SE518024C2 - Säkerhetsarrangemang - Google Patents

Description

25 30 518 024 2 don, ett normalt slutet kontaktdon, och med samtliga kontaktdon seriekopplade med varandra, för att därmed skapa en sluten säkerhetsslinga, som därvid kan utnyttjas för att låta aktivera en vald utfunktion.

Härmed skapas sådana förutsättningar att när en eller flera övervakade punkter indikerar "fe|funktion" öppnar det punkttillhöriga kontaktdonet och den se- riekopplade säkerhetsslingan brytes, med en inaktivering eller spärrning av utfunk- tionen som följd.

Sannolikheten för en felfunktion hos ett sådant kontaktdon, speciellt ett godkänt kontaktdon i form av ett dubbelbrytande och/eller tvångsstyrt kontaktdon, har bedömts så liten att ett säkerhetsarrangemang innefattande dessa kontaktdon har godkänts.

Utfunktioner av hithörande slag kan vara att låta driftsförutsättningar av en elektriskt driven apparat vara aktiverade eller vid en felfunktion låta skapa förut- sättningar för att inaktivera driften.

Vanligtvis är det här fråga om en drift av en elektrisk motor, en hissmotor eller motsvarande.

Härav följer att så snart ett eller flera av nämnda kontaktdon av driftsbe- tingelserna tvingats att intaga ett öppet läge bryts energiförsörjningen och en tidi- gare aktiv funktion övergår till en inaktiverad funktion.

Förenklat bygger en sådan säkerhetsslinga på principen att när samtliga kontaktdon intager ett slutet läge initierar de en "första" information och när ett el- ler flera av dessa intager ett brutet eller öppet läge initierar de en "andra" informa- flon Sålunda kommer ett eller flera av nämnda kontaktdon, när dessa övergår från ett slutet läge till ett öppet läge, att bryta bort en manöverspänningen och/eller en driftspänning (beroende på valt kopplingsfall) till en berörd utfunktion, såsom ett relä, en kontaktor eller liknande.

Ett säkerhetsarrangemang av hithörande slag kan med fördel låta inkopp- la ett för tillslag eller frånslag av funktionen avsett kopplingsdon som ett första kontaktdon i den seriekopplade säkerhetsslingan.

Det är också känt att en säkerhetsslinga, av ovan angiven utformning, kräver långa ledningsdragningar, som skall bära en manöverspänning från kon- taktdon till kontaktdon seriellt runt hela slingan och runt hela eller i vart fall stora delar av anläggningen. 10 15 20 25 30 518 024 3 Det är ävenledes känt att varje säkerhetsarrangemang, som bygger på principen med en seriekoppling av ett flertal kontaktdon, belastas med den olä- genheten att med en sådan seriell säkerhetsslinga ligger svårigheter i att kunna fastställa vilket och/eller vilka kontaktdon, utav det flertalet utnyttjade seriekoppla- de, som är påverkat alternativt påverkade till att intaga ett öppet och säkerhets- slingan brytande läge för att initiera en andra information.

Det är inte alltid möjligt att kunna utnyttja kontaktdon som vid aktiverad fel- funktion ävenledes kan ge en visuell indikering av felfunktionen.

I en avsikt att helt eller delvis kunna avstå från kravet på att utnyttja en se- riekoppling av samtliga kontaktdon har det föreslagits en andra typ av säkerhets- arrangemang, som bygger på andra förutsättningar.

Sålunda är det känt att låta ansluta samtliga kontaktdon (eller kortare se- riekopplade säkerhetsslingor) till en och samma styrenhet och internt inom styren- heten låta avkänna i vad mån nämnda kontaktdon lämnar en "första" information eller en "andra" information och där styrenheten är anpassad att aktivera eller de- aktivera utfunktioner i beroende av mottagna informationer.

Det har vid denna tillämpning anvisats ett utnyttjande av en datorbestyck- ad styrenhet, där resp. kontaktdon kan anslutas till styrenhetstillhöriga kretsar och till ingångsportar.

Inom det konceptet är det också tidigare känt att låta konstruera en styr- enhet, där säkerhetsarrangemanget och en erforderlig maskinstyrning integrerats i en enhet.

Denna integrering kan med fördel ske under utnyttjandet utav någon form utav en programmerbar styrning. _ Det är också känt att ett säkerhetsarrangemang, som utnyttjar en pro- grammerbar styrning, såsom en PLC, icke kan anses nå upp till de för ett godkän- nande gällande säkerhetskraven, som med rätta skall ställas på säkerhetsarran- gemang av hithörande slag.

Skälet till detta är att härför erforderliga elektroniska kretsar, såsom dator- bestyckade kretsar, inte kan erbjuda garantier mot att kunna felaktigt intaga fasta, "frånslaget" eller "tillslaget", lägen i händelse av en felfunktion, vilka kan uppträda vid blixtnedslag, kortslutning, elektrostatisk urladdning m.m.

Garantier av hithörande slag kräver att om en sådan datorbestyckad krets, ingående i ett säkerhetssystem eller -arrangemang, får en felfunktion så får en 10 15 20 25 30 518 024 4 sådan felfunktion inte innebära att systemet lägger ut ett statiskt "tillslag" på en el- ler flera ingångsportar och/eller utgångsportar, utan felfunktioner av hithörande slag måste kunna upptäckas, med automatik, och att styrenheten därvid låter av- bryta eller stoppa aktuell funktion.

Det är också tidigare känt att låta en programmerbar styrenhet få påverka en elektroniskt styrd switch eller omkopplare, som i beroende av en utsignal från styrenheten antingen skall kunna intaga ett tillslaget läge eller ett frånkopplat läge.

Det är också tidigare känt att felfunktioner hos denna typ av omkopplare kan vara att en styrnings utgång kan uppvisa en felfunktion, och därigenom sta- tiskt lägga sig i ett läge, att omkopplaren kan "fastna" i ett "tillslaget" läge eller "frånslaget" läge, på grund utav vissa felfunktioner, exempelvis härrörande från kortslutning i transistorer eller ihopsvetsade reläkontakter.

Det är också tidigare känt att en normal avkänning av ingångsportarnas status, med till dessa inkopplade kontaktdon, för sådana programmerbara styr- ningar, med hjälp av PLC eller mikrokontroller, uppvisar motsvarande olägenheter i det att det normalt inte kan avgöras om en ingångsport är trasig eller om det är ett yttre kopplingsdon som är slutet eller öppet.

Vart och ett av de ovan beskrivna säkerhetsarrangemangen, kommer närmare att beskrivas i det efterföljande med en hänvisning till de efterföljande fig. 1 och 2.

Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även innehållet i följande patentpub- likationer; JP-58 072206 Här visas och beskrives en styrande krets, varigenom det har skapats för- utsättningar för att kunna återstarta en drift av en robot, utan att behöva återgå till en startposition under utnyttjande av pulser (7a, 7b) via en pulsgenererande krets (6). Här utnyttjas en datorenhet (3) med ett bussarrangemang (4).

DE-C1-196 28 366 Här visas och beskrives en kopplingsanordning för att kunna övervaka an- slutningen av en spänningskälla (1) till en elektronisk apparat med en mikropro- cessor (7), där spänningskällan (1) samverkar med en kondensator (3).

En gemensam kopplingspunkt (P) för spänningskällan (1) och en spole (2) är ansluten till en utgång för mikroprocessorn (7), som skall alstra en smal spän- ningspuls. 10 15 20 25 30 518 024 5 Den gemensamma kopplingspunkten (P) är samtidigt ansluten till en in- gång (9) för mikroprocessorn. Även patentpublikationerna US-A-4 330 816 och SU-1818655 utgör en del av teknikens tidigare ståndpunkt.

Vid den ovan angivna teknikens tidigare ståndpunkt är det anvisat att den tillhörande mjukvaran exekveras i en hel och fungerande processorkrets.

Om en sådan krets helt eller delvis går sönder eller om mjukvaran i denna spårar ur så finns inga garantier för att resp. utsignal inte ställer sig i ett "farligt" statiskt läge.

Redogörelse för föreliggande uppfinning Tekniskt problem Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fack- man inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller flera ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åt- gärder och/eller den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller de medel som erfordras så torde med anledning härav de efterföl- jande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande upp- finningsföremål.

Beaktas nu teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, tor- de det framstå såsom ett tekniskt problem att kunna skapa sådana förutsättningar att utnyttjade elektroniska kretsar och funktioner inom en styrenhet inte ens skall kunna tillåtas starta under extrema felkonditioner.

Det är ett tekniskt problem att med enkla åtgärder kunna skapa sådana förutsättningar att en styrenheten tillhörig ingångs- och eller utgångsport skall kunna kontrolleras för rätt funktion.

Det torde därutöver få ses som ett tekniskt problem att med enkla åtgär- der kunna skapa sådana förutsättningar att en datorbestyckad styrenhet, ingåen- de i ett säkerhetsarrangemang, skall kunna tilldelas sådana Kontrollerande funk- tioner att den uppfyller erforderliga krav på en säker funktion.

Det ligger därvid ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att under utnyttjandet utav en styrenhet, som är da- torbestyckad, kunna skapa sådana förutsättningar att erforderliga säkerhetskret- sar inom ett tillhörande säkerhetsarrangemang, skall kunna inbyggas i en pro- 10 15 20 25 30 518 024 6 grammerbar styrning och där det skapats förutsättningar för att kunna kontrollera att utnyttjade ingångsportar och/eller utgångsportar är funktionsdugliga.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta en eller vid flera serierelaterad, infunktion, såsom ett eller flera kontaktdon, få stå i en parallell samverkan med en styrenhet och vara tilldelade var sin eller var sitt par av ingångsportar till en PLC eller en krets av motsvarande slag.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta utnyttja ett antal ingångsportar och där inkoppling- en till resp. ingångsport kan ske parallellt från en eller flera infunktioner, såsom kontaktdon, och där en erforderlig, säkerhetsarrangemanget tillhörig, seriekopp- lande "funktion" av nämnda infunktioner eller inorgan kan ske virtuellt och internt i styrenheten genom att internt utvärdera inom PLC eller motsvarande krets, att samtliga infunktioner uppvisar en "första" information innan styrd AC-signal på en utgångsport tillåtes.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att när dessa, medelst ett utnyttjande av ett testprogram, befunnits fungera enligt på förhand bestämda förutsättningar, så skall styrenheten vara aktiverad att utföra de funktioner som svarar mot informationen erhållen från nämnda inorgan via en eller flera relevanta ingångsportar.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta styrenheten tillhöriga funktioner få vara anpassa- de att efter ett utnyttjande av ett testprogram eller en del därav, som alstrat ett re- sultat enligt på förhand bestämda förutsättningar, låta generera en puls ingående i en, via en utgångsport aktiverad, AC- eller växelströmsrelaterad utsignal.

Det blir då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att efter varje utnyttjat testprogram eller utvald del därav, som alstrat ett resultat enligt på förhand bestämd förutsättningar, låta generera en puls ingående i utsignalen, exempelvis en positiv puls omväxlande med en negativ puls.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta nämnda pulsformade utsignal få vara ansluten till en växelströmkopplad energiöverförande krets, såsom exempelvis en transforma- torkrets. 10 15 20 25 30 518 024 7 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att låta en nämnda utsignal tilldelad pulsform få genereras via en mjukvara, relaterad till en styrenhetstillhörig processorenhet.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att låta en utnyttjad krets, vid denna tillämpning, få vara gal- vaniskt skild från en styrd funktion.

Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta nämnda pulsformade utsignal få vara kopplad till en för en styrning anpassad funktion.

Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att inom en testfunktion låta den ena änden, av den överva- kade infunktionen eller inorganet, få drivas från en utgångsport för styrenheten.

Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippad med att låta utvärdera att en motsvarande signal kommer att uppträda på den ingångsport, som är kopplad till andra änden för den överva- kade infunktionen, såsom kontaktdonet.

Lösningen Föreliggande uppfinning bygger således på ett säkerhetsarrangemang, där en eller flera infunktioner eller inorgan, såsom kontaktdon, skall kunna stå i en samverkan med en styrenhet, där resp. infunktion är anpassad att till nämnda styr- enhet kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge sva- rande, första information och där styrenheten är anpassad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller acceptera en vald utfunktion, och där styrenheten är anpassad att vid mottagandet av en eller flera andra informa- tioner, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra en initiering och/eller en acceptans av nämnda valda utfunktion.

Säkerhetsarrangemanget, enligt uppfinningen, bygger på att nämnda styrenhet skall vara datorbestyckad och uppvisa ett antal ingångsportar och ett antal utgångsportar, de förra anpassade för en samverkan med i vart fall nämnda infunktion.

För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar nu föreliggande uppfinning att en av styrenheten alstrad aktiv utsignal, via en utgångsport, skall vara direkt genererad via en till en datorenhet hörande mjuk- lO 15 20 25 30 518 024 8 vara, såsom ett testprogram. Speciellt anvisas att nämnda utsignal skall bli inhibe- rad vid felfunktion från de av mjukvaran aktiverade interna funktionerna och/eller att nämnda utsignal skall bli inhiberad via styrenheten tilldelade interna funktioner vid en felfunktion från mjukvaran.

Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfinning, anvisas att nämnda mjukvara är så strukturerad att låta utvärdera ut- valda funktioner inkluderande relevanta ingångs- och/eller utgångsportar kopplade till externa infunktioner och/eller utfunktioner och att när dessa, medelst ett utnytt- jande av ett testprogram, befunnits fungera, enligt på förhand bestämda förutsätt- ningar, är styrenheten aktiverad att utföra de funktioner som svarar mot informa- tioner erhållna från nämnda infunktion.

Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för uppfinning s- tanken, anvisas därutöver att styrenheten tillhöriga kretsar skall vara anpassade att efter utnyttjandet utav ett testprogram eller en del därav, som alstrar ett resultat enligt på förhand bestämda förutsättningar, låta generera en puls till en via en ut- gångsport aktiverad utsignal.

Det förslås också enligt uppfinningen att låta nämnda utsignal få vara an- sluten till en AC-kopplad energiöverförande krets, såsom exempelvis en transfor- matorkrets.

Utsignaltilldelad pulsform genereras via en strukturerad mjukvara relate- rad till en styrenhetstillhörig processorenhet.

Vidare anvisas att kretsens sekundärsida skall vara galvaniskt skild från dess primärsida och den förra ansluten till en styrd funktion.

Vidare anvisas att den ena änden av den övervakade infunktionen skall drivas medelst en signal på en utgångsport från styrenheten.

Vidare utvärderas att en motsvarande signal uppträder på en ingångsport som är kopplad till andra änden för den övervakade infunktionen.

Fördelar De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för ett säker- hetsarrangemang, i enlighet med föreliggande uppfinning, är att härigenom har det skapats förutsättningar för att kunna integrera säkerhetskretsar och/eller sä- kerhetsarrangemang i en programmerbar styrning ingående i en styrenhet, varvid b|.a. ingångsportar med tillkopplade externa funktioner testas via en styrenheten 10 15 20 25 30 518 024 9 omfattande mjukvara, strukturerad som ett testprogram, för att fastställa att dessa är intakta innan styrenheten och/eller säkerhetsarrangemanget inträder i ett operativt läge och alstrar en pulsad utsignal.

Genom att mjukvaran är anpassad att direkt generera den pulsade utsig- nalen sà erhålles en säkerhet mot aktivering av utsignalen i händelse av ett mjuk- varan förhindras att fungera på normalt sätt i viket fall en pulsad utsignal upphör.

Det som främst kan få anses vara kännetecknande för ett säker- hetsarrangemang, uppvisande de med föreliggande uppfinning förknippade signi- fikativa kännetecknen, anges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del.

Kort figurbeskrivning Några för närvarande föreslagna säkerhetsarrangemang, av tidigare känd beskaffenhet, tillika med ett säkerhetsarrangemang, uppvisande de med förelig- gande uppfinning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu närmare be- skrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar en första utföringsform av ett godkänt säkerhetsarrangemang av en tidigare känd beskaffenhet, Figur 2 visar en andra utföringsform av ett säkerhetsarrangemang av en ti- digare känd beskaffenhet, som utnyttjar en datorbestyckad styrenhet och som på grund utav risker för fel inom styrenheten icke uppvisar de säkerhetskrav som ställs på godkända säkerhetsarrangemang av hithörande slag, Figur 3 visar en del av ett säkerhetsarrangemang, uppbyggt på en styrenhet som är datorbestyckad och som kompletterats i enlighet med uppfin- ningens anvisningar i det avseendet att säkerhetsarrangemanget kommer att kunna uppvisa en tillräcklig och godkänd säkerhet, Figur 4 visar en första utföringsform utav ett säkerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning med utnyttjandet av en styrenhet enligt fig. 3, Figur 5 visar en andra utföringsform utav ett säkerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning och Figur 6 visar en tredje utföringsform utav ett säkerhetsarrangemanget enligt föreliggande uppfinning. 10 15 20 25 30 518 024 10 Beskrivning över känd teknik Med en hänvisning till fig. 1 visas där den principiella kopplingstekniska uppläggningen utav ett säkerhetsarrangemang 1.

Här visas att ett eller flera, som kritiska punkter tjänande, infunktioner, ex- emplifierade som ett antal kontaktdon 2a, 2b och 2c, står i en seriell samverkan med en styrenhet 3.

Respektive kontaktdon 2a, 2b resp. 2c är anpassat att till nämnda styren- het 3 kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt inställningsläge svarande, "första" information och där detta inställningsläge utgöres utav en, eller en rad av, sluten kontaktfunktion.

Styrenheten 3 är således anpassad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller acceptera en vald funktion, genom att aktivera i styrenheten ingående kretsar, så att styrenheten på en ledning 3a kan sända en godkännande signal för att aktivera en vald utfunktíon.

Styrenheten 3 är vidare anpassad att vid mottagandet av en eller flera "andra" infunktioner, representativa för ett andra inställningsläge, dvs något eller flera av kontaktdonen intager ett öppet läge, illustrerat invid kontaktdonet 2b, så skall styrenheten 3 vara anpassad att låta förhindra en initiering och/eller en ac- ceptans av nämnda valda funktion och därigenom icke sända någon signal på ledningen 3a.

Styrenheten 3 kan således utgöras av ett relä, där relälindningen är serie- kopplad med kontaktdonen 2a, 2b, 2c resp. 2d och där reläkontakter sluter en krets som ger en spänning "V" på ledningen 3a.

Figur 1 illustrerar vidare att kontaktdonen 2a, 2b resp. 2c kan vara inbygg- da i maskiner eller liknande och att ett seriekopplat kontaktdon 2d kan vara an- ordnat att tjäna som en nödbrytare alternativt som en till/från omkopplare.

Figur 1 låter illustrera att en påverkan, via ett eller flera utav de angivna kontaktdonen 2a..2d, erbjuder samma funktion inom styrenheten 3 och att det up- penbarligen är förknippat med svårigheter att kunna utvärdera vilken eller vilka av kontaktdonen som bringats till ett öppet läge och därvid spärrat aktiveringen ge- nom att bortkoppla spänningen på ledningen 3a.

Med en hänvisning till fig. 2 visar där en utföringsform där nämnda styren- het 3' är datorbestyckad och uppvisar där en modul med ett antal ingångsportar 31, 32, 33, där det här antages att ingångsporten 31 är kopplad till kontaktdonet 10 15 20 25 30 518 024 ll 2a, ingångsporten 32 är kopplad till kontaktdonet 2b och ingångsporten 33 är kopplad till kontaktdonet 2c. lngångsportarna 34, 35 och 36 är på motsvarande sätt anslutna till andra kontaktdon, såsom kontaktdonet 2d.

Figur 2 visar vidare på att styrenheten 3' uppvisar två utgångsportar 37, 38 och på vilka uppträder fasta signaler i form av spänning till eller spänning från. Även här är resp. kontaktdon 2a, 2b resp. 2c (men även kontaktdonet 2d) anpassat att till nämnda styrenhet 3' kunna överföra en, mot ett på förhand be- stämt inställningsläge svarande, första information och där styrenheten 3' är an- passad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller ac- ceptera en vald funktion via signal på en eller båda utgångsportarna 37, 38 och där styrenheten 3' vidare är anpassad att vid mottagande av en eller flera andra informationer, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra initiering och/eller acceptans av nämnda valda funktion.

Säkerhetsarrangemanget 1', enligt fig. 2, uppvisar således inte erforderlig säkerhetsmarginal, enär lngångsportarna eller utgångsportarna, genom interna felfunktioner, skulle kunna intaga ett läge, som inte är representativt för kontakt- donets momentana läge, utan styrkretsen 3' kommer att kunna acceptera en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge svarande, information och att där- igenom kommer styrenheten att vara anpassad att vid mottagandet av nämnda andra information i ingångsporten felaktigt låta indikera och/eller acceptera en vald funktion.

Moduler av hithörande slag är kända i ett flertal olika utföringsformer.

Förutom utgångsportar som kan tilldelas olika potentialer i beroende av in- terna kretsar och funktioner och utnyttjad programvara förefinns utgångsportar, som av interna kretsar och funktioner samt utnyttjad programvara erbjuder en växelspänning.

Beskrivning över nu föreslagen utföringsform Föreliggande uppfinning visas mera i detalj i fig. 3 och bygger, liksom utfö- ringsformen enligt fig. 2, på utnyttjandet utav en styrenhet 30 och vilken styrenhet 30 innefattar en processorenhet, som är kompletterad med och styrd av en speci- ell strukturerad mjukvara, ett sorts testprogram, och interna kretsar eller funktio- fler. 10 15 20 25 30 518 024 12 I fig. 3 visas i blockschemaform en del funktioner som är relevanta för en förståelse av föreliggande uppfinning. Övriga funktioner har utelämnats i förtydli- gande syfte.

Figur 3 illustrerar således en del av ett säkerhetsarrangemang där ett eller flera, som infunktioner tjänande, kontaktdon 2a, 2b resp. 2c skall stå i en samver- kan med en styrenhet 30 och mera speciellt en styrenheten 30 tillhörig modul 30', och där resp. kontaktdon är anpassat till en samverkan med resp. ingångsport 31', 32' resp. 33'.

Kontaktdonet 2d skall inkopplas på liknande sätt till i fig. 3 ej visad in- gångsport. Kopplingsdonet 2d och andra motsvarande kopplingsdons inkoppling till ingångsportar är ej visade i fig. 3 enbart i ett förenklande syfte.

Resp. kontaktdon 2a, 2b resp. 2c är anpassat att till nämnda styrenhet 30 via kontaktdonstillhöriga ledningar 2a', 2b' resp. 2c' kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge, visat i fig. 1, svarande, första information och där styrenheten 30 är anpassad att via mottagandet av nämnda information låta initiera och/eller acceptera en vald funktion genom att på en utgångsport 37' låta initiera en pulsad utgångssignal 37a' på en ledning 37a. Även här är styrenheten 30 anpassad att vid mottagandet av en eller flera andra Informationer, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra en initiering och/eller en acceptans av nämnda valda funktion genom att på en ut- gångsport låta inhibera en pulsad utgångssignal på ledningen 37a.

Den av styrsystemet 30 alstrade utsignalen 37a' är av dynamisk natur, där en aktiverad utsignal betyder närvaro av periodiskt återkommande pulser, medan en inaktiv signal betyder avsaknad av pulser.

Detta innebär att en inaktiv mjukvara inte kan generera pulser varför ut- signalen blir "inaktiv" med automatik.

Om någon av de ingående kretsarna går sönder blir även då utsignalen inaktiv.

Styrenheten 30 ifig. 3 är således datorbestyckad och uppvisar en proces- sorenhet 40.

Processorenheten 40 låter, på samma sätt som i fig. 2, avkänna signaler på ingångsportarna 31', 32' och 33' och med ledning därav fastställa i vad mån styrenheten skall initiera och/eller acceptera en vald funktion och därvid alstra nämnda signal via utgångsporten 37'. 10 15 20 25 30 518 024 13 Styrenheten 30 skall kunna utföra ett flertal funktioner.

En första funktion, när samtliga interna kretsar, funktioner, ingångsportar och mjukvara är intakta, och när en första information emottages på ingångspor- tarna, är att en pulsad utgångssignal 37a' utgår från utgångsporten 37'.

En andra funktion, när samtliga interna kretsar, ingångsportar och mjukva- ra är intakta och när en andra information emottages på en eller flera ingångspor- tar, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där ut- gångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.

En tredje funktion, när mjukvaran är felaktig eller bortkopplad, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.

En fjärde funktion, när en eller flera av de interna kretsarna eller funktio- nerna är felaktiga, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhibe- rad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.

En femte funktion, när ett testprogram, helt eller delvis, indikera felfunk- tion, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.

Uppfinningen bygger på principen att en av styrenheten 30 alstrad puls- formad utsignal 37a' via en utgångsport 37' är direkt genererad via en till proces- sorenheten 40 hörande mjukvara 44, såsom ett speciellt strukturerat testprogram.

Nämnda testprogram kan i och för sig vara inbyggt i mjukvaran 44 för styrning av ett flertal av funktionerna inom styrenheten men har i ett förenklande syfte, men även av ett mera praktiskt syfte, ifig. 3 lagts utanför som ett separat testprogram 42 men som dock samverkar med programmet eller mjukvaran 44 via processorenheten 40.

Figur 3 låter här exemplifiera testprogrammet 42 i det att programmet 44 låter processorn 40 lägger ut en signal på utgångsportarna 21', 22' resp. 23' och via ledningar 25 anslutes och överföres signalerna, via infunktionerna 2a, 2b och 2c, till ingångsportarna 31', 32' resp. 33', varvid dessa signaler skall avkånnas i styrkretsen eller -funktionen 41 och kontrolleras vad avser riktigheten i processor- enheten 40 i samverkan med testprogrammet.

Testprogrammet 42 kan då vara strukturerat så att detta vid varje testcykel låter lägga ut en valt potential på en, ett antal eller samtliga testunderkastade ut- gångsportar och avkänna om motsvarande potential uppträder på motsvarande in- 10 15 20 25 30 518 024 14 gångsport.

Testprogrammet kan vidare vara så strukturerat att det inom varje testcy- kel låter lägga ut en nollpotential på en, ett antal eller samtliga testunderkastade utgångsportar och avkänna om motsvarande potential uppträder på motsvarande ingångspon.

Testprogrammet kan också vara så strukturerat att det inom varje testpe- riod låter lägga ut en pulssekvens på en, ett flertal eller samtliga testunderkastade utgångsportar och avkänna om motsvarande pulssekvens uppträder på motsva- rande ingångsport.

Sålunda föreslås att vid slutet av ett aktiverat testprogram, eller vid valda avsnitt av detta program, så skall mjukvaran (42, 44) initiera utsändandet av en puls på ledningen 37a.

När samtliga funktioner, medelst ett utnyttjande utav ett testprogram 44, 42, befunnits fungera, enligt på förhand bestämda förutsättningar, så är styrenhe- ten 30 via processorenheten 40 aktiverad, för att utföra de funktioner som svarar mot informationen och informationer erhållna från nämnda infunktioner, såsom kontaktdonen 2a, 2b resp. 2c.

Här anvisas att efter varje godkänd testcykel eller en vald andel därav alstras en puls, en positiv puls omväxlande med en negativ puls, för att alstra en pulsformad utsignal 37a' som skall uppträda med en från mjukvaran 42 alstrad och initierad vald pulsfrekvens.

Med en hänvisning till fig. 4 visas där en första utföringsform utav ett sä- kerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning och där en styrenhet 30, visad i Figur 3, ingår som en betydelsefull del för att alstra AC-signaler enbart när samt- liga funktioner är korrekta.

Här visas utnyttjandet av styrenheten 30, enligt fig. 3, ansluten via en led- ning 37a till ett elektroniskt kopplingsarrangemang 52, verksamt och aktiverbart medelst pulserna 37a' alstrade av styrenheten 30 men ej verksamt av ett upp- trädande eller ett frånvarande av enbart en likspänning eller ingen spänning alls.

Via en ledning 52a aktiveras, enbart vid en pulsalstring från styrenheten 30, en kontaktor 53, som påverkar en vald utfunktion 54.

Med en hänvisning till fig. 5 visas där att utsignalen 37a' resp. 52a äran- sluten till en transformatorkrets 51 tjänande som en AC-kopplad energiöverföran- de krets. 10 15 20 25 30 518 024 15 Nämnda utsignaltilldelade pulsform 37a' kan också vara ansluten till ett elektroniskt kopplingsarrangemang 52, anslutet till nämnda transformatorkoppling 51.

Kretsens sekundärsida 51b är galvaniskt skild från dess primärsida 51a och där sekundärsidan 51b kan vara ansluten till en likriktande koppling 53.

Likriktarkopplingen 53, om sådan användes, är direkt kopplad till en styrd funktion 54.

Uppfinningen anvisar vidare, enligt fig. 3, att den ena änden av de överva- kade infunktionerna 2a, 2b, 2c skall drivas medelst en infunktionen tilldelad ut- gång betecknade 21', 22', 23' från styrenheten 30 och att därigenom kunna utvär- dera att en exakt motsvarande insignal kommer att uppträda på resp. av dess ingångar 31', 32', 33', som är kopplad till andra änden för den resp. övervakade in- funktionen.

Med hänvisning till fig. 6 visas där att styrenheten 30 skall via var sitt block 52, 52', via var sin transformator 51, 51' kunna påverka en funktion 54, 54' för att driva en motor 60 i ett av två motriktade rotationsriktningar, såsom att driva en hiss upp eller ned i ett hisschakt. Även om föreliggande uppfinning illustrerats med en infunktion, i form av ett kontaktdon, som kan intaga ett av två distinkta lägen så är det uppenbart att andra infunktioner även kan bli föremål för avkännande och testande.

I styrsammanhang kan det nämligen vara andra infunktioner och givare än kontaktdon som står för inkommande information. Ej heller behöver det vara bara två direkta och distinkta lägen på denna information.

Den utnyttjade mjukvaran 44 och testprogrammet 42 kan vara strukturerat att, knivskarpt och logiskt låta fastställa en gräns för ett eller flera tillstånd, varav ett eller flera av dessa tillstånd måste kunna lita på att motsvarande utfunktioner verkligen blir frånslagna/inaktiverade.

Inom uppfinningens ram faller således möjligheten att låta PLC/uP 30' få avgöra att samtliga relevanta ingångar och utgångar är korrekta.

Denna kontroll görs normalt inte för en eller flera utgångar 37' avsedda för utfunktionen 54 eller motsvarande utfunktioner, eftersom dessa blir säkra att driva via mjukvaran 42, 44 och processorenheten 40.

Om utgångsfunktionerna är korrekta hela vägen ut så får man det önska- de tillslaget av funktionen 54 representerat av en kontaktdon. Om, å andra sidan, 10 15 20 25 30 518 024 16 något skulle vara fel så går det inte att aktivera och att slå till nämnda funktion.

Uppfinningen anvisar därutöver att om en intern felfunktion inom styrkret- sen 30 skulle påverka utsignalen så att denna statiskt låses i ett läge, så blir ut- signalen inaktiverad eftersom inga pulser längre kan genereras via utgångsporten 37'.

Figur 3 visar ävenledes att utgångsportarna 21', 22' och 23' skall utnyttjas för att driva ena sidan av kontaktdonet/ infunktionen 2a, 2b och 2c för att därmed kunna avgöra om en parallellt inkopplad signalkedja är intakt eller ej.

När dess ingångar, via ett testprogram 44, 42, befunnits fungera så aktive- ras möjligheten att låta ställa utgången 37' i det av testprogrammet och ingångar- na bestämda läget: logiskt till eller logiskt ifrån.

Uppfinningen anvisar då att ett logiskt "frånslag" medför en avsaknad av puls på motsvarande utgång samt att ett logiskt "tillslag" medför en periodiskt upp- repad puls på motsvarande utgång.

Uppfinningen anvisar också att denna puls skall vara direkt genererad av mjukvaran 44 (testprogrammet 42) och skall under inga som helst förhållanden utnyttja någon automatisk genereringsmetod i styrsystemets interna kretsar. Dock kan detta låta sig göras om det kan påvisas att pulsgenereringen stängts av helt och om mjukvaran förhindras att utföra sin uppgift.

Uppfinningen anvisar att denna puls 37a' på styrsystemets utgång 37' skall AC-kopplas till en energiomvandlare, som exempelvis kan vara en transfor- mator.

Exempelvis i fig. 5 driver transformatorn i sin tur den utrustning som skall styra utfunktionens 54 läge till eller ifrån.

Uppfinningen anvisar också att det inte får finnas någon direkt kopplings- väg mellan det styrda objektet 54 och matningsspänningen (V+) till den AC- kopplade energiomvandlaren. D.v.s. galvanisk isolering måste finnas mellan in- gång och utgång på omvandlaren.

Vidare anvisas att kopplingselementet 52, skall vara så beskaffat att om det inte matas med pulser, uppvisande ett på förhand bestämt frekvens- och/eller amplitudsving, så faller utsignalen på ledningen 52a bort.

Kopplingselementet 52 ifråga är vidare så konstruerat (AC-koppling) att utsignalen automatiskt faller om något av följande fel inträffar: lnsignalen slutar att uppvisa frekvensrelaterade pulser eller interna delar inom kopplingselementet går 10 518 024 17 sönder Uppfinningen grundprincip bygger således på att för önskad kontroll inte låta utnyttja färdiga kretsblock för automatisk pulsgenerering i exempelvis en mik- rokontroller eller PLC.

Konsekvensen av att låta använda hårdvarukretsar för automatisk pulsge- nerering kan bli att man oönskat kan få ett tillslag, även om det önskas ett från- slag, om mjukvaran skulle spåra ur. Kretsblock i hårdvaran kan fortsätta att sända pulser tills någon manuellt stänger av strömmen till säkerhetssystemet. Detta trots att mjukvaran 44, 42 sedan länge upphört att fungera.

Uppfinningen år givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel an- givna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfin- ningstanken illustrerad i efterföljande patentkrav.

Claims (12)

10 15 20 25 30 518 024 18 PATENTKRAV

1. Säkerhetsarrangemang (10) där en eller flera infunktioner eller inorgan (2a,2b,2c), såsom kontaktdon, står i en samverkan med en styrenhet (30), där resp. infunktion är anpassad att till nämnda styrenhet kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge svarande, första information och där styrenheten (30) är anpassad att via mottagandet av nämnda information initiera och/eller acceptera en vald utfunktion, och där styrenheten (30) är anpassad att vid mottagandet av en eller flera andra informationer, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra initiering och/eller acceptans av nämnda valda ut- funktion, varvid nämnda styrenhet (30) är datorbestyckad (40) och uppvisar ett an- tal ingångsportar (31', 32', 33') och ett antal utgångsportar (21',22',23'), de förra anpassade för en samverkan med i vart fall nämnda infunktion, kännetecknat av att en av styrenheten (30) alstrad pulsrelaterad aktiv utsignal (37a'), via en ut- gångsport (37'), är direkt genererad via en, till en datorenhet hörande, mjukvara (42,44), såsom ett testprogram, att nämnda pulsrelaterade aktiva utsignal (37a') blir inhiberad vid en felfunktion från en eller flera av, av mjukvaran aktiverade, in- terna kretsar eller funktioner och/eller att nämnda aktiva utsignal blir inhiberad vid en felfunktion från mjukvaran.

2. Arrangemanget enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda mjukva- ra är strukturerad att låta utvärdera utvalda funktioner inkluderande relevanta in- gångs- och/eller utgångsportar kopplade till externa infunktioner och/eller ut- funktioner, och att när dessa, medelst ett utnyttjande av ett testprogram, befunnits fungera, enligt på förhand bestämda förutsättningar, är styrenheten aktiverad att utföra de funktioner som svarar mot informationer erhållna från nämnda in- funktion.

3. Arrangemang enligt patentkrav 1 eller 2, kännetecknat av att efter utnytt- jandet av ett testprogram eller en del därav, som alstrar ett resultat enligt på för- hand bestämda förutsättningar via mjukvaran, låta generera en puls till en via en utgångsport aktiverad utsignal. 10 15 20 25 30 518 024 19

4. Arrangemang enligt patentkrav 3, kännetecknat av att nämnda utsignal är ansluten till en AC-kopplad energiöverförande krets, exempelvis såsom en trans- formatorkrets.

5. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att nämnda utsignal- tilldelade pulsform genereras via en strukturerad mjukvara, relaterad till en styren- hetstillhörig processorenhet.

6. Arrangemang enligt patentkrav 4, kännetecknat av att kretsens sekun- därsida är galvaniskt skild från dess primärsida.

7. Arrangemang enligt patentkrav 4, kännetecknat av att energin från den AC-kopplade energiomvandlaren är kopplad till en styrd funktion.

8. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en ena ände av en övervakad infunktion drives medelst en utgångsport från styrenheten.

9. Arrangemang enligt patentkrav 8, kännetecknat av att styrenheten är an- passad att låta utvärdera att en motsvarande signal kommer att uppträda på den ingångsport som är kopplad till den andra änden för den övervakade infunktionen.

10. Arrangemang enligt patentkrav 7, kännetecknat av att erforderlig driv- energi, till en AC-kopplad energiomvandlare, matas in på nämnda omvandlares primärsida.

11. Arrangemang enligt patentkrav 1, kännetecknat av att en aktiv utsignal från styrenheten utgöres av en pulsad signal (växelström) på en utgångsport.

12. Arrangemang enligt patentkrav 11, kännetecknat av att en inaktiv utsignal från styrenheten utgöres av en likström, oberoende av uppträdande polaritet och/eller amplitud.