DE3642405A1 - Elektronische ueberwachungs- und steuereinrichtung fuer abfuellsicherungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Über­ wachungs- und Steuereinrichtung für Abfüllsicherungen zur Verwendung beim Befüllen von Flüssigkeitstanks von Anlagen, die jeweils mehrere derartige Tanks mit jeweils einem Grenzwertgeber und einem Sensor am Füllstutzen des betref­ fenden Tanks aufweisen, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Insbesondere beim Befüllen von ortsfesten, oberirdischen oder unterirdischen Tankanlagen mit brennbaren Flüssigkeiten (Treibstoffe wie beispielsweise Benzin, Dieselöl usw.) über die z. B. in Schachtanlagen oder oberirdisch angeordneten Füllstutzen der einzelnen Flüssigkeitstanks ist zur Ver­ meidung eines Überfüllens dieser Tanks nach den technischen Richtlinien für brennbare Flüssigkeiten (TRbF) des DAbF (Deutscher Ausschuß für brennbare Flüssigkeiten) eine Abfüllsicherung in den diese Flüssigkeiten transportierenden und zum Befüllen der Flüssigkeitstanks dienenden Trankwägen vorgeschrieben, wobei diese Abfüllsicherung vor dem Befüllen eines Tanks mit dem in dem betreffenden Tank vorgesehenen Grenzwertgeber verbunden wird. Dies erfolgt im einfachsten Fall dadurch, daß der Eingang der Abfüllsicherung über ein Kabel mit einem Grenzwertgeberanschluß der die Flüssigkeits­ tanks aufweisenden Anlage verbunden wird, wobei dieser Grenzwertgeberanschluß seinerseits mit dem in dem zu befül­ lenden Flüssigkeitstank vorgesehenen Grenzwertgeber elek­ trisch verbunden ist. Die Abfüllsicherung ist so ausgebildet, daß sie die Abgabe der Flüssigkeit an einen Flüssigkeitstank, d. h. das Befüllen dieses Tanks erst dann freigibt und auch nur dann aufrechterhält, wenn am Eingang der Abfüllsicherung über den Grenzwertgeber ein geschlossener Stromkreis besteht, in welchem ein Überwachungsstrom mit vorgegebener, im wesentlichen durch den Eingangswiderstand des betreffenden Grenzwertgebers bestimmter Stromstärke fließt. Ist in dem Flüssigkeitstank beim Befüllen die maximal zulässige Füllhöhe erreicht, so spricht der dortige Grenzwertgeber an und bewirkt durch Änderung seines Eingangswiderstandes eine Änderung (in der Regel eine Erhöhung) des im Überwachungs­ stromkreis fließenden Stromes, d. h. im Überwachungsstromkreis fließt dann ein Strom mit einer erhöhten Stromstärke, die die Abfüllsicherung veranlaßt, die Abgabe der Flüssigkeit an den Flüssigkeitstank und damit den Befüllvorgang zu unterbrechen.

Bei älteren Anlagen mit mehreren Flüssigkeitstanks war es üblich, für jeden in einem Flüssigkeitstank vorgesehenen Grenzwertgeber einen eigenen Grenzwertgeberanschluß vorzu­ sehen. Hierbei war durch Bedienungsfehler oder aber durch bewußtes, unzulässiges Eingreifen in das Überwachungssystem (beispielsweise durch unbewußtes oder bewußtes Anschließen der verwendeten Abfüllsicherung an den Grenzwertgeber eines anderen, nichtbefüllten Flüssigkeitstanks oder durch Anschluß der Abfüllsicherung an einen mitgeführten, überhaupt nicht in einem Flüssigkeitstank angeordneten Grenzwertgeber) eine absolute Sicherheit gegen Überfüllen nicht gewährleistet. Außerdem war bei diesem alten System insbesondere auch nicht gewährleistet, daß die für unterschiedliche Flüssigkeiten, z. B. für verbleites Superbenzin, bleifreies Superbenzin, verbleites Normalbenzin, bleifreies Normalbenzin, Diesel­ kraftstoff usw., bestimmten Flüssigkeitstanks einer Tankan­ lage jeweils tatsächlich mit der ihnen zugeordneten Flüssig­ keitsart befüllt werden, zumal insbesondere größere Tankwagen zum gleichzeitigen Transport von unterschiedlichen Flüssig­ keiten mit mehreren, diese Flüssigkeiten getrennt aufnehmen­ den Kammern ausgelegt sind.

