JP2020060569A - 自動化システムにおける安全回路および安全回路を試験するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
100,100’,100” AD変換器
101,102 第1、第2のアナログ入力部
109,110 第1、第2のデジタル出力部
150,160 AD変換器
300 試験装置
301 制御入力部
302 試験入力部
310a,...,310f 第1のアナログ試験出力部
320a,...,320f 第2のアナログ試験出力部
350 切換装置
355 スイッチ
360 切換論理
410 第1信号線
411 ノード
420 第2信号線
421 ノード
430,440 データ線
500,500’,500” 入力回路
501 出力
600 制御および評価装置
601 第1の入力部
602 第2の入力部
609 制御出力部
610 信号源の制御出力部
700 信号源
701 制御入力部
SE,SE’SE’ センサ信号
SEA1,SEA1’,SEA2” アナログ形式の第1の入力信号
SEA2,SEA2’,SEA2” アナログ形式の第2の入力信号
S1D,S1D’,S1D” デジタル形式の第1の入力信号
S2D,S2D’,S2D” デジタル形式の第2の入力信号
STA アナログ試験信号
Z1,Z1’,Z1” 減衰素子
Z2,Z2’,Z2” 減衰素子
μC1 第1のコントローラ
μC2 第2のコントローラ
TTEST 試験期間
t1,t2 開始時刻、終了時刻
t3,t4 開始時刻、終了時刻
Claims (16)
- 入力信号(SE)、特に、センサ信号をマルチチャネル方式で処理するための安全回路(1)であって:
入力信号(SE)を入力し、入力信号(SE)を出力部(501)に供給するように構成された入力回路(500)、
第1のアナログ入力部(101)および第2のアナログ入力部(102)、ならびに少なくとも1つのデジタル出力部(109,110)を有するAD変換器(100)、
アナログ形式の第1の入力信号(SEA1)をさらに伝送するために、入力回路(500)の出力部(501)およびAD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)に接続された第1の信号線(410)であって、AD変換器が、第1のアナログ入力部(101)のアナログ形式の第1の入力信号(SEA1)をデジタル形式の第1の入力信号(S1D)に変換し、デジタル出力部(109,110)で出力するように構成された第1の信号線(410)、
アナログ形式の第2の入力信号(SEA2)をさらに伝送するために、入力回路(500)の出力部(501)およびAD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)に接続された第2の信号線(420)であって、AD変換器(100)が、第2のアナログ入力部(102)のアナログ形式の第2の入力信号(SEA2)をデジタル形式の第2の入力信号(S2D)に変換し、デジタル出力部(109,110)で出力するように構成された第2の信号線(420)、
デジタル形式の第1の入力信号(S1D)およびデジタル形式の第2の入力信号(S2D)を評価するための制御および評価装置(600)であって、AD変換器(100)の少なくとも1つのデジタル出力部(109,110)が、制御および評価装置(600)の少なくとも1つの入力部(601,602)に接続されている制御および評価装置(600)、
アナログ試験信号(STA)を出力するための試験装置(300)であって、試験装置(300)が、制御および評価装置(600)の制御出力部(609)に接続された制御入力部(301)を有し、さらに制御および評価装置(600)が試験装置(300)を制御するように構成されている試験装置(300)を有する安全回路(1)において、
試験装置(300)が、第1の信号線(410)に接続されたアナログ試験信号(STA)を出力するための第1のアナログ試験出力部(310)を有し、
試験装置(300)が、第2の信号線(420)に接続されたアナログ試験信号(STA)を出力するための第2のアナログ試験出力部(320)を有していることを特徴とする安全回路(1)。 - 請求項1に記載の安全回路(1)において、
試験装置部(300)がアナログ試験信号(STA)を入力するための試験入力部(302)を有し、少なくとも試験期間(Ttest)にアナログ試験信号(STA)が印加されており、
特に信号源(700)が信号入力部(302)に接続されており、信号源(700)が、特に電圧源または電流源によってアナログ試験信号(STA)を生成するように構成されている安全回路。 - 請求項の1または2に記載の安全回路において、
アナログ試験信号(STA)が、接地電位、一定の電圧電位、または可変の電圧電位である安全回路。 - 請求項の1から3までのいずれか1項に記載の安全回路において、
アナログ試験信号(STA)が、一定または可変の電流である安全回路。 - 請求項の1から4までのいずれか1項に記載の安全回路において、
アナログ試験信号(STA)が、試験期間(Ttest)に、設定された、または設定可能な信号波形に追従する安全回路。 - 請求項の1から5までのいずれか1項に記載の安全回路において、
試験装置(300)が切換装置(350)を有し、該切換装置(350)が、アナログ試験信号(STA)を第1のアナログ試験出力部(310)および/または第2のアナログ試験出力部(320)に接続するように構成されている安全回路。 - 請求項6に記載の安全回路において、
切換装置(350)が少なくとも2つのスイッチ(355)を有し、スイッチ(355)が個別に、および/またはグループで制御可能である安全回路。 - 請求項の1から7までのいずれか1項に記載の安全回路において、
第1の信号線(410)が第1の減衰素子(Z1)を有し、入力回路(500)が第1の減衰素子(Z1)を介してAD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)に接続されており、
第2の信号線(420)が第2の減衰素子(Z2)を有し、入力回路(500)が第2の減衰素子(Z2)を介してAD変換装置(100)の第2のアナログ入力部(102)に接続されている安全回路。 - 請求項8に記載の安全回路において、
第1の減衰素子(Z1)、第2の減衰素子(Z2)、および試験装置(300)および/または信号源(700)の出力インピーダンスが、
アナログ形式の第1の入力信号(SEA1)およびアナログ試験信号(STA)が試験期間にAD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)で重畳され、および/または
アナログ形式の第2の入力信号(SEA2)およびアナログ試験信号(STA)が、試験期間にAD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)で重畳されるように設定されており、
これによりアナログ試験信号(STA)がアナログ形式の第1の入力信号(SEA1)もしくはアナログ形式の第2の入力信号(SEA2)に対して優勢になる安全回路。 - 請求項1から9までのいずれか1項に記載の安全回路において、
制御および評価装置(600)が、デジタル形式の第1の入力信号(S1D)および/またはデジタル形式の第2の入力信号(S2D)を処理するためのプロセッサを有する安全回路。 - 請求項1から10までのいずれか1項に記載の安全回路において、
AD変換器(100)が、第1のAD変換器(150)および第2のAD変換器(160)を有し、
第1のAD変換器(150)が、アナログ形式の第1の入力信号(SEA1)をデジタル形式の第1の入力信号(S1D)に変換し、デジタル出力部(109)で出力するように構成されており、
第2のAD変換器(160)が、アナログ形式の第2の入力信号(SEA2)をデジタル形式の第2の入力信号(S2D)に変換し、デジタル出力部(110)で出力するように構成されている安全回路。 - 安全回路を試験する方法において、
アナログ試験信号(STA)を生成するための信号源(700)と、アナログ試験信号(STA)を出力するための試験装置(300)とを有し、
第1および/または第2の信号線(410,420)でアナログ試験信号を出力し、
試験期間(Ttest)に試験装置(300)の試験入力部(302)に印加されたアナログ試験信号(STA)を、切換装置(350)を介して接続(分配)し、
AD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)および/またはAD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)にアナログ試験信号(STA)を印加し、
AD変換器(100)の第1のアナログ入力部(102)でアナログ試験信号(STA)にアナログ形式の第1の入力信号(SEA1)を重畳し、および/または
AD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)でアナログ試験信号(STA)にアナログ形式の第2の入力信号(SEA2)を重畳する方法。 - 請求項12に記載の方法において、
試験装置(300)による試験期間(Ttest)に、
AD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)でアナログ試験信号(STA)が優勢になるようにアナログ形式の第1の入力信号(SEA1)にアナログ試験信号(STA)を重畳し、かつ/または
AD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)でアナログ試験信号(STA)が優勢になるようにアナログ形式の第2の入力信号(SEA2)にアナログ試験信号(STA)を重畳する方法。 - 請求項12または13のいずれか1項に記載の方法において、
試験期間(Ttest)に試験装置(300)の試験入力部(302)にアナログ試験信号(STA)を印加し、制御可能な信号源(700)、特に電圧源からアナログ試験信号(STA)を供給し、制御および評価装置(600)によって信号源(700)を制御する方法。 - 請求項12から14までのいずれか1項に記載の方法において、
アナログ試験信号(STA)を変更し、設定された、または設定可能な信号波形にアナログ試験信号(STA)を自動的に追従させる方法。 - 請求項12から15までのいずれか1項に記載の方法において、
制御および評価装置(600)によって、
アナログ試験信号(STA)をデジタル形式の第1の入力信号(S1D,S2D)に変換するためのAD変換器(100)の第1のアナログ入力部(101)および/またはAD変換器(100)の第2のアナログ入力部(102)で、試験期間(Ttest)に試験装置(300)によって出力されたアナログ試験信号(STA)を、期待値に対してチェックし、不均等の場合にエラー信号をトリガする方法。
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