EP1710447B1

EP1710447B1 - Electro-fluidic control device

Info

Publication number: EP1710447B1
Application number: EP20050400012
Authority: EP
Inventors: Heiko Kühbauch
Original assignee: Festo SE and Co KG
Current assignee: Festo SE and Co KG
Priority date: 2005-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2025-04-07
Also published as: EP1710447A1; CN1844682B; US20060240682A1; US7690398B2; CN1844682A; DE502005001968D1; ATE378518T1; ES2296117T3

Abstract

The controller (1) has electrically operated working modules (6) with control valves (6a) arranged successively in linear form. Working modules are connected via linearly running electrical linking string (17) via which control signals for working modules are transmitted. Supply voltage (UB1) is supplied to a connecting module (34) from a base terminal (35), in which connecting module is connected to electrical linking string via electrical feeding connectors (42,42'). A feeding module (38) is included for activating or switching on the linking string.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrofluidisches Steuergerät, mit mehreren in einer Aufreihungsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten und wenigstens teilweise mindestens ein Steuerventil aufweisenden, elektrisch betriebenen Arbeitsmodulen, die gemeinsam an einen in der Aufreihungsrichtung verlaufenden elektrischen Verkettungsstrang angeschlossen sind, über den für die Ansteuerung der Arbeitsmodule verwendete Steuersignale übermittelt werden und über den die Arbeitsmodule mit einer ersten Betriebsspannung versorgt werden, die über einen an einem Anschlussmodul vorgesehenen und mit dem Verkettungsstrang verbundenen Basisanschluss einspeisbar ist.The invention relates to an electrofluidic control unit, with a plurality of successively arranged in a Aufreihungsrichtung and at least partially having at least one control valve, electrically operated working modules, which are connected together to a running in the line-up direction electrical Verkettungsstrang be transmitted via the control signals used for the control of the working modules and via which the working modules are supplied with a first operating voltage which can be fed in via a base connection provided on a connection module and connected to the linking strand.

Ein aus der DE 103 04 324 A1 bekanntes Steuergerät dieser Art enthält einen an einem Steuermodul angebauten Verteiler, der mit Arbeitsmodulen in Gestalt elektrisch betätigbarer Steuerventile bestückt ist und einen modular aufgebauten elektrischen Verkettungsstrang beinhaltet, der die Antriebe der Steuerventile mit dem Steuermodul verbindet. Der Verkettungsstrang dient dazu, für das Betätigungsmuster der Steuerventile verantwortliche Steuersignale vom Steuermodul zu den elektrischen Antrieben der Steuerventile zu übermitteln. Auch zum Anlegen der für den Betrieb der Ventilantriebe notwendigen Betriebsspannung kann der Verkettungsstrang herangezogen werden.One from the DE 103 04 324 A1 known control unit of this type includes a mounted on a control module distributor, which is equipped with working modules in the form of electrically actuated control valves and includes a modular electrical wiring harness that connects the drives of the control valves with the control module. The daisy chain is used to transmit control signals responsible for the actuation pattern of the control valves from the control module to the electrical drives of the control valves. Also for applying the necessary for the operation of the valve operating voltage of the chain can be used.

Ein Steuergerät vergleichbaren Aufbaus beschreibt auch die DE 103 16 129 A1 .A control unit of comparable design also describes the DE 103 16 129 A1 ,

Aufgrund des für die Betätigung der Steuerventile notwendigen Energiebedarfes kann das Steuergerät nur mit einer begrenzten Anzahl von Arbeitsmodulen bestückt werden. Handelt es sich um Arbeitsmodule, die eine besonders hohe Betätigungsleistung erfordern, beispielsweise Proportionalventile, wird die Ausstattung des Steuergerätes sogar noch weiter eingeschränkt. Für die Erfüllung komplexer Steuerungsaufgaben bedarf es somit sehr häufig des parallelen Einsatzes mehrerer Steuergeräte, mit einem entsprechend hohen finanziellen Aufwand, weil in der Regel jeweils ein gesondertes elektronisches Steuermodul benötigt wird.Due to the need for the actuation of the control valves energy demand, the controller can be equipped only with a limited number of working modules. If it concerns work modules that require a particularly high operating performance, such as proportional valves, the equipment of the control unit is even further limited. For the fulfillment of complex control tasks, it is therefore very often necessary to use several control units in parallel, with a correspondingly high financial outlay, because usually a separate electronic control module is required in each case.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Maßnahmen vorzuschlagen, die eine effektivere Verwendung von Steuergeräten der eingangs genannten Art ermöglichen.It is the object of the present invention to propose measures that allow a more effective use of control devices of the type mentioned.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist zusätzlich zu dem Anschlussmodul mindestens ein einen elektrischen Einspeiseanschluss aufweisendes Einspeisemodul vorhanden, das die Einspeisung mindestens einer weiteren Betriebsspannung ermöglicht und das beabstandet zu dem Anschlussmodul in den Verlauf des Verkettungsstranges einschaltbar oder eingeschaltet ist.To achieve this object, in addition to the connection module, there is at least one feed module having an electrical feed connection, which enables the feed of at least one further operating voltage and which is switched on or switched on at a distance from the connection module in the course of the chain.

Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, in den Verkettungsstrang an zueinander beabstandeten Stellen je eine Betriebsspannung einzuspeisen. Jede Betriebsspannung kann dabei auf einem für die Leitungsquerschnitte verträglichen Niveau gehalten werden, und man kann dennoch für eine praktisch beliebige Anzahl von Arbeitsmodulen eine ausreichende Betriebsspannung zur Verfügung stellen. Die Ausstattungsmöglichkeiten für das Steuergerät sind auf diese Weise im Vergleich zum Stand der Technik erheblich erweitert, wobei in vielen Fällen, in denen bisher mehrere Steuergeräte gleichzeitig eingesetzt werden mussten, auf ein einziges Steuergerät mit entsprechender Mehrausstattung zurückgegriffen werden kann.In this way, it is possible to feed one operating voltage into the interlinking at mutually spaced locations. Each operating voltage can be maintained at a tolerable level for the line cross sections, and you can still provide a sufficient operating voltage for a virtually any number of working modules available. The equipment options for the control unit are in this way compared to State of the art considerably expanded, in many cases, in which previously had to be used simultaneously several control units, can be used on a single control unit with appropriate additional equipment.

Die Anzahl der verwendeten Einspeisemodule ist praktisch beliebig. Man wird die Abstände zwischen aufeinanderfolgenden Einspeisemodulen so wählen, dass der in dem dazwischenliegenden Längenabschnitt des Verkettungsstranges auftretende Spannungsabfall und maximale Energieverbrauch kompensiert wird.The number of feed modules used is practically arbitrary. The distances between successive feed modules will be chosen to compensate for the voltage drop and maximum power consumption occurring in the intermediate length of the daisy chain.

Prinzipiell wäre es möglich, die verschiedenen Betriebsspannungen an die gleichen Leiter des Verkettungsstranges anzulegen. Dann hat man es mit einer echten Parallelschaltung an zueinander beabstandeten Einspeisestellen zu tun. Als erheblich vorteilhafter wird allerdings eine Bauform angesehen, bei der das Anschlussmodul und das mindestens eine Einspeisemodul galvanisch voneinander getrennten Betriebsspannungszonen des Verkettungsstranges zugeordnet sind. Somit liegen die angeschlossenen Arbeitsmodule auf vollständig galvanisch getrennten Potentialen. Möglicherweise in einer der Betriebsspannungszonen auftretende Störungen können sich daher nicht nachteilig auf den Betrieb der den anderen Betriebsspannungszonen zugeordneten Arbeitsmodule auswirken. Es besteht auch die Möglichkeit, innerhalb der einzelnen Betriebsspannungszonen mit unterschiedlich hohen Betriebsspannungen zu arbeiten, um beispielsweise von einer gegebenen Norm abweichende Arbeitsmodule ebenfalls betreiben zu können.In principle it would be possible to apply the different operating voltages to the same conductors of the chain. Then you have to do it with a real parallel circuit at spaced feed points. However, a design in which the connection module and the at least one supply module are assigned to one another galvanically separated operating voltage zones of the chain is considered to be considerably more advantageous. Thus, the connected working modules are at completely galvanically isolated potentials. Possibly occurring in one of the operating voltage zones disturbances can therefore not adversely affect the operation of the other operating voltage zones associated work modules. It is also possible to work within the individual operating voltage zones with different levels of operating voltages, for example, to operate from a given standard deviating work modules also.