Es wurde daher bereits ein elektronisches Überwachungs- und Steuersystem für Abfüllsicherungen von Tankwagen vorge­ schlagen (DE-OS 34 36 893), wobei dieses System einen einzigen zentralen Grenzwertgeberanschluß aufweist, der über ein niederohmiges Koppelfeld jeweils mit einem Grenzwertgeber der verschiedenen Flüssigkeitstanks verbunden werden kann. Mit Hilfe von an den Füllstutzen der einzelnen Flüssigkeits­ tanks vorgesehenen Sensoren wird nach verschiedenen Kontroll- und Überwachungsfunktionen bzw. -kriterien und nach voraus­ gehendem Anschluß der Abfüllsicherung an den zentralen Grenzwertgeberanschluß mit Hilfe der Steuerelektronik derjenige Grenzwertgeber ausgewählt und über das Koppelfeld mit dem zentralen Grenzwertgeberanschluß verbunden, der demjenigen Flüssigkeitstank zugeordnet ist, an dessen Füllstutzen auch die zum Befüllen dienende Schlauchleitung des Tankwagens angeschlossen ist. Die Abgabe der Flüssigkeit aus dem Tankwagen wird erst dann freigegeben, wenn die an einer Quittiereinrichtung einer Steuer- und Sicherheitselek­ tronik eingegebene Flüssigkeitsart der für den zu befüllenden Tank vorgesehenen Flüssigkeitsart entspricht. Bei einem Fehler im System, aber auch bei Fehlen des Anschlusses des Füllschlauches an dem Füllstutzen, beim Anschließen mehrerer Füllschläuche, beim Ausfall der Stromversorgung sowie bei Störungen oder Störeinflüssen an den Sensoren und Verbin­ dungsleitungen wird bei diesem bekannten System der Befüll­ vorgang automatisch unterbrochen, so daß eine hohe Betriebs­ sicherheit, insbesondere auch eine hohe Sicherheit gegen Überfüllen der Flüssigkeitstanks gewährleistet ist. Allerdings ist es mit diesem bekannten System nicht möglich, zwei oder mehrere Flüssigkeitstanks einer Anlage gleichzeitig mit unterschiedlichen Flüssigkeiten zu befüllen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine elektronische Über­ wachungs- und Steuereinrichtung der eingangs geschilderten Art dahingehend weiterzubilden, daß unter Beibehaltung sämtlicher, die Betriebssicherheit garantierender Funktionen ein nahezu gleichzeitiges Befüllen von wenigstens zwei Flüssigkeitstanks mit unterschiedlichen Flüssigkeiten möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine elektronische Über­ wachungs- und Steuereinrichtung entsprechend dem kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.

Das im wesentlichen gleichzeitige Befüllen von zwei Flüssig­ keitstanks mit unterschiedlichen Flüssigkeiten wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung zunächst einmal dadurch ermöglicht, daß wenigstens zwei getrennt ansteuerbare Koppelfelder vorgesehen sind, die jeweils mit ihrem eingangs­ seitig vorgesehenen Grenzwertgeberanschluß an eine zum Befüllen dienende Abfüllsicherung angeschlossen bzw. durch diese belegt werden können, wobei dann über jedes dieser niederohmig ausgebildeten Koppelfelder dem Eingang der verwendeten Abfüllsicherung einer der an den Ausgängen der Koppelfelder vorgesehenen Grenzwertgeber zugeordnet werden kann. Das beim Belegen eines Grenzwertgeberanschlusses von dem zugehörigen Überwachungsmodul gelieferte Kontroll- und Steuersignal dient nicht nur zur Einleitung des Befüllvor­ gangs und zur ständigen Überwachung der ordnungsgemäßen Belegung des zugehörigen Grenzwertgeberanschlusses, sondern ermöglicht auch erst die Ansteuerung des dem belegten Grenzwertgeberanschluß zugeordneten Koppelfeldes durch die Überwachungs- und Steuerelektronik, d. h. dieses Kontroll- und Steuersignal hat auch eine organisatorische Funktion, da dieses Signal z. B. die Steuerfunktion der Überwachungs- und Steuerelektronik dem dem belegten Grenzwertgeberanschluß entsprechenden Koppelfeld zugeordnet, oder aber, falls jedem Koppelfeld schaltungstechnisch ein Steuerteil der Über­ wachungs- und Steuerelektronik zur Ansteuerung fest zugeord­ net ist, denjenigen Steuerteil zu aktiviert, der dem belegten Grenzwertgeberanschluß entsprechenden Koppelfeld zugeordnet ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in schematischer Darstellung und im Blockschaltbild eine mehrere Flüssigkeitstanks aufweisende Tankanlage zusammen mit einer elektronischen Überwachungs- und Steuereinrichtung für die beim Befüllen der Flüssig­ keitstanks verwendete Abfüllsicherung;

Fig. 2 in Einzeldarstellung teilweise im Blockdiagramm einen Teil eines der beiden gleichartig ausgebildeten niederohmigen Koppelfelder der Überwachungs- und Steuereinrichtung zusammen mit dem diesem Koppelfeld zugeordneten Überwachungsmodul.

