DE2841927C2

DE2841927C2 - Komparatorschaltung zur Überwachung vermehrfachter Steuer- und/oder Regelsysteme

Info

Publication number: DE2841927C2
Application number: DE19782841927
Authority: DE
Inventors: Manfred Ing.(Grad.) 3300 Braunschweig Gottschlich
Original assignee: Deutsche Forschungs und Versuchsanstalt fuer Luft und Raumfahrt eV DFVLR
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 1978-09-27
Filing date: 1978-09-27
Publication date: 1980-01-24
Also published as: DE2841927B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Komparatorschaltung zur Überwachung ve^rtriehrfachter Steuer- und/oder Regelsysteme mit einem Differenzverstärker mit nachgeschaltetem Betragsbildner.

Komparatorschaltungen der genannten Art werden dazu verwendet. Abweichungen der Analogsignale in den parallelen Systemen zu überwachen. Dabei wird bei Auftreten von Differenzen oberhalb vorgegebene Schwellen eine Fehleranzeige ausgelost Es können aber auch Fehler auftreten, die in der Komparatorschaltung selbst begründet liegen. Solche Fehler in der Komparatorschaltung werden normalerweise nicht überwacht. ^o Damit ist aber die Funktionssicherheit des gesamten Systems zweifelhaft.

Aufgabe der Erfindung ist ^s, eine Komparatorschaltung zu schaffen, die mit einfachen Mitteln selbst überwachend ausgestaltet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß dem Differenzverstärker zusätzlich zu den zu überwachenden Signalen ein Prüfsignal in Form eines differenzierten Rechtecksignals zugeführt wird, das im Verstärker und Betragsbildner zu einem Rechtecksignal mit doppelter Frequenz gewandelt wird, das einem dem Betragsbildner nachgeschalteten Frequenzteiler mit einem Teilerverhältnis 2 :1 zugeführt wird, und daß das Ausgangssignal des Frequenzteilers einem Wechselspannungsverstärker mit nachgeschalteter Fehleranzeige zugeführt wird.

Mit der Komparatorschaltung gemäß der Erfindung wird eine Fehleranzeige auch dann ausgelöst, wenn die zu überwachenden vermehrfachten Steuer- und/oder Regelsysteme ordnungsgemäß arbeiten, die Komparatorschaltung aber einen Fehler aufweist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Schaltbild beispielsweise veranschaulicht und im nachstehend im ein/einen anhand der Zeichnung beschrieben.

Nach der Schaltung wird ein Signal Lh von einer Signaiciuelle fabgegeben. Dieses Signal wird über ein elektronisches System S einem Signalausgang A mit dem Signal iA zugeführt. Parallel zu dem System .5 ist ein identisches System T angeordnet, das zu einem Signalausgang A' führt mit dem Ausgangssignal Ut-Solange die beiden Systeme S und Γ einwandfrei arbeiten, sind die Ausgangssignale im wesentlichen identisch.

Die Signale Us und Ur werden einer Komparatorschaltung 2 zugeführt, die in bekannter Weise einen ⁶^ Differenzverstärker 4 mit nächgeschälletern Betrags' bildner 6 zugeführt wird. Der Anschluß Um der Komparatorschaltung ist mit dem Signal Ut beauf* schlagt, während dem Anschluß Up 2 das Signal U_s zugeführt wird. In die Komparatorschaltung wird weiter ein Prüfsignal am Eingang Upnn aufgegeben. Dieses Prüfsignal ist ein Rechtecksignal mit einer Frequenz Z₀. Dieses Signal wird in einem Differenzierglied 8 differenziert, wodurch ein Nadelimpulsstgnal mit der gleichen Frequenz /_o erzeugt wird, das auf einem Eingang des Differenzverstärkers 4 aufgeschaJtet wird. Dieses Prüfsignal wird dann im Differenzverstärker verstärkt und aus dem verstärkten Signal wird im Betragsbildner ein Rechtecksignal gebildet, das die doppelte Frequenz 2 f_o aufweist. Dieses Rechtecksignal wird auf einen als T-Flip-Flop ausgebildeten Frequenzteiler 10 mit einem Teilerverhältnis 2 :1 aufgegeben, von dem ein Rechtecksignal abgegeben wird, das hinsichtlich der Frequenz mit dem bei Up₁Ut aufgegebenen Prüfsignal übereinstimmt. Dieses Ausgangssignal wird über einen Anschluß U'pnu einem Wechselspannungsverstärker 12 zugeführt, der so ausgelegt ist. daß bei Identität des Eingangsprüfsignals mit dem Ausgangsprüfsignal eine Anzeigeschaltung 14 betätigt wird, über die beispielsweise eine Prüflampe 16 eingeschaltet gehalten wird.