Bei getrennten Betriebsspannungszonen besteht überdies die Möglichkeit, beispielsweise in Verbindung mit einem Notfall, einzelne Ventilgruppen von der Betriebsspannung abzuschalten und an einem Weiterbetrieb zu hindern.In the case of separate operating voltage zones, moreover, it is possible, for example in connection with an emergency, to switch off individual valve groups from the operating voltage and to prevent them from continuing operation.

Vor allem in diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn ein installiertes Einspeisemodul trotz bezüglich der Betriebsspannung erfolgter Potentialtrennung keine Unterbrechung von in dem Verkettungsstrang vorhandenen Steuerleitungen und/oder Versorgungsleitungen hervorruft, die für die Übermittlung der Steuersignale sowie der Energieversorgung lokaler Steuerelektroniken und/oder Sensoriken dienen. Es ist dadurch gewährleistet, dass die einer nicht stillgelegten Betriebsspannungszone zugeordneten Arbeitsmodule sowie diesen gegebenenfalls zugeordnete Elektroniken und/oder Sensoriken uneingeschränkt weiter betrieben werden können.Especially in this context, it is advantageous if an installed supply module causes no interruption of existing in the daisy chain control lines and / or supply lines, despite serving with respect to the operating voltage isolation, which serve for the transmission of the control signals and the power supply of local control electronics and / or sensors. It is thereby ensured that the working modules associated with a non-deactivated operating voltage zone as well as any electronics and / or sensors associated therewith can continue to be operated without restriction.

Es kann eine grundsätzlich durchgehende Verbindung von an eine Betriebsspannung anlegbaren Betriebsspannungsleitern vorgesehen sein, die lediglich von Fall zu Fall zur Potentialtrennung unterbrochen wird, wenn ein Einspeisemodul installiert wird. Es besteht auch die Möglichkeit, an für die Einschaltung eines Einspeisemodules vorbestimmten Einspeisezonen des Verkettungsstranges eine Unterbrechung sämtlicher Verkettungsstrangleiter bei nicht installiertem Einspeisemodul vorzusehen. Das Einspeisemodul ist dann so ausgebildet, dass es im installierten Zustand bezüglich den Betriebsspannungsleitern die Potentialtrennung vornimmt und bezüglich den anderen Leitern eine diese einfach durchschleifende Verbindung herstellt.It can be provided a fundamentally continuous connection of voltage applied to an operating voltage operating voltage conductors, which is only interrupted from case to case for electrical isolation when a feed module is installed. It is also possible to provide an interruption of all the chain strand ladder in the case of a feed module that is not predetermined for switching on a feed module predetermined feed zones of the daisy chain. The feed module is then designed so that it carries out the potential separation in the installed state with respect to the operating voltage conductors and with respect to the other conductors produces a simply looping through this connection.

Das Anschlussmodul mit seinem Basisanschluss kann einen eigenständigen Aufbau haben. Insbesondere zugunsten einer hohen Modularität und der kostensparenden Verwendung von Gleichteilen, kann das Anschlussmodul mit seinem Basisanschluss aber grundsätzlich auch den gleichen Aufbau besitzen wie das mit einem Einspeiseanschluss ausgeführte Einspeisemodul.The connection module with its base connection can have an independent structure. In particular, in favor of a high degree of modularity and the cost-saving use of identical parts, the connection module with its base connection, however, can basically also have the same structure as the feed module designed with a feed connection.

In Verbindung mit als Steuerventile ausgebildeten Arbeitsmodulen handelt es sich bei der mehrfach einspeisbaren Betriebsspannung zweckmäßigerweise um die für die Betätigung des jeweiligen Ventilantriebes dienende Betätigungsspannung. Der Ventilantrieb kann als Antriebseinheit beispielsweise eine oder mehrere Magnetspulen oder Piezoaktoren aufweisen.In conjunction with working modules embodied as control valves, the operating voltage which can be fed in several times is expediently the actuating voltage used for the actuation of the respective valve drive. The valve drive may have as drive unit, for example, one or more magnetic coils or piezo actuators.

Dient der Verkettungsstrang auch dazu, lokal vorhandenen Steuerelektroniken und/oder Sensorausstattungen die notwendige Versorgungsenergie zukommen zu lassen, ist er für diesen Zweck insbesondere mit einem gesonderten elektrischen Versorgungsanschluss verbunden. Gleichzeitig können über diesen Versorgungsanschluss bei Bedarf auch elektrische Ausgänge des Steuergerätes versorgt werden.If the daisy chain also serves to supply the necessary supply energy to locally available control electronics and / or sensor equipment, it is connected for this purpose in particular to a separate electrical supply connection. At the same time, electrical outlets of the control unit can be supplied via this supply connection if required.

Die für die Ansteuerung der Arbeitsmodule verwendeten Signale werden zweckmäßigerweise in einer Busstation des Steuergerätes generiert, die Bestandteil eines elektronischen Steuermodules ist. Ausgehend von diesem Steuermodul können die Steuersignale entweder in einer 1:1-Verbindung zu den Arbeitsmodulen geführt oder in serieller Bustechnologie - beispielsweise mit einem sogenannten C-Bus oder Profibus - zu den diversen Arbeitsmodulen übermittelt werden, wobei letzteres den Arbeitsmodulen zugeordnete lokale Steuerelektroniken bedingt. Jedes Arbeitsmodul kann eine eigene Steuerelektronik aufweisen. Alternativ können mehrere Arbeitsmodule über eine gemeinsame Steuerelektronik angesteuert werden.The signals used for the control of the working modules are expediently generated in a bus station of the control unit, which is part of an electronic control module. Starting from this control module, the control signals can either be performed in a 1: 1 connection to the working modules or in serial bus technology - for example, with a so-called C-bus or Profibus - are transmitted to the various work modules, the latter the work modules associated local control electronics conditional. Each working module can have its own control electronics. Alternatively, several working modules can be controlled via a common control electronics.

Das elektronische Steuermodul kann so ausgebildet sein, dass es gleichzeitig auch ein bzw. das Anschlussmodul bildet. Dadurch kann in der Regel auf ein gesondertes Anschlussmodul verzichtet werden.The electronic control module can be designed such that it simultaneously forms one or the connection module. As a result, it is generally possible to dispense with a separate connection module.

Eine besonders kompakte Bauform ist möglich, wenn mindestens ein Einspeisemodul unmittelbar von einem entsprechend gestalteten Arbeitsmodul gebildet ist, das einen geeigneten Einspeiseanschluss aufweist.A particularly compact design is possible if at least one feed module is formed directly by a correspondingly designed working module, which has a suitable feed connection.

Bei einer besonders vorteilhaften konstruktiven Ausgestaltung liegen sich die als Verkettungsleiter bezeichneten elektrischen Leiter des Verkettungsstranges in mindestens einer für das Einschalten eines Einspeisemoduls vorgesehenen Einspeisezone mit federnden elektrischen Kontaktabschnitten paarweise gegenüber. Das Einspeisemodul besitzt ein elektrisch mit seinem Einspeiseanschluss verbundenes Kontaktierungsteil, das zwischen die sich gegenüberliegenden Kontaktabschnitte eintaucht und diese entsprechend dem Verwendungszweck der zugehörigen Verkettungsleiter miteinander verbindet oder zum Zwecke einer galvanisch getrennten Energieeinspeisung voneinander trennt.In a particularly advantageous constructional embodiment, the electrical conductors of the linking strand, which are referred to as linking conductors, are in pairs opposite one another in at least one feed-in zone provided for switching on a feeding module with resilient electrical contact sections. The feed module has an electrically connected to its feed terminal contacting part, which dips between the opposite contact portions and this according to the intended use of the associated interlinking leads together or for the purpose of a galvanically separate power supply separates each other.

Das Kontaktierungsteil enthält zweckmäßigerweise eine mit den notwendigen Kontaktierungsmitteln bestückte Trägerplatine, die an einem Modulgehäuse des betreffenden Einspeisemoduls fixiert ist. Die Verbindung mit dem Verkettungsstrang wird hier zweckmäßigerweise selbsttätig hergestellt, wenn das Einspeisemodul an eine Montagefläche des Steuergerätes angesetzt wird.The contacting part expediently contains a carrier board equipped with the necessary contacting means and fixed to a module housing of the respective feed module. The connection with the daisy chain is expediently made automatically here, when the feed module is attached to a mounting surface of the control unit.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Figur 1: eine bevorzugte Ausführungsform des elektrofluidischen Steuergerätes in einer Draufsicht, wobei der integrierte Verkettungsstrang nochmals separat schematisch angedeutet ist,
Figur 2: den in Figur 1 markierten Bereich II in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung, wobei ein auf einem Verteiler installiertes Einspeisemodul ersichtlich ist,
Figur 3: das Einspeisemodul aus Figur 2 in einer Einzeldarstellung im an den Verkettungsstrang angekoppelten Zustand in einer Seitensicht,
Figur 4: das Einspeisemodul in einer Ansicht von unten mit Blickrichtung gemäß Pfeil IV aus Figur 3,
Figur 5: in vereinfachter Darstellung einen Ausschnitt des Verkettungsstranges im Bereich einer Einspeisezone für die Betriebsspannung, wobei der untere Endabschnitt eines zum Einspeisemodul gehörenden Kontaktierungsteils vor der Vereinigung mit dem Verkettungsstrang gezeigt ist, teilweise im Schnitt und
Figur 6: die Anordnung aus Figur 5 in einer anderen Schnittebene des Kontaktierungsteils.

The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In this show:

FIG. 1: a preferred embodiment of the electro-fluidic control device in a plan view, wherein the integrated daisy chain is again indicated separately schematically,
FIG. 2: the area II marked in FIG. 1 in an enlarged perspective view, wherein a feed module installed on a distributor can be seen,
FIG. 3: FIG. 2 shows the feed module from FIG. 2 in a single representation in the state coupled to the linking strand in a side view, FIG.
FIG. 4: the feed module in a view from below in the direction of view according to arrow IV of Figure 3,
FIG. 5: in a simplified representation of a section of the daisy chain in the region of a feed zone for the operating voltage, wherein the lower end portion of a feed module belonging to the contacting part is shown prior to the union with the daisy chain, partially in section and
FIG. 6: the arrangement of Figure 5 in another sectional plane of the contacting part.

Die Figur 1 zeigt in ihrer Gesamtheit ein elektrofluidisches Steuergerät 1, das über ein elektronisches Steuermodul 2 verfügt, an das eine baugruppenartig ausgebildete Arbeitseinheit 3 einseitig angebaut ist.1 shows in its entirety an electro-fluidic control device 1 which has an electronic control module 2, to which a working unit 3 designed in the manner of a subassembly is mounted on one side.

Die Arbeitseinheit 3 besitzt einen leisten- oder plattenartigen Verteiler 4, der sich aus mehreren Verteilersegmenten 4a zusammensetzen kann, die in Richtung einer Aufreihungsachse 5 aufeinanderfolgend angeordnet sind. Die Figur 2 zeigt ein solches Verteilersegment 4a in einer Einzeldarstellung.The working unit 3 has a strip-like or plate-like distributor 4, which can be composed of a plurality of distributor segments 4a, which are arranged in the direction of a Aufreihungsachse 5 consecutively. FIG. 2 shows such a distributor segment 4a in a single representation.

Der Verteiler 4 ist an das Steuergerät 1 angeflanscht. An seiner in Figur 1 dem Betrachter zugewandten Oberseite ist er lösbar mit mehreren Gerätekomponenten bestückt. Unter diesen Gerätekomponenten befinden sich mehrere elektrisch betriebene Arbeitsmodule 6, die zumindest teilweise mindestens ein elektrisch betätigbares, der Steuerung von Fluidströmen dienendes Steuerventil 6a aufweisen. Beim Ausführungsbeispiel sind die Arbeitsmodule 6 jeweils insgesamt von einem solchen Steuerventil 6a gebildet.The distributor 4 is flanged to the control unit 1. At its upper side facing the viewer in FIG. 1, it is detachably equipped with a plurality of device components. Among these device components are a plurality of electrically operated working modules 6, which at least partially have at least one electrically actuable, the control of fluid flows serving control valve 6a. In the exemplary embodiment, the working modules 6 are each formed in total by such a control valve 6a.

Jedes Steuerventil 6a beinhaltet mindestens ein verstellbares Ventilglied 7, das in Abhängigkeit von seiner Schaltstellung unterschiedliche fluidische Verschaltungen zwischen in dem Verteiler 4 verlaufenden Verteilerkanälen 8 und seitlich am Verteiler 4 vorgesehenen Verbraucheranschlüssen 12 herstellt. Letztere sind geeignet, um zu zu betätigenden Verbrauchern, beispielsweise fluidbetätigte Antriebe, führende Fluidleitungen anschließen zu können.Each control valve 6a includes at least one adjustable valve member 7 which, depending on its switching position, produces different fluidic connections between distribution channels 8 extending in the distributor 4 and consumer connections 12 provided laterally on the distributor 4. The latter are suitable for being able to connect to actuated consumers, for example, fluid-operated drives, leading fluid lines.

Die Kommunikation der Verteilerkanäle 8 und Verbraucheranschlüsse 12 mit den Steuerventilen 6a erfolgt über nicht näher dargestellte Verbindungskanäle, die zu der die Steuerventile 6a tragenden Montagefläche 13 des Verteilers 4 ausmünden und mit im jeweiligen Steuerventil 6a verlaufenden Ventilkanälen in Verbindung stehen.The communication of the distribution channels 8 and consumer ports 12 with the control valves 6a via not shown connecting channels, which lead to the control valves 6a bearing mounting surface 13 of the manifold 4 and are in communication with the respective control valve 6a valve channels.

Die Verteilerkanäle 8 beinhalten wenigstens einen Speisekanal 8a, der mit einem oder mehreren an einer Außenfläche des Verteilers 4 angeordneten Fluidzufuhranschlüssen 14 in Verbindung steht. Hier kann über nicht gezeigte Fluidleitungen das für den Betrieb des Steuergerätes 1 verwendete Fluid eingespeist werden, wobei es sich insbesondere um Druckluft handelt, ein anderes Gas oder ein hydraulisches Medium jedoch ebenfalls einsetzbar wäre.The distribution channels 8 include at least one feed channel 8a communicating with one or more fluid supply ports 14 disposed on an outer surface of the manifold 4. Here, the fluid used for the operation of the control unit 1 can be fed via fluid lines, not shown, which is in particular compressed air, however, another gas or a hydraulic medium would also be used.

Zwei weitere Verteilerkanäle 8 sind als Entlüftungskanäle 8b ausgebildet und münden in auf der Montagefläche 13 sitzenden Abluftmodulen 15, über die von den Verbrauchern zurückströmende Druckluft gefasst oder über Schalldämpfer abgeführt werden kann.Two further distribution channels 8 are formed as ventilation channels 8b and open into sitting on the mounting surface 13 exhaust modules 15, taken over the back flowing from the consumer compressed air or can be dissipated via muffler.

Jedes Steuerventil 6a besitzt einen elektrisch betätigbaren Ventilantrieb 16. Er kann je nach Ausgestaltung des Steuerventils 6a das Ventilglied 7 direkt betätigen oder - wie beim Ausführungsbeispiel - als Vorsteuerventil mit elektrischer Aktorik ausgeführt sein. Die elektrische Aktorik beinhaltet beispielsweise einen oder zwei Elektromagnete.Each control valve 6a has an electrically actuated valve drive 16. It can, depending on the configuration of the control valve 6a, actuate the valve member 7 directly or, as in the exemplary embodiment, be designed as a pilot valve with electrical actuators. The electrical actuator includes, for example, one or two electromagnets.

Die Arbeitsmodule 6 sind, in Richtung der Aufreihungsachse 5 aufeinanderfolgend, auf der Montagefläche 13 platziert. Dabei können sie zu einzelnen Ventilgruppen zusammengefasst sein.The work modules 6 are successively placed on the mounting surface 13 in the direction of the alignment axis 5. They can be combined to form individual valve groups.

Zur elektrischen Betätigung sind sämtliche Steuerventile 6a gemeinsam an einen in der Aufreihungsrichtung 5 verlaufenden elektrischen Verkettungsstrang 17 angeschlossen. Dieser passiert sämtliche Steuerventile 6a im Bereich ihres Ventilantriebes 16, der über nicht näher dargestellte Schnittstellenmittel lösbar mit dem Verkettungsstrang 17 elektrisch kontaktiert ist.For electrical actuation, all the control valves 6a are connected in common to an electrical linking strand 17 running in the line-up direction 5. This happens to all the control valves 6a in the region of its valve drive 16, which is contacted via not-shown interface means releasably electrically connected to the chain strand 17.

Beim Ausführungsbeispiel erstreckt sich der elektrische Verkettungsstrang 17 ausgehend von dem elektronischen Steuermodul 2 in einem den Verteiler 4 in Längsrichtung durchsetzenden Verkettungskanal 18. Im Bereich der einzelnen Ventilantriebe 16 ist der Verkettungskanal 18 zur Montagefläche 13 hin offen und ermöglicht somit den Zugang für die erwähnten elektrischen Schnittstellenmittel.In the exemplary embodiment, the electrical interlinking strand 17 extends from the electronic control module 2 in a chain passage 18 passing through the distributor 4 in the longitudinal direction. In the region of the individual valve drives 16, the interlinking channel 18 is open to the mounting surface 13 and thus allows access for the aforementioned electrical interface means ,

Der Verkettungsstrang 17 setzt sich beim Ausführungsbeispiel aus einzelnen, in der Verkettungsrichtung aneinander angesetzten Verkettungsmodulen 22 zusammen, die untereinander mechanisch und elektrisch verbunden sind. Der modulare Aufbau ermöglicht die Realisierung einer praktisch beliebigen Baulänge des Verkettungsstranges 17 in Anpassung an die jeweilige fluidtechnische Ausstattung des Steuergerätes 1.In the exemplary embodiment, the interlinking strand 17 is composed of individual interlinking modules 22 which are attached to one another in the interlinking direction and which are connected to one another mechanically and electrically. The modular design allows the realization of virtually any length of the chain strand 17 in adaptation to the respective fluidic equipment of the control unit. 1

Der elektrische Verkettungsstrang 17 weist eine Mehrzahl von in Stranglängsrichtung verlaufenden elektrischen Leitern auf, die als Verkettungsleiter 23 bezeichnet seien. Sie dienen unterschiedlichen Aufgaben, die im folgenden näher erläutert werden.The electrical interlinking strand 17 has a plurality of electrical conductors running in the longitudinal direction of the strand, which are designated as interlinking conductors 23. They serve different tasks, which are explained in more detail below.

Einige der Verkettungsleiter 23 sind Steuerleitungen 23a, die einen internen seriellen Bus bilden, über den ausgehend von dem elektronischen Steuermodul 2 Steuersignale an die Arbeitsmodule 6 übermittelt werden, die den Arbeitsmodulen 6 ihr Betätigungsmuster vorgeben, also beispielsweise die Reihenfolge der Betätigung und die Dauer der Aktivierung.Some of the interlinking conductors 23 are control lines 23a, which form an internal serial bus, via which control signals are transmitted to the working modules 6 from the electronic control module 2, which predetermine the operating modules 6 their operating patterns, for example the sequence of actuation and the duration of the activation ,

Gleichzeitig können die Steuerleitungen 23a aber auch dazu verwendet werden, Diagnosesignale von gesonderten oder von den Arbeitsmodulen 6 zugeordneten Sensoriken 24 an das elektronische Steuermodul 2 zurückzumelden. Die Diagnosesignale sind beispielsweise in elektrische Signale umgewandelte Druck- oder Schaltstellungssignale.At the same time, however, the control lines 23a can also be used to report diagnostic signals from separate or from the working modules 6 associated sensors 24 to the electronic control module 2. The diagnostic signals are, for example, pressure or switching position signals converted into electrical signals.

Das elektronische Steuermodul 2 besitzt mindestens einen Feldbusanschluss 25, über den es an eine übergeordnete elektronische Steuereinrichtung angeschlossen werden kann. In dem elektronischen Steuermodul 2 selbst befindet sich zweckmäßigerweise eine interne Busstation 26, die die von der elektronischen Steuereinrichtung kommenden Signale in Steuersignale für den internen Bus umwandelt, und umgekehrt. Zweckmäßigerweise ist das elektronische Steuermodul 2 auch mit einem nicht näher dargestellten Mikroprozessor ausgestattet, über den ein internes Steuerprogramm für die Ansteuerung der Arbeitsmodule 6 ablaufen kann, entweder autark oder in Koordination mit der übergeordneten Steuereinrichtung. Eine der externen Programmierung und gegebenenfalls auch Überwachung und Visualisierung dienende Schnittstelle ist bei 27 ersichtlich.The electronic control module 2 has at least one field bus connection 25, via which it can be connected to a superordinate electronic control device. In the electronic control module 2 itself is expediently an internal bus station 26, the signals coming from the electronic control device in control signals for the internal bus, and vice versa. Conveniently, the electronic control module 2 is also equipped with a microprocessor, not shown, via which an internal control program for the control of the working modules 6 can run, either independently or in coordination with the parent control device. One of the external programming and possibly also monitoring and visualization serving interface can be seen at 27.

Im Zusammenhang mit der seriellen Signalübertragung ist den einzelnen Arbeitsmodulen 6 lokal jeweils eine Steuerelektronik 27 zugeordnet, die entsprechend der vorhandenen Adressierung eine zuordnungsrichtige Auslesung und Verteilung der Steuersignale übernimmt. Es kann jedem Arbeitsmodul 6 eine eigene Steuerelektronik zugeordnet sein, die dann zweckmäßigerweise direkt in das jeweilige Arbeitsmodul 6 integriert ist. Beim Ausführungsbeispiel sind einzelne Steuerelektroniken 27 für Gruppen von Arbeitsmodulen 6 zuständig und daher zweckmäßigerweise als separate Komponenten ausgeführt. Sie sind bevorzugt zwischen die Arbeitsmodule 6 und die Steuerleitungen 23a des Verkettungsmoduls 22 zwischengeschaltet. Beim Ausführungsbeispiel liegen sie unterhalb den Ventilantrieben 16.In connection with the serial signal transmission, the individual working modules 6 are each assigned an electronic control unit 27 which, in accordance with the existing addressing, assumes an assignment-correct reading and distribution of the control signals. It can be assigned to each working module 6 its own control electronics, which is then conveniently integrated directly into the respective working module 6. In the embodiment, individual control electronics 27 are responsible for groups of working modules 6 and therefore expediently designed as separate components. They are preferably interposed between the working modules 6 and the control lines 23a of the linking module 22. In the embodiment, they are below the valve actuators 16th

Die für den Betrieb der Steuerelektroniken 27 und der Sensoriken 24 erforderliche Versorgungsspannung Uv wird ebenfalls über den elektrischen Verkettungsstrang 17 angelegt. Dieser enthält hierzu geeignete Versorgungsleitungen 23b, in die die Versorgungsspannung Uv über einen zweckmäßigerweise an dem elektronischen Steuermodul 2 angeordneten Versorgungsanschluss 28 eingespeist wird. Die gestrichelt dargestellten Versorgungsleitungen 23b sollen die getrennten Plusleiter für zum einen die Steuerelektroniken 27 und zum anderen die Sensoriken 24 darstellen. Ein gemeinsamer Masseleiter der Versorgungsleitungen 23b ist strichpunktiert angedeutet.The supply voltage Uv required for the operation of the control electronics 27 and the sensor systems 24 is likewise applied via the electrical linkage 17. For this purpose, this contains suitable supply lines 23b, into which the supply voltage Uv is fed via a supply connection 28, which is expediently arranged on the electronic control module 2. The supply lines 23b shown in dashed lines are intended to be the separate positive conductors for, on the one hand, the control electronics 27 and, on the other hand, the sensor systems 24 represent. A common ground conductor of the supply lines 23b is indicated by dash-dotted lines.

Die Versorgungsleitungen 23b erstrecken sich wie die Steuerleitungen 23a ununterbrochen über die gesamte Länge des Verkettungsstranges 17.The supply lines 23b, like the control lines 23a, extend uninterruptedly over the entire length of the warp strand 17.

An dem Versorgungsanschluss 28 sind außerdem noch der Pluspol und der Minuspol weiterer Versorgungsleitungen 23c des Verkettungsstranges 17 angeschlossen, über die gesonderte elektrische Ausgänge 32 versorgt werden. Diese können prinzipiell an beliebiger Stelle des Steuergerätes 1 platziert sein und sind zweckmäßigerweise Bestandteil eines an den elektrischen Verkettungsstrang 17 ankoppelbaren Ausgangsmoduls 33. Beim Ausführungsbeispiel befindet sich dieses Ausgangsmodul 33 unmittelbar im Anschluss an das Steuermodul 2, so dass die weiteren Versorgungsleitungen 23c in diesem Bereich enden können und nicht entlang des gesamten Verkettungsstranges 17 geführt werden müssen. Prinzipiell wäre letzteres jedoch ebenfalls möglich.In addition, the positive pole and the negative pole of further supply lines 23c of the interlinking line 17, via which separate electrical outputs 32 are supplied, are also connected to the supply connection 28. In principle, these output modules 33 are located immediately after the control module 2, so that the further supply lines 23c terminate in this area can and must not be guided along the entire chain strand 17. In principle, however, the latter would also be possible.

Bei der in die Versorgungsleitungen 23b, 23c eingespeisten Versorgungsspannung Uv handelt es sich zweckmäßigerweise um eine geregelte Spannung. Eine für die Komponenten geeignete Spannung beträgt 24 Volt.The supply voltage Uv fed into the supply lines 23b, 23c is expediently a regulated voltage. A voltage suitable for the components is 24 volts.

Der elektrische Verkettungsstrang 17 dient auch dazu, die Arbeitsmodule 6 mit der für ihren Betrieb notwendigen Betriebsspannung U_B zu versorgen. Es handelt sich hier um eine von der Versorgungsspannung Uv getrennte Spannung, die üblicherweise insbesondere für solche Aktivitäten der Arbeitsmodule 6 herangezogen wird, die einen hohen Energiebedarf haben. Beim Ausführungsbeispiel beispielsweise fungiert die Betriebsspannung U_B als Betätigungsspannung für die Betätigung der Ventilantriebe 16 der Steuerventile 6a, die durch die über die Steuerleitungen 23a zugeführten Steuersignale individuell veranlasst wird.The electrical interlinking strand 17 also serves to supply the working modules 6 with the operating voltage U _B necessary for their operation. This is a separate voltage from the supply voltage Uv, which is usually used in particular for those activities of the working modules 6, which have a high energy requirement. In the exemplary embodiment, for example, the operating voltage U _B acts as an actuating voltage for the actuation of the valve actuators 16 of the control valves 6a, which is individually caused by the control signals supplied via the control lines 23a.

Für die Versorgung mit der Betriebsspannung U_B enthält der elektrische Verkettungsstrang 17 als Pluspol (gestrichelt) und als Masseleiter (strichpunktiert) ausgebildete Betriebsspannungsleiter 23d, die in der Längsrichtung des Verkettungsstranges 17 verlaufen und an den zu versorgenden Arbeitsmodulen 6 vorbeigeführt sind.For the supply of the operating voltage U _B contains the electrical interlinking strand 17 as a positive pole (dashed) and as a ground conductor (dot-dashed lines) formed operating voltage conductor 23 d, which extend in the longitudinal direction of the interlinkage 17 and are fed past the working modules 6 to be supplied.

Ein besonderer Vorteil für den Betrieb des Steuergerätes 1 resultiert daraus, dass Maßnahmen getroffen sind, die eine Einspeisung der Betriebsspannung U_B in den Verkettungsstrang 17 an in der Verlaufsrichtung des Verkettungsstranges 17 zueinander beabstandeten Stellen ermöglichen. Dadurch müssen nicht sämtliche Arbeitsmodule 6 von der gleichen Betriebsspannung gespeist werden.A particular advantage for the operation of the control unit 1 results from the fact that measures are taken which allow a feed of the operating voltage U _B in the interlinking strand 17 at points spaced from each other in the running direction of the interlinking strand 17. As a result, not all work modules 6 need to be powered by the same operating voltage.

Das Steuergerät 1 des Ausführungsbeispiels verfügt zur Einspeisung einer ersten Betriebsspannung U_B1 über ein Anschlussmodul 34 mit einem das Anlegen der Spannung ermöglichenden Basisanschluss 35. Der Basisanschluss 35 steht mit einem ersten Strangabschnitt 36 der Betriebsspannungsleiter 23d in elektrischer Verbindung, der sich längs des Verkettungsstranges 17 erstreckt und von einer ersten Gruppe 36a von Arbeitsmodulen 6 abgegriffen wird.The control unit 1 of the embodiment has for feeding a first operating voltage U _B1 via a connection module 34 with an application of the voltage enabling base terminal 35. The base terminal 35 is connected to a first strand portion 36 of the operating voltage conductor 23d in electrical connection, which extends along the chain strand 17 and is tapped by a first group 36a of working modules 6.

Ein sich in Verlängerung des ersten Strangabschnittes 36 anschließender zweiter Strangabschnitt 37 der Betriebsspannungsleiter 23d wird von einer zweiten Gruppe 36b von Arbeitsmodulen 6 abgegriffen und wird über ein bezüglich dem Anschlussmodul 34 gesondertes Einspeisemodul 38 mit einer zweiten Betriebsspannung U_B2 versorgt. Zum Einspeisen dieser zweiten Betriebsspannung U_B2 in das Einspeisemodul 38 ist letzteres mit einem elektrischen Einspeiseanschluss 42 ausgestattet, der wie der Basisanschluss 35 und vorzugsweise auch der Versorgungsanschluss 28 insbesondere als Steckanschluss ausgebildet ist.A second strand section 37 of the operating voltage conductors 23d adjoining the first strand section 36 is picked up by a second group 36b of working modules 6 and is supplied with a second operating voltage U _B2 via a feed module 38 separate with respect to the connection module 34. To feed this second operating voltage U _B2 in the feed module 38, the latter is equipped with an electrical feed terminal 42, which is formed as the base terminal 35 and preferably also the supply terminal 28 in particular as a plug connection.

Das Einspeisemodul 38 ist in der Längsrichtung des Verkettungsstranges 17 beabstandet zu dem Anschlussmodul 34 in den Verlauf des Verkettungsstranges 17 eingeschaltet und ist ausschließlich mit dem zweiten Strangabschnitt 37 der Betriebsspannungsleiter 23d verbunden. Dieser zweite Strangabschnitt 37 ist von dem an das Anschlussmodul 34 angeschlossenen ersten Strangabschnitt 36 galvanisch getrennt. Daraus resultieren zwei aufeinanderfolgende, von einander getrennte Betriebsspannungszonen 43, 44, die unabhängig voneinander mit ihrer Betriebsspannung U_B versorgt werden können.The feed module 38 is switched on in the longitudinal direction of the strand 17 at a distance from the connection module 34 in the course of the strand 17 and is connected exclusively to the second strand section 37 of the operating voltage conductors 23 d. This second strand section 37 is galvanically separated from the first strand section 36 connected to the connection module 34. This results in two successive, separate operating voltage zones 43, 44, which can be supplied with their operating voltage U _B independently of each other.

Somit liegt eine gruppenweise Versorgung der Arbeitsmodule 6 mit gesonderten Betriebsspannungen vor, was es unter anderem ermöglicht, auch bei hohem Energiebedarf einzelner Arbeitsmodule 6 die notwendige elektrische Leistung zur Verfügung zu stellen.Thus, there is a group supply of the working modules 6 with separate operating voltages, which makes it possible, inter alia, to provide the necessary electrical power even with high energy requirements of individual working modules 6.

Während beim Ausführungsbeispiel durch die Verwendung eines Einspeisemoduls 38 zwei getrennte Betriebsspannungszonen 43, 44 gebildet sind, versteht es sich, dass die Anzahl von Betriebsspannungszonen durch die Installation eines oder mehrerer weiterer Einspeisemodule 38 prinzipiell beliebig erhöht werden kann. Der wesentlich geringere Energiebedarf der eventuell vorhandenen Steuerelektroniken 27 und/oder Sensoriken 24 kann hingegen bei praktisch beliebiger Baulänge über einen einzigen Versorgungsanschluss 28 aufgebracht werden. Der Verlauf der Versorgungsleitungen 23b ist also unabhängig von der Verwendung der Einspeisemodule 38 über die gesamte Länge des Verkettungsstranges 17 zweckmäßigerweise stets ununterbrochen durchgängig.While in the embodiment by the use of a feed module 38, two separate operating voltage zones 43, 44 are formed, it is understood that the number of operating voltage zones by the installation of one or more other feed modules 38 in principle can be arbitrarily increased. The much lower energy requirement of the possibly existing control electronics 27 and / or sensors 24, however, can be applied at practically any length via a single supply connection 28. The course of the supply lines 23b is thus independent of the use of the feed modules 38 over the entire length of Interlinking 17 expediently always uninterrupted throughout.

Da auch der durchgängige Verlauf der Steuerleitungen 23a durch das jeweilige Einspeisemodul 38 nicht beeinflusst wird, hat man die Möglichkeit, einzelne Betriebsspannungen und mithin die zugehörigen Betriebsspannungszonen 43, 44 spannungslos zu schalten, ohne die Funktionsfähigkeit der elektrischen Verkettung in Bezug auf die Steuerleitungen 23a und Versorgungsleitungen 23b zu beeinflussen. Man kann also beispielsweise, insbesondere im Zusammenhang mit einem Notfall, eine oder mehrere Betriebsspannungszonen spannungslos schalten und dadurch die zugeordneten Arbeitsmodule 6 deaktivieren, ohne die Funktionsfähigkeit der den anderen Betriebsspannungszonen zugeordneten Arbeitsmodule zu beeinträchtigen. Insofern ergeben sich bei einer solchen Ausgestaltung zusätzliche Vorteile gegenüber einer Ausführungsvariante, bei der die aufeinanderfolgenden Strangabschnitte 36, 37 trotz eingeschaltetem Einspeisemodul 38 miteinander verbunden sind und man dann folglich nur von der reinen Parallelschaltung der einzelnen Betriebsspannung profitiert.Since the continuous course of the control lines 23a is not affected by the respective feed module 38, it is possible to disconnect individual operating voltages and consequently the associated operating voltage zones 43, 44 without the functionality of the electrical interlinking with respect to the control lines 23a and supply lines 23b influence. Thus, for example, in particular in connection with an emergency, one or more operating voltage zones can be de-energized, thereby deactivating the associated working modules 6, without impairing the functionality of the work modules assigned to the other operating voltage zones. In this respect, in such an embodiment, additional advantages over a variant in which the successive strand sections 36, 37 are connected to one another despite the feed module 38 is switched on and, consequently, it is only possible to profit from the pure parallel connection of the individual operating voltage.

Die beim Ausführungsbeispiel vorhandene Potentialtrennung hat auch den Vorteil, dass in den erhaltenen Betriebsspannungszonen 43, 44 mit unterschiedlichen Spannungshöhen der Betriebsspannung gearbeitet werden kann. Dies ermöglicht beispielsweise den gleichzeitigen Betrieb von Arbeitsmodulen 6 mit unterschiedlicher Leistungsaufnahme in ein und dem selben Steuergerät 1.The present in the embodiment potential separation also has the advantage that in the operating voltage zones 43, 44 can be used with different voltage levels of the operating voltage. This allows, for example, the simultaneous operation of working modules 6 with different power consumption in one and the same control unit 1.

Beim Ausführungsbeispiel hat das mit dem Basisanschluss 35 versehene Anschlussmodul 34 den gleichen Aufbau wie das Einspeisemodul 38 und ist insbesondere auch in gleicher Weise wie das Einspeisemodul 38 an dem Steuergerät 1 installiert.In the exemplary embodiment, the connection module 34 provided with the base connection 35 has the same structure as the feed module 38 and is installed in particular in the same way as the feed module 38 on the control unit 1.

Beide Module 34, 38 sind abwechselnd mit Gruppen von Arbeitsmodulen 6 in der Aufreihungsrichtung 5 auf der Montagefläche 13 des Verteilers 4 montiert.Both modules 34, 38 are mounted alternately with groups of working modules 6 in the line-up direction 5 on the mounting surface 13 of the distributor 4.

Alternativ zu der gezeigten Bauform kann das Anschlussmodul 34 auch ein integrierter Bestandteil des elektronischen Steuermoduls 2 sein, oder anders ausgedrückt kann das elektronische Steuermodul 2 gleichzeitig das Anschlussmodul 34 bilden. Das in Figur 1 als Bestandteil der Arbeitseinheit dargestellte Anschlussmodul 34 kann dann bei Bedarf entfallen. Zur Verdeutlichung dieser Bauform ist in Figur 1 zu dem elektronischen Steuermodul 2 zusätzlich als Klammerangabe die auf die optionale Funktionalität als Anschlussmodul hinweisende Bezugsziffer 34 aufgeführt.As an alternative to the design shown, the connection module 34 can also be an integrated component of the electronic control module 2, or in other words, the electronic control module 2 can simultaneously form the connection module 34. The connection module 34 shown in FIG. 1 as part of the working unit can then be omitted if required. To clarify this design is in Figure 1 to the electronic control module 2 in addition to the parenthetical reference to the optional functionality as a connection module reference numeral 34 listed.

Insbesondere bei der vorgenannten Bauform ist auch das elektronische Steuermodul 2 mit zu dem Verkettungsstrang 17 gehörenden Betriebsspannungsleitern 23d ausgestattet wie dies in Figur 1 gepunktet angedeutet ist. Zur Spannungseinspeisung könnte das elektronische Steuermodul 2 hierbei mit getrennt voneinander ausgebildeten Versorgungs- und Basisanschlüssen ausgestattet sein. Besonders vorteilhaft in einem solchen Fall ist es allerdings, den Versorgungsanschluss mit dem Basisanschluss in einer gemeinsamen Anschlusseinrichtung 29 am elektronischen Steuermodul 2 zusammenzufassen, um die Versorgungsspannung Uv und die erste Betriebsspannung U_B1 über diese gemeinsame Anschlusseinrichtung 29 in den Verkettungsstrang 17 einzuspeisen zu können. Diese Variante ist in Figur 1 ebenfalls gepunktet angedeutet.Particularly in the case of the aforementioned design, the electronic control module 2 is also equipped with operating voltage conductors 23d belonging to the chain 17, as indicated in dotted lines in FIG. For voltage supply, the electronic control module 2 could in this case be equipped with separate supply and base terminals. However, it is particularly advantageous in such a case to combine the supply connection with the base connection in a common connection device 29 on the electronic control module 2 in order to be able to feed the supply voltage Uv and the first operating voltage U _B1 into the chain 17 via this common connection device 29. This variant is also indicated by dotted lines in FIG.

Ist der Verteiler 4, 4a segmentiert aufgebaut, wie dies beim Ausführungsbeispiel der Fall ist, kann das Anschlussmodul und/oder das Einspeisemodul auch unmittelbar selbst bereits ein auf die Bauform des Verteilers 4 abgestimmtes Verteilersegment 4a beinhalten. Die vorgenannten Komponenten können dabei jeweils zu einer Baueinheit zusammengefasst sein, die sich leicht installieren lässt.If the distributor 4, 4a has a segmented construction, as is the case in the exemplary embodiment, the connection module and / or the feed module can also itself already have a distributor segment tuned to the design of the distributor 4 4a include. The aforementioned components can each be combined to form a structural unit which can be easily installed.

Das in Figuren 3 und 4 nochmals gesondert abgebildete Einspeisemodul 38 ist zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass es bei der Montage in einer zur Montagefläche 13 rechtwinkeligen Montagerichtung 45 an einen dafür vorgesehenen Bestückungsplatz der Montagefläche 13 ansetzbar ist. Es besitzt längliche Gestalt, wobei seine Längsachse im installierten Zustand wie auch diejenige der Arbeitsmodule 6 rechtwinkelig zu der Aufreihungsachse 5 ausgerichtet ist.The feed module 38, which is shown separately again in FIGS. 3 and 4, is expediently designed so that it can be attached to a mounting space 13 of the mounting surface 13 provided for mounting in a mounting direction 45 that is perpendicular to the mounting surface 13. It has elongated shape, with its longitudinal axis in the installed state as well as that of the working modules 6 is aligned at right angles to the alignment axis 5.

Das Einspeisemodul 38 besitzt ein längliches Modulgehäuse 46, das den Einspeiseanschluss 42 trägt. Letzterer findet sich bevorzugt an einer der Gehäusestirnseiten. Das Modulgehäuse 46 ist zweckmäßigerweise haubenartig ausgebildet und wird mit seiner daraus resultierenden Gehäuseöffnung 47 voraus an die Montagefläche 13 angesetzt. Die Befestigung erfolgt insbesondere durch eine Schraubverbindung, wobei das Modulgehäuse 46 im Randbereich durchsetzende Befestigungsschrauben 48 in den darunter liegenden Verteiler 4 lösbar eingeschraubt werden können. Im montierten Zustand ist die Gehäuseöffnung 47 durch den Verteiler 4 abgedeckt. Eine entlang des Randes der Gehäuseöffnung 47 verlaufende Dichtung 52 verhindert den Eintritt von Verunreinigungen in den Innenraum 53 des Modulgehäuses 46.The feed module 38 has an elongated module housing 46, which carries the feed terminal 42. The latter is preferably found on one of the housing end faces. The module housing 46 is expediently hood-shaped and is attached with its resulting housing opening 47 ahead of the mounting surface 13. The attachment is made in particular by a screw, wherein the module housing 46 in the edge region passing through fastening screws 48 in the underlying distributor 4 can be detachably screwed. In the assembled state, the housing opening 47 is covered by the distributor 4. A seal 52 extending along the edge of the housing opening 47 prevents the entry of contaminants into the interior 53 of the module housing 46.

Im Innern des Modulgehäuses 46 ist ein in der Montagerichtung 45 durch die Gehäuseöffnung 47 nach außen ragendes Kontaktierungsteil 54 befestigt. Der dem Modulgehäuse 46 entgegengesetzte untere Endbereich 55 des Kontaktierungsteils 54 ist auch aus Figuren 5 und 6 ersichtlich.In the interior of the module housing 46 in the mounting direction 45 through the housing opening 47 projecting outwardly contacting part 54 is fixed. The module housing 46 opposite lower end portion 55 of the contacting part 54 is also apparent from Figures 5 and 6.

Das Kontaktierungsteil 54 ist plattenartig gestaltet, wobei sein Plattenebene rechtwinkelig zu derjenigen des Verkettungsstranges 17 verläuft. An seinem unteren Endbereich 55 ist das Kontaktierungsteil 54 mit einer Mehrzahl von Kontaktflächen 56, 57 versehen, die in einer Einspeisezone 58 mit den Verkettungsleitern 23 in Kontakt treten, wenn das Einspeisemodul 38 an die Montagefläche 13 angesetzt wird. Das Kontaktierungsteil 54 durchgreift dabei einen Schacht 62 des Verteilers der oben zur Montagefläche 13 und unten zu dem Verkettungskanal 18 offen ist.The contacting part 54 is designed plate-like, with its plate plane perpendicular to that of the chain strand 17. At its lower end region 55, the contacting part 54 is provided with a plurality of contact surfaces 56, 57 which come into contact with the interlinking conductors 23 in a feed-in zone 58 when the feed module 38 is attached to the mounting surface 13. The contacting part 54 passes through a shaft 62 of the distributor which is open at the top to the mounting surface 13 and at the bottom to the linking channel 18.

Die Kontaktflächen 56, 57 sind paarweise auf einander entgegengesetzten Plattenseiten des Kontaktierungsteils 54 vorgesehen. Die einen Kontaktflächen 56 weisen daher in die eine Richtung des Verkettungsstranges 17 und die anderen Kontaktflächen 57 in die andere Strangrichtung.The contact surfaces 56, 57 are provided in pairs on mutually opposite plate sides of the contacting part 54. The one contact surfaces 56 therefore point in one direction of the chain strand 17 and the other contact surfaces 57 in the other strand direction.

Zweckmäßigerweise enthält das Kontaktierungsteil 54 als selbsttragenden Bestandteil eine Trägerplatine 63, an der die Kontaktflächen 56, 57 vorgesehen sind.Conveniently, the contacting part 54 contains a support plate 63 as a self-supporting component, on which the contact surfaces 56, 57 are provided.

Die Verkettungsleiter 23 sind im Bereich der Einspeisezone 28 in aufeinanderfolgende Strangabschnitte 64, 65 unterteilt. Unter diesen Strangabschnitten 64, 65 befinden sich auch die ersten und zweiten Strangabschnitte 36, 37 der Betriebsspannungsleiter 23d. Die Strangabschnitte 64, 65 enden in der Einspeisezone 58 mit in der Stranglängsrichtung zueinander beabstandeten, sich zuordnungsrichtig jeweils paarweise gegenüberliegenden federnden elektrischen Kontaktabschnitten 66. Bei nicht montiertem Einspeisemodul 38 ist der Abstand zwischen den sich gegenüberliegenden federnden Kontaktabschnitten 66 geringer als der Abstand zwischen den Kontaktflächen 56, 57 eines jeweiligen Kontaktflächenpaares am Kontaktierungsteil 54.The interlinking conductors 23 are subdivided in the region of the feed zone 28 into successive strand sections 64, 65. Among these strand sections 64, 65 are also the first and second strand sections 36, 37 of the operating voltage conductors 23d. The strand sections 64, 65 terminate in the feed zone 58 with resilient electrical contact sections 66 spaced from each other in the strand longitudinal direction. When the feed module 38 is not mounted, the distance between the opposing resilient contact sections 66 is less than the distance between the contact surfaces 56 , 57 of a respective pair of contact surfaces on the contacting part 54.

Bei der Installation taucht das Kontaktierungsteil 54 mit seinem die Kontaktflächen 56, 57 tragenden unteren Endbereich 57 in die Einspeisezone 58 zwischen den federnden Kontaktabschnitten 66 ein, wobei die federnden Kontaktabschnitte 66 von je einer Kontaktierungsfläche 56, 57 beaufschlagt und auseinander gespreizt werden. Sie liegen dann mit Vorspannung an der jeweils zugeordneten Kontaktfläche 56, 57 an, wie dies in Figur 1 strichpunktiert angedeutet ist.During installation, the contacting part 54 with its contact surfaces 56, 57 supporting the lower end portion 57 in the feed zone 58 between the resilient contact portions 66, wherein the resilient contact portions 66 each acted upon by a contacting surface 56, 57 and spread apart. They are then biased to the respective associated contact surface 56, 57, as indicated by dash-dotted lines in Figure 1.

Durch das eingesteckte Kontaktierungsteil 54 werden diejenigen Strangabschnitte 64, 65, die zu den Steuerleitungen 23a und den Versorgungsleitungen 23b gehören, einfach durchgeschleift, so dass auch über die Einspeisezone 58 hinweg eine ununterbrochene elektrische Verbindung innerhalb dieser Leiter vorliegt. Das Durchschleifen wird dadurch erreicht, dass diejenigen Kontaktflächen 56, 57, die an den zu den zu verbindenden Strangabschnitten 64, 65 gehörenden Kontaktabschnitten 66 anliegen, elektrisch miteinander verbunden sind. Beim Ausführungsbeispiel ist dies gemäß Figur 5 dadurch realisiert, dass man die entsprechenden Kontaktflächen 56, 57 an U-förmigen Verbindungsleitern 67 vorsieht, die um den unteren Rand der Trägerplatine 63 herumgeführt sind.Through the inserted contacting part 54, those strand sections 64, 65 which belong to the control lines 23a and the supply lines 23b are simply looped through, so that there is also a continuous electrical connection within these conductors across the feed zone 58. The looping is achieved in that those contact surfaces 56, 57, which rest against the contact sections 66 belonging to the strand sections 64, 65 to be connected, are electrically connected to one another. In the embodiment, this is realized according to Figure 5, characterized in that one provides the corresponding contact surfaces 56, 57 of U-shaped connecting conductors 67, which are guided around the lower edge of the support plate 63.

Im Gegensatz dazu werden die ersten und zweiten Strangabschnitte 36, 37 der Betriebsspannungsleiter 23d durch das eingesteckte Kontaktierungsteil 54 elektrisch voneinander getrennt gehalten. Die zugeordneten Kontaktflächen 56, 57 sind daher zueinander elektrisch isoliert und verhindern einen elektrischen Kontakt zwischen den daran anliegenden federnden Kontaktabschnitten 66.In contrast, the first and second strand portions 36, 37 of the operating voltage conductors 23d are kept electrically separated from each other by the inserted contacting portion 54. The associated contact surfaces 56, 57 are therefore electrically insulated from one another and prevent electrical contact between the resilient contact portions 66 resting thereon.

Dabei dienen die gemäß Figur 6 an den Kontaktabschnitten 66 des zweiten Strangabschnittes 37 anliegenden Kontaktflächen 57 für die Einspeisung der Betriebsspannung in die zu dem zweiten Strangabschnitt 37 gehörende Betriebsspannungszone 44. Hierzu sind die betreffenden Kontaktflächen 57 über elektrische Leiter 68 mit dem elektrischen Einspeiseanschluss 42 verbunden.The voltage applied according to Figure 6 at the contact portions 66 of the second strand section 37 contact surfaces 57 are used for the supply of the operating voltage in the For this purpose, the respective contact surfaces 57 are connected via electrical conductors 68 to the electrical feed connection 42.

Beim Ausführungsbeispiel sind diese elektrischen Leiter 68 teilweise als flexible Kabel 72 ausgeführt, die sich in dem Innenraum 53 zwischen dem Einspeiseanschluss 42 und einer auf der Trägerplatine 63 sitzenden elektromechanischen Schnittstelle 73 erstrecken. Ausgehend von letzterer sind auf oder in der Trägerplatine 63 Leiterbahnen oder Drahtleiter 74 zu den zu kontaktierenden Kontaktflächen 57 geführt.In the exemplary embodiment, these electrical conductors 68 are partially designed as flexible cables 72, which extend in the interior 53 between the feed terminal 42 and an electromechanical interface 73 seated on the carrier board 63. Starting from the latter, conductor tracks or wire conductors 74 are guided on or in the carrier board 63 to the contact surfaces 57 to be contacted.

Die dem ersten Strangabschnitt 36 zugewandten Kontaktflächen 56 dienen als einfache Abschlussflächen und als Anlage für die zugehörigen Kontaktabschnitte 66. Sie könnten theoretisch auch entfallen, weil über sie keine Energieeinspeisung stattfindet.The first strand portion 36 facing contact surfaces 56 serve as a simple termination surfaces and as a facility for the associated contact portions 66. They could theoretically also be omitted because no energy input takes place over them.

Verfügt der Verkettungsstrang 17 über einen modularen Aufbau, können die dabei verwendeten, in der Stranglängsrichtung beispielsweise durch Zusammenstecken miteinander kontaktierbaren Verkettungsmodule 22 grundsätzlich einen standardisierten Aufbau haben, wobei man zum Zwecke einer Spannungseinspeisung in die Reihe von standardisierten Verkettungsmodulen 22 ein Einspeise-Verkettungsmodul 22a einfügt, das die Einspeisezone 58 mit ihren federnden Kontaktabschnitten 66 definiert. Dies ermöglicht eine praktisch beliebige Platzierung der elektrischen Einspeisestelle.If the linking strand 17 has a modular construction, the linking modules 22 used in the strand longitudinal direction, for example by being plugged together, can in principle have a standardized structure, with a feed-in linking module 22a being inserted into the series of standardized linking modules 22 for the purpose of voltage supply. which defines the feed zone 58 with its resilient contact sections 66. This allows virtually any placement of the electrical feed point.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass mindestens ein Einspeisemodul 38 auch unmittelbar von einem entsprechend gestalteten Arbeitsmodul 6 gebildet sein kann. Beispielsweise kann ein mindestens ein Steuerventil 6a enthaltendes Arbeitsmodul gleichzeitig einen in Figur 1 strichpunktiert angedeuteten elektrischen Einspeiseanschluss 42' und die zugehörige Schaltungstechnik zur elektrischen Kontaktierung mit dem Verkettungsstrang 17 beinhalten.Finally, it should be pointed out that at least one feed module 38 can also be formed directly by a correspondingly designed working module 6. For example, a working module containing at least one control valve 6a at the same time include a dot-dash line indicated in Figure 1 electrical feed terminal 42 'and the associated circuitry for electrical contact with the daisy chain 17.

Claims

Electro-fluidic control unit with several electrically operated operating modules (6) arranged consecutively in a direction of lining-up, controlling partly one or more control valves (6a) and connected together to an electrical interlinking chain (17) running in the direction of lining-up, through which are transmitted control signals for the control of the operating modules (6) and through which the operating modules (6) are supplied with a first operating voltage (U_B1) which may be fed in through a base terminal (35) provided on a connection module (34) and connected to the interlinking chain (17), characterised in that, to supply at least one more actuating voltage (U_B2), there is provided in addition to the connection module (34) at least one supply module (38) having an electrical supply terminal (42, 42') and connectable or connected into the course of the interlinking chain (17), at a distance from the connection module (34).
Control unit according to claim 1, characterised by several supply modules (38) connectable or connected into the course of the interlinking chain (17) independently of one another.
Control unit according to claim 1 or 2, characterised in that the connection module (34) and the supply module or modules (38) are assigned to operating voltage zones (43, 44) of the interlinking chain (17) which are isolated from one another.
Control unit according to any of claims I to 3, characterised in that the interlinking chain (17) has operating voltage conductors (23d) running in the direction of lining-up (5), which are interrupted in terms of potential by the respective connectable or connected supply module (38), to form operating voltage zones (43, 44) isolated from one another.
Control unit according to any of claims I to 4, characterised in that the connection module (34) with its base terminal (35) has the same structure as the supply module (38) with its supply terminal (42)
Control unit according to any of claims 1 to 5, characterised in that the interlinking chain (17), irrespective of the electrical supply module or modules (38) provided, has uninterrupted continuous cables in the form of control cables (23a) contacted by the operating modules (6) and/or in the form of supply cables (23b) for the power supply to one or more control electronics unit(s) (27) and/or sensor unit(s) (24) assigned to the operating modules (6).
Control unit according to any of claims 1 to 6, characterised in that, in connection with operating modules (6) in the form of control valves (6a), the operating voltage which may be supplied in numerous ways involves actuating voltage used to actuate the valve drive (16) concerned.
Control unit according to any of claims 1 to 7, characterised in that the operating modules (6) are assigned at least partly local control electronics (27) and/or a sensor unit (24), the supply voltage for which is fed through the interlinking chain (17), unaffected by the supply module or modules (38).
Control unit according to claim 8, characterised in that the interlinking chain (17) is connected to an electrical supply connection (28), in order to provide the supply voltage required for operation of the local control electronics (27) and/or sensor unit (24).
Control unit according to claim 9, characterised by electrical outputs (32) which are similarly connected to the supply connection (28) via the interlinking chain (17).
Control unit according to any of claims 8 to 10, characterised in that the supply voltage is a regulated voltage and the actuating voltage is an unregulated voltage.
Control unit according to any of claims 1 to 11, characterised in that it has an electronic control module (2) connected to the interlinking chain (17) for output of the control signals.
Control unit according to claim 12, characterised in that the electronic control module (2) simultaneously forms the connection module (34).
Control unit according to claim 13, characterised in that the electronic control module (2) is designed to supply both an operating voltage and also a supply voltage.
Control unit according to claim 14, characterised in that the electronic control module (2) has a common connection device (29) to supply both an operating voltage and a supply voltage.
Control unit according to any of claims 12 to 15, characterised in that the electronic control module (2) is attached to an operating unit (3) containing the operating modules (6) and in which the interlinking chain (17) extends.
Control unit according to any of claims 1 to 16, characterised in that one or more supply module(s) (38) is formed directly by an operating module (6) provided with a supply terminal (42').
Control unit according to any of claims 1 to 17, characterised by serial transmission of the control signals over the electrical interlinking chain (17).
Control unit according to any of claims 1 to 18, characterised in that the electrical interlinking conductors (23) of the interlinking chain (17) lie opposite one another in pairs with sprung electrical contact sections (66), in one or more supply zones (58) provided for switching on a supply module (38), wherein the supply module (38) has a contacting part (54) connected electrically to the supply terminal (42, 42') and which, with the supply module (38) installed, dips between the contact sections (66) and either connects them to one another in pairs or holds them apart from one another depending on the intended purpose of the associated interlinking conductor (23), and in so doing simultaneously connects the separated contact sections (66) to the supply terminal (42, 42').
Control unit according to claim 19, characterised in that the contacting part (54) has a mounting circuit board (63) which is provided on opposite sides, at an end section (55) insertable between the contact sections (66), with contact faces (56, 57) serving to contact the contact sections (66) and partly joined together for looping through an interlinking conductor (23), and partly connected to the supply terminal (42, 42') for the feeding-in of an operating voltage.
Control unit according to any of claims 1 to 20, characterised by a distributor (4), equipped with the operating modules (6) and the supply module or modules (38), which has running parallel to one another the electrical interlinking chain (17) and several distributor passages (8) communicating with one or more operating modules (6).
Control unit according to claim 21, characterised in that the supply module or modules (38) is or are attached in a row, with the operating modules (6), to a mounting surface (13) of the distributor (8).
Control unit according to claim 22, characterised in that the supply module (38) has a hood-like module casing (46), with its opening facing the distributor (8), and which carries the supply terminal (42).