In der Figur ist der einfacheren Darstellung wegen lediglich ein Flüssigkeitstank 1 einer Tankanlage dargestellt, die zur Lagerung bzw. Zwischenlagerung von unterschiedlichen Flüssig­ keiten, beispielsweise von brennbaren Flüssigkeiten (Treib­ stoffe, wie Benzin, Dieselöl usw.) dient und bei der jeder Flüssigkeitstank 1 jeweils zur Aufnahme einer bestimmten Flüssigkeit bestimmt ist. Zum Befüllen weist jeder Flüssig­ keitstank 1 einen Füllstutzen 2 auf, wobei diese jeweils über eine Rohrleitung mit dem zugehörigen Tank 1 verbundenen Füllstutzen an einer gemeinsamen, beispielsweise in einem Schacht oder oberirdisch angeordneten Füllstutzeneinrichtung unmittelbar nebeneinander vorgesehen sind. Jedem Füllstutzen 2 ist ein eigener Sensor 3, vorzugsweise ein berührungs- und/oder kontaktlos arbeitender Sensor zugeordnet, der dann ein Signal liefert, wenn an dem Füllstutzen 2 zum Befüllen des betreffenden Flüssigkeitstanks 1 eine Schlauchleitung eines Tankwagens 4 angeschlossen ist. Bei der dargestellten Ausführungsform weist der Tankwagen 4 zwei derartige Schlauchleitungen 5 und 6 auf, womit durch den Anschluß beider Schlauchleitungen 5 und 6 an die Füllstutzen 2 zweier unterschiedlicher Flüssigkeitstanks 1 das nahezu gleich­ zeitige Befüllen dieser Flüssigkeitstanks mit unterschied­ lichen, dem jeweiligen Flüssigkeitstank entsprechenden Flüssigkeiten möglich ist. Der Tankwagen 4 besitzt mehrere Kammern, die die unterschiedlichen Flüssigkeiten getrennt aufnehmen, z. B. im einfachsten Fall zwei Kammern von denen jede über eine im Tankwagen 4 ebenfalls vorgesehene Abfüll­ sicherung 7 bzw. 8 mit der Schlauchleitung 5 bzw. mit der Schlauchleitung 6 verbunden ist.

In jedem Flüssigkeitstank 1 ist weiterhin ein eigener Grenzwertgeber 9 vorgesehen. Der einfacheren Darstellung wegen sind in der Fig. 1 entsprechend einer Anzahl von nur drei Flüssigkeitstanks 1 insgesamt drei Sensoren 3 und drei Grenzwertgeber 9 gezeigt. Tatsächlich ist die Zahl der verwendeten Sensoren 3 und Grenzwertgeber 9 (entsprechend der Anzahl der Flüssigkeitstanks 1) jedoch wesentlich höher. An der die Füllstutzen 2 der Flüssigkeitstanks 1 aufweisenden Füllstutzeneinheit sind zwei zentrale Grenzwertgeberanschlüs­ se 10 und 11 vorgesehen, die jeweils im einfachsten Fall von einem zweipoligen Steckerkontakt (Stecker oder Steckerbuchse) gebildet sind. Von jedem Grenzwertgeberanschluß 10 bzw. 11 führen zwei Leitungen an die Anschlüsse 12 und 13 eines in der Überwachungs- und Steuerelektronik 14 vorgesehenes Koppelfeld 15 bzw. 15′, und zwar in der Weise, daß der Grenzwertgeberanschluß 10 über eine Leitung mit dem Anschluß 12 und über die andere Leitung mit dem Anschluß 13 des Koppelfeldes 15 und der Grenzwertgeberanschluß 11 über eine Leitung mit dem Anschluß 12 und über die andere Leitung mit dem Anschluß 13 des Koppelfeldes 15′ verbunden ist.

Jedes Koppelfeld 15 und 15′ besitzt eine der Anzahl der Flüssigkeitstanks 1 entsprechende Anzahl von Ausgängen 16 bzw. 16′, von denen jeder von zwei Anschlüssen 17 und 18 gebildet ist. In der Fig. 1 besitzt jedes Koppelfeld 15 bzw. 15′ insgesamt drei derartige, zweipolige bzw. von den Anschlüssen 17 und 18 gebildete Ausgänge 16 bzw. 16′. Tatsächlich kann die Anzahl der Ausgänge entsprechend der Anzahl der Flüssigkeitstanks 1 jedoch wesentlich größer sein. Mit Hilfe einer Verbindungseinrichtung 19 ist jeder Ausgang 16 des Koppelfeldes 15 mit dem entsprechenden Ausgang 16′ des Koppelfeldes 15′ parallel geschaltet, so daß jeder Grenz­ wertgeber 9 mit seinen beiden Anschlüssen parallel zu den Anschlüssen 17 und 18 eines Ausgangs 16 sowie eines Ausgangs 16′ liegt. Die Abfüllsicherungen 7 bzw. 8 besitzen jeweils ein Anschlußkabel 20 bzw. 21, welches wahlweise an den Grenzwertgeberanschluß 10 oder an den Grenzwertgeberanschluß 11 angeschlossen werden kann, so daß dann beispielsweise bei dem Anschluß des Kabels 20 an den Grenzwertgeberanschluß 10 und beim zeitlich späteren Anschluß des Kabels 21 an den Grenzwertgeberanschluß 11 die Eingänge der Abfüllsicherungen 7 und 8 durch entsprechende Ansteuerung beider Koppelfelder 15 und 15′ durch die Überwachungs- und Steuerelektronik 14 jeweils mit dem Grenzwertgeber 9 des zu befüllenden Tanks verbunden werden können, also an jedem Eingang jeder Abfüll­ sicherung 7 bzw. 8 ein über den betreffenden Grenzwertgeber führender niederohmiger Überwachungsstromkreis hergestellt ist. Über jedes Koppelfeld 15 bzw. 15′ ist jeder der vor­ handenen Grenzwertgeber 9 erreichbar, durch die Überwachungs- und Steuerelektronik wird allerdings auch dafür gesorgt, daß der Eingang jeder Abfüllsicherung 7 bzw. 8 jeweils nur mit einem Grenzwertgeber 9, und zwar ausschließlich mit dem Grenzwertgeber des über die Schlauchleitung 5 bzw. 6 zu befüllenden Flüssigkeitstanks verbunden wird. Die Auswahl der Grenzwertgeber 9 durch die Koppelfelder 15 und 15′ bzw. die Ansteuerung dieser Koppelfelder erfolgt durch die bei der dargestellten Ausführungsform zweifach vorgesehene Über­ wachungs- und Steuerelektronik 14 aufgrund von weiter unten noch näher beschriebenen Überwachungs- und Steuerkriterien.

