DE4101209A1 - Sicherheitsschaltgeraet - Google Patents
SicherheitsschaltgeraetInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsschaltgerät mit
den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Aus der Praxis sind Sicherheitsschaltgeräte, bspw.
zeitgesteuerte Relais, Zweihandsteuerung, Notausgeräte
und dergl., bekannt, die seitens des Herstellers so
konstruiert sind, daß sie durch den Anwender an die
jeweils gewünschte Betriebsart angepaßt werden können.
Sowohl hersteller- als auch anwenderseitig ist die
Möglichkeit der Betriebsarteneinstellung sehr er
wünscht, weil sich die Lagerhaltung auf beiden Seiten
entsprechend vermindert. Es muß nicht für jeden spezi
ellen Anwendungsfall das jeweils dafür zugeschnittene
Gerät bereitgehalten werden, sondern es kann auf ein
unprogrammiertes Gerät zurückgegriffen werden, was dann
bei der Anwendung sowohl bei der Erstinstallation als
auch im Falle einer Reparatur oder Änderung entspre
chend eingestellt wird.
Beispiele für solche unterschiedlichen Betriebsarten
sind der ein- oder der zweikanalige Betrieb eines
Schaltgerätes, die Festlegung, ob ein zeitgesteuertes
Relais anzugs- oder abfallverzögert arbeiten soll und
dergl. mehr. Zum Anpassen des Sicherheitsschaltgerätes
an die jeweilige Betriebsart sind in der Regel an dem
Sicherheitsschaltgerät Einrichtungen vorgesehen, an
denen die Betriebsart eingestellt werden kann. Als
Einrichtungen zur Festlegung der Betriebswahl können
Steckverbinder vorgesehen sein, in die ein Steckmodul
mit Brücken einzustecken ist. Die Brücken realisieren
eine elektrische Verbindung verschiedener Kontakte des
Steckverbinders. Für jede vorgesehene Betriebsart sind
bestimmte Verbindungen herzustellen.
Das an sich sehr einfache Verfahren des Einsteckens von
Steckmodulen in eine dafür vorgesehene Buchsenleiste an
einem Sicherheitsschaltgerät birgt allerdings auch die
Gefahr in sich, daß Schmutzteilchen, Metallspäne und
dergl. in die Buchsenleiste hineingeraten und benach
barte Kontakte kurzschließen. Auch kann bei schief
eingesteckten Steckmodulen eine an diesem vorgesehene
Kontaktfläche benachbarte Kontakte der Buchsenleiste
überbrücken. Im einfachsten Fall führt dann das Gerät
nur nicht die gewünschte Funktion aus. Es sind aller
dings auch Fälle möglich, bei denen eine fehlerhafte
Herstellung von elektrischen Verbindungen, die die
Betriebsart des Gerätes programmieren, Fehlauslösungen
der angeschlossenen Geräte auslösen und damit Gefahren
hervorrufen kann.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, ein in
seiner Betriebsart einstellbares Sicherheitsschaltgerät
zu schaffen, das bei Kurzschluß unmittelbar benachbar
ter Kontakte der Buchsenleiste in einem sicheren Zu
stand ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Sicher
heitsschaltgerät mit den Merkmalen des Anspruches 1
gelöst.
An dem Sicherheitsschaltgerät, das eine mit einer
elektrischen Versorgungsspannung verbundene elektrische
Schaltung aufweist, ist zur Einstellung und Auswahl
verschiedener Betriebsarten eine Steckverbinderleiste
mit mit der elektrischen Schaltung verbundenen Kontak
ten vorgesehen. Ein Steckmodul kann in verschiedenen
Stellungen so in die Steckerleiste eingesteckt werden,
daß zwischen ausgewählten Kontakten der Steckverbinder
leiste Betriebsarten kodierende Brücken gesetzt werden.