Liegt in der Komparatorschaltung, also im Differenzverstärker 4, im Betragsbildner 6 oder im Frequenzteiler 10 ein Fehler vor, wird entweder kein Prüfsignal am Ausgang des Freque/vzteilers abgegeben oder ein Prüfsignal mit einem gegenüber dem normalen Prüfsignal halbierter Folgefrequenz. Das im Wechselspannungsverstärker verstärkte Prüfsignal reicht in diesem Fall nicht mehr aus. die nachgeschaltete Anzeigeschaltung zu aktivieren. Die Fehlerüberwachungslampe erlischt. Bei bestimmten Bauteileausfällen kann es auch zu einem geänderten Tastverhältnis des Prüfsignals kommen. In allen Fällen reicht das im Wechselspannungsverstärker verstärkte Signal nicht aus. die Fehleranzeigeschaltung durchgeschaltet zu halten.

Die Komparatorschaltung dient gleichzeitig dazu. Fehler in den Systemen S und Γ anzuzeigen. Weichen die Signale (A und Uj voneinander ab, wird die Differenz dieser Signale im Differenzverstärker verstärkt. Dadurch gelangt das dem Differenzverstärker zugeführte Prüfsignal ganz oder teilweise außerhalb des Arbeitsbereiches des Verstärkers und wird damit nur unvollständig verstärkt, wodurch dann am Anfang des Betragsbildners Rechteckimpulse unterschiedlicher Größe anfallen, jeder /weite Rechteckimpuls unter drückt wird, oder am Ausgang des Betragsbildners überhaupt kein Rech'.cckimpuls mehr anfällt. Durch Rechteckimpulse verminderter Leistung kann der Frequenzteiler dann nicht mehr durchgesteuert werden, so daß es wiederum zu einem abweichenden Ausgangs signal kommt. Es werden also mit der gleichen Schaltung bei ordnungsgemäßem Betrieb sowohl Fehler in der Komparatorschaltung angezeigt als auch Fehler in den zu überwachenden ParaHclsystemen bei ord nungsgemäß arbeitendem Komparator.

Die Frequenz des Prüfsignals ist nicht kritisch. Sie kann beispielsweise im Bereich von I Kh/ hegen, sie kann aber auch abhängig von den Anforderungen höher gewählt werden, beispielsweise in der Größenordnung von 10 Khz.

Statt einer Fehleranzeige durch Erlöschen einer Glühlampe, Ertönen eines akustischen Signals oder dergleichen kann selbstverständlich über die dem Wechselspannungsverstärker nachgeschaltete Schaltung auch eine Abschaltung der übefwachlefi Systeme erfolgen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Komparatorschaltung zyr Überwachung vermehrfachter Steuer- und/oder Regelsysteme mit einem Differenzverstärker mit nadigeschaltetem Betragsbildner, dadurch gekennzeichnet, da3 dem Differenzverstärker zusätzlich zu den zu überwachenden Signalen ein Prüfsignal in Form eines differenzierten Rechtecksignals zugeführt wird, das im Verstärker und Betragsbildner zu einem Rechtecksignal mit doppelter Frequenz gewandelt wird, das einem dem Betragsbildner nachgeschalteten Frequenzteiler mit einem Teilerverhältnis 2 :1 zugeführt wird, und daß das Ausgangssignal des Frequenzteilers einem Wechselspannungsverstärker mit nachgeschalteter Fehleranzeige zugeführt wird.