DE3407263C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3407263C2
DE3407263C2 DE3407263A DE3407263A DE3407263C2 DE 3407263 C2 DE3407263 C2 DE 3407263C2 DE 3407263 A DE3407263 A DE 3407263A DE 3407263 A DE3407263 A DE 3407263A DE 3407263 C2 DE3407263 C2 DE 3407263C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
counter
inequality
signals
equality
signal
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE3407263A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3407263A1 (de
Inventor
Joseph Peter Madison Conn. Us Skonieczny
Richard Dennis Murphy
Douglas Harold Trumbull Conn. Us Clelford
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.)
Raytheon Technologies Corp
Original Assignee
United Technologies Corp
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 United Technologies Corp filed Critical United Technologies Corp
Publication of DE3407263A1 publication Critical patent/DE3407263A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3407263C2 publication Critical patent/DE3407263C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0038Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller (comparing pulses or pulse trains according to amplitude)

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Überwachung von Überwindungen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Viele Steueranlagen arbeiten in Abhängigkeit von mehreren Signalen. Beispielsweise spricht die Flugregelanlage eines Flugzeuges auf die Ausgangssignale von Kreiseln, Höhenmessern, Beschleunigungsmessern, Rechnern, Stellantrieben, usw. an, um das Manövrieren des Flugzeuges zu steuern. Im folgenden werden Signale beschrieben, die von Meßfühlern geliefert werden, die Beschreibung ist aber auch auf andere Signale anwendbar.
In einem redundanten Meßfühlersystem werden mindestens zwei Meßfühler benutzt, um Signale zu liefern, die einen einzigen physikalischen Zustand angeben. Zum Bestimmen eines Meßfühlerausfalls können die Meßfühlersignale verglichen werden, um Übereinstimmung oder Nichtübereinstimmung unter den Signalen innerhalb eines Toleranzbereiches festzustellen. Die Meßfühlersignale sind "gleich", wenn sie alle übereinstimmen, und "ungleich", wenn wenigstens eine einzelne Nichtübereinstimmung vorhanden ist.
Um zu vermeiden, daß ein Meßfühlerausfall auf der Basis von vorübergehenden Meßfühlerausgangssignalungleichheiten deklariert wird, ist es bekannt (DE-OS 28 20 634), bei einer Schaltungsanordnung zur Überwachung von Überschwingungen (Schwingausfallüberwachungsanordnung) der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art die Meßfühlerausgangssignale abzutasten, um festzustellen, ob eine Ungleichheit für ein Ausfallbetätigungsintervall vorhanden ist. Das wird bei der bekannten Schwingausfallüberwachungsanordnung erreicht, indem immer wenn und solange wie die Fühlerausgangssignale ungleich sind, ein entsrpechender Zähler veranlaßt wird, seinen Zählerstand zu erhöhen. Wenn die Fühlerausgangssignale für eine ausreichende Zeitspanne oder für eine ausreichende Anzahl von Taktimpulsen ungleich sind, wird der Zähler fortschreitend seinen Zählerstand erhöhen, bis er ein Ausgangssignal liefert, das einen Fühlerausfall angibt. Diese Arbeitsweise der bekannten Schwingausfallüberwachungsanordnung, bei der der Zählerstand des Zählers solange weiter erhöht wird, wie die miteinander verglichenen Signale ungleich sind, hat den Nachteil, daß schwing- oder oszillatorische Ausfälle nicht erkannt werden können, bei denen es mehrere Schwingungen oder Oszillationen in den und aus dem Gleichheitszustand ohne sehr lange Gleichheitsintervalle zwischen denselben gibt.
Das erbringt zwar zufriedenstellende Ergebnisse für die Mehrzahl der erwarteten Meßfühlerausfallarten (d. h. Endausschlag oder gar kein Ausschlag), mit hoher Frequenz oszillierende Ausfälle, die von Ungleichheit zu Gleichheit schwingen, bevor das Ausfallbetätigungsintervall verstrichen ist, sind jedoch ebenfalls nicht erkennbar. Da mit hoher Frequenz oszillierende ausfälle unerkannt bleiben, gehen sie durch die Flugregelanlage hindurch und werden dem Piloten als Flugzeugschwingungen gemeldet. Da die Flugregelanlage mit geschlossenem Regelkreis arbeitet, ist es sehr schwierig, die Quelle (d. h. die Flugzeugzelle oder die Flugregelanlage) solcher Schwingungen zu isolieren, was häufig den Piloten veranlaßt, die Flugregelanlage abzuschalten, um die Quelle zu isolieren. Dadurch wird die Arbeitsbelastung stark erhöht und kann möglicherweise zum Abbruch eines Einsatzes führen. Wenn das Problem in der Flugzeugzelle liegt, kann durch das Abschalten der Flugregelanlage das Problem noch verschlimmert werden (d. h., die vorteilhaften Wirkungen der Flugregelanlage gehen verloren).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zur Überwachung von Überschwingungen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, daß Überschwingungen redundanter Signale sicherer erkannt werden.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei der Schwingausfallüberwachungsanordnung nach der Erfindung wird der Zählerstand des Zählers nur dann erhöht, wenn die verglichenen Signale sich von gleich auf ungleich ändern. Der Zähler wird danach bei einem anhaltenden Ungleichheitszustand seinen Zählerstand nicht weiter erhöhen. Bei der Schwingausfallüberwachungsanordnung nach der Erfindung wird also der Zählerstand des Zählers nur bei dem diskreten Übergang von gleich auf ungleich erhöht. Aufeinanderfolgende Ungleichheitsereignisse ohne einen dazwischen wieder autretenden Übergang von gleich auf ungleich werden den Zählerstand des Zählers nicht weiter erhöhen.
Gemäß der Erfindung wird also ein Schwingausfall ermittelt, indem mehrere Signale, wie beispielsweise die Ausgangssignale von redundanten Meßfühlern, miteinander verglichen werden. Wenn die Signale von "gleich" (alle stimmen überein) zu "ungleich" (wenigstens eine Nichtübereinstimmung) variieren, wird der Zählerstand des Zählers erhöht. Wenn der Zählerstand bis zu einem Schwellenwert erhöht wird, wird ein Schwingausfall angezeigt. Um festzustellen, ob eine Dauerschwingung festgestellt worden ist,wird der Zählerstand des Zählers vermindert (aber nicht unter seinen Anfangswert), wenn die redundanten Meßfühlerausgangssignale für ein vorbestimmtes Zeitintervall "gleich" sind, wodurch verhindert wird, daß nicht- andauernde Schwingungen oder eine Folge von weit getrennten vorübergehenden "Ungleichheiten" einen Schwingausfall anzeigen. Die Schwingausfallüberwachungsanordnung kann im Gebrauch einer Überwachungseinrichtung zugeordnet werden, die einen Meßfühlerausfall auf der Basis von "Ungleichheiten" anzeigt, welche für ein Fehlerbestätigungszeitintervall andauern.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 ein vereinfachtes logisches Flußdiagramm eines Ausführungseispiels einer Digitalausführungsform einer Schwingausfallüberwachungsanordnung nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Wahrheitstabelle, die sich auf das Flußdiagramm nach Fig. 1 bezieht,
Fig. 3 einen Vergleich von Ungleichheitsarten, die durch die Schwingausfallüberwachungsanordnungen nach Fig. 1 erkannt werden,
Fig. 4 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer zweckbestimmten Hardwareausführungsform der Schwingausfallüberwachungsanordnung nach der Erfindung, und
Fig. 5 ein Diagramm von zwei redundanten Meßfühlerausgangssignalen, beispielsweise gemäß Fig. 4.