Jeder Sensor 3 ist über eine Signalleitung mit einem eigenen Eingang einer Schaltungseinrichtung 23 verbunden, die für sämtliche Sensoren 3 gemeinsam vorgesehen ist und das Belegen der Sensoren 3 durch das Anschließen der Schlauchleitungen 5 bzw. 6 an die Füllstutzen 2 registriert und nur dann ein für die Einleitung des Befüllvorganges notwendiges Signal an das die Koppelfelder 15 und 15′ ansteuernde elektronische Steuerteil 24 abgibt, wenn nach dem Anschließen eines Kabels 20 bzw. 21 an einen Grenzwertgeberanschluß 10 bzw. 11 eine Schlauchleitung 5 bzw. 6 an einen Füllstutzen 2 angeschlossen wird. In allen anderen Fällen, insbesondere auch bei einem Anschließen beider Schlauchleitungen 5 und 6 an zwei Füll­ stutzen 2 nach dem Belegen des Grenzwertgeberanschlusses 10 bzw. 11 liefert die Schaltungseinrichtung 23 ein Signal an den Steuerteil 24, welches zu einer Unterbrechung des weiteren, den Füllvorgang einleitenden Überwachungs- und Kontrollmodus sowie zu einer Störanzeige an der Anzeige­ einrichtung 25 führt.

Ist einer der Grenzwertgeberanschlüsse 10 bzw. 11 vor dem Anschluß einer Schlauchleitung 6 bzw. 7 an einem Füllstutzen 2 durch den Anschluß eines der beiden Kabel 20 bzw. 21 ordnungsgemäß belegt, so liefert die Einrichtung 23 ein den Sensor 3 desjenigen Füllstutzens 2, an dem die Schlauchlei­ tung 5 bzw. 6 angeschlossen ist, identifizierendes Signal (Adressensignal) an einen im Steuerteil 24 vorgesehenen Speicher 26, in welchem dieses Adressensignal gespeichert wird. Um ein versehentliches Befüllen eines Flüssigkeitstanks 1 mit einer artfremden bzw. für diesen Tank nicht vorge­ sehenen Flüssigkeit zu verhindern, ist an dem Steuerteil 24 weiterhin eine Quittiereinrichtung 27 angeschlossen, die im einfachsten Fall eine der Anzahl der Flüssigkeitstanks 1 entsprechende Anzahl von Drucktasten aufweist, wobei jede Drucktaste ein optisch lesbarer Hinweis auf eine bestimmte Flüssigkeitsart zugeordnet ist. Vom Benutzer wird dann die der abzufüllenden Flüssigkeitsart zugeordnete Drucktaste gedrückt und die gedrückte Drucktaste bzw. die hierdurch gewählte Flüssigkeitsart beispielsweise durch das Aufleuchten einer Signallampe an der Quittiereinrichtung 27 zur Anzeige gebracht. Gleichzeitig wird die durch Drücken der entspre­ chenden Drucktaste gewählte Flüssigkeitsart in einem Speicher der Quittiereinrichtung gespeichert und ein dieser Flüssig­ keitsart entsprechendes Signal an einem weiteren, im Steuer­ teil 24 vorgesehenen Speicher 28 eingegeben. Durch Vergleich der in den Speichern 26 und 28 gespeicherten Signale stellt der Steuerteil fest, ob die an der Quittiereinrichtung 27 gewählte Flüssigkeitsart tatsächlich auch der Flüssigkeitsart entspricht, für die der mit der Schlauchleitung 5 bzw. 6 verbundene Flüssigkeitstank 1 bestimmt ist. Stimmen die in den Speichern 26 und 28 enthaltenen Daten in soweit überein, so wird über das Koppelfeld 15 bzw. 15′ der belegte Grenz­ wertgeberanschluß 10 bzw. 11 und damit der Eingang der an diesem Grenzwertgeberanschluß angeschlossenen Abfüllsicherung 7 bzw. 8 an den Grenzwertgeber 9 des zu befüllenden Flüssig­ keitstanks angeschaltet, wodurch die Abfüllsicherung 7 bzw. 8 die Abgabe der Flüssigkeit über die Schlauchleitung 6 bzw. 7 an diesen Flüssigkeitstank freigibt. Sobald der maximale Füllstand im Flüssigkeitstank erreicht ist, wird die weitere Abgabe der Flüssigkeit aus dem Tankwagen dadurch unterbro­ chen, daß sich durch Änderung des Widerstandes des Grenz­ wertgebers 9 des befüllten Flüssigkeitstankes 1 der Strom in dem diesen Grenzwertgeber einschließenden Überwachungsstrom­ kreis am Eingang der verwendeten Abfüllsicherung 7 bzw. 8 ändert und diese dadurch die weitere Flüssigkeitsabgabe unterbricht. In gleicher Weise unterbricht die verwendete Abfüllsicherung 7 bzw. 8 die weitere Flüssigkeitsabgabe, wenn der Überwachungsstromkreis am Eingang dieser Abfüllsicherung durch Abziehen des Kabels 20 bzw. 21 von dem Grenzwertgeber­ anschluß 10 bzw. 11 unterbrochen wird. Bei einem Entfernen der an einem Füllstutzen 2 angeschlossenen Schlauchleitung 5 bzw. 6 simuliert die Überwachungs- und Steuerelektronik durch Kurzschließen des Eingangs des entsprechenden Koppelfeldes 15 bzw. 15′ das Erreichen des maximalen Füllzustandes, so daß die verwendete Abfüllsicherung 7 bzw. 8 die weitere Abgabe der Flüssigkeit aus dem Tankwagen 4 unterbricht. Hierfür ist entsprechend Fig. 2 am Eingang jedes Koppelfeldes 15 bzw. 15′ eine von zwei Umschaltkontakten eines ansonsten nicht näher dargestellten und von dem Steuerteil 24 angesteuerten Umschaltrelais gebildete Umschalteinrichtung vorgesehen. Diese Umschaltkontakte stehen mit den Anschlüssen 12 und 13 in Verbindung, und zwar der Umschaltkontakt 29 über einen niederohmigen Meßwiderstand 31. In ihrer Ruhestellung bzw. bei nicht erregtem Umschaltrelais befinden sich die Umschalt­ kontakte 29 und 30 in einer Stellung, in der die Anschlüsse 12 und 13 über den Meßwiderstand 31 und einen Kurzschluß 32 niederohmig miteinander verbunden sind und dadurch der verwendeten Abfüllsicherung 7 bzw. 8 das Erreichen eines maximalen Füllstandes simuliert wird. In ihre die Verbindung eines Grenzwertgebers 9 mit dem zugehörigen Grenzwertgeber­ anschluß 10 bzw. 11 vorbereitende Arbeitsstellung gelangen die Umschaltkontakte 29 und 30 erst dann, wen ein Grenzwert­ geberanschluß 10 bzw. 11 ordnungsgemäß belegt ist bzw. über den Meßwiderstand 31 ein Überwachungsstrom fließt und außerdem auch die Überwachungs- und Steuerelektronik 14 die ordnungsgemäße Belegung eines Füllstutzens sowie die Überein­ stimmung der an der Quittiereinrichtung 27 eingegebenen Flüssigkeitsart mit der für den zu befüllenden Tank vorge­ sehenen Flüssigkeitsart festgestellt hat.

Bei erregtem Umschaltrelais bzw. bei in Arbeitsstellung befindlichen Umschaltkontakten 29 und 30 ist der Eingang 12 über den Meßwiderstand 31 mit einem Schaltungspunkt 33 und der Eingang 13 über den Umschaltkontakt 30 mit einem Schal­ tungspunkt 34 des Koppelfeldes 15 bzw. 15′ verbunden. An diese gemeinsamen Schaltungspunkte 33 und 34 sind die das Koppelfeld bildenden Arbeitskontakte 35 und 36 eines eben­ falls nicht dargestellten und von dem Steuerteil 24 ange­ steuerten Relais angeschlossen. Im Koppelfeld 15 bzw. 15′ sind mehrere derartige, unabhängig voneinander ansteuerbare, die Kontaktpaare 35 und 36 aufweisende vorgesehen, so daß in der oben beschriebenen Weise durch gezieltes Ansteuern eines dieser Relais ein ausgewählter Grenzwertgeber 9 mit den an dem Eingang des Koppelfeldes angeschlossenen Grenzwertgeber­ anschluß 10 bzw. 11 verbunden werden kann.

