DE3006599A1 - Schaltungsanordnung zur ausfallerkennung von gebern - Google Patents
Schaltungsanordnung zur ausfallerkennung von gebernInfo
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Description
R. 6094
11.2.1980 Wt/Hm
ROBERT BOSCH GMBH, 7OOQ STUTTGART 1
Schaltungsanordnung zur Ausfallerkennung von Gebern Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung nach
der Gattung des Hauptanspruches.
Es sind bereits zahlreiche Schaltungsanordnungen zur überwachung
eines wenigstens näherungsweise periodischen Signales hinsichtlich seiner Frequenzabweichung bekannt. So
ist beispielsweise in der DE-OS 26 44 646 eine Vorrichtung beschrieben, bei der jeder neu ankommende Impuls des zu
überwachenden Signales das Herunterzählen! eines Zählers von einem vorher festgelegten Wert mit einer gegenüber der
Signalfrequenz höheren Frequenz bewirkt. Dabei ist der Zählerstand bei Eintreffen des nächsten Impulses ein Maß
für die Abweichung von einer vorgegebenen Sollfrequenz. Derartige Anordnungen haben jedoch den Nachteil, einen
relativ hohen Schaltungsaufwand zu erfordern. Sie sind daher nur begrenzt dafür geeignet, Geber, beispielsweise
an Bord eines Kraftfahrzeuges zu überwachen. Außerdem ist von Nachteil, daß bei Realisierung einer derartigen Schaltung
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mit Hilfe eines Mikroprozessors viel Speicherplätze benötigt werden.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches hat demgegeüber
den Vorteil, eine Ausfallerkennung mit Hilfe von nur vier logischen Elementen zu bewirken, von denen
eines zur Festlegung der Sollfrequenz und ein anderes zur Festlegung der zugelassenen Abweichung der Frequenz
dient.
Zeichnung
Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
sowie ein Impulsdiagramm ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung; Fig. 2 ein Impulsdiagramm
von Signalen, wie sie im Blockschaltbild gemäß Fig. 1 auftreten.
Bei der Schaltung gemäß Fig. 1 wird ein Gebersignal ü«
ausgewertet, das beispielsweise ein Klopfsignal einer
Brennkraftmaschine sein kann. Bei einem derartigen Gebersignal läßt sich üblicherweise ein Frequenzbereich
angeben, in dem die Gebersignale erwartet werden können. Weicht die Frequenz des Gebersignales von diesem vorgege'rbenen
Bereich ab, kann daher Ausfall erkannt werden, d.h. daß der Geber oder dessen Zuleitungen schadhaft sind.
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-J-
Das Gebersignal ü„ wird "bei der Schaltungsanordnung gemäß
Fig. 1 einmal direkt und einmal über eine erste monostabile Kippstufe 10 auf ein Exklusiv-ODER-Gatter 11 geführt,
Der Ausgang des Gatters 11 ist einmal direkt mit einem Eingang und einmal über eine zweite monostabile Kippstufe
12 mit einem weiteren, invertierten Eingang eines UND-Gatters 13 verbunden. Das Ausfallsignal kann am Ausgang
des UND-Gatters 13 abgenommen werden.
Die Funktion der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 kann anhand des Irnpulsdiagrammes gemäß Fig. 2 angedeutet
werden. In der ersten Zeile ist das Gebersignal On dargestellt,
dessen Frequenz bis zum Zeitpunkt t. gleich einer Sollfrequenz, vom Seitpunkt t. bis tp größer als
die Sollfrequenz, jedoch noch innerhalb der zugelassenen Abweichung und vom Zeitpunkt t„ größer als die zugelassene
Abweichung ist. Zum Vergleich der Frequenz des Gebesignales U„ mit einer Sollfrequenz wird die Standzeit
der ersten monostabilen Kippstufe 10 herangezogen, wie es in der zweiten Zeile des Impulsdiagramms nach
Fig. 2 mit U^n dargestellt ist. Die Spannungen U„ und
U10 werden auf das Exklusiv-ODER-Gatter 11 geführt,
dessen Ausgangssignal U.. in der dritten Zeile dargestellt
ist. Das Exklusiv-ODER-Gatter 11 hat dann und nur dann ein positives Ausgangssignal, wenn an nur einem
seiner Eingänge ein positives Signal anliegt. Dies ist, wie dargestellt, dann der Fall, wenn die Frequenz des
Gebersignales On größer als die Referenzfrequenz, entsprechend
der Standzeit der ersten monostabilen Kippstufe 10 wird. Dann fällt das Gebersignal U„ früher ab
als die erste monostabile Kippstufe 10 und am Ausgang des Exklusiv-Oder-Gatters 11 erscheint ein positives
1 30038/0034 BAD ORIGINAL
Signa. Dieses Signal IL.. ist das eine Eingangssignal des
UND-Gatters 13. Das zweite Eingangssignal wird über die zweite monostabile Kippstufe 12 erzeugt und auf den invertierten
Eingang des UND-Gatters 13 gelegt. Diese logische Verknüpfung bedeutet, daß dann ein Ausfallsignal IL, am
Ausgang des UND-Gatters 13 abgegeben wird, wenn das Signal U^1 langer ansteht als die Standzeit der zweiten monostabilen
Kippstufe 12.
Dies bedeutet insgesamt, daß im Exklusiv-ODER-Gatter 11
zunächst die Istfrequenz mit der Sollfrequenz verglichen und im UND-Gatter 13 alsdann die gemessene Abi\reichung mit
einer zugelassenen Abxtfeichung verglichen wird.
Verwendet man die beschriebene Schaltungsanordnung sur Ausfallerkennung
von Gebern in Kraftfahrzeugen, ist eine ständige Überwachung der Geber nicht erforderlieh. Es genügt
vielmehr, wenn die genannten Geber intervallweise, beispielsweise bei jedem Anlaßvorgang oder einmal pro Motorumdrehung
überprüft werden. Eine derartige intervallweise überprüfung der Geber kann in besonders vorteilhafter Weise in der Weise
erfolgen, daß die Schaltungsanordnung gemäß Pig. I in einem
Mikroprozessor realisiert wird, wobei durch Variation -der Standzeiten der monostabilen Kippstufen 10, 12 auch eine
Vielzahl von Gebern im Multiplexbetrieb überwacht werden kann.
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Claims (3)
- II.2.I98O Wt/HmROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1 Ansprüche, 1.1 Schaltungsanordnung zur Ausfallerkennung von Gebern für wenigstens näherungsweise periodische Signale, dadurch gekennzeichnet j daß das Gebersignal (Ur) einmal direkt und einmal über eine erste monostabile Kippstufe (10} auf ein Exklusiv-ODEE-Gatter (11) geführt wird, dessen Ausgang einmal direkt auf einen Eingang und einmal über eine zweite monostabile Kippstufe (12) auf einen weiteren, invertierten Eingang eines UND-Gatters (13) gelegt ist, wobei die Standzeit der ersten monostabilen Kippstufe (10) der halben Periodendauer der Sollfrequenz und die Standzeit der zweiten monostabilen Kippstufe (12) der zugelassenen Abweichung von der Sollfrequenz entspricht.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gatter (11, 13) und die Kippstufen (10, 12) in einem Mikroprozessor realisiert sind, wobei die Überwachung der Geber nur intervallweise erfolgt.1 300387 003A
- 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet j daß das Gebersignal (U-) ein Klopfsignal einer Brennkraftmaschine ist.130038/0034
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DE3006599A DE3006599C2 (de) | 1980-02-22 | 1980-02-22 | Schaltungsanordnung zur Erkennung einer Überschreitung einer vorgebbaren Abweichung der Frequenz eines Gebersignals von einer Sollfrequenz |
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Family Applications (1)
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