Fig. 1 zeigt ein Flußdiagramm für ein Programm, das eine Schwingausfallüberwachungseinrichtung 101 für die Flugregelanlage eines Flugzeuges zeigt, welche redundante Meßfühler hat, die zwei Signale A, B liefern, welche einen einzelnen physikalischen Zustand angeben, und eine zugeordnete Überwachungseinrichtung für andauernde Ungleichheit der Ausgangssignale der Meßfühler (Dauerungleichheitsüberwachungseinrichtung) 102. Der Zugang zu dem Programm erfolgt über ein Eingangstor 10. In einem ersten Test 11 wird festgestellt, ob das Flugzeug am Boden ist. Wenn dem so ist, werden die folgenden Zähler in einer Reihe von Schritten 12 initialisiert: ein Ungleichheitszähler wird in einem Schritt 12a auf -5 gesetzt, ein Gleichheitszähler wird in einem Schritt 12b auf -10 gesetzt, ein Schwingungszähler wird in einem Schritt 12c auf -5 gesetzt, ein vorheriges Vergleichsflag wird in einem Schritt 12d auf 0 gesetzt, und ein Funktionsausfallflag wird in einem Schritt 12e auf 0 gesetzt. Dann geht das Programm weiter zu einem Test 14. Wenn das Flugzeug nicht am Boden ist, wird in einem Test 13 festgestelt, ob der Pilot die Überwachungsanordnungen 101, 102 rücksetzen möchte, nachdem ein Meßfühlerausfall angezeigt wurde. Wenn ein Rücksetzen durch den Piloten verlangt wird, geht das Programm weiter zu den Schritten 12, und, wenn das nicht der Fall ist, geht das Programm weiter zu dem Test 14. Die verschiedenen Schritte und Tests 11, 12, 13 enthalten einen Initialisierungsprozeß, der speziell für das redundante Meßfühlersystem der Flugregelanlage eines Flugzeuges gilt, die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 ist aber verwendbar, um Schwingungsgleichheiten in jedem System zu erkennen, in welchem es erwünscht ist, mehrere Signale auf Übereinstimmung und Nichtübereinstimmung zu überwachen.
Wenn das Programm zu dem Text 14 weitergeht, wird festgestellt, ob ein Meßfühler bereits ausgefallen ist (FUNKT. AUSF.FLG = -1). Wenn dem so ist, werden die Überwachungsanordnungen 101, 102 umgangen, und das Programm wird über einen Schritt 22 an einem Ausgangstor 16 verlassen. Wenn kein Meßfühler ausgefallen ist, wird ein Vergleichsflag in einem Schritt 15 auf 0 gesetzt, um einen anfänglichen Gleichheitszustand anzuzeigen. Dann werden die Signale A, B der redundanten Meßfühler in einem Test 17 verglichen, um festzustellen, ob sie innerhalb einer Toleranz (TOL) voneinander sind (A = B±TOL). Wenn sie gleich sind, wird in einem Schritt 18 der Ungleichheitszähler wieder initialisiert (UNGL.Z. = -5), und das Programm geht über einen Gleichheitszweig 103 der Schwingausfallüberwachungsanordnung 101. Wenn die Signale A und B ungleich sind (in dem Test 17), wird eine Meßfühlerungleichheit "gekennzeichnet", indem der Wert des Vergleichsflags in einem Schritt 23 auf -1 gesetzt wird.
Auf der Basis der Signalungleichheit (in dem Test 17) wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers um 1 in einem Schritt 19 erhöht. Dann wird in einem Test 20 festgestellt, ob der Zählerstand des Ungleichheitszählers seinen Schwellenwert erreicht hat (UNGL.Z. =0). Wenn das der Fall ist, geht das Programm zu einem Schritt 21, wo das Funktionsausfallflag gesetzt wird, um einen Meßfühlerausfall anzuzeigen (FUNKT.AUSF. FLG. = -1). Dann wird das Programm über den Schritt 22 verlassen. Wenn der Zählerstand des Ungleichheitszählers seinen Schwellenwert nicht erreicht hat (in dem Schritt 20), geht das Programm zu einem Schritt 24.
Die Schritte 12a, 18, 19, 21 und die Tests 11, 13, 14, 17 und 20 bilden die bekannte Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102. Die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 ist zwar von der Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 getrennt, beide Überwachungsanordnungen 101, 102 sind aber verbindbar. Die Funktionen der Tests 11, 13, 14, 17 und die Schritte 12e, 21 werden durch die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 und durch die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 gemeinsam benutzt. Die Funktion der Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 kann beseitigt werden, indem auf einfache Weise die Schritte 12a, 18, 19 und der Test 20 eliminiert werden. Allein der Schwingausfallüber­ wachungsanordnung 101 sind die Schritte 12a, 12c, 12d, 15, 22, 23, 24, 25, 27, 30, 32 und die Tests 26, 28, 29 und 31 zugeordnet.
Wenn der Ungleichheitszähler seinen Zählerstand nicht auf seinen Schwellenwert erhöht hat, wird die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 wirksam. In einem Schritt 24 wird der Gleichheitszähler auf seinen Anfangswert von -10 rückgesetzt. Der Gleichheitszähler wird seinen Zählerstand, wie im folgenden erläutert, in einem Schritt 25 bei jedem Durchlauf, in welchem die Signale A, B gleich sind, was in dem Test 17 bestimmt wird, erhöhen. Die Funktion des Schrittes 24 ist es, den Gleichheitszähler immer dann rückzusetzen, wenn die Meßfühlerausgangssignale bei einem Durchlauf ungleich sind.
Danach wird in einem Test 26 festgestellt, ob die Signale bei dem vorherigen Durchlauf gleich waren (V.FLG. = VORH. V.FLG.). Das erfolgt durch Vergleichen des Vergeichsflags, das in dem Schritt 23 auf -1 gesetzt wird, mit dem vorherigen Vergleichsflag, das in dem Schritt 12d auf 0 initialisiert und bei jedem Durchlauf in dem Schritt 22 angepaßt wird. In dem Schritt 22 ist, was bei jedem Durchlauf bestimmt wird, der Wert des vorherigen Vergleichsflags entweder 0, was eine vorherige Gleichheit (oder eine anfängliche Gleichheit, wie in dem Schritt 12d gesetzt) anzeigt, oder -1, was eine vorherige Ungleichheit anzeigt. In dem Test 26 waren, wenn der Wert des Vergleichsflags (-1, wie in dem Schritt 23 gesetzt) nicht gleich dem Wert des vorherigen Vergleichsflags (0) ist, die Signale bei dem vorherigen Durchlauf gleich, und in einem Schritt 27 wird der Schwingungszähler um 1 erhöht (SCHW.Z. = SCHW.Z. +1). Wenn die Signale bei dem vorherigen Durchlauf nicht gleich waren, werden die Werte des vorherigen Vergleichsflags und des Vergleichsflags in dem Test 26 beide gleich -1 sein, und das Programm geht zu dem Schritt 22. Der Schwingungszähler wird daher in dem Schritt 27 nur bei jedem diskreten Auftreten einer Ungleichheit (d. h. einer Änderung von gleich zu ungleich) in seinem Zählerstand erhöht. Eine Ungleichheit im Anschluß an eine dauernde Gleichheit erhöht den Zählerstand des Schwingungszählers um 1, aber eine Ungleichheit im Anschluß an eine Ungleichheit wird den Zählerstand des Schwingungszählers nicht erhöhen (das ist ausführlicher in Fig. 2 gezeigt). Von dem Schritt 22 geht das Programm zu dem Ausgangstor 16.