Die Überwachung der ordnungsgemäßen Belegung des Grenzwert­ geberanschlusses 10 bzw. 11 bildet eine der zentralen Funktionen des gesamten Überwachungs- und Steuersystems. Hierfür dient das in der Fig. 2 ebenfalls dargestellte Überwachungsmodul 37, mit welchem der durch den Stromkreis am Eingang der verwendeten Abfüllsicherung 7 bzw. 8, d. h. durch den Meßwiderstand 31 fließende Strom (Überwachungsstrom) ständig überwacht und welches bei Vorhandensein dieses Stromes an seinem Ausgang 38 ein Kontrollsignal liefert. Nur bei Vorhandensein dieses Kontrollsignales wird durch die Überwachungs- und Steuerelektronik 14 der Befüllvorgang eines Flüssigkeitstanks eingeleitet bzw. aufrechterhalten. Das von dem Überwachungsmodul 37 gelieferte Kontrollsignal dient aber auch zur organisatorischen Steuerung der Überwachungs- und Steuerelektronik 14 beim nahezu gleichzeitigen Befüllen zweier Flüssigkeitstanks 1 über die beiden Schlauchleitungen 5 und 6. Hierfür ist es erforderlich, daß zunächst einer der beiden Grenzwertanschlüsse 10 und 11 belegt wird, beispiels­ weise durch Anschließen des Kabels 20 der Abfüllsicherung 7, und daß dann anschließend die dieser Abfüllsicherung, beispielsweise der Abfüllsicherung 7 zugeordnete Schlauch­ leitung an den Füllstutzen eines Flüssigkeitstanks 1 ange­ schlossen und dadurch der zugehörige Sensor 3 belegt wird. Die Belegung des entsprechenden Sensors 3 wird in einem in der Schaltungseinrichtung 23 vorgesehenen Belegungsspeicher 39 gespeichert, wobei beispielsweise gleichzeitig mit dieser Speicherung oder vorher oder nachher die oben bereits beschriebene Überprüfung einer ev. Doppelbelegung von Sensoren 3 durchgeführt wird, bei dieser Überprüfung jedoch solche Sensoren 3 durch die Schaltungseinrichtung 23 nicht berücksichtigt werden, deren Belegung bereits in dem Beleg­ speicher 39 ordnungsgemäß gespeichert wurde.

Der Steuerteil 24 einschließlich der Speicher 26 und 28 ist entsprechend der Anzahl der Koppelfelder 15 bzw. 15′ bei der dargestellten Ausführungsform zweifach vorgesehen, wobei durch das Kontrollsignal des dem belegten Grenzwertgeberan­ schluß 10 bzw. 11 zugeordnete Überwachungsmodul 37 der diesem Überwachungsmodul bzw. dem zugehörigen Koppelfeld 15 bzw. 15′ zugeordnete Steuerteil 24 ausgewählt, diesem Steuerteil 24 das Signal der Schaltungseinrichtung 23 zugeführt wird und dieser Steuerteil 24 dann die oben beschriebenen Kontroll- und Steuerfunktionen (insbesondere auch die Ansteuerung des zugehörigen Koppelfeldes 15 bzw. 15′) durchführt. Wird beispielsweise der Grenzwertgeberanschluß 10 z. B. durch Anschließen des Kabels 20 belegt, so wird hierdurch bei der in der Fig. 1 dargestellten Ausführung der dort linke Steuerteil 24 durch das Ausgangssignal des Überachungsmoduls 37 am Eingang des Koppelfeldes 15 ausgewählt.

Wird anschließend der andere Grenzwertgeberanschluß, z. B. der Grenzwertgeberanschluß 11 belegt und durch Anschließen der anderen Schlauchleitung, z. B. der Schlauchleitung 6 ein weiterer Sensor 3 belegt, so wird die Belegung dieses weiteren Sensors 3 im Belegungsspeicher 39 gespeichert, gleichzeitig, vorher oder aber anschließend wiederum eine Überprüfung nach einer ev. Doppelbelegung von Sensoren 3 durchgeführt, wobei bei dieser Überprüfung der bereits früher in dem Belegungsspeicher 39 gespeicherte, belegte Sensor nicht berücksichtigt wird. Durch die Belegung des Grenz­ wertgeberanschlusses 11 wird der in der Fig. 1 rechte Steuerteil 24 aktiviert bzw. ausgewählt, dem dann das Signal der Schaltungseinrichtung 23 zugeführt wird und durch den (nach den oben beschriebenen Kontroll- und Überwachungs­ funktionen) das Koppelfeld 15′ entsprechend angesteuert wird.

Der Meßwiderstand 31 für jedes, an jedem Koppelfeld 15 bzw. 15′ nur einmal vorgesehenes Überwachungsmodul 37 liegt parallel zu den beiden Eingängen 40 und 41 des Überwachungs­ moduls 37. Das Überwachungsmodul besteht im wesentlichen aus zwei Differenzverstärker 42 und 43, von denen jeder mit seinen beiden Eingängen mit einem der Eingänge 42 bzw. 43 verbunden ist, und zwar entgegengesetzt gepolt, d. h. der N-Eingang des Differenzverstärkers 43 und der P-Eingang des Differenzverstärkers 42 sind mit dem Eingang 40 und der P-Eingang des Differenzverstärkers 43 und der N-Eingang des Differenzverstärkers 42 mit dem Eingang 41 verbunden. Der Ausgang des Differenzverstärkers 42 ist mit einer Trigger­ schaltung 44 und der Ausgang des Differenzverstärkers 43 mit einer Triggerschaltung 45 verbunden, die beim Anlegen einer Spannung mit vorgegebener Polarität am Eingang des zuge­ hörigen Differenzverstärkers 42 bzw. 43 ein Ausgangssignal in Form einer vorgegebenen, konstanten Spannung liefern und die beim Fehlen der genannten Spannung an den Eingängen des zugehörigen Differenzverstärkers 42 bzw. 43 bzw. bei einer Spannung an diesen Eingängen, die (Spannung) nicht der vorgegebenen Polarität entspricht, an ihren Ausgängen kein Spannungssignal liefern. Die Ausgänge der Triggerschaltungen 44 und 45 sind mit den Eingängen einer logischen oder ODER-Schaltung 46 verbunden, deren Ausgang über eine Ver­ stärker- bzw. Treiberstufe 47 zur Ansteuerung eines Opto- Kopplers 48 dient, dessen Ausgang den Ausgang 38 des Über­ wachungsmoduls 37 bildet.

Durch die beschriebene Ausbildung des Überwachungsmoduls 37 ist es möglich, eine am niederohmigen Meßwiderstand 31 anstehende Spannung massefrei und vor allem auch polaritäts­ unabhängig zu erfassen. Durch den Opto-Koppler 48 ist das Überwachungsmodul 37 galvanisch von den übrigen Teilen der Überwachungs- und Steuerelektronik 14 getrennt. Außerdem weist das Überwachungsmodul 37 eine eigene Einrichtung zur Spannungs- und Stromversorgung auf, wobei diese Einrichtung bevorzugt über einen Trenntransformator, der auch primär­ seitig mit einer Niedervolt-Wechselspannung (z. B. 12 Volt) angesteuert wird, betrieben ist. Die Strom- und Spannungs­ versorgungseinrichtung für das Überwachungsmodul 37 ist weiterhin mit einem Überspannungsschutz ausgestattet sowieso ausgelegt, daß der von dieser Spannungs- und Stromversor­ gungseinrichtung gelieferte Strom einen maximalen Wert nicht überschreiten kann. Durch die Verwendung des Opto-Kopplers 48 sowie durch die eigene Strom- und Spannungsversorgungsein­ richtung für das Überwachungsmodul 37 ist vor allem wirksam ausgeschlossen, daß über das jeweilige Koppelfeld 15 bzw. 15′ an die verwendete Abfüllsicherung 7 bzw. 8 ein Störsignal (in Form eines Störstromes oder einer Störspannung) gelangen könnte, welches die Funktionsweise dieser Abfüllsicherung beeinträchtigen könnte.

Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, daß Änderungen sowie Abwand­ lungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise zur Erhöhung der Sicherheit möglich, anstelle nur eines einzigen Meßwiderstandes 31 in jedem Koppelfeld 15 bzw. 15′ zwei parallel geschaltete Meßwiderstände vorzusehen.

Claims (12)

1. Elektronische Überwachungs- und Steuereinrichtung für Abfüllsicherungen zur Verwendung beim Befüllen von Flüssigkeitstanks von Anlagen, die jeweils mehrere derartige Tanks mit jeweils einem Grenzwertgeber und jeweils einem Sensor an einem zum Befüllen dienenden Füllstutzen aufweisen, mit einer von einer Überwachungs- und Steuerelektronik angesteuerten Koppelfeldeinrichtung, die mehrere jeweils mit einem Grenzwertgeber verbundene Ausgänge aufweist und die entsprechend der Ansteuerung durch die Überwachungs- und Steuerelektronik den an den Eingang der Koppelfeldeinrichtung angeschlossenen Eingang der zum Befüllen eines Flüssigkeitstanks verwendeten Abfüllsicherung mit dem dem zu befüllenden Tank zugeord­ neten Grenzwertgeber zur Bildung eines diesen Grenzwert­ geber einchließenden und am Eingang der Abfüllsicherung vorgesehenen Überwachungsstromkreis verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß zum gleichzeitigen Befüllen von wenigstens zwei Flüssigkeitstanks (1) die Koppelfeldeinrichtung von wenigstens zwei getrennt ansteuerbaren Koppelfeldern (15, 15′) gebildet ist, von denen jedes über einen eigenen Grenzwertgeberanschluß (10, 11) an den Eingang einer Abfüllsicherung (7, 8) anschließbar ist, und daß am Eingang jedes Koppelfeldes (15, 15′) ein Überwachungsmodul (37) vorgesehen ist, welches bei Belegung eines Grenzwert­ geberanschlusses (10, 11) an die Überwachungs- und Steuer­ elektronik ein Kontroll- oder Steuersignal liefert, welches bei Vorhandensein die Ansteuerung des dem belegten Grenzwertgeberanschluß (10, 11) zugeordneten Koppelfeldes (15, 15′) durch die Überwachungs- und Steuerelektronik (14) ermöglicht.

2. Elektronische Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Ausgänge (16, 16′) jedes Koppelfeldes (15, 15′) gleich der Anzahl der Flüssigkeitstanks (1) bzw. der Grenzwertgeber (9) ist, und daß jeder Grenzwertgeber (9) jeweils mit einem Ausgang (16, 16′) jedes Koppelfeldes (15, 15′) verbunden ist, so daß jeder Grenzwertgeberanschluß (10, 11) über das zugehörige Koppelfeld (15, 15′) jedem Grenzwertgeber (9) zugeordnet werden kann.

3. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungs- und Steuerelektronik (14) eine Schaltungseinrichtung (23) aufweist, mit der bzw. mit deren Eingängen (22) sämtliche an den Füllstutzen (2) der Flüssigkeitstanks (1) vorge­ sehene Sensoren (3) über getrennte Signalleitungen verbunden sind und die bei Anschluß einer zum Befüllen eines Flüssigkeitstanks (1) dienenden Schlauchleitung (5, 6) an den Füllstutzen (2) die Belegung dieses Füllstutzens durch das vom Sensor (3) gelieferte Signal registriert, den belegten Sensor bzw. dessen Adresse speichert und unter Ausschluß eines eventuell bereits schon früher gespeicherten belegten Sensors eine eventuelle Belegung mehrerer Sensoren überprüft, wobei bei einer Belegung mehrerer Sensoren die mit diesen Sensoren (3) verbundene Schaltungseinrichtung (23) ein Signal zur Erzeugung einer Fehleranzeige, ansonsten jedoch ein Signal an einen Steuerteil (24) der Überwachungs- und Steuerelektrtonik (14) liefert, welches die Ansteuerung des dem belegten Grenzwertgeberanschluß (10, 11) zugeordneten Koppelfeldes (15, 15′) ermöglicht.

4. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungs- und Steuerelektronik (14) eine Quittierein­ richtung (27) aufweist, die durch entsprechende manuelle Betätigung z. B. eines an dieser Quittiereinrichtung (27) vorgesehenen Tastenfeldes oder durch ein über den Grenz­ wertgeberanschluß (10, 11) zugeführtes codiertes Signal ein die Art der abzufüllenden Flüssigkeit kennzeichnendes Identifikationssignal an die Überwachungs- und Steuerelek­ tronik (14) liefert, welches mit der Adresse des belegten Sensors verglichen wird, und daß die Überwachungs- und Steuerelektronik (14) über die verwendete Abfüllsicherung (7, 8) den Befüllvorgang erst dann freigibt, wenn die sich aus der Adresse des belegten Sensors ergebende Art der Flüssigkeit mit der sich aus dem Identifikationssignal ergebenden Art der Flüssigkeit übereinstimmt.

5. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung des Überwachungsstroms am Eingang jedes Koppelfeldes (15, 15′) wenigstens ein im Stromkreis des Überwachungsstromes liegender Meßwiderstand (31) vorgesehen ist, der parallel zu den beiden Eingängen (40, 41) einer Differenz-Ver­ stärker-Anordnung (42, 43) liegt, daß die Differenz-Ver­ stärker-Anordnung (42, 43) wenigstens einen mit dem Eingang einer Schwellwertschaltung (44, 45) verbundenen Ausgang aufweist, und daß die Schwellwertschaltung (44, 45) zur Bildung des Kontrollsignals an ihrem Ausgang ein konstantes Ausgangssignal immer dann liefert, wenn das Signal am Ausgang der Differenz-Verstärker-Anordnung einen vorgegebenen Pegel überschritten hat.

6. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Meßwider­ stand (31) in Serie mit dem Eingang des Koppelfeldes (15, 15′) parallel zu den beiden Eingängen der Differenz-Ver­ stärker-Anordnung (42, 43) liegt.

7. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Differenz-Verstärker- Anordnung von einem Differenz-Verstärker gebildet ist, und daß die Eingänge (41, 40) dieser Differenz-Verstärker- Anordnung der P-Eingang sowie der N-Eingang des Diffe­ renz-Verstärkers (42, 43) sind.

8. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffe­ renz-Verstärker-Anordnung von zwei Differenz-Verstärkern (42, 43) gebildet ist, deren P-Eingänge und N-Eingänge die beiden Eingänge (40, 41) der Differenz-Verstärker-An­ ordnung bilden, und daß jeweils der P-Eingang eines Differenz-Verstärkers (42, 43) mit dem N-Eingang des anderen Differenz-Verstärkers (43, 42) verbunden ist, daß jeder Differenz-Verstärker (42, 43) mit seinem Ausgang mit einer eigenen Schwellwert-Schaltung (44, 45) verbunden ist, und daß zur Bildung des Kontrollsignals die Aus­ gangssignale der beiden Schwellwertschaltungen (44, 45) durch eine logische oder ODER-Funktion in einem Gatter (46) miteinander verknüpft sind, und daß das Ausgangs­ signal dieses Gatters (46) das Kontrollsignal ist bzw. aus dem Ausgangssignal dieses Gatters (46) das Kontrollsignal abgeleitet wird.

9. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Überwachungsmoduls (37) von einem Schaltkreis (48) gebildet ist, der eine galvanische Trennung dieses Ausgangs von dem übrigen Teil des Überwachungsmoduls (37) bewirkt.

10. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalt­ kreis zur galvanischen Trennung ein Opto-Koppler (48) ist.

11. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß das Über­ wachungsmodul (37) eine eigene Spannungs- bzw. Stromver­ sorgung aufweist.

12. Überwachungs- und Steuereinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs- und Strom­ versorgung des Überwachungsmoduls (37) einen Transfor­ mator, vorzugsweise einen Trenntransformator mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 : 1 aufweist, der primärseitig mit einer Niedervolt-Wechselspannung, beispielsweise mit einer Wechselspannung von 12 V betrieben wird.