Jeweils zwischen zwei mit einer Brücke zu verbindenden
Kontakten ist ein weiterer Kontakt angeordnet, der ein
von dem Potential der gebrückten Kontakte verschiedenes
Potential aufweist. Sowohl die gebrückten Kontakte als
auch der zwischenliegende Kontakt sind niederohmig mit
jeweils einem Pol der Versorgungsspannung verbunden.
Die Zahl der Kontakte an der Buchsenleiste wird durch
die Verschachtelung von Kontakten, die von auf unter
schiedlichen Potential liegenden Brücken zu verbinden
sind, gering gehalten. Die Anordnung ist dann derart
getroffen, daß von zwei oder mehreren mittels Brücke zu
verbindender Kontakte wenigstens einer niederohmig mit
einem Pol der Versorgungsspannung verbunden ist.
Sollten durch eine schief in die Buchsenleiste einge
steckten Steckmodul, in die Buchsenleiste hineingefal
lene Metallspäne oder ähnliches ein Kurzschluß zwischen
benachbarten Kontakten auftreten, ist die Versorgungs
spannung des Sicherheitsschaltgerätes kurzgeschlossen.
Damit geht das Sicherheitsschaltgerät in den Aus-Zu
stand über. Es ist, mindestens solange der Kurzschluß
Bestand hat, auch nicht einschaltbar. Fehlfunktionen,
aus den Gefahren für Personen oder Maschinen erwachsen
könnten sind somit zuverlässig ausgeschlossen.
Dadurch, daß die zu Teilschaltungen des Sicherheits
schaltgerätes gehörenden Stromkreise über die Kontakte
der Buchsenleiste und Brücken geschlossen sind, führen
z. B. durch Schmutz verursachte Kontaktunsicherheiten
zwischen den Kontakten und der Leiterplatte zur Strom
unterbrechung in der betroffenen Teilschaltung. Damit
ist das Sicherheitsschaltgerät in dem Aus-Zustand.
Um Beschädigungen der Buchsenleiste oder andere Teile
des Sicherheitsschaltgerätes bei Kurzschluß benachbar
ter Kontakte und damit der Versorgungsspannung vorzu
beugen, ist die Versorgungsspannung über eine Schmelz
sicherung an das Sicherheitsschaltgerät angelegt. Ist
ein Kurzschluß erfolgt, kann das Sicherheitsschaltgerät
erst nach Ersetzen der Schmelzsicherung eingeschaltet
werden.
Besonders einfach ist die Bedienung, wenn anstelle der
Schmelzsicherung ein Element mit strombegrenzender
Eigenschaft, vorzugsweise ein PTC-Widerstand eingesetzt
ist. Das Auswechseln des Elementes nach einem Kurz
schluß erübrigt sich. Nach Beseitigung desselben ist
das Sicherheitsschaltgerät sofort wieder betriebsbe
reit.
Eine komfortable Ausführungsform erhält man durch die
Anordnung von Leuchtdioden, die die gewählte Betriebs
art anzeigen. Diese Leuchtdioden sind über Brücken, die
in oben beschriebener weise angeordnet sind, mit Strom
versorgt. Jeder Leuchtdiode ist eine Betriebsart zuge
ordnet. Ist durch einen Kurzschluß die Versorgungsspan
nung zusammengebrochen, leuchtet keine Leuchtdiode.
Damit ist der Fehlerzustand sofort erkennbar.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegen
standes der Erfindung dargestellt, es zeigen:
Fig. 1 ein Sicherheitsschaltgerät für ein- oder
zweikanaligen Betrieb ohne Querschlußerken
nung,
Fig. 2 ein Sicherheitsschaltgerät für ein- oder
zweikanaligen Betrieb mit Querschlußerkennung
und
Fig. 3 ein Sicherheitsschaltgerät für ein- oder
zweikanaligen Betrieb mit Querschlußerkennung
und Anzeige der gewählten Betriebsart.