Wenn der Zählerstand des Schwingungszählers in dem Schritt 27 auf der Basis der Ausgangssignale, die bei dem vorherigen Durchlauf gleich gewesen sind, erhöht wird, wird in einem Test 28 festgestellt, ob der Schwingungszähler seinen Schwellenwert erreicht hat (SCHW.Z. = 0). Wenn der Schwingungszähler seinen Schwellenwert erreicht hat, wird in dem Schritt 21 ein Meßfühlerausfall angezeigt, und das Programm wird über den Schritt 22 verlassen. Wenn der Schwingungszähler seinen Schwellenwert nicht erreicht hat, geht das Programm direkt zu dem Schritt 22. Ein Schwingausfall wird nur angezeigt, wenn wenigstens fünf Änderungen von gleich zu ungleich aufgetreten sind. Mehr als fünf Änderungen von gleich zu ungleich können erforderlich sein, um den Schwingungszähler auf seinen Schwellenwert zu erhöhen, und zwar wegen Verminderungen des Zählerstands des Zählers, zu denen es in einem Schritt 32 kommt. Fünf Änderungen von gleich zu ungleich erfordern wenigstens neun Durchläufe, da das System in dem Schritt 15 auf "gleich" initialisiert wird. Mehr als neun Durchläufe können erforderlich sein, um den Zählerstand des Schwingungszählers auf seinen Schwellenwert zu erhöhen, da "Gleichheiten" den Zählerstand des Schwingungszählers nicht erhöhen und eine Aufeinanderfolge von Ungleichheiten den Zählerstand des Schwingungszählers nur einmal erhöhen wird (bei der ersten Ungleichheit).
Wenn die Signale gleich sind, was in dem Test 17 bestimmt wird, wird der Ungleichheitszähler in dem Schritt 18 rückgesetzt. Dadurch wird die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 rückgesetzt. Das Programm folgt dann dem Gleichheitszweig 103. Zuerst wird in dem Schritt 25 der Zählerstand des Gleichheitszählers um 1 erhöht (GL.Z. = GL.Z. +1), um aufeinanderfolgenden Gleichheiten zu folgen. Danach wird in einem Test 29 festgestellt, ob der Gleichheitszähler seinen Schwellenwert erreicht hat (GL.Z. =0). Wenn das nicht der Fall ist, geht das Programm zu dem Schritt 22. Der einzige Weg für den Gleichheitszähler, seinen Schwellenwert zu erreichen, besteht darin, daß die Meßfühlerausgangssignale in dem Schritt 17 für zehn aufeinanderfolgende Durchläufe gleich sind, da jede Ungleichheit den Gleichheitszähler in dem Schritt 4 auf -10 rücksetzen wird. Wenn der Gleichheitszähler seinen Schwellenwert erreicht, ist es erwünscht, den Zählerstand des Schwingungszählers zu vermindern, aber nicht unter seinen Anfangswert. Der Zählerstand des Schwingungszählers wird vermindert statt rückgesetzt, weil es nicht erwünscht ist, die Schwingausfallüerwachungsanordnung 101 auf der Basis einer anhaltenden Gleichheit rückzusetzen. Außerdem wird der Gleichheitszähler selbst in Vorbereitung auf eine weitere mögliche Verminderung des Zählerstands des Schwingungszählers rückgesetzt, falls die Signale A, B für weitere zehn aufeinanderfolgende Durchläufe gleich sein sollten. Deshalb wird in einem Schritt 30 der Gleichheitszähler rückgesetzt (GL.Z. = -10), und in einem Test 31 wird festgestellt, ob der Schwingungszähler auf seinem Rücksetzwert ist. Wenn dem so ist, wird sein Zählerstand nicht vermindert, und das Programm geht zu dem Schritt 22. Wenn der Schwingungszähler nicht auf seinem Rücksetzwert ist (d. h., sein Zählerstand ist zwischen -4 und -1 erhöht), wird er in einem Schritt 32 vermindert (SCHW.Z. = SCHW.Z. -1), und das Programm geht zu dem Schritt 22.
Ein wichtiges Merkmal der hier beschriebenen Schwingausfallüberwachungsanordnung ist die Beziehung zwischen dem Gleichheitszähler und dem Schwingungszähler. Wenn der Zählerstand des Schwingungszählers auf der Basis von diskreten Ungleichheiten erhöht wird, nimmt das Ausmaß an Zeit (Arbeitszyklen), das für eine anhaltende Gleichheit erforderlich ist, um den Zählerstand des Schwingungszählers vollständig zu vermindern, ebenfalls zu. Für eine bessere Ausfallfeststellung ist es wichtig, den Zählerstand des Schwigungszählers nch und nach zu vermindern, statt ihn auf der Basis eines diskreten Zustands rückzusetzen. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist, daß der Zählerstand des Schwingungszählers niemals unter seinen Anfangswert vermindert wird. Dadurch wird verhindert, daß sich eine negative Vorspannung als Ergebnis einer Gleichheit ansammelt, die länger anhält als notwendig (wenn überhaupt), um den Zählerstand des Schwingungszählers vollständig auf seinen Anfangswert zu vermindern.
Das vorstehend beschriebene Digitalprogramm ist unter Verwendung der verschiedenen Schwellenwerte und Anfangswerte, die oben angegeben sind, mit einem Arbeitszyklus von 80 Hz erfolgreich implementiert worden. Die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 wird deshalb die Zeitsperre erreichen (d. h. fünf aufeinanderfolgende Ungleichheiten zählen), wenn eine Ungleichheit 5/80 Sekunden gedauert hat. Die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 benötigt wenigstens neun Durchläufe (d. h. 9/80 Sekunden), die von gleich zu ungleich wechseln, um einen Meßfühlerausfall zu deklarieren. Eine Analyse der besonderen Schwingungsfrequenzen und Schwingungsarten, die zu erfasen sind, diktiert die Wahl der Schwellenwerte, der Verminderungsschritte, der Anfangswerte und des Arbeitszyklus. Da die automatischen Steuerausgangssignale der Flugregelanlage eines Hubschraubers in der Bandbreite begrenzt sind, werden Schwingungen oberhalb gewisser Frequenzen gedämpft. Außerdem wird die Flugzeugzelle auf Schwingungen oberhalb gewisser Frequenzen nicht ansprechen. Es ist besonders wichtig, einen Arbeitszyklus oder -takt für das Programm zu wählen, der ausreichend größer als die höchste unerwünschte Schwingungsfrequenz ist, damit nicht Schwingungen wegen einer zufälligen Zeitbeziehung zwischen dem Test 17 und Ungleichheitsnullen unerkannt bleiben, was im folgenden ausführlicher erläutert ist.
Es sei angemerkt, daß die Schwellenwerte, die Verminderungen, die Anfangswerte und der Arbeitstakt für eine Anzahl individueller Verwendungszwecke maßgeschneidert werden können und daß die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 allein oder mit einer anderen Ausfallüberwachungsanordnung als der Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 benutzt werden kann. Weiter sei angemerkt, daß die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 in jedem System benutzt werden kann, in welchem es nützlich ist, mehrere Signale zu vergleichen und die Anzahl diskreter Ungleichheiten (z. B. das Auftreten einer singularen Nichtübereinstimmung) zu zählen, indem der Zählerstand des Schwingungszähles als Ergebnis einer Dauergleichheit vermindert wird. Die Signale A und B können durch irgendeine Anzahl von Einrichtungen geliefert werden und die vielfältigsten Bedingungen anzeigen. Weiter können die Signale A und B hinsichtlich Amplitude, Phase, Frequenz oder hinsichtlich irgendeines anderen geeigneten Parameters verglichen werden.
