DE2905220C2 - Prüfsystem zur Prüfung von Elektronik-Anlagen - Google Patents

Description

fc{ 3 4

jtj her freigegeben werden muß. Es sind dabei mehrere derartiger Freigabeanschlüsse

'!' Desweiteren weist die Elektronik-Anlage eine Strom- 20/20' im Prüfsteckverbinder bzw. im Prüfstecker 3

$■ Versorgungseinrichtung auf, die die Prüfeinrichtung möglich. Diese Freigabe hat den Sinn, daß Signalvorga-

i; über eine Versorgungsleitung speist Hierdurch erfolgt ben in der Elektronik-Anlage 1 nur dann ermöglicht

yJ;.¹ die Stromversorgung vorteilhaft aus der zu prüfenden 5 werden sollen, wenn der Betriebszustand der Anlage 1

% Elektronik-Anlage selbst dies ohne Gefahr zuläßt

?4 Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, Eine weitere Ergänzung der Prüfschnittstelle sind ei-

V, daß zwischen den für die Prüfung in Frage kommenden ne oder mehrere Versorgungsleitungen 24, die eine in

Signalquellen der Elektronikanlage und der Meßein- der Anlage 1 vorhandene Stromversorgungseinrichtung

'; richtung by.tv. Vorgabeeinrichtung ein Wahlschalter im io 25 mit einem Versorgungsanschluß 26 des Prüfsteckver-

% Zuge der Prüfleitung liegt Hierdurch wird vorteilhaft binders 4 verbinden. Über einen Versorgungsanschluß

|:| die Anzahl der Meß- und Vorgabeeinrichtungen inner- 26' im Prüfstecker 3 kann die Prüfeinrichtung 2 während

f- halb der Prüfeinrichtung reduziert der Prüfung über eine Versorgungsleitung 27 mit Ener-

f\ Desweiteren sind die zu prüfende Elektronikanlage gie versorgt werden.

Ü und die zugehörige Prüfeinrichtung über Prüfsteckver- 15 In die Prüfleitung 11 kann außerdem ein Wahlschalter

% binder und Prüfstecker verbindbar. 28 eingefügt sein, der es gestattet, die Kombination

Il Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgen- Meßeinrichtung 12 — Vorgabeeinrichtung 13 auch wei-

§ den anhand der Zeichnung näher erläutert teren Prüfpunkten 10' zuzuschalten.

|| Eine Elektronik-Anlage 1 ist zum Anschluß an eine Der Prüfsteckverbinder 4 ist mechanisch als Steck-

|f Prüfeinrichtung 2 vorbereitet Hierzu weisen die Prüf- 20 platz für ein steckbares Elektronikgerät ausgebildet

ti einrichtung 2 einen Prüfstecker 3 sowie die Elektronik- Die Prüfeinrichtung 2 kann als steckbares Elektronikge-

|p Anlage 1 einen Prüfsteckverbinder 4 auf. Jede zu prü- rät mit integriertem Prüfstecker 3 ausgebildet sein. In

Il fende Signalquelle 5 der Elektronik-Anlage 1 ist als diesem Fall wird die Verbindung zur Anlage 1 durch

[| Spannungsquelle 6 mit nachgeschaltetem Strombegren- Einstecken der Prüfeinrichtung 2 in den Prüfsteckver-

i| zungsglied 7 ausgebildet Als Elektronik-Anlage 1 wird 25 binder 4 hergestellt.

p in diesem Zusammenhang beispielsweise eine Steuer- Die Prüfeinrichtung 2 kann auch als größere selbstän-

' einrichtung für ein Schienenfahrzeug verstanden. dige mechanische Einheit ausgebildet sein. In diesem

J Mit Bezugszeichen 8 sind weitere hier nicht interes- Fall wird die Verbindung zur Anlage 1 durch eine in den

>' sierende, mit der Signalquelle 5 verbundene Bauelemen- Prüfsteckverbinder 4 passende Steckeinheit mit Prüf-

i' te der Elektronik-Anlage gekennzeichnet An die Si- 30 stecker 3 und mit Anschlußleitungen zur Prüfeinrich-

I gnalquelle 5 ist ferner eine Prüfleitung 9 zu einem Prüf- tung 2 hergestellt.

punkt 10 des Prüfsteckverbinders 4 angeschlossen. Es Das beschriebene Prüfsystem dient zur Funktions-

sind meist mehrere derartiger Prüfpunkte 10 vorhan- kontrolle und zur Fehlererkennung im Rahmen der

r^l, den, die im Prüfsteckverbinder 4 konzentriert abgreif- Erstprüfung von Elektronik-Anlagen 1 oder -Anlagen-

( bar sind. 35 teilen vor dem endgültigen Einbau. Darüber hinaus

μ Die Prüfeinrichtung 2 wird über ihren Prüfstecker 3 kann auch eine Funktionsprüfung und Fehlersuche bei

I» so an den Prüfsteckverbinder 4 der Anlage 1 ange- betriebsfertigen Anlagen erfolgen.

^I schlossen, daß Prüfpunkt 10 mit einem Prüfpunkt 10' der Die Prüfgeräte werden im allgemeinen nur zur Prü-

I1 Prüfeinrichtung 2 kontaktiert wird. Vom Prüfpunkt 10' fung an die Anlage 1 angeschlossen. In Sonderfällen 1 führt eine Prüfleitung 11 zu einer Meßeinrichtung 12 40 können die Prüfgeräte 2 auch fest eingebaut werden.

ί sowie einer Vorgabeeinrichtung 13. Die Meßeinrich- Es können dabei insbesondere das Elektronik-Signal-

tung 12 enthält ein und mehrere Meßinstrumente sowie niveau geprüft oder Betriebszustände ohne Umbauten

eine oder mehrere Anzeigelampen. Die Vorgabeein- in der Anlage 1 simuliert werden. Dabei ist eine Prüfung

richtung 13 besteht aus einem Signalgeber 14, der eine ohne Betriebsunterbrechung möglich, d. h., die zur Prü-

veränderliche Spannungsquelle 15 mit nachgeschalte- 45 fung vorgesehenen Signale sind jederzeit meßbar und

lern Strombegrenzungsglied 16 steuert. Über einen dem mit den Prüfgeräten ohne mechanische Auftrennung

Strombegrenzungsglied 16 nachgeschalteten Signal- des Signalweges beeinflußbar.

schalter 17 läßt sich die Vorgabeeinrichtung 13 aktivie- Analoge und binäre Signale innerhalb der Anlage 1,

ren. die geprüft werden sollen, haben die Eigenschaft, daß

Die so beschriebene Prüfschnittstelle ist zur Messung 50 deren Signalquellen 5 als Spannungsquellen 6 mit

von Anlagensignalen (Signalrichtung von der Anlage 1 Strombegrenzungsglied 7 ausgebildet sind, und daß an

zur Prüfeinrichtung 2) und zur Vorgabe von Signalen die Signalquelle 5 eine zusätzliche Prüfleitung 9 ange-

(Signalrichtung von der Prüfeinrichtung 2 zur Anlage 1) schlossen ist, die an einen Prüfpunkt 10 im Prüfsteckver-

' geeignet. Zur Signalvorgabe wird der Signalschalter 17 binder 4 führt. Die Signalquelle 5 ist in Aufbau und geschlossen. 55 Daten so auf die im Prüffall anzuschließende Prüfein-Die Prüfschnittstelle wird ergänzt durch eine Signal- richtung 2 abgestimmt, daß jeder Prüfpunkt ohne weiteverknüpfungseinrichtung 18 innerhalb der Elektronik- re Schutzmaßnahmen bidirektional, d. h. zur Messung Anlage 1, die über eine Freigabeleitung 19 mit einem und zur Vorgabe von analogen und binären Prüfsigna-Freigabeanschluß 20 im Prüfsteckverbinder 4 verbun- len ausgenutzt werden kann.

den ist. Die Prüfeinrichtung 2 enthält eine Freigabeein- 60 Das Strombegrenzungsglied 7 sorgt dafür, daß das

richtung 21, deren Eingang über eine Freigabeleitung 22 ursprünglich vorhandene Signal aus der Spannungs-

an den Freigabeanschluß 20' im Prüfstecker 3 geführt quelle 6 durch das Signal aus der Spannungsquelle 15

ist. Die Freigabeeinrichtung 21 steuert einen Signal- mit der höheren Stromgrenze überschrieben werden

schalter 23, der in die Prüfleitung 11 eingefügt ist und kann, die Strombegrenzung 7 begrenzt also auf einen

der die Signalvorgabe unterbinden kann. Die Freigabe- 65 niedrigeren Stromwert als die Strombegrenzung 16. Bei

einrichtung 21 schließt den Signalschalter 23, wenn in Fehlern in der Anlage 1 und bei Bedienungsfehlern

der Signalverknüpfungseinrichtung 18 ein aktives Frei- schützt das Strombegrenzungsglied 16 vor Folgeschä-

gabesignal gebildet wird. den durch den Prüfvorgang.

Die Meß- und Vorgabeeinrichtungen 12 und 13 sind ebenfalls in Aufbau und Daten so auf die zu prüfende Anlage 1 abgestimmt, daß jeder Prüfpunkt 10 ohne weitere Schutzmaßnahme bidirektional, d. h. zur Messung und zur Vorgabe von analogen und binären Prüfsignalen ausgenutzt werden kann.

Eine weitgehende Sicherheit gegen Bedienungsfehler ist dadurch gewährleistet, daß eine Signalvorgabe nur nach Freigabe von der Anlage 1 her möglich ist Desweiteren werden Zerstörungen in der Anlage 1 durch Fehlbedienung von Prüfeinrichtungen 2 durch die Strombegrenzungsglieder 7 bzw. 16 weitgehend ausgeschlossen.

Die Sicherheit gegen Bedienungsfehler wird vor allem durch die Zwischenschaltung des Signalschalters 23 zwischen Vorgabeeinrichtung i3 und Prüfleitung 11 erreicht Erst nach Vorliegen eines Freigabesignals über die Freigabeeinrichtung 21 an den Steuereingang des Signalschalters 23 wird die Vorgabeeinrichtung 13 aktiviert

Der Freigabe-Signaleingang der Vorgabeeinrichtung 13 kann beispielsweise ein binärer Aktiv-»1«-Eingang sein, d. h. ein nicht angeschlossener Freigabeeingang wird als binäre »0« intepretiert. Der Signalschalter 23 wird bei angeschlossenem Freigabeeingang geschlossen, wenn die Freigabeeinrichtung 21 auf dem Freigabeanschluß 20 ein aktives »1 «-Freigabesignal erkennt. Die notwendigen Voraussetzungen für eine freizugebende Signalvorgabe werden mittels der Signalverknüpfungseinrichtung 18 in der Elektronik-Anlage 1 geprüft. Lediglich symbolisch sind in der Zeichnung hierzu ein UND- bzw. ODER-Glied als Verknüpfungsglieder dargestellt

Diese Maßnahme ist zwischen Prüfeinrichtung 2 und der zu prüfenden Anlage 1 so abgestimmt, daß bei der Prüfung durch Prüfvorgänge verursachte betriebliche Gefahrenzustände in der Anlage weitgehend ausgeschlossen sind. Die Aktivierung des Vorgabesignals über Signalschalter 17 (z. B. Taster) erfolgt unabhängig von der Freigabe des Signalschalters 23.

Beim Meßvorgang selbst entnimmt die Meßeinrichtung 12 dem Prüfpunkt 10 einen Meßstrom. Messung und Anzeige sind im Gegensatz zur Signalvorgabe auch ohne Freigabe möglich.

Es besteht ferner die Möglichkeit, die Freigabe zur Signalvorgabe mit der leistungsseitigen Herstellung eines »Testbetriebes« zu verbinden. Der Testbetrieb ist dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Elektronik- und Steuerteil der Anlage 1 bei ganz oder teilweise unwirksamen Leistungsteil mit vermindertem Betriebsrisiko betrieben werden kann.

Die Speisespannungen für die Prüfkomponenten werden der Anlage 1 über die Versorgungsleitungen 24 und 27 sowie die Versorgungsanschlüsse 26/26' entnommen. Die Netzgeräte bzw. Stromversorgungseinrichtungen 25 der Elektronik-Anlage 1 sind so auszulegen, daß auch bei voller Auslastung der Anlage 1 noch ein Prüfbetrieb möglich ist

Die Zuordnung jeweils einer Meßeinrichtung 12 und einer Vorgabeeinrichtung 13 zu einem Prüfpunkt 10' des Prüfsteckers 3 kann durch einen in die Prüfleitung 11 eingefügten Wahlschalter 28 wählbar gestaltet sein.

Das Prüfsystem ist als modulares System mit universellen Komponenten (Prüf-Grundgeräten) ausführbar, d. h, das Prüfsystem kann aus verschiedenartigen Einzelkomponenten je nach spezifischen Prüfungserfordernissen aufgebaut sein. Durch Kombination der Prüf-Grundgeräte ist eine Anpassung an die jeweilige Prüfaufgabe möglich. Die Prüf-Grundgeräte können jedoch auch einzelnen eingesetzt werden. Der gemeinsame Anschluß erfolgt auch hierbei über Prüfsteckverbinder 4 und Prüfstecker 3. Ein derart zusammengestelltes spezifisch funktionsorientiertes Prüfsystem kann beispielsweise als Einzelkomponenten ein analoges und digitales Abfrage/Vorgabegerät, ein binäres Anzeigegerät, ein binäres Vorgabegerät sowie ein Analog-Meßgerät mit Digitalanzeige aufweisen.

Die Einzelkomponenten werden über einen Baugruppenträger mit BUS-Verdrahtung zusammengeschaltet (BUS = parallele Sammelschienen mit normierten Anschlüssen für beide Signalrichtungen brauchbar). Die Stromversorgung der Prüfgeräte kann von der Anlage 1 oder gegebenenfalls von einem zusätzlich eingebauten Netzgerät übernommen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 trennt werden. Patentansprüche: Als weitere Möglichkeit der Prüfung einer Elektronik-Anlage ist der Einsatz von spezifischen Prüfgeräten

1. Prüfsystem zur Prüfung von Elektronikanlagen allgemein bekannt Diese zum Anschluß an die Anlage mit Hilfe von Prüfeinrichtungen durch Messen und 5 geeigneten Prüfgeräte weisen meist Einrichtungen zur Vorgeben von analogen und binären Elektroniksi- Signalvorgabe sowie eine eigene Stromversorgung auf. gnalen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Die Prüf aufgäbe ist genau abgegrenzt Als Nachteil ist für die Prüfung in Frage kommende Signalquelle (5) hierbei insbesondere der hohe Aufwand zur Entwickder Elektronikanlage (1) als Spannungsquelle (6) mit lung der Prüfgeräte zu nennen. Ferner müssen auch hier nachgeschaltetem Strombegrenzungsglied (7) aus- io bei Signalvorgabe die Signalwege aufgetrennt werden, gebildet und über eine bidirektional betreibbare Durch Fehlbedienung bei Signalvorgabe können ge-Prüfleitung (9,11) mit einer Meßeinrichtung (12) und fährliche Betriebszustände in der Anlage entstehen, einer Vorgabeeinrichtung (13) der steckbar ausge- Desweiteren ist eine Spannungsquelle für die Prüfverbildeten Prüfeinrichtung (2) verbunden ist, wobei die sorgung notwendig. Eine eventuell notwendige Erweite-Vorgabeeinrichtung (13) aus einem Signalgeber (14), 15 rung der Prüfaufgabe erfordert einen hohen Aufwand, einer steuerbaren Spannungsquelle (15), einem Die eingangs genannte DE-OS 27 23 705 betrifft eine" Strombegrenzungsglied (16) und einem Signalschal- Prüf- und Überwachungseinrid^ng für Hochfrequenzter (17) besteht und das Strombegrenzungsglied (7) Nachrichtenanlagen, wie //F-Sender und/oder Empfänder Elektronikanlage (1) auf einen niedrigeren gen In die Anlage ist unmittelbar eine Prüf- und Ober-Stromwert als das Strombegrenzungsglied (16) der 20 wachungsbaugruppe eingebaut, die ein Betriebsüber-Prüfeinrichtung (2) begrenzt wachungsteil, ein den Ablauf eines vorbestimmten Prüf-

2. Prüfsystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn- programmes ermöglichendes Prüfteil und ein Anzeigezeichnet, daß die Elektronikanlage (1) eine Signal- teil umfaßt Die Anlage ist über Steuer- und Meldeleiverknüpfungseinrichtung (18) aufweist die über eine tungeii ohne Störung des Normalbetriebes fortlaufend Freigabeleitung (19,22) an eine Freigabeeinrichtung 25 überwachbar. Bei vielen Anwendungen ist jedoch eine (21) der Prüfeinrichtung (2) angeschlossen ist, wobei kontinuierliche Überwachung nicht notwendig, so daß die Freigabeeinrichtung (21) einen zwischen Vorga- die bekannte Prüfeinrichtung in solchen Fällen kostenbeeinrichtung (13) und Prüfleitung (9, 11) angeord- wirksame Nachteile aufweist

neten Signalschalter (23) ansteuert. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bei

3. Prüfsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 30 Bedarf anschließbares Prüfsystem zur Prüfung und Diagekennzeichnet, daß die Elektronikanlage (1) eine gnose von betriebsfertigen Elektronik-Anlagen zu ent-Stromversorgungseinrichtung (25) aufweist, die die wickeln, das eine weitgehende Sicherheit gegen Zerstö-Prüfeinrichtung (2) über eine Versorgungsleitung rung durch Fehlbedienung aufweist wirtschaftlich her-(24,27) speist stellbar und universell einsetzbar ist

4. Prüfsystem nach einem der vorstehenden An- 35 Diese Aufgabe wird durch ein Prüfsystem der einsprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den gangs genannten Art dadurch gelöst daß jede für die für die Prüfung in Frage kommenden Signalquellen Prüfung in Frage kommende Signalquelle der Elektro-(5) der Elektronikanlage (1) und der Meßeinrichtung nikanlage als Spannungsquelle mit nachgeschaltetem (12) bzw. Vorgabeeinrichtung (13) ein Wahlschalter Strombegrenzungsglied ausgebildet und über eine bidi-(28) im Zuge der Prüf leitung (9,11) liegt. 40 rektional betreibbare Prüfleitung mit einer Meßeinrich-

5. Prüfsystem nach einem der vorstehenden An- tung und einer Vorgabeeinrichtung der steckbar ausgesprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu prüfen- bildeten Prüfeinrichtung verbunden ist, wobei die Vorde Elektronikanlage (1) und die zugehörige Prüfein- gabeeinrichtung aus einem Signalgeber, einer steuerbarichtung (2) über Prüfsteckverbinder (4) und Prüf- ren Spannungsquelle, einem Strombegrenzungsglied stecker (3) verbindbar sind. 45 und einem Signalschalter besteht und das Strombegrenzungsglied der Elektronikanlage auf einen niedrigeren

Stromwert als das Strombegrenzungsglied der Prüfeinrichtung begrenzt.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen ins-

Die Erfindung bezieht sich auf ein Prüfsystem zur 50 besondere darin, daß die Prüfschnittstellen bidirektiona-Prüfung von Elektronik-Anlagen mit Hilfe von Prüfein- len Signalaustausch ermöglichen, d. h., Signalerfassung richtungen durch Messen und Vorgeben von analogen und Signalvorgabe erfolgen über dieselbe Leitung. Das und binären Elektroniksignalen. Prüfsystem ist wegen seines modularen, projektierbaren Ein solches Prüfsystem zur Prüfung von Elektronik- Aufbaus universell einsetzbar und es können daher ver-Anlagen ist aus der DE-OS 27 23 705 bekannt. 55 schiedene Prüfstrategien realisiert werden. Für ver-Zur Prüfung von betriebsfertigen Elektronik-Anlagen schiedene »Prüfschärfen«, d. h., unterschiedliche Genauist ein Zugriff auf wichtige Elektroniksignale der Anlage igkeitsanforderungen, ist eine Prüfung ohne Betriebsunerforderlich. Zur Prüfung selbst wird vielfach ein labor- terbrechung und ohne Umschaltmaßnahmen möglich, mäßiger Meßaufbau mit einzelnen Meßinstrumenten In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die eingesetzt. Dies bring? in nachteiliger Weise eine hohe fin Flektronilc-Anlage eine .Signalve.rlcnfinfiingseinrichtiing

%1 Vorbereitungszeit, umständliche Transporte der Meß- auf, die über eine Freigabeleitung an'eine^Freigabeein"

|^u geräte und die Möglichkeit einer Fehlbedienung mit richtung der Prüfeinrichtung angeschlossen ist, wobei

sich. die Freigabeeinrichtung einen zwischen Vorgabeein-

₍ Desweiteren ist die Prüfung einer Elektronik-Anlage richtung und Prüfleitung angeordneten Signalschalter

durch einen Simulationsaufbau mit Hilfe von Labor- 65 ansteuert.

' komponenten und mit Signalvorgabe möglich. Auch Hierdurch wird eine weitgehende Sicherheit gegen

>! hierbei treten die eben erwähnten Nachteile auf, zusatz- prüfbedingte Gefahrenzustände und Bedienungsfehler

f lieh müssen die Signalwege für die Signalvorgabe aufge- gewährleistet, da eine Signalvorgabe von der Anlage