Die Fig. 1 zeigt ein aus einer elektrischen Schaltung 1
und einer mit dieser verbundenen Buchsenleiste 2 zur
Einstellung der Betriebsart bestehendes Sicherheits
schaltgerät 3. Die elektrische Schaltung 1 weist einen
zwischen eine mit einer Versorgungsspannung verbundene
Schmelzsicherung 4 und eine Massepotential führende
Leitung 5 geschalteten Initialisierungskanal 6 auf, der
aus der Reihenschaltung eines Handtasters 7, zwei Ruhe
kontakten 8 und 9 sowie einer Parallelschaltung aus
einem Relais 10 und einem Kondensator 11 besteht.
Parallel zu dem Initialisierungskanal 6 sind zwei
weitere Kanäle 12 und 13 geschaltet. Der Kanal 12
besteht aus der Reihenschaltung eines Ruhekontaktes 14
eines Notaustasters 15, der Parallelschaltung aus einem
zu dem ebenfalls in dem Kanal in Reihe geschalteten
Relais 16 gehörigen Arbeitskontakt 17 und dem zu dem
Relais 10 gehörigen Arbeitskontakt 18. Der Kanal 13
enthält eine Reihenschaltung eines Ruhekontaktes 19 des
Notaustasters 15 sowie eine Parallelschaltung eines zu
einem Relais 20 gehörigen Arbeitskontaktes 21 und einem
mit einem Arbeitskontakt 22, der zu dem Relais 10
gehört. Die in dem Initialisierungskanal liegenden
Ruhekontakte 8 und 9 sind den Relais 16 und 20 zugehö
rig. Alle Relais 10, 16 und 20 weisen Ruhekontakte 23
bzw. Arbeitskontakte 24 und 25 auf, die in einem Strom
führungszweig zu einer in der Fig. 1 nicht dargestell
ten Maschine oder Anlage liegen. Die Kanäle 12 und 13
sind an den Stellen 26 und 27 unterbrochen und mit der
Buchsenleiste 2 elektrisch verbunden. Die Buchsenleiste
2 trägt Kontakte 28a .. 28m und ist in ihrer Form
passend zu die entsprechenden Betriebsarten kodierenden
Steckmodulen 29, 30 ausgebildet.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Steckmodul 29, 30
als Leiterplatte ausgebildet, auf der die die verschie
denen Betriebsarten kodierenden Brücken 31, 32 und 33
als Leiterbahnen aufgebracht sind. Bei eingestecktem
Steckmodul 29 oder 30, stehen die Kontakte 28 in direk
tem Kontakt mit entsprechend dafür vorbereiteten Kon
taktflächen 32a, 32b, 31a, 31b bzw. 33a, 33b, 33c.
Das insoweit beschriebene Sicherheitsschaltgerät funk
tioniert wie folgt:
Es sei angenommen, daß zur kodierung der zweikanaligen
Betriebsweise des Sicherheitsschaltgerätes 3 der Steck
modul 29 in die Buchsenleiste 2 mit den Kontakten 28
eingesteckt sei. Das Sicherheitsschaltgerät 3 befindet
sich zunächst im Ruhezustand, wobei es über die
Schmelzsicherung 4 und die Leitung 5 an die Versor
gungsspannung angeschlossen ist. Wird der im Initiali
sierungskanal 6 liegende Handtaster 7 geschlossen,
fließt über die ebenfalls geschlossenen Ruhekontakte 8
und 9 ein Strom, der den Kondensator 11 auflädt und das
Relais 10 zum Anziehen bringt. Die dem Relais 10 zuge
hörigen Arbeitskontakte 18 und 22 schließen, so daß in
den Kanälen 12 und 13 und damit in den Relais 16 und 20
jeweils ein Strom zu fließen beginnt. Im einzelnen
fließt in dem Kanal 12 der Strom von dem geschlossenen
Kontakt des Tasters 15 über den Kontakt 28a der Buch
senleiste 2, die Brücke 32, den Kontakt 28c und im
weiteren über den Arbeitskontakt 18 und das Relais 16.