Fig. 2 zeigt die Werte der verschiedenen Zähler bei aufeinanderfolgenden Durchläufen des Programms nach Fig. 1 mit Bezug auf die Ergebnisse des Tests 17. In dem Initialisierungsprozeß (INIT) wird der Ungleichheitszähler (UNGL.Z.) auf -5 gesetzt (Schritt 12a), der Schwingungszähler (SCHW.Z.) wird auf -5 gesetzt (Schritt 12c), und der Gleichheitszähler (GL.Z.) wird auf -10 gesetzt (Schritt 12b). Ein Anfangsgleichheitszustand wird gesetzt (Schritt 15).
In dem ersten Durchlauf sind die Signale A und B ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers auf -4 erhöht (der Schritt 19 in Fig. 1), und der Zählerstand des Schwingungszählers wird ebenfalls auf -4 erhöht (der Schritt 27 in Fig. 1), da die Signale von gleich (initialisiert) auf ungleich (M) gegangen sind. Der Zählerstand des Gleichheitszählers wird bei dem ersten Durchlauf nicht erhöht, da die Signale nicht gleich sind.
bei dem zweiten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers auf -3 erhöht. Der Zählerstand des Schwingungszählers wird jedoch nicht erhöht, da die Signale bei dem ersten und dem zweiten Durchlauf ungleich geblieben sind. Nur eine diskrete Ungleichheit (d. h. eine Änderung von gleich auf ungleich) wird den Zählerstand des Schwingungszählers erhöhen. Wieder wird der Zählerstand des Gleichheitszählers nicht erhöht.
Bei dem dritten Durchlauf sind die Signale gleich (C). Deshalb wird der Ungleichheitszähler auf seinen Anfangswert von -5 rückgesetzt (der Schritt 18 in Fig. 1). Der Schwingungszähler bleibt auf seinem Wert von -4, da eine Änderung von ungleich auf gleich ihn veranlaßt, seinen Zählerstand weder zu erhöhen noch zu vermindern. Bei diesem Durchlauf wird jedoch der Zählerstand des Gleichheitszählers auf -9 erhöht (der Schritt 25 in Fig. 1), da die Signale gleich sind.
Bei dem vierten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers auf -4 erhöht. Der Zählerstand des Schwingungszählers wird weiter auf -3 erhöht, da die Signale von gleich auf ungleich gegangen sind. Der Gleichheitszähler wird auf seinen Anfangswert von -10 rückgesetzt (der Schritt 24 in Fig. 1), da die Signale ungleich sind.
Bei dem fünften Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers weiter auf-3 erhöht. Der Schwingungszähler bleibt auf einem Wert von -3, und der Gleichheitszähler bleibt auf einem Wert von -10, da die Ungleichheit von dem vierten zum fünften Durchlauf andauert.
Bei dem sechsten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers weiter auf -2 erhöht. Der Zählerstand des Schwingungszählers bleibt auf -3, und der Zählerstand des Gleichheitszählers bleibt auf -10.
Bei dem siebten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers weiter auf -1 erhöht. Der Zählerstand des Schwingungszählers bleibt auf -3, und der Zählerstand des Gleichheitszählers bleibt auf -10.
Bei dem achten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers auf seinen Schwellenwert 0 erhöht (Test 20). Das ist ein Dauerungleichheitsausfall. Die Signale sind für fünf aufeinanderfolgende Durchläufe ungleich gewesen. Der Schwingungszähler und der Gleichheitszähler bleiben auf Werten, die in dem siebenten Durchlauf festgelegt worden sind.
Nachdem ein Ausfall angezeigt worden ist (Schritt 21), macht der Pilot von seiner Wahlmöglichkeit, das System rückzusetzen, Gebrauch (13). Deshalb wird der Ungleichheitszähler auf einen Wert von -5 rückgesetzt (12a), der Schwingungszähler wird auf einen Wert von -5 rückgesetzt (12c), und der Gleichheitszähler wird auf einen Wert von -10 rückgesetzt (12b). Das Rücksetzen durch den Piloten (13) legt außerdem den Anfangsgleichheitszustand (15) für den neunten Durchlauf fest.
bei dem neunten Durchlauf beginnt eine Aufeinanderfolge von Signalgleichheiten, die bis zu dem achtzehnten Durchlauf andauert. Deshalb bleiben sowohl der Ungleichheitszähler als auch der Schwingungszähler auf ihren Werten, die vor dem neunten Durchlauf festgesetzt worden sind, und zwar hier durch das Rücksetzen durch den Piloten (13). Bei jedem der aufeinanderfolgenden Durchläufe, bei dem die Signale gleich sind, beginnend mit dem neunten Durchlauf, wird der Zählerstand des Gleichheitszählers um 1 erhöht. Bei dem siebzehnten Durchlauf wird der Zählerstand des Gleichheitszählers um 1 auf -1 erhöht. Bei dem achtzehnten Durchlauf sind die Signale gleich (C), und der Gleichheitszähler erreicht seinen Schwellenwert 0 (Schritt 29 in Fig. 1). Das hat zur Folge, daß der Gleichheitszähler auf seinen Anfangswert von -10 rückgesetzt wird (der Schritt 30 in Fig. 1). Obgleich der Gleichheitszähler seinen Schwellenwert erreicht, wird der Zählerstand des Schwingungszählers nicht vermindert, weil er auf seinem Anfangswert von -5 ist (der Schritt 31 in Fig. 1).
Bei dem neunzehnten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers auf -4 erhöht, und der Zählerstand des Schwingungszählers wird auf -4 erhöht. Der Zählerstand des Gleichheitszählers bleibt auf seinem Rücksetzwert von -10.
Bei dem zwanzigsten Durchlauf sind die Signale gleich (C). Deshalb wird der Ungleichheitszähler rückgesetzt. Der Zählerstand des Schwingungszählers bleibt auf seinem vorherigen Wert, und der Zählerstand des Gleichheitszählers wird erhöht.
Bei dem einundzwanzigsten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers erhöht, der Zählerstand des Schwingungszählers wird erhöht, und der Gleichheitszähler wird rückgesetzt.
Bei dem zweiundzwanzigsten Durchlauf sind die Signale gleich (C). Deshalb wird der Ungleichheitszähler rückgesetzt, der Schwingungszähler bleibt auf seinem vorherigen Wert, und der Zählerstand des Gleichheitszählers wird erhöht.
Bei dem dreiundzwanzigsten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers erhöht, der Zählerstand des Schwingungszählers wird erhöht, und der Gleichheitszähler wird rückgesetzt.
Bei dem vierundzwanzigsten Durchlauf sind die Signale gleich (C). Deshalb wird der Ungleichheitszähler rückgesetzt, der Schwingungszähler bleibt auf seinem vorherigen Wert, und der Zählerstand des Gleichheitszählers wird erhöht.
Bei dem fünfundzwanzigsten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers erhöht, der Zählerstand des Schwingungszählers wird erhöht, und der Gleichheitszähler wird rückgesetzt.
