EP4508804A1 - Bussystem und verfahren zum betrieb eines bussystems - Google Patents

Bussystem und verfahren zum betrieb eines bussystems

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Publication number
EP4508804A1
EP4508804A1 EP23711443.4A EP23711443A EP4508804A1 EP 4508804 A1 EP4508804 A1 EP 4508804A1 EP 23711443 A EP23711443 A EP 23711443A EP 4508804 A1 EP4508804 A1 EP 4508804A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wire
voltage
signal
switch
detection unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23711443.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Olaf Simon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Original Assignee
SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SEW Eurodrive GmbH and Co KG filed Critical SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Publication of EP4508804A1 publication Critical patent/EP4508804A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40006—Architecture of a communication node
    • H04L12/40013—Details regarding a bus controller

Definitions

  • the invention relates to a bus system which includes a feed module, a consumer module and a data cable which connects the feed module to the consumer module, the data cable having several wires.
  • the invention also relates to a method for operating a bus system according to the invention.
  • Consumer modules which are also referred to as field devices, have, for example, a control unit with power electronics for controlling an electric drive.
  • a feed module is connected to a consumer module using a data cable, which has several wires for transmitting data signals.
  • An example of a generic bus system is, among others, EtherCat.
  • EtherCat In addition to the transmission of data, such a bus system in the “Power Over EtherCAT” version also offers the option of providing two independent voltage sources for consumer modules.
  • An electric drive in such an automation system can be transferred to a safe operating state using a “Safe Torque-Off” / STO function.
  • Such an STO signal can be transmitted, for example, via separate signal lines and prevents the generation of torque on the electric drive, for example by deactivating the power supply to gate drivers of the power electronics in the control unit.
  • the disadvantage here is additional and complex wiring of the signal lines.
  • an STO signal can be transmitted via the bus system as a secure data record.
  • the STO signal is evaluated in the consumer module, and generation of torque on the electric drive is safely deactivated.
  • Such a solution reduces the wiring effort, but requires extensive drive development and commissioning according to safety guidelines.
  • a bus system which comprises a feed module, a consumer module and a data cable connecting the feed module to the consumer module.
  • the data cable has several wires for transmitting data signals and also allows the transmission of supply voltages.
  • an input/output module for a bus system which includes two DC voltage supplies.
  • the DC voltage supplies are each connected to an electrical contact via an inductive assembly.
  • a bus system which includes a data cable with two pairs of wires and an input/output module.
  • the bus system includes two DC voltage supplies.
  • the invention is based on the object of developing a bus system and a method for operating a bus system.
  • the object is achieved according to the invention by a bus system with the features specified in claim 1.
  • Advantageous refinements and further developments are the subject of the subclaims.
  • the object is also achieved by a method for operating a bus system according to the invention with the features specified in claim 6.
  • Advantageous refinements and further developments are the subject of the subclaims.
  • a bus system comprises a feed module, a consumer module and a data cable which connects the feed module to the consumer module.
  • the data cable has at least a first wire, a second wire, a third wire and a fourth wire
  • the feed module has at least one DC voltage source which supplies a feed voltage.
  • the feed module has a first switch, by means of which the feed voltage supplied by the DC voltage source can be applied between the first wire and the second wire.
  • the consumer module has a detection unit which monitors a first voltage present between the first wire and the second wire.
  • the consumer module has a control unit, in particular for controlling a drive, which can be supplied by a supply voltage source that supplies a supply voltage.
  • the detection unit has a controllable switching unit, which disconnects the control unit from the supply voltage source when the detection unit detects a switch-off signal when monitoring the first voltage.
  • an STO signal can be easily and safely transmitted as a switch-off signal from the feed module to the control unit of the consumer module, thereby reliably preventing the generation of torque on the electric drive.
  • the existing wires of the data cable are used to transmit the switch-off signal, so there is no additional wiring effort. Furthermore, development costs and installation costs are relatively low.
  • the feed module has a second switch, by means of which the feed voltage supplied by the DC voltage source can be applied between the third wire and the fourth wire, and the detection unit monitors a second voltage present between the third wire and the fourth wire.
  • the switching unit disconnects the control unit from the supply voltage source when the detection unit detects a switch-off signal while monitoring the second voltage.
  • the feed module thus comprises two independent voltage sources for supplying components of the consumer module.
  • the first voltage applied between the first wire and the second wire and the second voltage applied between the third wire and the fourth wire are available.
  • a switch-off signal can be transmitted via both voltage sources. This redundancy advantageously increases security.
  • the detection unit detects a switch-off signal when the first voltage falls below a lower limit and/or when the second voltage falls below a lower limit.
  • the first switch When the first switch is opened, the first voltage drops.
  • the second switch When the second switch is opened, the second voltage drops.
  • Such a voltage drop can be detected relatively quickly and reliably.
  • the feed module has a data interface which is connected to the first wire and the second wire via a transformer and at least one capacitor in order to send a differential data signal to the first wire and the second wire.
  • the data interface is also via a transformer and at least one Capacitor connected to the third wire and the fourth wire to receive a differential data signal from the third wire and the fourth wire.
  • the feed module is therefore designed for data transmission in full duplex mode.
  • the data interface is galvanically isolated from the wires of the data cable.
  • the consumer module has a data interface which is connected to the first wire and the second wire via a transformer and at least one capacitor in order to receive a differential data signal from the first wire and the second wire.
  • the data interface is connected to the third wire and the fourth wire via a transformer and at least one capacitor in order to send a differential data signal to the third wire and the fourth wire.
  • the consumer module is therefore designed for data transmission in full duplex mode.
  • the data interface is galvanically isolated from the wires of the data cable.
  • a switch-off signal is sent from the feed module to the first wire and the second wire.
  • the first voltage present between the first wire and the second wire is monitored by the detection unit. If the switch-off signal is detected when monitoring the first voltage, the switching unit is controlled in such a way that the control unit is separated from the supply voltage source.
  • an STO signal is transmitted simply and safely from the feed module to the control unit of the consumer module as a switch-off signal. This reliably prevents the generation of torque on the electric drive.
  • the feed module has a second switch, by means of which the feed voltage supplied by the DC voltage source can be applied between the third wire and the fourth wire.
  • the feed module sends a switch-off signal to the third wire and the fourth wire.
  • the second voltage present between the third wire and the fourth wire is monitored by the detection unit. If the switch-off signal is detected when monitoring the second voltage, the switching unit is controlled in such a way that the control unit is separated from the supply voltage source.
  • a switch-off signal can therefore be transmitted to the detection unit of the consumer module via two voltage sources. This redundancy advantageously increases security.
  • a switch-off signal is sent to the first wire and the second wire by disconnecting the DC voltage source from the first wire and/or from the second wire by opening the first switch.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when the first voltage falls below a lower limit value.
  • a switch-off signal is sent to the third wire and the fourth wire by disconnecting the DC voltage source from the third wire and the fourth wire by opening the second switch.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when the second voltage falls below a lower limit value.
  • the first switch and the second switch are closed.
  • the first switch When the first switch is opened, the first voltage drops.
  • the second switch When the second switch is opened, the second voltage drops. Such a voltage drop is detected relatively quickly and reliably by the detection unit.
  • a switch-off signal is sent to the first wire and the second wire by coupling a signal with a defined signal frequency into the first wire and the second wire.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when a signal with the signal frequency is detected in the first voltage.
  • a switch-off signal is sent to the third wire and the fourth wire by coupling a signal with a defined signal frequency into the third wire and the fourth wire.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when a signal with the signal frequency is detected in the second voltage.
  • the first voltage and the second voltage continue to be available to supply components of the consumer module even after the switch-off signal has been sent.
  • the consumer module has an electronic circuit, for example in the form of a bandpass, from which the signal with the defined signal frequency is recognized.
  • a switch-off signal is sent to the first wire and the second wire by briefly disconnecting the DC voltage source from the first wire and/or from the second wire by opening and closing the first switch.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when a brief interruption in the first voltage is detected.
  • a switch-off signal is sent to the third wire and the fourth wire by briefly disconnecting the DC voltage source from the third wire and/or from the fourth wire by opening and closing the second switch.
  • a switch-off signal is detected by the detection unit when a brief interruption in the second voltage is detected.
  • the consumer module has an electronic circuit, for example in the form of a high pass, which detects a brief interruption in the first voltage and the second voltage.
  • the control unit has an evaluation unit which monitors the first voltage present between the first wire and the second wire and the second voltage present between the third wire and the fourth wire. If the switch-off signal is detected when monitoring the first voltage and/or when monitoring the second voltage, the control unit is disconnected from the supply voltage source. In addition to the detection unit, the control unit also monitors the voltages present between the wires and disconnects the control unit from the supply voltage source when the switch-off signal is detected. This additional redundancy further increases security.
  • Figure 1 a schematic representation of a bus system.
  • the automation system includes a feed module 10, a consumer module 20 and a data cable 30.
  • the data cable 30 connects the feed module 10 to the consumer module 20.
  • the bus system is designed, for example, as EtherCat or as Power over EtherCat.
  • the data cable 30 has a first wire 31, a second wire 32, a third wire 33 and a fourth wire 34.
  • the first wire 31 and the second wire 32 form a first pair of wires via which differential data signals can be transmitted.
  • the third wire 33 and the fourth wire 34 form a second pair of wires via which differential data signals can also be transmitted.
  • the feed module 10 has a data interface 123.
  • the data interface 123 is connected to the first wire 31 via a transformer 125 and a capacitor 127.
  • the data interface 123 is connected to the second wire 32 via the transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is set up to send a differential data signal to the first wire 31 and the second wire 32.
  • the data interface 123 of the feed module 10 is connected to the third wire 33 via a further transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is connected to the fourth wire 34 via the transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is set up to receive a differential data signal from the third wire 33 and the fourth wire 34.
  • the consumer module 20 also has a data interface 123.
  • the data interface 123 is connected to the first wire 31 via a transformer 125 and a capacitor 127.
  • the data interface 123 is connected to the second wire 32 via the transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is set up to receive a differential data signal from the first wire 31 and the second wire 32.
  • the data interface 123 of the consumer module 20 is connected to the third wire 33 via a further transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is connected to the fourth wire 34 via the transformer 125 and a further capacitor 127.
  • the data interface 123 is set up to send a differential data signal to the third wire 33 and the fourth wire 34.
  • the feed module 10 has a DC voltage source 105, which supplies a feed voltage UE.
  • the feed module 10 has a first switch 11. When the first switch 11 is closed, the DC voltage source 105 is connected to the first wire 31 via an inductor 121 and connected to the second wire 32 via a further inductor 121. When the first switch 11 is closed, the feed voltage UE supplied by the DC voltage source 105 is present as the first voltage U1 between the first wire 31 and the second wire 32.
  • the feed module 10 also has a second switch 12.
  • the second switch 12 When the second switch 12 is closed, the DC voltage source 105 is connected to the third wire 33 via an inductor 121 and connected to the fourth wire 34 via a further inductor 121.
  • the feed voltage UE supplied by the DC voltage source 105 is present as the second voltage U2 between the third wire 33 and the fourth wire 34.
  • the consumer module 20 has a control unit 27.
  • the control unit 27 is, for example, an inverter or a frequency converter and is used to control an electric drive.
  • the control unit 27 is connected to a supply voltage source 29, which supplies a supply voltage UV, and can be supplied with electrical energy from the supply voltage source 29.
  • the consumer module 20 has a detection unit 25.
  • the detection unit 25 is connected to the first wire 31 via an inductor 121 and connected to the second wire 32 via a further inductor 121.
  • the detection unit 25 monitors the first voltage U1 present between the first wire 31 and the second wire 32.
  • the detection unit 25 is further connected to the third wire 33 via an inductor 121 and connected to the fourth wire 34 via a further inductor 121.
  • the detection unit 25 monitors the second voltage U2 present between the third wire 33 and the fourth wire 34.
  • the detection unit 25 has a controllable switching unit 23.
  • the switching unit 23 comprises a first transistor 41 and a second transistor 42.
  • the transistors 41, 42 are designed as normally-off transistors, in particular as bipolar transistors. Alternatively, field effect transistors or relays, for example, are also conceivable.
  • a base of the first transistor 41 is connected to the first wire 31.
  • An emitter of the first transistor 41 is connected to the second wire 32.
  • a base of the second transistor 42 is connected to the third wire 33.
  • An emitter of the second transistor 42 is connected to the fourth wire 34. If a voltage is present between the base and the emitter of a transistor 41, 42, the corresponding transistor 41, 42 is conductive. If there is no voltage between the base and the emitter of a transistor 41, 42, the corresponding transistor 41, 42 is blocking.
  • the transistors 41, 42 of the switching unit 23 are electrically connected in series and form a circuit with the control unit 27 and the supply voltage source 29. If the first transistor 41 and the second transistor 42 are conducting, the circuit in question is closed and the supply voltage UV supplied by the supply voltage source 29 is present at the control unit 27. If the first transistor 41 or the second transistor 42 is blocking, the circuit in question is interrupted and the supply voltage UV is not present at the control unit 27.
  • the feed voltage UE supplied by the DC voltage source 105 is present as the first voltage U1 between the base and the emitter of the first transistor 41.
  • the first transistor 41 is therefore conductive.
  • the first switch 11 of the feed module 10 is open, there is no voltage between the base and the emitter of the first transistor 41.
  • the first transistor 41 is therefore blocking.
  • the feed voltage UE supplied by the DC voltage source 105 is present as the second voltage U2 between the base and the emitter of the second transistor 42.
  • the second transistor 42 is therefore leading.
  • the second switch 12 of the feed module 10 is open, there is no voltage between the base and the emitter of the second transistor 42.
  • the second transistor 42 is therefore blocking.
  • a turn-off signal is sent to the first wire 31 and the second wire 32 by opening the first switch 11.
  • the switch-off signal is detected by the detection unit 25 as a voltage drop in the first voltage U1 as soon as the first voltage U1 falls below a lower limit value.
  • the first transistor 41 then turns off.
  • the switching unit 23 thus separates the control unit 27 from the supply voltage source 29 when the detection unit 25 detects the switch-off signal when monitoring the first voltage U1.
  • a turn-off signal is sent to the third wire 33 and the fourth wire 34 by opening the second switch 12.
  • the switch-off signal is detected by the detection unit 25 as a voltage drop in the second voltage U2 as soon as the second voltage U2 falls below a lower limit value.
  • the second transistor 42 then turns off.
  • the switching unit 23 thus separates the control unit 27 from the supply voltage source 29 when the detection unit 25 detects the switch-off signal when monitoring the second voltage U2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bussystem, umfassend ein Einspeisemodul (10), ein Verbrauchermodul (20) und ein Datenkabel (30), welches das Einspeisemodul (10) mit dem Verbrauchermodul (20) verbindet, wobei das Datenkabel (30) mindestens eine erste Ader (31), eine zweite Ader (32), eine dritte Ader (33) und eine vierte Ader (34) aufweist, und wobei das Einspeisemodul (10) mindestens eine Gleichspannungsquelle (105) aufweist, welche eine Einspeisespannung (UE) liefert, wobei das Einspeisemodul (10) einen ersten Schalter (11) aufweist, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle (105) gelieferte Einspeisespannung (UE) zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anlegbar ist, und das Verbrauchermodul (20) eine Detektionseinheit (25) aufweist, welche eine zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anliegende erste Spannung (U1) überwacht, und das Verbrauchermodul (20) eine Steuereinheit (27), insbesondere zur Steuerung eines Antriebs, aufweist, welche von einer Versorgungsspannungsquelle (29), die eine Versorgungsspannung (UV) liefert, versorgbar ist, und wobei die Detektionseinheit (25) eine ansteuerbare Schalteinheit (23) aufweist, welche die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) trennt, wenn die Detektionseinheit (25) bei der Überwachung der ersten Spannung (U1) ein Ausschaltsignal detektiert. Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Bussystems.

Description

Bussystem und Verfahren zum Betrieb eines Bussystems
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft Bussystem, welches ein Einspeisemodul, ein Verbrauchermodul und ein Datenkabel, welches das Einspeisemodul mit dem Verbrauchermodul verbindet, umfasst, wobei das Datenkabel mehrere Adern aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Bussystems.
Heutige Automatisierungssysteme weisen Bussysteme zur Übertragung von Daten zwischen Einspeisemodulen und Verbrauchermodulen auf. Verbrauchermodule, welche auch als Feldgeräte bezeichnet werden, weisen beispielsweise eine Steuereinheit mit einer Leistungselektronik zur Steuerung eines elektrischen Antriebs auf. Ein Einspeisemodul ist mit einem Verbrauchermodul mittels eines Datenkabels verbunden, welches mehrere Adern zur Übertragung von Datensignalen aufweist.
Ein Beispiel für ein gattungsgemäßes Bussystem ist unter anderem EtherCat. Ein solches Bussystem bietet in der Ausprägung als "Power Over EtherCAT" neben der Übertragung von Daten zusätzlich die Möglichkeit, zwei voneinander unabhängige Spannungsquellen für Verbrauchermodule bereitzustellen.
Ein elektrischer Antrieb in einem solchen Automatisierungssystem ist mittels einer „Safe- Torque-Off‘ / STO - Funktion in einen sicheren Betriebszustand überführbar. Ein solches STO- Signal ist beispielsweise über separate Signalleitungen übertragbar und verhindert die Erzeugung eines Drehmomentes an dem elektrischen Antrieb, beispielsweise durch Deaktivierung der Spannungsversorgung von Gate-Treibern der Leistungselektronik in der Steuereinheit. Nachteilig ist hierbei eine zusätzliche und aufwendige Verdrahtung der Signalleitungen.
Alternativ ist ein STO-Signal über das Bussystem als sicherer Datensatz übertragbar. Das STO- Signal wird dabei in dem Verbrauchermodul ausgewertet, und eine Erzeugung eines Drehmomentes an dem elektrischen Antrieb wird in sicher Art und Weise deaktiviert. Eine derartige Lösung verringert den Verdrahtungsaufwand, erfordert jedoch eine umfangreiche Antriebsentwicklung und Inbetriebnahme nach Sicherheitsrichtlinien. Aus dem Dokument DE 102016 109450 A1 ist ein Bussystem bekannt, welches ein Einspeisemodul, ein Verbrauchermodul und ein das Einspeisemodul mit dem Verbrauchermodul verbindendes Datenkabel umfasst. Das Datenkabel weist mehrere Adern zur Übertragung von Datensignalen auf und gestattet zusätzlich die Übertragung von Versorgungsspannungen.
Aus der DE 102015 116 800 B3 ist ein Eingabe-/Ausgabemodul für ein Bussystem bekannt, welches zwei Gleichspannungsversorgungen umfasst. Die Gleichspannungsversorgungen sind jeweils über eine induktive Baugruppe mit einem elektrischen Kontakt verbunden.
Aus der DE 102015 116 802 B3 ist ein Bussystem bekannt, welches ein Datenkabel mit zwei Aderpaaren sowie ein Eingabe-/Ausgabemodul umfasst. Das Bussystem umfasst zwei Gleichspannungsversorgungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bussystem und ein Verfahren zum Betrieb eines Bussystems weiterzubilden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bussystem mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Bussystems den in Anspruch 6 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein erfindungsgemäßes Bussystem umfasst ein Einspeisemodul, ein Verbrauchermodul und ein Datenkabel, welches das Einspeisemodul mit dem Verbrauchermodul verbindet. Dabei weist das Datenkabel mindestens eine erste Ader, eine zweite Ader, eine dritte Ader und eine vierte Ader auf, und das Einspeisemodul weist mindestens eine Gleichspannungsquelle auf, welche eine Einspeisespannung liefert. Das Einspeisemodul weist einen ersten Schalter auf, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Einspeisespannung zwischen der ersten Ader und der zweiten Ader anlegbar ist. Das Verbrauchermodul weist eine Detektionseinheit auf, welche eine zwischen der ersten Ader und der zweiten Ader anliegende erste Spannung überwacht. Das Verbrauchermodul weist eine Steuereinheit, insbesondere zur Steuerung eines Antriebs, auf, welche von einer Versorgungsspannungsquelle, die eine Versorgungsspannung liefert, versorgbar ist. Die Detektionseinheit weist eine ansteuerbare Schalteinheit auf, welche die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle trennt, wenn die Detektionseinheit bei der Überwachung der ersten Spannung ein Ausschaltsignal detektiert.
Mittels des erfindungsgemäßen Bussystems ist ein STO-Signal als Ausschaltsignal einfach und sicher von dem Einspeisemodul zu der Steuereinheit des Verbrauchermoduls übertragbar, wodurch die Erzeugung eines Drehmomentes an dem elektrischen Antrieb zuverlässig verhindert wird. Zur Übertragung des Ausschaltsignals werden die vorhandenen Adern des Datenkabels genutzt, es entsteht somit kein zusätzlicher Verdrahtungsaufwand. Ferner sind Entwicklungskosten und Installationsaufwendungen verhältnismäßig gering.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Einspeisemodul einen zweiten Schalter auf, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Einspeisespannung zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anlegbar ist, und die Detektionseinheit überwacht eine zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anliegende zweite Spannung. Die Schalteinheit trennt die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle, wenn die Detektionseinheit bei der Überwachung der zweiten Spannung ein Ausschaltsignal detektiert.
Im normalen Betrieb des Bussystems sind der erste Schalter und der zweite Schalter geschlossen. Somit umfasst das Einspeisemodul zwei voneinander unabhängige Spannungsquellen zur Versorgung von Komponenten des Verbrauchermoduls. In dem Verbrauchermodul sind dabei die zwischen der ersten Ader und der zweiten Ader anliegende erste Spannung und die zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anliegende zweite Spannung verfügbar. Über beide Spannungsquellen ist jeweils ein Ausschaltsignal übertragbar. Mittels dieser Redundanz ist die Sicherheit vorteilhaft erhöht.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung detektiert die Detektionseinheit ein Ausschaltsignal, wenn die erste Spannung einen unteren Grenzwert unterschreitet und/oder wenn die zweite Spannung einen unteren Grenzwert unterschreitet. Durch Öffnen des ersten Schalters bricht die erste Spannung ein. Durch Öffnen des zweiten Schalters bricht die zweite Spannung ein. Ein solcher Spannungseinbruch ist verhältnismäßig schnell und sicher detektierbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Einspeisemodul eine Datenschnittstelle auf, welche über einen Übertrager und mindestens einen Kondensator mit der ersten Ader und der zweiten Ader verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal an die erste Ader und die zweite Ader zu senden. Ebenso ist die Datenschnittstelle über einen Übertrager und mindestens einen Kondensator mit der dritten Ader und der vierten Ader verbunden, um ein differenzielles Datensignal von der dritten Ader und der vierten Ader zu empfangen. Das Einspeisemodul ist somit für eine Datenübertragung im Vollduplexmodus ausgebildet. Dabei ist die Datenschnittstelle galvanisch von den Adern des Datenkabels getrennt.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Verbrauchermodul eine Datenschnittstelle auf, welche über einen Übertrager und mindestens einen Kondensator mit der ersten Ader und der zweiten Ader verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal von der ersten Ader und der zweiten Ader zu empfangen. Ebenso ist die Datenschnittstelle über einen Übertrager und mindestens einen Kondensator mit der dritten Ader und der vierten Ader verbunden, um ein differenzielles Datensignal an die dritte Ader und die vierte Ader zu senden. Das Verbrauchermodul ist somit für eine Datenübertragung im Vollduplexmodus ausgebildet. Dabei ist die Datenschnittstelle galvanisch von den Adern des Datenkabels getrennt.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Bussystems wird von dem Einspeisemodul ein Ausschaltsignal an die erste Ader und die zweite Ader gesendet. Von der Detektionseinheit wird die zwischen der ersten Ader und der zweiten Ader anliegende erste Spannung überwacht. Wenn bei der Überwachung der ersten Spannung das Ausschaltsignal detektiert wird, wird die Schalteinheit derart angesteuert, dass die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle getrennt wird. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein STO-Signal als Ausschaltsignal einfach und sicher von dem Einspeisemodul zu der Steuereinheit des Verbrauchermoduls übertragen. Dadurch wird die Erzeugung eines Drehmomentes an dem elektrischen Antrieb zuverlässig verhindert.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Einspeisemodul einen zweiten Schalter auf, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Einspeisespannung zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anlegbar ist. Dabei wird von dem Einspeisemodul ein Ausschaltsignal an die dritte Ader und die vierte Ader gesendet. Von der Detektionseinheit wird die zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anliegende zweite Spannung überwacht. Wenn bei der Überwachung der zweiten Spannung das Ausschaltsignal detektiert wird, wird die Schalteinheit derart angesteuert, dass die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle getrennt wird. Somit ist über zwei Spannungsquellen jeweils ein Ausschaltsignal zu der Detektionseinheit des Verbrauchermoduls übertragbar. Mittels dieser Redundanz ist die Sicherheit vorteilhaft erhöht. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die erste Ader und die zweite Ader gesendet, indem die Gleichspannungsquelle durch Öffnen des ersten Schalters von der ersten Ader und/oder von der zweiten Ader getrennt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn die erste Spannung einen unteren Grenzwert unterschreitet. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die dritte Ader und die vierte Ader gesendet, indem die Gleichspannungsquelle durch Öffnen des zweiten Schalters von der dritten Ader und der vierten Ader getrennt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn die zweite Spannung einen unteren Grenzwert unterschreitet.
Im normalen Betrieb des Bussystems sind der erste Schalter und der zweite Schalter geschlossen. Durch Öffnen des ersten Schalters bricht die erste Spannung ein. Durch Öffnen des zweiten Schalters bricht die zweite Spannung ein. Ein solcher Spannungseinbruch wird von der Detektionseinheit verhältnismäßig schnell und sicher detektiert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die erste Ader und die zweite Ader gesendet, indem ein Signal mit einer definierten Signalfrequenz in die erste Ader und die zweite Ader eingekoppelt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn in der ersten Spannung ein Signal mit der Signalfrequenz erkannt wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die dritte Ader und die vierte Ader gesendet, indem ein Signal mit einer definierten Signalfrequenz in die dritte Ader und die vierte Ader eingekoppelt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn in der zweiten Spannung ein Signal mit der Signalfrequenz erkannt wird.
Durch Einkopplung des Ausschaltsignals als Signal mit definierter Signalfrequenz stehen die erste Spannung sowie die zweite Spannung auch nach dem Senden des Ausschaltsignals weiterhin zur Versorgung von Komponenten des Verbrauchermoduls zur Verfügung. Das Verbrauchermodul weist eine elektronische Schaltung, beispielsweise in Form eines Bandpasses auf, von welcher das Signal mit der definierten Signalfrequenz erkannt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die erste Ader und die zweite Ader gesendet, indem die Gleichspannungsquelle durch Öffnen und Schließen des ersten Schalters kurzzeitig von der ersten Ader und/oder von der zweiten Ader getrennt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn eine kurzzeitige Unterbrechung der ersten Spannung erkannt wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Ausschaltsignal an die dritte Ader und die vierte Ader gesendet, indem die Gleichspannungsquelle durch Öffnen und Schließen des zweiten Schalters kurzzeitig von der dritten Ader und/oder von der vierten Ader getrennt wird. Von der Detektionseinheit wird ein Ausschaltsignal detektiert, wenn eine kurzzeitige Unterbrechung der zweiten Spannung erkannt wird.
Durch kurzzeitiges Öffnen und Schließen eines der Schalter stehen die erste Spannung sowie die zweite Spannung auch nach dem Senden des Ausschaltsignals weiterhin zur Versorgung von Komponenten des Verbrauchermoduls zur Verfügung. Das Verbrauchermodul weist eine elektronische Schaltung, beispielsweise in Form eines Hochpasses auf, von welcher eine kurzzeitige Unterbrechung der ersten Spannung sowie der zweiten Spannung erkannt wird.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Steuereinheit eine Auswerteeinheit auf, welche die zwischen der ersten Ader und der zweiten Ader anliegende erste Spannung sowie die zwischen der dritten Ader und der vierten Ader anliegende zweite Spannung überwacht. Wenn bei der Überwachung der ersten Spannung und/oder bei der Überwachung der zweiten Spannung das Ausschaltsignal detektiert wird, wird die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle getrennt. Neben Detektionseinheit überwacht somit zusätzlich die Steuereinheit die zwischen den Adern anliegenden Spannungen und trennt die Steuereinheit von der Versorgungsspannungsquelle, wenn das Ausschaltsignal detektiert wird. Mittels dieser zusätzlichen Redundanz ist die Sicherheit weiter erhöht.
Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von Abbildungen näher erläutert. Die Erfindung ist nicht auf die in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Die Abbildungen stellen den Gegenstand der Erfindung nur schematisch dar. Es zeigt:
Figur 1 : eine schematische Darstellung eines Bussystems.
In der Figur 1 ist ein Bussystem schematisch dargestellt. Das Automatisierungssystem umfasst ein Einspeisemodul 10, ein Verbrauchermodul 20 und ein Datenkabel 30. Das Datenkabel 30 verbindet das Einspeisemodul 10 mit dem Verbrauchermodul 20. Das Bussystem ist beispielsweise als EtherCat oder als Power over EtherCat ausgeführt.
Das Datenkabel 30 weist eine erste Ader 31 , eine zweite Ader 32, eine dritte Ader 33 und eine vierte Ader 34 auf. Die erste Ader 31 und die zweite Ader 32 bilden ein erstes Adernpaar, über welches differenzielle Datensignale übertragbar sind. Die dritte Ader 33 und die vierte Ader 34 bilden ein zweites Adernpaar, über welches ebenfalls differenzielle Datensignale übertragbar sind.
Das Einspeisemodul 10 weist eine Datenschnittstelle 123 auf. Die Datenschnittstelle 123 ist über einen Übertrager 125 und einen Kondensator 127 mit der ersten Ader 31 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist über den Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der zweiten Ader 32 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist dazu eingerichtet, ein differenzielles Datensignal an die erste Ader 31 und die zweite Ader 32 zu senden.
Die Datenschnittstelle 123 des Einspeisemoduls 10 ist über einen weiteren Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der dritten Ader 33 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist über den Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der vierten Ader 34 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist dazu eingerichtet, ein differenzielles Datensignal von der dritten Ader 33 und der vierten Ader 34 zu empfangen.
Das Verbrauchermodul 20 weist auch eine Datenschnittstelle 123 auf. Die Datenschnittstelle 123 ist über einen Übertrager 125 und einen Kondensator 127 mit der ersten Ader 31 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist über den Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der zweiten Ader 32 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist dazu eingerichtet, ein differenzielles Datensignal von der ersten Ader 31 und der zweiten Ader 32 zu empfangen. Die Datenschnittstelle 123 des Verbrauchermoduls 20 ist über einen weiteren Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der dritten Ader 33 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist über den Übertrager 125 und einen weiteren Kondensator 127 mit der vierten Ader 34 verbunden. Die Datenschnittstelle 123 ist dazu eingerichtet, ein differenzielles Datensignal an die dritte Ader 33 und die vierte Ader 34 zu senden.
Das Einspeisemodul 10 weist eine Gleichspannungsquelle 105 auf, welche eine Einspeisespannung UE liefert. Das Einspeisemodul 10 weist einen ersten Schalter 11 auf. Wenn der erste Schalter 11 geschlossen ist, so ist die Gleichspannungsquelle 105 über eine Induktivität 121 mit der ersten Ader 31 verbunden und über eine weitere Induktivität 121 mit der zweiten Ader 32 verbunden. Wenn der erste Schalter 11 geschlossen ist, so liegt die von der Gleichspannungsquelle 105 gelieferte Einspeisespannung UE als erste Spannung U1 zwischen der ersten Ader 31 und der zweiten Ader 32 an.
Das Einspeisemodul 10 weist auch einen zweiten Schalter 12 auf. Wenn der zweite Schalter 12 geschlossen ist, so ist die Gleichspannungsquelle 105 über eine Induktivität 121 mit der dritten Ader 33 verbunden und über eine weitere Induktivität 121 mit der vierten Ader 34 verbunden. Wenn der zweite Schalter 12 geschlossen ist, so liegt die von der Gleichspannungsquelle 105 gelieferte Einspeisespannung UE als zweite Spannung U2 zwischen der dritten Ader 33 und der vierten Ader 34 an.
Das Verbrauchermodul 20 weist eine Steuereinheit 27 auf. Die Steuereinheit 27 ist beispielsweise ein Wechselrichter oder ein Frequenzumrichter und dient zur Steuerung eines elektrischen Antriebs. Die Steuereinheit 27 ist mit einer Versorgungsspannungsquelle 29, die eine Versorgungsspannung UV liefert, verbunden und von der Versorgungsspannungsquelle 29 mit elektrischer Energie versorgbar.
Das Verbrauchermodul 20 weist eine Detektionseinheit 25 auf. Die Detektionseinheit 25 ist über eine Induktivität 121 mit der ersten Ader 31 verbunden und über eine weitere Induktivität 121 mit der zweiten Ader 32 verbunden. Die Detektionseinheit 25 überwacht die zwischen der ersten Ader 31 und der zweiten Ader 32 anliegende erste Spannung U1.
Die Detektionseinheit 25 ist ferner über eine Induktivität 121 mit der dritten Ader 33 verbunden und über eine weitere Induktivität 121 mit der vierten Ader 34 verbunden. Die Detektionseinheit 25 überwacht die zwischen der dritten Ader 33 und der vierten Ader 34 anliegende zweite Spannung U2.
Die Detektionseinheit 25 weist eine ansteuerbare Schalteinheit 23 auf. Die Schalteinheit 23 umfasst vorliegend einen ersten Transistor 41 und einen zweiten Transistor 42. Die Transistoren 41 , 42 sind vorliegend als selbstsperrende Transistoren, insbesondere als Bipolartransistoren, ausgebildet. Alternativ sind auch beispielsweise Feldeffekttransistoren oder Relais, denkbar.
Eine Basis des ersten Transistors 41 ist mit der ersten Ader 31 verbunden. Ein Emitter des ersten Transistors 41 ist mit der zweiten Ader 32 verbunden. Eine Basis des zweiten Transistors 42 ist mit der dritten Ader 33 verbunden. Ein Emitter des zweiten Transistors 42 ist mit der vierten Ader 34 verbunden. Wenn zwischen der Basis und dem Emitter eines Transistors 41 , 42 eine Spannung anliegt, so ist der entsprechende T ransistor 41 , 42 leitend. Wenn zwischen der Basis und dem Emitter eines Transistors 41, 42 keine Spannung anliegt, so ist der entsprechende Transistor 41 , 42 sperrend.
Die Transistoren 41, 42 der Schalteinheit 23 sind elektrisch seriell verschaltet und bilden mit der Steuereinheit 27 und der Versorgungsspannungsquelle 29 einen Schaltkreis. Wenn der erste Transistor 41 und der zweite Transistor 42 leitend sind, so ist der besagte Schaltkreis geschlossen und die von der Versorgungsspannungsquelle 29 gelieferte Versorgungsspannung UV liegt an der Steuereinheit 27 an. Wenn der erste T ransistor 41 oder der zweite T ransistor 42 sperrend ist, so ist der besagte Schaltkreis unterbrochen, und die Versorgungsspannung UV liegt nicht an der Steuereinheit 27 an.
Wenn der erste Schalter 11 des Einspeisemoduls 10 geschlossen ist, so liegt die von der Gleichspannungsquelle 105 gelieferte Einspeisespannung UE als erste Spannung U1 zwischen der Basis und dem Emitter des ersten Transistors 41 an. Der erste Transistor 41 ist somit leitend. Wenn der erste Schalter 11 des Einspeisemoduls 10 geöffnet ist, so liegt keine Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des ersten Transistors 41 an. Der erste Transistor 41 ist somit sperrend.
Wenn der zweite Schalter 12 des Einspeisemoduls 10 geschlossen ist, so liegt die von der Gleichspannungsquelle 105 gelieferte Einspeisespannung UE als zweite Spannung U2 zwischen der Basis und dem Emitter des zweiten Transistors 42 an. Der zweite Transistor 42 ist somit leitend. Wenn der zweite Schalter 12 des Einspeisemoduls 10 geöffnet ist, so liegt keine Spannung zwischen der Basis und dem Emitter des zweiten Transistors 42 an. Der zweite Transistor 42 ist somit sperrend.
Ein Ausschaltsignal wird an die erste Ader 31 und die zweite Ader 32 gesendet, indem der erste Schalter 11 geöffnet wird. Das Ausschaltsignal wird von der Detektionseinheit 25 als Spannungseinbruch der ersten Spannung U1 detektiert, sobald die erste Spannung U1 einen unteren Grenzwert unterschreitet. Daraufhin wird der erste Transistor 41 sperrend. Die Schalteinheit 23 trennt somit die Steuereinheit 27 von der Versorgungsspannungsquelle 29, wenn die Detektionseinheit 25 bei der Überwachung der ersten Spannung U1 das Ausschaltsignal detektiert.
Ein Ausschaltsignal wird an die dritte Ader 33 und die vierte Ader 34 gesendet, indem der zweite Schalter 12 geöffnet wird. Das Ausschaltsignal wird von der Detektionseinheit 25 als Spannungseinbruch der zweiten Spannung U2 detektiert, sobald die zweite Spannung U2 einen unteren Grenzwert unterschreitet. Daraufhin wird der zweite Transistor 42 sperrend. Die Schalteinheit 23 trennt somit die Steuereinheit 27 von der Versorgungsspannungsquelle 29, wenn die Detektionseinheit 25 bei der Überwachung der zweiten Spannung U2 das Ausschaltsignal detektiert.
Bezugszeichenliste
10 Einspeisemodul
11 erster Schalter
12 zweiter Schalter
20 Verbrauchermodul
23 Schalteinheit
25 Detektionseinheit
27 Steuereinheit
29 Versorgungsspannungsquelle
30 Datenkabel
31 erste Ader
32 zweite Ader
33 dritte Ader
34 vierte Ader
41 erster Transistor
42 zweiter Transistor
105 Gleichspannungsquelle
121 Induktivität
123 Datenschnittstelle
125 Übertrager
127 Kondensator
UE Einspeisespannung
U1 erste Spannung
U2 zweite Spannung
UV Versorgungsspannung

Claims

Patentansprüche:
1. Bussystem, umfassend ein Einspeisemodul (10), ein Verbrauchermodul (20) und ein Datenkabel (30), welches das Einspeisemodul (10) mit dem Verbrauchermodul (20) verbindet, wobei das Datenkabel (30) mindestens eine erste Ader (31), eine zweite Ader (32), eine dritte Ader (33) und eine vierte Ader (34) aufweist, und wobei das Einspeisemodul (10) mindestens eine Gleichspannungsquelle (105) aufweist, welche eine Einspeisespannung (UE) liefert, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeisemodul (10) einen ersten Schalter (11) aufweist, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle (105) gelieferte Einspeisespannung (UE) zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anlegbar ist, und dass das Verbrauchermodul (20) eine Detektionseinheit (25) aufweist, welche eine zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anliegende erste Spannung (U1) überwacht, und dass das Verbrauchermodul (20) eine Steuereinheit (27), insbesondere zur Steuerung eines Antriebs, aufweist, welche von einer Versorgungsspannungsquelle (29), die eine Versorgungsspannung (UV) liefert, versorgbar ist, und dass die Detektionseinheit (25) eine ansteuerbare Schalteinheit (23) aufweist, welche die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) trennt, wenn die Detektionseinheit (25) bei der Überwachung der ersten Spannung (U1) ein Ausschaltsignal detektiert. 2. Bussystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeisemodul (10) einen zweiten Schalter (12) aufweist, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle (105) gelieferte Einspeisespannung (UE) zwischen der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) anlegbar ist, und dass die Detektionseinheit (25) eine zwischen der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) anliegende zweite Spannung (U2) überwacht, und dass die Schalteinheit (23) die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) trennt, wenn die Detektionseinheit (25) bei der Überwachung der zweiten Spannung (U2) ein Ausschaltsignal detektiert.
3. Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert, wenn die erste Spannung (U1) einen unteren Grenzwert unterschreitet und/oder wenn die zweite Spannung (U2) einen unteren Grenzwert unterschreitet.
4. Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeisemodul (10) eine Datenschnittstelle (123) aufweist, welche über einen Übertrager (125) und mindestens einen Kondensator (127) mit der ersten
Ader (31) und der zweiten Ader (32) verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal an die erste Ader (31) und die zweite Ader (32) zu senden, und welche über einen Übertrager (125) und mindestens einen Kondensator (127) mit der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal von der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) zu empfangen.
5. Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbrauchermodul (20) eine Datenschnittstelle (123) aufweist, welche über einen Übertrager (125) und mindestens einen Kondensator (127) mit der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal von der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) zu empfangen, und welche über einen Übertrager (125) und mindestens einen Kondensator (127) mit der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) verbunden ist, um ein differenzielles Datensignal an die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) zu senden. 6. Verfahren zum Betrieb eines Bussystems nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Einspeisemodul (10) ein Ausschaltsignal an die erste Ader (31) und die zweite Ader
(32) gesendet wird; von der Detektionseinheit (25) die zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anliegende erste Spannung (U1) überwacht wird; und die Schalteinheit (23) derart angesteuert wird, dass die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) getrennt wird, wenn bei der Überwachung der ersten Spannung (U1) das Ausschaltsignal detektiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einspeisemodul (10) einen zweiten Schalter (12) aufweist, mittels welchem die von der Gleichspannungsquelle (105) gelieferte Einspeisespannung (UE) zwischen der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) anlegbar ist, und dass von dem Einspeisemodul (10) ein Ausschaltsignal an die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) gesendet wird; von der Detektionseinheit (25) die zwischen der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) anliegende zweite Spannung (U2) überwacht wird; und die Schalteinheit (23) derart angesteuert wird, dass die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) getrennt wird, wenn bei der Überwachung der zweiten Spannung (U2) das Ausschaltsignal detektiert wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausschaltsignal an die erste Ader (31) und die zweite Ader (32) gesendet wird, indem die Gleichspannungsquelle (105) durch Öffnen des ersten Schalters (11) von der ersten Ader
(31) und/oder von der zweiten Ader (32) getrennt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn die erste Spannung (U1) einen unteren Grenzwert unterschreitet; und/oder dass ein Ausschaltsignal an die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) gesendet wird, indem die Gleichspannungsquelle (105) durch Öffnen des zweiten Schalters (12) von der dritten Ader
(33) und von der vierten Ader (34) getrennt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn die zweite Spannung (U2) einen unteren Grenzwert unterschreitet. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausschaltsignal an die erste Ader (31) und die zweite Ader (32) gesendet wird, indem ein Signal mit einer definierten Signalfrequenz in die erste Ader (31) und die zweite Ader (32) eingekoppelt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn in der ersten Spannung (U1) ein Signal mit der Signalfrequenz erkannt wird; und/oder dass ein Ausschaltsignal an die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) gesendet wird, indem ein Signal mit einer definierten Signalfrequenz in die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) eingekoppelt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn in der zweiten Spannung (U2) ein Signal mit der Signalfrequenz erkannt wird;
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausschaltsignal an die erste Ader (31) und die zweite Ader (32) gesendet wird, indem die Gleichspannungsquelle (105) durch Öffnen und Schließen des ersten Schalters (11) kurzzeitig von der ersten Ader (31) und/oder von der zweiten Ader (32) getrennt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn eine kurzzeitige Unterbrechung der ersten Spannung (U1) erkannt wird; und/oder dass ein Ausschaltsignal an die dritte Ader (33) und die vierte Ader (34) gesendet wird, indem die Gleichspannungsquelle (105) durch Öffnen und Schließen des zweiten Schalters (12) kurzzeitig von der dritten Ader (33) und/oder von der vierten Ader (34) getrennt wird, und dass von der Detektionseinheit (25) ein Ausschaltsignal detektiert wird, wenn eine kurzzeitige Unterbrechung der zweiten Spannung (U2) erkannt wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (27) eine Auswerteeinheit aufweist, welche die zwischen der ersten Ader (31) und der zweiten Ader (32) anliegende erste Spannung (U1) sowie die zwischen der dritten Ader (33) und der vierten Ader (34) anliegende zweite Spannung (U2) überwacht, und dass die Steuereinheit (27) von der Versorgungsspannungsquelle (29) getrennt wird, wenn bei der Überwachung der ersten Spannung (U1) und/oder bei der Überwachung der zweiten Spannung (U2) das Ausschaltsignal detektiert wird.
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