In gleicher Weise fließt in dem Kanal 13 der Strom
zunächst über den geschlossenen Kontakt 19, sodann über
den Kontakt 28e, die Brücke 31, den Kontakt 28g und im
weiteren über den geschlossenen Arbeitskontakt 22 und
das Relais 20. Die in den Kanälen 12 und 13 liegenden
Relais 16 und 20 ziehen an und öffnen damit die Ruhe
kontakte 8 und 9. Damit ist der Initialisierungskanal 6
unterbrochen, das Relais 10 wird noch eine gewisse
Zeit, die ausreicht, um die Relais 16 und 20 über die
Arbeitskontakte 17 und 21 in Selbsthaltung gehen zu
lassen, aus dem Kondensator 11 mit Strom versorgt. Es
fällt zeitverzögert ab, wobei eine ausreichende Halte
zeit durch eine ausreichende Bemessung des Kondensators
11 gesichert ist. Damit sind die Relais 16 und 20
angezogen und das Relais 10 ist abgefallen. Die in der
Zuleitung zu der nicht dargestellten Maschine oder
Anlage liegenden Kontakte 23 sind geschlossen, die
Kontakte 24 und 25 sind ebenfalls geschlossen, so daß
sich die Maschine im eingeschalteten Zustand befindet.
Wird der Taster 15 betätigt, werden die in den Kanälen
12 und 13 fließenden Strome unterbrochen, wodurch die
Relais 16 und 20 abfallen. Folglich öffnen die Kontakt
sätze 24 und 25 und die über diese Kontakte mit Strom
versorgte Maschine wird abgeschaltet.
Wird der Steckmodul 29 gegen den Steckmodul 30 ausge
tauscht, dann befindet sich das Sicherheitsschaltgerät
3 in einkanaligem Betrieb. Der Kanal 12 ist durch den
zwischen den Kontaktflächen 33a und 33b liegenden Teil
der Brücke 33 an den Kontakten 28a und 28c gebrückt und
über den zwischen den Kontaktflächen 33b und 33c lie
genden Teil der Brücke 33 über den Kontakt 28g mit den
zu dem Kanal 13 gehörigen Arbeitskontakten 21 und 22
sowie dem Relais 20 verbunden. Der an dem Kontakt 28e
angeschlossene Ruhekontakt 19 des Tasters 15 ist nicht
weiter angeschlossen und bleibt ohne Funktion. Das
Sicherheitsschaltgerät 3 befindet sich somit im einka
naligen Betrieb. Die Arbeitsweise der Schaltung 1 beim
Ein- und beim Ausschalten ist ähnlich zu der vorbe
schriebenen, der einzige Unterschied besteht darin, daß
die Kanalstrome der Kanäle 12 und 13 über die Brücke 33
zusammengeführt und gemeinsam von dem Ruhekontakt 14
des Tasters 15 geschaltet werden.
Sowohl bei eingestecktem Steckmodul 29 als auch bei
eingestecktem Steckmodul 30 liegen die Kontakte 28a ..
28h der Steckverbinderleiste abwechselnd auf einem
hohen und auf einem niedrigen Potential. Die Differenz
entspricht der Versorgungsspannung. Sollte ein elek
trisch leitender Partikel, wie z. B. einen Metallspan
oder ein Drahtstückchen, unbeabsichtigt in den Steck
verbinder hineingefallenen sein, erfolgt ein Kurzschluß
zwischen zwei benachbarten Kontakten 28 der Buchsenlei
ste 2. Sind z. B. die Kontakte 28a und 28b verbunden,
ist die Versorgungsspannung des Sicherheitsschaltgerä
tes 3 ausgehend von der Schmelzsicherung über den
Ruhekontakt 14, die genannten Kontakte 28a und 28b zu
der Leitung 5 kurzgeschlossen. Übergreift die durch den
leitenden Partikel verursachte Verbindung mehrere
Kontakte 28, erfolgt ebenfalls der Kurzschluß der Ver
sorgungsspannung. Sollten andere unmittelbar benach
barte Kontakte 28 der Buchsenleiste 2 verbunden sein,
erfolgt ebenfalls der Kurzschluß der Versorgungsspan
nung. Gleiches gilt, wenn ein Steckmodul 29 oder 30
schief eingesteckt worden sein sollte, so daß die
Kontaktflächen des Steckmoduls 29, 30 zum Kurzschluß
beispielweise zwischen Kontakt 28a und 28b der Buchsen
leiste 2 führen. Wegen des Kurzschlusses der Versor
gungsspannung schmilzt die Schmelzsicherung 4 durch und
unterbricht die Stromzufuhr zu dem Sicherheitsschaltge
rät 3. Damit ist die Schaltung 1 nicht mehr initiali
sierbar, Fehlfunktionen sind somit ausgeschlossen. Erst
durch Beseitigung der Kurzschlußursache und Erneuerung
der Schmelzsicherung 4 ist die Schaltung 1 bei voller
Funktionsfähigkeit wieder betriebsbereit. Auf Grund der
entlang der Buchsenleiste 2 an den Kontakten 28 wech
selnden niederohmig anliegenden Potentiale, erfolgt
auch bei der Verbindung anderer unmittelbar benach
barter Kontakte 28 Kurzschluß der Versorgungsspannung
und nachfolgen Ansprechen der Schmelzsicherung 4.
In Abwandlung des Ausführungsbeispieles kann die
Schmelzsicherung 4 auch durch einen PTC-Widerstand,
oder andere strombegrenzende Mittel ersetzt sein. Auch
dann führt ein Kurzschluß an der Buchsenleiste 2 zum
Kurzschluß der Versorgungsspannung und damit zur dauer
haften Blockierung des Sicherheitsschaltgerätes 3.
Somit sind ebenfalls Fehlfunktionen ausgeschlossen, es
ergibt sich aber der Vorteil, daß nach Beseitigung der
Kurzschlußursache an der Buchsenleiste 2 die Stromver
sorgung des Sicherheitsschaltgerätes 3 automatisch
wieder gewährleistet ist, ohne daß die Schmelzsicherung
4 ausgetauscht werden müßte.
Die Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, das sowohl
für einkanaligen Betrieb als auch für zweikanaligen
Betrieb mit Querschlußerkennung geeignet ist. In Über
einstimmung mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist
der Kanal 12 mit den Kontakten 28a und 28c der Buchsen
leiste 2 verbunden. Der Kanal 13 ist abweichend von dem
vorangegangenen Ausführungsbeispiel ausgebildet: Der
Ruhekontakt 19 des Tasters 15 ist einenends mit der
Leitung 5 und anderenends mit dem Kontakt 28h der
Buchsenleiste 2 verbunden. Die Parallelschaltung aus
den Arbeitskontakten 21 und 22 ist einenends mit dem
Kontakt 28f der Buchsenleiste 2 und anderenends mit dem
Relais 20, das seinerseits mit dem Kontakt 28e der
Buchsenleiste 2 in Verbindung steht, verbunden. An dem
Kontakt 28g der Buchsenleiste 2 liegt Versorgungsspan
nung an. Bei eingestecktem Steckmodul 35 ist die Schal
tung 1 im zweikanaligen Betrieb. Der Stromkreis für den
Kanal 12 ist über die Brücke 32 geschlossen. Der Kanal
13 ist über die Brücke 37 geschlossen und über die
Brücke 31 mit der Versorgungsspannung verbunden. Die
prinzipielle Funktionsweise des Sicherheitsschaltgerä
tes 3 entspricht der des Ausführungsbeispiels nach Fig.
1, ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch darin,
daß bei eingeschaltetem Sicherheitsschaltgerät 3 der
Strom im Kanal 13 in entgegengesetzter Richtung zu dem
Strom in Kanal 12 fließt. Diese Maßnahme führt dazu,
daß bei durch Fremdeinwirkung auf die zu den Kanälen 12
und 13 gehörenden Leitungen auftretenden Querschlüssen
eine elektrisch leitende Verbindung zwischen beiden
Polen der Versorgungsspannung hergestellt ist. Im
einzelnen soll beispielsweise ein Querschluß unmittel
bar an dem Taster 15 zwischen den mit 26 und 27 be
zeichneten Stellen bestehen. Aus dem Kanal 12 fließt
ein Strom über den Querschluß in den Kanal 13. Die
Stelle 26 ist über den Ruhekontakt 14 und die Schmelz
sicherung 4 mit der Versorgungsspannung verbunden. Die
Stelle 27 liegt über den Ruhekontakt 19 an der Leitung
5. Damit besteht ein Kurzschluß, der zum Durchschmelzen
der Schmelzsicherung 4 und damit zum Abschalten des
Sicherheitsschatgerätes 3 führt. Das Einschalten des
Sicherheitsschaltgerätes 3 ist sicher verhindert. Wenn
an einer beliebigen anderen Stelle zwischen den Kanälen
12 und 13 ein Querschluß auftritt, erfolgt ebnfalls in
der oben beschriebenen Weise ein Kurzschluß der Ver
sorgungsspannung und Ansprechen der Schmelzsicherungm
4. Somit werden Kabelfehler, die Querschlüsse zur Folge
haben, erkannt und eine Fehlfunktion der Schaltung 1
wird vermieden.
An der Buchsenleiste 2 wechseln bei eingestecktem
Steckmodul 35 von Kontakt 28a bis 28h ständig betriebs
spannungsführende und masseführende Kontakte miteinan
der ab. In Übereinstimmung mit dem obigen Ausführungs
beispiel wird dadurch bei versehentlicher Verbindung
benachbarter oder mehrerer Kontakte die Versorgungs
spannung kurzgeschlossen und das Sicherheitsschaltgerät
3 in den Aus-Zustand versetzt.
Bei eingestecktem Steckmodul 36 befindet sich das
Sicherheitsschaltgerät 3 in einkanaligem Betrieb.
Ausgehend von dem Ruhekontakt 14 ist die Reihenschal
tung aus der Parallelschaltung der Kontakte 17 und 18
und dem Relais 16 über einen Zweig der Brücke 33 und
die Kontakte 28a und 28c mit Strom versorgt. Über den
Kontakt 28e und die Brücke 33 ist das Relais 20 mit dem
Ruhekontakt 14 verbunden. Andererseits ist das Relais
20 über die Parallelschaltung der Arbeitskontakte 21
und 22 und dem Kontakt 28f sowie die Brücke 38 mit der
Leitung 5 verbunden. Dadurch, daß die Relais 16 und 20
sowie die mit Ihnen in Reihe geschalteten Arbeitskon
takte 17 und 18 bzw. 21 und 22 in entgegengesetzter
Richtung stromdurchflossen sind, ist auch bei dieser
Schaltungsart mit eingestrecktem Steckmodul 36 eine
Sicherung gegen Querschlüsse in oben beschriebener
Weise gegeben. Jede Verbindung zwischen den Kanalteilen
der Kanäle 12 und 13 führt zu einem Versorgungsspan
nungskurzschluß und damit zum Durchschmelzen der
Schmelzsicherung 4, wodurch die Schaltung 1 abgeschal
tet bzw. gar nicht erst einschaltbar ist. Auch bei
eingestecktem Steckmodul 36 wechseln sich an der Buch
senleiste 2 von Kontakt 28a bis Kontakt 28h ständig
Kontakte mit entweder Versorgungsspannungsspotential
oder Massepotential ab. Versehentliche Verbindung
benachbarter Kontakte 28 durch in die Buchsenleiste 2
gefallene Metallteile oder durch versehentlich schief
eingesteckte Steckmodule führt damit immer zum Kurz
schluß der Versorgungsspannung und zur Überführung des
Sicherheitsschaltgerätes 3 in den Aus-Zustand.
Eine in vielen Fällen wünschenswerte Anzeige der ge
wählten Betriebsart realisiert das Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3. Zusätzlich zur Ausbildung des Sicherheits
schaltgerätes 3 und der mit ihm verbundenen Buchsenlei
ste 2 und Steckmodule sind zwei als Leuchtdioden 40 und
41 ausgebildete Anzeigeelemente vorgesehen. Diese sind
kathodenseitig zusammengeschaltet und mit einem gemein
samen Widerstand 42 an Leitung 5 geschaltet. Anodensei
tig sind die Leuchtdioden nichtbenachbarten Kontakten
28l und 28n verbunden. Je nach eingestecktem Steckmodul
47 oder 48 wird entweder die Leuchtdiode 41 über die
Brücke 45 mit dem mit der Versorgungsspannung verbun
denen Kontakt 28i verbunden oder die Leuchtdiode 40
über den Kontakt 28l und die Brücke 46 mit dem Kontakt
28i verbunden. Je nach eingestecktem Steckmodul erhält
demzufolge nur eine der Leuchtdioden 40, 41 Strom, so
daß nur eine dieser Leuchtdioden leuchtet und somit die
gewünschte Betriebsart anzeigt. Der zwischen den mit
den Leuchtdioden verbundenen Kontakten 28l und 28n
liegende Kontakt 28m sowie der zwischen dem mit der
Versorgungsspannung verbundenen Kontakt 28i und dem mit
der Leuchtdiode 40 verbundene Kontakt 28l liegende
Kontakt 28k sind mit der Leitung 5 verbunden. Wenn der
Steckmodul 47 eingesteckt ist und sich das Sicherheits
schaltgerät 3 in der oben beschriebenen Weise im zwei
kanaligen Betrieb befindet, wechseln auf der Buchsen
leiste 2 mit Ausnahme des Kontaktes 28l stets Kontakte,
die über die Schmelzsicherung 4 mit der Versorgungs
spannung verbunden sind und Kontakte, die mit der
Leitung 5 verbunden sind, einander ab. Eine versehent
liche Verbindung dieser Kontakte oder eine übergreifen
de Verbindung über mehrere Kontakte führt somit sofort
zum Kurzschluß der Versorgungsspannung und zum Durch
schmelzen der Sicherung 4. Lediglich die Verbindung des
hier nicht genutzten und mit der Leuchtdiode 40 in
Verbindung stehenden Kontaktes 28l mit einem seiner
Nachbarkontakte 28k oder 28m bleibt ohne Auswirkung für
die Funktion der Schaltung 1. Diese ist aber dann
uneingeschränkt gegeben und nicht beeinträchtigt. Wird
jedoch in diesem Fall der Steckmodul 47 gegen den
Steckmodul 48 ausgetauscht, ist der Kontakt 28l mit der
Versorgungsspannung verbunden und bei Kurzschluß bei
einem seiner benachbarten Kontakte entsteht ein Kurz
schluß. Damit spricht die Schmelzsicherung 4 an und das
Sicherheitsschaltgerät 3 ist in dem Aus-Zustand.
In analoger Weise wirkt ein Kurzschluß zwischen dem
Kontakt 28n und 28m bei eingestecktem Steckmodul 48.
Auch dieser Kurzschluß ist zunächst ohne Bedeutung und
führt zu keinerlei Beeinträchtigung, wird der Steckmo
dul 48 jedoch gegen den Steckmodul 47 getauscht, führt
das zum Kurzschluß und damit zur Überführung des Si
cherheitsschaltgerätes 3 in den Aus-Zustand.
Durch die an der Buchsenleiste 2 gewählte Anordnung der
Kontakte 28a bis 28n so, daß jeweils Kontakte, die mit
der Versorgungsspannung und Kontakte mit Massepotential
benachbart angeordnet sind, führt die Verbindung be
nachbarter oder mehrerer Kontakte der Steckverbinder
leiste 2, die nicht zulässig sind, regelmäßig zum Kurz
schluß der Versorgungsspannung und damit zur Überfüh
rung des Sicherheitsschaltgerätes 3 in den Aus-Zustand.
Damit sind Fehlfunktionen durch in die Buchsenleiste 2
hineingefallene Metallspäne, Drahtstücken oder ähnli
ches sowie Fehlfunktionen durch schief eingesteckte
Steckmodule 35, 36, 47 oder 48 mit Sicherheit ausge
schlossen.
Claims (14)
1. Sicherheitsschaltgerät mit einer an einer Versor
gungsspannung angeschlossenen elektrischen Schaltung,
die neben anderen Anschlüssen elektrische Anschlüsse
zur Realisierung unterschiedlicher Betriebsarten des
Sicherheitsschaltgerätes aufweist, mit einer Steckver
binderleiste, deren Kontakte mit den Anschlüssen der
Schaltung verbunden sind und mit einem zu der Steck
verbinderleiste komplementären Steckverbinder, der
elektrisch leitende Brücken zur Verbindung der Kontakte
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen wenig
stens zwei über eine Brücke (31, 32, 33) miteinander zu
verbindenden Kontakten (28) der Steckverbinderleiste
wenigstens ein weiterer Kontakt (28) liegt, der ein
Potential aufweist, das sich von dem Potential der über
eine Brücke (31, 32, 33) verbundenen Kontakte unter
scheidet.
2. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steckverbinderleiste durch eine
Buchsenleiste (2) gebildet ist.
3. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der zwischen den mit einer Brücke
(31, 32, 33) zu verbindenden Kontakten (28) liegende
Kontakt (28) niederohmig mit einem Pol der Versorgungs
spannung verbunden ist.
4. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Einsparung von Kontakten (28)
an der Buchsenleiste (2) Kontakte (28), die mit ver
schiedenen Brücken (31, 32, 33) zu verbindenden sind
und die unterschiedliche Potentiale aufweisen, mit
einander verschachtelt sind.
5. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Brücken (31, 37) die zu einer
eine Betriebsart festlegenden Gruppe gehören, mitein
ander verschachtelt sind.
6. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Brücken (31, 32, 33) die zu
verschiedene Betriebsarten festlegenden Gruppen gehö
ren, verschachtelt sind.
7. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es zwei im wesentlichen gleich
aufgebaute Kanäle (12, 13) bildende Teilschaltungen
aufweist.
8. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder Kanal (12, 13) lediglich
einen Stromkreis aufweist, und daß der lediglich eine
Stromkreis über wenigstens eine Brücke (31, 32, 33)
führt.
9. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß in einer Zuleitung der Versorgungs
pannung eine Sicherungseinrichtung (4) angeordnet ist.
10. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sicherungseinrichtung (4) eine
Schmelzsicherung (4) ist.
11. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sicherungseinrichtung (4) ein
PTC-Widerstand ist.
12. Sicherheitsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Betriebsartenanzeige Anzeige
elemente (40, 41) vorgesehen sind, die zur Stromver
sorgung über Brücken (45, 46) mit einem Pol der Ver
sorgungsspannung verbunden sind.
13. Sicherheitsschaltgerät nach den Ansprüchen 1 und
12, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den zur Strom
versorgung der Anzeigeelemente (40, 41) vorgesehenen
und gebrückten Kontakten (28) wenigstens ein weiterer
Kontakt (28) vorgesehen ist, der niederohmig mit einem
Potential verbunden ist, das zu dem der gebrückten
Kontakte verschieden ist.
14. Sicherheitsschaltgerät nach den Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es mit lediglich einer Versor
gungssspannung verbunden ist.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4101209A DE4101209A1 (de) | 1991-01-17 | 1991-01-17 | Sicherheitsschaltgeraet |
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