Bei dem sechsundzwanzigsten Durchlauf beginnt eine Aufeinanderfolge von Signalgleichheiten, die bis zum fünfunddreißigsten Durchlauf anhält. Deshalb wird der Ungleichheitszähler rückgesetzt und bleibt auf -5. Der Zählerstand des Schwingungszählers bleibt über den vierunddreißigsten Durchlauf auf -1. Wenn die Gleichheit andauert, wird der Zählerstand des Gleichheitszählers erhöht, bis er einen Schwellenwert von 0 in dem fünfunddreißigsten Durchlauf erreicht (29). Das bewirkt, daß der Zählerstand des Schwingungszählers um 1 auf einen Wert von -2 vermindert wird (32). Außerdem wird sich der Gleichheitszähler selbst rücksetzen (30).
Bei dem sechsunddreißigsten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers erhöht, der Zählerstand des Schwingungszählers wird erhöht und der Gleichheitszähler bleibt auf seinem Rücksetzwert.
Bei dem siebenunddreißisten Durchlauf sind die Signale gleich (C). Deshalb wird der Ungleichheitszähler rückgesetzt, der Schwingungszähler bleibt auf seinem vorherigen Wert, und der Zählerstand des Gleichheitszählers wird erhöht.
Bei dem achtunddreißisten Durchlauf sind die Signale ungleich (M). Deshalb wird der Zählerstand des Ungleichheitszählers erhöht. Der Zählerstand des Schwingungszählers wird auf seinen Schwellenwert 0 erhöht (28). Das ist ein Schwingausfall (21).
Das hier beschriebene Programm ist einfach und läßt sich selbst in den einfachsten Digitalrechnern unterschiedlichster Architektur unter Verwendung bekannter Programmiertechniken oder in einer zweckbestimmten Digitalvorrichtung implementieren.
Fig. 3 zeigt ein Diagramm von Meßfühlerungleichheiten, die durch die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 und die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 erkannt werden.
Auf der horizontalen Achse ist die Schwingungsfrequenz aufgetragen, d. h. die Frequenz, mit der die Meßfühlerausgangssignale sich von gleich zu ungleich und wieder zu gleich, usw. verändern. Für die Zwecke dieses Diagramms werden die Amplituden der Signale A, B auf Übereinstimmung mit einer Toleranz (TOL) hin verglichen. Auf der vertikalen Achse ist ein Verhältnis der Nichtübereinstimmung der Signalamplituden (DIFF = 1A-B1) zu der Toleranz (TOL) aufgetragen. In einem Gebiet 4 ist die Nichtübereinstimmung (DIFF) kleiner als die der gleich der Toleranz (TOL). Deshalb wird keine Ungleichheit erkannt, entweder durch die Dauerungleichheitsüberwachugsanordnung 102 oder durch die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101.
Ein Gebiet 1 zeigt Ausfälle, die durch die Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 102 erkannt werden. Ein Ausfall wird angezeigt, wenn die Zeit, während der es eine Nichtübereinstimmung unter den Signalen A, B gibt, für ein Ausfallbestätigungszeitintervall andauert. Wenn die Signalnichtübereinstimmung nicht oszillatorisch ist (0 Hz), wie beispielsweise bei einem Endausschlag oder überhaupt keinem Ausschlag, werden sämtliche Ungleichheiten, bei denen die Nichtübereinstimmung (DIFF) die Toleranz (TOL) übersteigt, erkannt. Bei oszillatorischen Ungleichheiten bestimmter Frequenz ist jedoch die Zeit, während der die Meßfühlerausgangssignale ungleich sind, proportional zu der Amplitude der Ungleichheit, da die Ungleichheitstoleranz ungleich null ist. Das wird durch die Kurve berücksichtigt, die das Gebiet 1 begrenzt. Die obere Frequenzgrenze des Gebiets 1 ist der Kehrwert des Ausfallbestätigungszeitintervalls, der als eine Anzeige für eine Dauerungleichheit gewählt wird.
Das Gebiet 2 zeigt Ausfälle, die durch die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101, aber nicht durch die Dauerungleichheitsausfallüberwachungsanordnung 102 erkannt werden. Bei sehr niedrigen Frequenzen bei Schwingungen niedriger Amplitude kann die Zeit, während der die Signale gleich sind, das Dauergleichheitszeitintervall übersteigen und den Zählerstand des Schwingungszählers vermindern. Dadurch wird ein kleines Gebiet (Gebiet 3A) der Nichtüberdeckung berücksichtigt, dessen Größe durch zweckmäßige Wahl des Dauergleichheitszeitintervalls kontrolliert werden kann. Wenn die Frequenz der oszillierenden Ungleichheit zunimmt, werden einige Übergänge von gleich auf ungleich durch die Schwingausfallüberwachungsanordnung 101 nicht erkannt. Der Grund dafür ist, daß die Meßfühlerausgangssignale in einem diskreten Zeitpunkt verglichen (abgetastet) werden (der Test 17 in Fig. 1) und daß die oszillierende Ungleichheit mit dem Abtastzyklus nicht in Phase zu sein braucht. Wenn die Frequenz der Schwingungen zunimmt und sich dem Programmarbeitstakt nähert, ist dieser Effekt ausgeprägter. Die obere Grenze des Gebietes 2 wird deshalb auf der Basis des Arbeitstaktes analytisch festgelegt.
Ein Gebiet 3 zeigt Schwingausfälle, die durch die Schwingausfallüberwachungsanordung 101 nicht erkannt werden. Bei der realen Verwendung der Schwingausfallüberwachungsanordnung 101, beispielsweise in einer Flugregelanlage, brauchen die Meßfühlerausgangssignale in dem Gebiet 3 nicht von Bedeutung zu sein. Das gilt insbesondere, wenn die Meßfühlerausgangssignale verzögert sind, wie es in einer Flugregelanlage der Fall ist, oder wenn die Schwingungsfrequenz außerhalb des Frequenzganges des Flugzeuges liegt. Es ist deshalb wichtig, einen Arbeitstakt zu wählen, der die Grenze zwischen dem Gebiet 2 und dem Gebiet 3 auf effektive Weise festlegt.
Fig. 4 zeigt eine zweckbestimmte Hardwareausführungsform einer Schwingausfallüberwachungsanordnung 103 in Verbindung mit einer Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 104. Redundate Meßfühler 40, 41 liefern Signale auf einer Leitung 42 bzw. 43 aufgrund eines einzelnen physikalischen Zustandes. Diese Meßfühlersignale werden zum Steuern eines Systems benutzt, bei dem es sich hier um eine Flugregelanlage (AFCS) 44 handelt.
Die Meßfühlersignale auf den Leitungen 42, 43 werden durch einen Komparator 45 miteinander verglichen. Wenn die Meßfühlersignale gleich sind (d. h. innerhalb eines Toleranzbereiches übereinstimmen), wird ein Signal auf einer Leitung 46 durch den Komparator 45 geliefert. Wenn die Meßfühlersignale ungleich sind (d. h. Nichtübereinstimmung vorliegt), wird auf der Leitung 46 kein Signal geliefert. Das Signal auf der Leitung 46 startet einen Gleichheitszeitgeber 47 und setzt einen Ungleichheitszeitgeber 48 über eine erste ODER-Schaltung 64 zurück. Die Funktion des Ungleichheitszeitgebers 48 ist im folgenden erläutert. Wenn es kein Signal auf der Leitung 46 gibt, liefert ein Inverter 49 ein Signal auf einer Leitung 50 zum setzen einer bistabilen Vorrichtung (Setz/Rücksetz-Vorrichtung) 51. Wenn die Meßfühlersignale gleich sind, setzt das Signal auf der Leitung 46 die bistabile Vorrichtung 51 über eine ODER-Schaltung 51a zurück. Ein Rücksetzsignal (SYS INIT) auf einer Leitung 52 setzt ebenfalls die bistabile Vorrichtung 51 über die ODER-Schaltung 51a zurück, um einen Anfangsgleichheitszustand festzulegen, wenn die Schwingausfallüberwachungsanordung 103 eingeschaltet oder rückgesetzt wird. Immer dann, wenn die Meßfühlersignale gleich sind, wird die bistabile Vorrichtung 51 rückgesetzt. Das ergibt ein Erhöhungssignal auf einer Leitung 53 für jede diskrete Ungleichheit (d. h. für jeden Übergang von gleich auf ungleich). Das Erhöhungssignal bleibt solange, wie die Meßfühlersignale ungleich sind. ein erster monostabiler Multivibrator 54 spricht auf das Erhöhungssignal an und liefert einen abgemessenen Impuls (Inkrement) auf einer Leitung 55 jedesmal dann, wenn die Setz/Rücksetz-Vorrichtung 51 gesetzt wird. Jeder abgemessene Impuls (Inkrement) auf der Leitung 55 stellt einen Übergang von gleich auf ungleich dar.
Ein Zähler (Vor-/Rückwärtszähler) 56 wird durch das Rücksetzsignal (SYS INIT) auf der Leitung 52 initialisiert. Der Zähler 56 erhöht seinen Zählerstand jedesmal dann, wenn der monostabile Multivibrator 54 den abgemessenen Impuls (Inkrement) liefert. Deshalb wird durch die gemeinsame Wirkung des Komparators 45, des Inverters 49, der bistabilen Vorrichtung 51 und des ersten monostabilen Multivibrators 54 der Zählerstand des Zählers 56 jedesmal dann erhöht, wenn die Meßfühlersignale sich von gleich auf ungleich ändern. Der Zähler 56 kann jede bekannte Vorrichtung sein, die in der Lage ist, ihren Zählerstand auf einen Schwellenwert zu erhöhen und ein Ausgangssignal zu erzeugen, wenn sie so erhöht worden ist, wie beispielsweise ein Integrierer und ein Komparator. Der Zähler 56 liefert ein Schwingausfallsignal auf einer Leitung 57, wenn sein Zählerstand auf einen Schwellenwert erhöht wird. Das Schwingausfallsignal wird über einen zweite ODER-Schaltung 59 eine weitere bistabile Vorrichtung 58 setzen. Die weitere bistabile Vorrichtung 58 wird am Anfang durch das Rücksetzsignal (SYS INIT) auf der Leitung 52 rückgesetzt und zeigt in ihrem Setzzustand einen Meßfühlerausfall durch ein Ausgangssignal (FEHLER) auf einer Leitung 60 an.
Der Gleichheitszeitgeber 47 wird durch das Rücksetzsignal auf der Leitung 52 über eine dritte ODER-Schaltung 47a rückgesetzt und beginnt immer dann zu laufen, wenn die Meßfühlersignale gleich sind (d. h. wenn das Signal auf der Leitung 46 vorhanden ist). Immer dann, wenn die Meßfühlersignale ungleich sind, wird durch das Signal auf der Leitung 50 der Gleichheitszeitgeber 47 über die dritte ODER-Schaltung 47a rückgesetzt. Der Gleichheitszeitgeber 47 erreicht die Zeitsperre, wenn eine Gleichheit für ein vorbestimmter Zeitintervall andauert, wodurch ein Verminderungssignal auf einer Leitung 61 geliefert wird. Ein zweiter monostabiler Multivibrator 62 liefert einen abgemessenen Impuls (Dekrement) auf einer Leitung 63 auf das Verminderungssignal auf der Leitung 61 hin. Der abgemessene Impuls (Dekrement) vermindert den Zählerstand des Zählers 56, da er mit dem Zähler 56 gegensinnig zu dem abgemessenen Impuls (Inkrement) auf der Leitung 55 verbunden ist. Deshalb wird der Zählerstand des Zählers 56 jedesmal dann vermindert, wenn der Gleichheitsszeitgeber 47 die Zeitsperre erreicht. Der Zählerstand des Zähles 56 wird nicht unter seinen Anfangswert vermindert, so daß das System nicht auf anhaltende Gleichheiten hin vorgespannt wird, die länger als erforderlich dauern, um den Zählerstand des Zählers 56 auf seinen Anfangswert zu vermindern. Außerdem wird immer dann, wenn der Gleichheitszeitgeber 47 die Zeitsperre erreicht, dieser durch das Verminderungssignal auf der Leitung 61 über die dritte ODER-Schaltung 47a rückgesetzt.
Die Schwingausfallüberwachungsanordnung 103 enthält den Komparator 45, den Inverter 49, die bistabile Vorrichtung 51, den ersten monostabilen Multivibrator 54, den Zähler 56, den Gleichheitszeitgeber 47 und den zweiten monostabilen Multivibrator 62. Ein Schwingausfallsignal auf der Leitung 57 wird anzeigen, wann eine vorbestimmte Anzahl von Änderungen (Schwingungen) von gleich auf ungleich aufgetreten ist, wobei Verschiebungen für Meßfühlersignalgleichheiten berücksichtigt werden, die für ein vorbestimmtes Zeitintervall andauern, was durch den Gleichheitszeitgeber 47 bestimmt wird, und Verminderungen des Zählerstands des Zählers 56 bewirken. Die Schwingausfallüberwachungsanordnung 103 kann in Verbindung mit der Dauerungleichheitsüberwachungsanordnung 104 arbeiten, wie dargestellt, so daß das System als ganzes in der Lage ist, einen breiteren Bereich von Meßfühlerausfällen zu überwachen. Der Komparator 45 ist ein gemeinsames Bauelement der Schwingausfallüberwachungsanordnung 103 und der Dauerungleichheitsüberwachugsanordnung 104.
Ein Ungleichheitszeitgeber 48 startet die Zeitgabe, wenn die Signale ungleich sind, was durch das Signal auf der Leitung 50 angezeigt wird. Der Ungleichheitszeitgeber 48 wird am Anfang durch das Rücksetzsignal (SYS INIT) auf der Leitung 52 über die erste ODER-Schaltung 64 rückgesetzt. Der Ungleichheitszeitgeber 48 wird außerdem, wenn die Signale gleich sind, was durch das Signal auf der Leitung 46 angezeigt wird, über die erste ODER-Schaltung 64 rückgesetzt. Der Ungleichheitszeitgeber 48 erreicht die Zeitsperre, wenn die Meßfühlersignale für ein Ausfallbestätigungszeitintervall ungleich sind. Wenn der Ungleichheitszeitgeber 48 die Zeitsperre erreicht, wird ein Signal auf einer Leitung 65 geliefert. Das Signal auf der Leitung 65 setzt die bistabile Vorrichtung 58 über die zweite ODER-Schaltung 59, um einen Dauerungleichheitsausfall anzuzeigen. Das Vorhandensein entweder des Signals auf der Leitung 65 oder des Signals auf der Leitung 57 wird bewirken, daß die zweite ODER-Schaltung 59 die bistabile Vorrichtung 58 setzt, wodurch ein Meßfühlerausfall (FEHLER) angezeigt wird.
Die vorstehende Beschreibung erfolgte unter Bezugnahme auf ein vereinfachtes Blockschaltbild. Viele der vorstehend beschriebenen Funktionen können auf einfacherer Weise erfüllt werden, indem mehr Direkt- und Komplementausgangsssignale und weniger Inverter benutzt werden; in vielen Fällen kann die beschriebene positive Logik leicht in eine invertierende Logik umgearbeitet werden, damit sie für verfügbare Hardwarechips geeigneter ist. Die Beschreibung erfolgte deshalb prinzipiell an Hand von Funktionsblöcken.
Fig. 5 zeigt zwei Sensorsignale A, B, die von gleich auf ungleich auf gleich, usw. oszillieren (variieren). Das Signal A auf einer Linie 66 ist der Einfachheit halber als konstant dargestellt, und das Signal B auf einer Linie 67 ist mit sich verändernder Amplitude dargestellt. Die Signalamplitude ist auf der vertikalen Achse aufgetragen, beide Signale sind positiv, und die Zeit ist auf der horizontalen Achse aufgetragen. Eine obere Ungleichheitstoleranzgrenze ist durch eine gestrichelte Linie 68 dargestellt, und eine untere Ungleichheitstoleranzgrenze ist durch eine gestrichelte Linie 69 dargestellt. Verschiedene Zeitintervalle längs der horizontalen Achse sind mit T bis T6 bezeichnet, und verschiedene Zeitpunke sind mit 71 bis 77 bezeichnet. Wenn das Signal auf der Linie 67 innerhalb der Ungleichheitstoleranzgrenzen 68, 69 ist, sind die Signale "gleich". Wenn das Signal B auf der Linie 67 nicht innerhalb der Ungleichheitstoleranzgrenzen 68, 69 ist, sind die Signale "ungleich".
Während des Intervalls T schwankt das Signal B oberhalb des Signals A. Das Signal B auf der Linie 67 ist jedoch unterhalb der oberen Ungleichheitstoleranzgrenze 68. Wenn das Signal B über die obere Ungleichheitstoleranzgrenze 68 ansteigt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 71 erhöht, da sich die Signale von gleich auf ungleich ändern. Während des Intervalls T1 bleibt das Signal B oberhalb der oberen Ungleichhheitstoleranzgrenze 68, und der Zählerstand des Schwingausfallzählers wird nicht erhöht.
Wenn das Signal B unter die obere Ungleichheistoleranzgrenze 68 sinkt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 72 nicht erhöht, weil sich die Signale von ungleich auf gleich ändern. Während des Intervalls T2 ändert sich das Signal von größer auf kleiner als die Amplitude des Signals A. Da aber das Signal B während des Intervalls T2 innerhalb der Ungleichheitstoleranzgrenzen 68, 69 ist (d. h. Gleichheit), wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers nicht erhöht.
Wenn das Signal B unter die untere Ungleichheitstoleranzgrenze 69 sinkt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 73 erhöht, weil die Signale sich von gleich auf ungleich ändern. Während des Intervalls T3 bleibt das Signal B unter der unteren Ungleichhheitstoleranzgrenze 69, und der Zählerstand des Schwingausfallzählers wird nicht erhöht.
Wenn das Signal B über die obere Ungleichheitstoleranzgrenze 69 ansteigt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 74 nicht erhöht, weil sich die Signale von ungleich auf gleich verändern. Während des Intervalls T4 verändert sich das Signal B von kleiner auf größer als das Signal A. Da aber das Signal B während des Intervalls T4 innerhalb der Ungleichheitstoleranzgrenzen 68, 69 ist (d. h. Gleichheit), wird der Zählerstand des Schwingungsausfallzählers nicht erhöht.
Wenn das Signal B über die obere Ungleichheitstoleranzgren­ ze 68 ansteigt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzäh­ lers in einem Punkt 75 erhöht, weil die Signale sich von gleich auf ungleich verändern. Während des Intervalls T5 bleibt das Signal B oberhalb der oberen Ungleichheitstole­ ranzgrenze 68, und der Zählerstand des Schwingausfallzählers wird nicht erhöht.
Wenn der Zählerstand des Schwingausfallzählers ab seinem An­ fangswert fünfmal erhöht wird, wird ein Schwingausfall dekla­ riert, ausgenommen in folgendem Fall: Wenn das Signal B unter die obere Ungleichheitstoleranzgrenze 68 sinkt, wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 76 nicht erhöht, weil die Signale sich von ungleich auf gleich ändern. Während des Intervalls T6 schwankt das Signal B in bezug auf das Signal A, es bleibt aber innerhalb der Un­ gleichheitstoleranzen 68, 69. Während des Intervalls T6 sind also die Signale gleich. Wenn die Signale für ein vor­ bestimmtes Zeitintervall gleich sind (hier das Intervall T6), wird der Zählerstand des Schwingausfallzählers in einem Punkt 77 vermindert. Die Gleichheitszeiten während der Inter­ valle T2 und T4 haben keine ausreichende Dauer, um den Zäh­ lerstand des Schwingausfallzählers zu vermindern.

Claims (2)

1. Schaltunganordnung zur Überwachung von Überschwingungen in Ausgangssignalen redundanter Meßfühler (40, 41), mit einem Komparator (45), der ein Gleichheitssi­ gnal (46) an einen Eingang eines Zählers (56) abgibt, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang eines Zeitgebers (47) verbunden ist, welcher bei innerhalb eines Toleranzbereiches liegenden Ausgangssignalen der Meßfühler (40, 41) ein Verminderungssignal liefert, wenn das Gleich­ heitssignal für ein vorbestimmtes Zeitintervall andauert, wobei bei jedem Liefern des Verminderungssignals der Zählerstand verringert wird, und mit einer dem Zähler (56) nachgeschalteten Ausfallanzeigeeinrichtung (58) zum Liefern einer Ausfallanzeige, sobald der Zählerstand auf einen bestimmten Schwellenwert angestiegen ist, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine zwischen den Komparator (45) und den Zähler (56) geschaltete Ein­ richtung (49) bei jedem diskreten Überschwingen wenigstens ei­ nes Ausgangssignals der Meßfühler (40, 41 über den Toleranzbereich ein diskretes Ungleichheitssignal (55) an den Zähler (56) abgegeben wird, wodurch der Zählerstand jedesmal er­ höht wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der Zählerstand des Zäh­ lers (56) niemals unter einen Ausgangswert vermindert wird.
DE19843407263 1983-02-28 1984-02-28 Schwingausfallueberwachungsanordnung Granted DE3407263A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/470,370 US4566101A (en) 1983-02-28 1983-02-28 Oscillatory failure monitor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3407263A1 DE3407263A1 (de) 1984-08-30
DE3407263C2 true DE3407263C2 (de) 1993-07-15

Family

ID=23867357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19843407263 Granted DE3407263A1 (de) 1983-02-28 1984-02-28 Schwingausfallueberwachungsanordnung

Country Status (9)

Country Link
US (1) US4566101A (de)
JP (1) JPH0810150B2 (de)
AU (1) AU559087B2 (de)
DE (1) DE3407263A1 (de)
DK (1) DK104384A (de)
ES (1) ES8503176A1 (de)
GB (1) GB2135782B (de)
NO (1) NO840683L (de)
SE (1) SE455648B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118692C2 (de) * 1991-06-07 2002-03-21 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Fehlerspeicherung in einer Steuereinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0619666B2 (ja) * 1983-06-30 1994-03-16 富士通株式会社 故障診断処理方式
DE3518105A1 (de) * 1985-05-21 1986-11-27 Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt Verfahren und schaltungsanordnung zur unterdrueckung von kurzzeitigen stoerungen
US4760574A (en) * 1986-07-23 1988-07-26 Cx Corporation Photographic order matching method and apparatus
US4800562A (en) * 1987-04-27 1989-01-24 Northern Telecom Limited Circuit and method for monitoring the quality of data in a data stream
GB8729901D0 (en) * 1987-12-22 1988-02-03 Lucas Ind Plc Dual computer cross-checking system
US4912708A (en) * 1988-03-22 1990-03-27 Siemens Transmission Systems, Inc. Automatic microprocessor fault recovery system
NL8900549A (nl) * 1989-03-07 1990-10-01 Philips Nv Vergelijkschakeling bevattende een maskeermechanisme voor transiente verschillen, vergelijkschakelingssysteem, en verwerkingsinrichting bevattende zulke vergelijkschakelingen.
EP0431232A1 (de) * 1989-12-06 1991-06-12 International Business Machines Corporation Verfahren zur Betriebszeitmessung von Software- und Hardwarekomponenten in komplexen Systemen
DE4004086A1 (de) * 1990-02-10 1991-08-14 Bosch Gmbh Robert System zur steuerung bzw. regelung einer brennkraftmaschine in einem kraftfahrzeug
GB2255838A (en) * 1991-05-13 1992-11-18 Gen Electric Filtered signal validation.
US5319296A (en) * 1991-11-04 1994-06-07 Boeing Commercial Airplane Group Oscillatory servo-valve monitor
JP3206204B2 (ja) * 1992-05-22 2001-09-10 株式会社デンソー スロットルポジションセンサ
DE4329169A1 (de) * 1993-08-30 1995-03-02 Siemens Ag Einrichtung zur Überwachung von Spannungen an Kondensatoren zur Filterung von Oberschwingungen und/oder zur Blindleistungskompensation in Energienetzen
JP2893233B2 (ja) * 1993-12-09 1999-05-17 株式会社ユニシアジェックス 筒内圧センサの診断装置
DE19844914B4 (de) * 1998-09-30 2005-12-15 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung eines in einem Fahrzeug angeordneten Beschleunigungssensors
US8572472B2 (en) * 2006-09-28 2013-10-29 Mitsubishi Electric Corporation Fault detection apparatus, fault detection method, and fault detection program
CN100458715C (zh) * 2006-12-30 2009-02-04 北京中星微电子有限公司 一种握手电路监测装置及方法
FR2960319B1 (fr) * 2010-05-19 2012-08-03 Airbus Operations Sas Procede pour augmenter la fiabilite d'informations de vibrations fournies par des capteurs d'aeronef
DE102011008561A1 (de) * 2011-01-14 2012-07-19 Airbus Operations Gmbh Funktionsüberwachtes Führungssystem zur Verstellung zumindest einer Systemkomponente sowie Verfahren zur Funktionsüberwachung eines solchen Führungssystems
US9213323B2 (en) * 2013-02-12 2015-12-15 The Boeing Company Oscillatory failure common-mode monitor
CN111654578B (zh) * 2020-06-02 2021-06-15 Tcl通讯(宁波)有限公司 一种移动终端传感器还原方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4053751A (en) * 1976-04-28 1977-10-11 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Adaptable exerciser for a memory system
JPS6027403B2 (ja) * 1977-11-08 1985-06-28 株式会社東芝 調整制御装置の故障検出装置
DE2820634A1 (de) * 1978-05-09 1979-11-22 Boeing Co Signalwahl- und -konsolidierungsanordnung mit gewichtung
US4234953A (en) * 1978-12-07 1980-11-18 Gte Automatic Electric Laboratories Incorporated Error density detector
US4263583A (en) * 1978-12-19 1981-04-21 Richard Wyckoff Digital alarm system with variable alarm hysteresis
JPS56129809A (en) * 1980-03-14 1981-10-12 Yokogawa Hokushin Electric Corp Digital adjusting device
US4363123A (en) * 1980-12-01 1982-12-07 Northern Telecom Limited Method of and apparatus for monitoring digital transmission systems in which line transmission errors are detected
JPS57203198A (en) * 1981-06-10 1982-12-13 Fuji Electric Co Ltd Multiplexing measuring system
US4475086A (en) * 1982-03-31 1984-10-02 Eastman Kodak Company Duty cycle detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4118692C2 (de) * 1991-06-07 2002-03-21 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur Fehlerspeicherung in einer Steuereinrichtung eines Kraftfahrzeugs

Also Published As

Publication number Publication date
SE8400996L (sv) 1984-08-29
SE8400996D0 (sv) 1984-02-23
AU559087B2 (en) 1987-02-19
ES530063A0 (es) 1985-02-01
ES8503176A1 (es) 1985-02-01
SE455648B (sv) 1988-07-25
DE3407263A1 (de) 1984-08-30
AU2458784A (en) 1984-09-06
GB8402942D0 (en) 1984-03-07
DK104384D0 (da) 1984-02-27
JPH0810150B2 (ja) 1996-01-31
JPS59187220A (ja) 1984-10-24
NO840683L (no) 1984-08-29
GB2135782A (en) 1984-09-05
US4566101A (en) 1986-01-21
DK104384A (da) 1984-08-29
GB2135782B (en) 1986-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3407263C2 (de)
EP0970424B1 (de) Watchdog-schaltung
DE2925583A1 (de) Phasenkopplungsschleifen-motorantriebssystem
EP0402508A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Detektieren einer Folge von anormalen Ereignissen in einem elektrischen Signal, insbesondere dem Depolarisationssignal eines Herzens
DE3219275C2 (de) Verfahren und Gerät zum Korrigieren von Koinzidenzfehlern beim Erfassen und Zählen von miteinander gemischten dominanten und nicht dominanten Teilchen
DE2006997A1 (de) Zählsystem zur Messung der Differenz zwischen den Frequenzen zweier Signale
DE2732201A1 (de) Regler fuer die lagestabilisierung eines satelliten
EP0585806B1 (de) Digitaler Phasenkomparator und Phasenregelkreis
DE69012269T2 (de) Synchronisierte Uhr.
DE3234575A1 (de) Verfahren und anordnung zum messen von frequenzen
DE2503538C2 (de) Gerät zum Erzeugen eines Zeitbezugssignals aus einem Impuls von elektrischen Signalschwingungen
DE3719463C2 (de)
DE2602029A1 (de) Ueberwachungsvorrichtung fuer fehlerhafte nadeln an laufenden wirk- und strickmaschinen
DE2620969C2 (de) Digital-Analogwandler bei einem Lagemeßsystem
DE3689556T2 (de) Gerät und Verfahren zur Umwandlung einer Spannung in einen digitalen Zählwert.
DE2704317A1 (de) Gangmessgeraet fuer uhren
EP0463206B1 (de) Verfahren zum Messen kleiner Phasendifferenzen und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE2748075A1 (de) Schaltungsanordnung zur verkuerzung der einphaszeit eines phasenregelkreises auf die phasenlage von eingangssignalen
DE3882595T2 (de) Vorrichtung zum Regeln des Abschneidescherenmechanismus einer Maschine zum Formen von Glasgegenständen.
DE69825527T2 (de) Schaltung zum Empfangsfehlernachweis in einer Asynchronübertragung
DE2637107B1 (de) Schaltungsanordnung zum ermitteln physikalischer groessen stroemender medien nach der ultraschallmethode
DE2637953C2 (de) Einrichtung zum Nachstimmen eines frequenzmodulierten Oszillators
DE2203686A1 (de) Diskriminator für Frequenz oder Phase mit erweitertem Dynamikbereich
DE1548629A1 (de) Zaehlfehlerfreie Steuerschaltung fuer Stellungsmesswandler
DE19859082A1 (de) Verfahren zum Messen der zeitlichen Verzögerung zwischen zwei periodischen Pulssignalen mit der gleichen Frequenz

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee