglied 20 vorgegebenen Wartezeit wird dann der Alarmgeber ausgelöst.
Zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Überwachungsanordnung kann das Potentiometer 1 über eine Prüftaste 38 mit einem Widerstand 39 gegenüber dem Potentiometer 2 soweit verstimmt werden, dass an einem der beiden Ausgänge der Grenzwertschaltung 5 ein Fehlersignal auftritt. Die Grenzwertschaltung 10 liefert ebenfalls ein Fehlersignal, da ja keine Verdrehung des Ruders und damit keine Verstellung des Potentiometers 2 erfolgt. Nach Ablauf der durch das Zeitglied 20 vorgegebenen Wartezeit erfolgt daher die Auslösung eines Alarms. Mit Hilfe der Prüftaste kann daher die Funktionstüchtigkeit von wesentlichen Teilen der Überwachungsanordnung einseht iesslich der Potentiometer in einfacher- Weise überprüft werden.
030011/0199

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1 .J Anordnung zum Überwachen einer Rudersteueranlage, die einen Geber zum Erzeugen eines der jeweils gewünschten Winkelstellung des Ruders entsprechenden Sollwertsignals und Einrichtungen zum Nachdrehen des Ruders in die durch das Sollwertsignal vorgegebene Winkelstellung enthält, wobei die tatsächliche Winkelstellung des Ruders durch einen Empfänger erfasst wird, der ein entsprechendes Istwertsignal liefert, gekennzeichnet durch eine mit der Differenz zwischen Sollwertsignal und Istwertsignal beaufschlagte erste Grenzwertschaltung (5), die ein Fehlersignal liefert, falls die anliegende Differenz zwischen Sollwertsignal und Istwertsignal einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt, ein mit dem Istwertsignal beaufschlagtes Differenzierglied (9), eine dem Differenzierglied nachgeschaltete zweite GrenzweiHschaltung (10), die ein Fehlersignal liefert, solange die der Drehgeschwindigkeit des Ruders entsprechende Änderungsgeschwindigkeit des Istwertsignals unter einem vorgegebenen Mindestwert liegt, eine mit den Ausgangssignalen der beiden Grenzwertschal tungen (5, 10) beaufschlagte Auswertschaltung (14), die bei Vorliegen von zwei Fehlersignalen ein Ansteuersignal für einen Alarmgeber liefert, sofern die Fehlersignale nicht den Zustand angeben, daß das Ruder sich in die die Winkeid ifferenz zwischen Sollwert und Istwert verkleinernde Richtung bewegt, und
    ein Zeitglied (20), das eine Auslösung des Alarmgt-bers durch ein am Ausgang der Auswertschaltung (14) anliegendes An&teuersignal erst nach Verstreichen einer vorgegebenen Zeitspanne ermöglicht.
    030011/0199
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Grenzwertschaltung (5) zwei Grenzwertglieder (6, 7) umfasst, von denen das eine (6) bei Überschreiten eines positiven Grenzwertes und das andere (7) bei Überschreiten eines negativen Grenzwertes ein Fehlersignal liefert.
  3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Grenzwertschaltung (10) zwei Grenzwertglieder (11, 12) umfasst, von denen das eine (10) ein Fehlersignal liefert, solange das Ruder nicht mit einer vorgegebenen Mlndestdrehgeschwindigkeit in der einen Richtung verdreht wird, während das andere Grenzwertglied (12) ein Fehlersignal liefert, solange das Ruder nicht in der anderen Richtung mit einer vorgegebenen Mlndestdrehgeschwindigkeit verdreht wird.
  4. 4. Anordnung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertschaltung (14) zwei Exklusiv-NOR-Glieder (15, 16) mit einem nachfolgenden NAND-Glied(i 7) enthält, der Ausgang des einen Grenzwertgliedes (6) der ersten Grenzwertschaltung (5) mit dem einen Eingang und der Ausgang des einen Grenzwertgliedes (11) der zweiten Grenzwertschaltung (10) mit dem anderen Eingang des einen Exklusiv-NOR-Gliedes (15) verbunden ist, der Ausgang des anderen Grenzwertgltedes (7) der ersten Grenzwertschaltung (5) mit dem einen Eingang und der Ausgang des anderen Grenzwertgliedes (12) der zweiten Grenzwertschaltung (10) mit dem anderen Eingang des anderen Exklusiv-NOR-Gliedes (16) verbunden ist und der Ausgang des einen Exklusiv-NOR-Gliedes (15) mit dem einen Eingang und der Ausgang des anderen Exklusiv-NOR-Gliedes (16)
    030011/0199
    mit dem anderen Eingang des NAND-Gliedes (17) verbunden ist, von dessen Ausgang das Ansteuersignal für den Alarmgeber abgenommen wird.
  5. 5. Anordnung nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) durch ein von der ersten Grenzwertschaltung (5) geliefertes Fehlersignal ansteuerbar ist und nach Verstreichen einer einstellbaren Zeitspanne ein Steuersignal zum Durchschalten eines zwischen Alarmgeber und Auswertschaltung (14) liegenden NAND-Gliedes (18) liefert.
  6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitglied (20) einen durch das Fehlersignal anschaltbaren Impulsgenerator (28) sowie einen vom Impulsgenerator gespeisten
    Zähler (29) und eine dem Zähler nachgeschaltete Decodiei—
    schaltung (30) aufweist, die nach Erreichen eines einstellbaren Zählzustandes des Zählers ein Steuersignal liefert, das zum
    Durchschalten des NAND-Gliedes (18) und zum Anhalten des Zählers dient.
  7. 7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sollwertsignal zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Überwachungsanordnung unabhängig von einem als Ruderbefehl für die Rudersteueranlage vorgesehenen Sollwertsignal veränderbar ist.
    030011/0199
DE19782837842 1978-08-30 1978-08-30 Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage Granted DE2837842A1 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782837842 DE2837842A1 (de) 1978-08-30 1978-08-30 Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage
US06/193,404 US4374423A (en) 1978-08-30 1979-08-13 Arrangement for monitoring a rudder control system
JP50128279A JPS55500590A (de) 1978-08-30 1979-08-13
GB8011992A GB2051409B (en) 1978-08-30 1979-08-13 Monitoring device of a rudder control unit
PCT/DE1979/000083 WO1980000506A1 (en) 1978-08-30 1979-08-13 Monitoring device of a rudder control unit
NO792793A NO157316C (no) 1978-08-30 1979-08-28 Anordning for overvaaking av et rorstyreanlegg.
IT25388/79A IT1122915B (it) 1978-08-30 1979-08-30 Dispositivo di controllo di una apparecchiatura di comando di un timone

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782837842 DE2837842A1 (de) 1978-08-30 1978-08-30 Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2837842A1 true DE2837842A1 (de) 1980-03-13
DE2837842C2 DE2837842C2 (de) 1987-12-17

Family

ID=6048267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782837842 Granted DE2837842A1 (de) 1978-08-30 1978-08-30 Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4374423A (de)
JP (1) JPS55500590A (de)
DE (1) DE2837842A1 (de)
GB (1) GB2051409B (de)
IT (1) IT1122915B (de)
NO (1) NO157316C (de)
WO (1) WO1980000506A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016109821A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-30 Raytheon Anschütz Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerüberwachung des Ruders eines Wasserfahrzeuges

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3314233A1 (de) * 1983-04-20 1984-10-25 Iveco Magirus AG, 7900 Ulm Anordnung zum einstellen der position einer vorrichtung, insbesondere des rettungskorbes einer drehleiter
US4599698A (en) * 1983-05-02 1986-07-08 United Technologies Corporation Aircraft trim actuator shutdown monitor system and method
US4674030A (en) * 1984-01-24 1987-06-16 Bijur Lubricating Corp. Lubricating system control circuit
US4631683A (en) * 1984-08-29 1986-12-23 General Electric Company Acoustic detection of contact between cutting tool and workpiece
JPS61143803A (ja) * 1984-12-17 1986-07-01 Toshiba Corp ロボツトの制御装置
US4695941A (en) * 1985-07-29 1987-09-22 General Electric Company Loss of electrical feedback detector
AU583988B2 (en) * 1986-06-02 1989-05-11 Yoshikazu Kuze Read-only sequence control system
US4777602A (en) * 1986-06-26 1988-10-11 Sperry Marine Inc. Digital autopilot controller for marine vessels
JPS6334298A (ja) * 1986-07-28 1988-02-13 Tokyo Keiki Co Ltd 船舶用自動操舵装置
US4866363A (en) * 1987-09-21 1989-09-12 Honeywell Inc. Fail-safe potentiometer feedback system
US4885676A (en) * 1988-03-09 1989-12-05 Storage Technology Corporation Control loop instability detection and correction apparatus
JPH0218601A (ja) * 1988-07-07 1990-01-22 Mitsubishi Electric Corp サーボ制御装置
NL8901998A (nl) * 1989-08-03 1991-03-01 Ouden W H Den Nv Inrichting voor het besturen van een vaartuig.
US5402521A (en) * 1990-02-28 1995-03-28 Chiyoda Corporation Method for recognition of abnormal conditions using neural networks
US5107424A (en) * 1990-03-05 1992-04-21 Sperry Marine Inc. Configurable marine steering system
US5686907A (en) * 1995-05-15 1997-11-11 The Boeing Company Skew and loss detection system for individual high lift devices
JP4554828B2 (ja) * 2001-01-26 2010-09-29 東京計器株式会社 舵追従異常検出装置及び舵追従異常検出方法
US7469168B1 (en) * 2004-03-30 2008-12-23 Northrop Grumman Corp. Rudder control system with adjustable solenoid on/off settings, solenoid burnout protection, and hydraulic system monitoring
CN118405256B (zh) * 2024-07-01 2024-08-23 中国商用飞机有限责任公司 用于防止飞行器的方向舵脚蹬不当操作的告警系统和告警方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2724990A1 (de) * 1976-06-04 1977-12-15 Sperry Rand Corp Einrichtung zur feststellung einer fehlerhaften funktion eines steuerungssystems

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1252303B (de) * 1963-04-23 1967-10-19 The English Electric Company Limited, London Elektrischer Regler
US3454752A (en) * 1966-03-30 1969-07-08 Us Navy Automatic speed controller for propeller shafts
US3390614A (en) * 1967-06-23 1968-07-02 Newport News S & D Co Electrohydraulic servocontrol system
US3624479A (en) * 1970-05-04 1971-11-30 Bendix Corp Fail inactive, nonredundant time delay monitor
US3634746A (en) * 1970-10-23 1972-01-11 Sperry Rand Corp Monitor for servosystems
GB1416401A (en) * 1973-03-06 1975-12-03 Rolls Royce Control systems
GB1481409A (en) * 1973-10-18 1977-07-27 British Petroleum Co Monitor systems
JPS577594B2 (de) * 1974-09-09 1982-02-12
DE2611618A1 (de) * 1976-03-19 1977-09-22 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zur fehleranzeige bei regelkreisen
US4078750A (en) * 1977-03-08 1978-03-14 United Technologies Corporation Speed-variable limits in fail-safe actuators
JPS5940678B2 (ja) * 1977-07-20 1984-10-02 株式会社トキメック 船舶用操舵装置の故障検出装置
DE2744941A1 (de) * 1977-10-06 1979-04-19 Schoppe & Faeser Gmbh Verfahren und einrichtung zur ueberwachung eines stellungsreglers auf stoerungen
US4209734A (en) * 1978-03-27 1980-06-24 Sperry Corporation Dynamic equalization system for dual channel automatic pilot

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2724990A1 (de) * 1976-06-04 1977-12-15 Sperry Rand Corp Einrichtung zur feststellung einer fehlerhaften funktion eines steuerungssystems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016109821A1 (de) * 2016-05-27 2017-11-30 Raytheon Anschütz Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Fehlerüberwachung des Ruders eines Wasserfahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
DE2837842C2 (de) 1987-12-17
GB2051409A (en) 1981-01-14
IT7925388A0 (it) 1979-08-30
GB2051409B (en) 1983-02-09
JPS55500590A (de) 1980-09-04
NO157316C (no) 1988-02-24
IT1122915B (it) 1986-04-30
WO1980000506A1 (en) 1980-03-20
NO157316B (no) 1987-11-16
NO792793L (no) 1980-03-03
US4374423A (en) 1983-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2837842A1 (de) Anordnung zum ueberwachen einer rudersteueranlage
WO2003085313A2 (de) Vorrichtung zum fehlersicheren abschalten eines elektrischen verbrauchers, insbesondere in industriellen produktionsanlagen
DE3532078A1 (de) Motorsteuerungsverfahren und vorrichtung dafuer
DE3122535A1 (de) "positionsueberwachungseinrichtung"
DE3218928A1 (de) Schraubvorrichtung
DE2913008B2 (de) Einrichtung zur selbsttätigen Rückstellung eines Fahrtrichtungsanzeigers bei Kraftfahrzeugen
EP1203932A1 (de) Drehstellungsgeber
DE3424246C2 (de) Verfahren zur Überwachung eines Antriebssystems
DE4033181A1 (de) Pruefeinrichtung
DE102007033009A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Übertragung von Signalen von einer Positionsmesseinrichtung zu einer Auswerteeinheit
DE3210868A1 (de) System zum automatischen positionieren von aerodynamischen flaechen in einer steuerachse eines flugzeuges
DE69012069T2 (de) Prüfvorrichtung des betriebsstandes des lenkrads eines fahrzeugs.
DE2630234A1 (de) Schutzsystem mit pruefmoeglichkeit
DE2505662C2 (de) Vorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines an einer logischen Steuereinheit gehörenden Zeitgebers
EP0340480A1 (de) Verfahren zur Ermittlung der Drehzahl einer Maschine
EP0270871A2 (de) System zur Ein- und/oder Ausgabe von Signalen eines digitalen Steuersystems
DE3130713A1 (de) Alarmeinrichtung zur anzeige eines steuersystem-ausfalls bei schiffen
DE2337199C3 (de) Schaltungsanordnung zum Überwachen von Drehzahlen
DE69118749T2 (de) Sicherheitsschaltung für, zum Beispiel numerische Steuereinheit
DE3137750C2 (de)
DE102022119649B3 (de) Rotatorischer Antrieb
DE3431841C2 (de)
DD143156A1 (de) Einrichtung zur doppelbogenkontrolle
EP0342375B1 (de) Verfahren zur Überwachung von Impulsdrahtsensoren eines Umdrehungsgebers auf Sensorleitungsbruch und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE2710046A1 (de) Brandmeldesystem

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: RAYTHEON ANSCHUETZ GMBH, 24106 KIEL, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PIENTAK, REINHOLD, 24229 DAENISCHENHAGEN, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee