WO2012038051A1 - System having n units mechanically connected to one another - Google Patents

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WO2012038051A1
WO2012038051A1 PCT/EP2011/004663 EP2011004663W WO2012038051A1 WO 2012038051 A1 WO2012038051 A1 WO 2012038051A1 EP 2011004663 W EP2011004663 W EP 2011004663W WO 2012038051 A1 WO2012038051 A1 WO 2012038051A1
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WO
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data bus
switching element
devices
control
bus section
Prior art date
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PCT/EP2011/004663
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German (de)
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Inventor
Sven Hartmann
Gerd Igelmann
Original Assignee
Rheinmetall Landsysteme Gmbh
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L12/403Bus networks with centralised control, e.g. polling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L12/40169Flexible bus arrangements

Definitions

  • the invention relates to a system with n mechanically interconnected devices, each device comprises at least one digital control device, and wherein the control units are networked together via a common data bus.
  • Such a system may, for example, be an excavator arm or a robot in which the individual devices are connected to one another via joints and are to be moved independently of one another.
  • both power supply and data transmission lines are routed via the data link (e.g., for the transmission of control signals for controlling the movement of the joints) via the connection points of the devices.
  • the data link e.g., for the transmission of control signals for controlling the movement of the joints
  • the connection points of the devices If the data bus in the region of a connection point (eg a joint) between two adjacent devices is damaged, for example because the corresponding cable breaks or tears, then often all devices of the system are no longer controllable, as a proper completion of the data Bus is missing. This may e.g. lead to the fact that the corresponding excavator arm or the robot can not be brought into a defined position (such as its transport position).
  • the invention has for its object to disclose a system that allows for damage or destruction of the data bus - in particular in the region of the connection points between the facilities of the system - a further operation of those facilities of the system, before the damaged site or the breakpoint of the data bus.
  • the invention is essentially based on the idea of additionally connecting neighboring devices of the system via a control connection routed outside a data bus. If the control connection between two neighboring devices is interrupted, it is assumed that the data bus in this area is also defective. The data bus is then automatically terminated in such a case with a terminating resistor located in the device located in front of the faulty control line.
  • a data bus line with transmitting and receiving components is known in which a terminating resistor can be connected to the bus line at each node.
  • a terminating resistor can be connected to the bus line at each node.
  • an independently operable first or second switch are involved, with which the bus line can be interrupted on both sides of the resistor.
  • a device for a power ring is described in DE 199 16 452 C2.
  • An error detection for a power ring is disclosed in DE 103 29 914 B4.
  • EP 1 069 733 A2 relates to a CAN for use in real time control, diagnostics and manufacturing supporting applications in automobiles such as tractors, combine harvesters, forage harvesters and the construction industry.
  • Each of the devices comprises at least one digital control device, these being networked together via the common data bus.
  • Each node is connected to a first terminator.
  • switching elements are integrated, which is controlled such that the node of the respective device is made with the node of the subsequent device when between the respective device and the subsequent device, a control connection is present. When the control connection is interrupted, the switching elements automatically connect the corresponding node to another terminating resistor.
  • WO 98/30961 A1 describes an electronic bus system, wherein the bus wire is subdivided into a plurality of sections, which are connected by means of connecting circuits. are mutually connected, and the bus forms an annular unit.
  • Each connection circuit includes a left relay circuit configured to connect a left terminal of each wire to a node or a first termination resistor, respectively, and a right relay circuit configured to connect a right terminal of each wire to one of the two Knotern or with a second terminating resistor connects.
  • a central relay device is arranged to connect a third termination resistor to the other two nodes when the first or second termination resistor is connected.
  • DE 30 12 438 A1 discloses a data transmission system in banking.
  • the stations of a network will be connected via a bundle of wires or corresponding microwave links in an annular configuration.
  • a power driver is connected once to a first terminator and then to a terminator in the previously unfastened direction of the line.
  • each of the "n" devices includes an associated data bus portion, the data bus portion of the n 'th device is connected to a first termination resistor.
  • the remaining n-1 devices each contain a switching element that connects its data bus section to the data bus section of the subsequent device only if the control connection exists between the device and the device behind it, otherwise the switching element automatically connects the corresponding data bus section with a second terminating resistor located in the corresponding device.
  • control connection should be as close as possible to the data bus connecting the devices.
  • the switching elements of the n-1 devices each comprise a movable contact piece and at least two fixed contact pieces.
  • the movable contact piece with the data bus section assigned to the respective device is the first fixed contact piece with the data bus section. Bus portion of the respective subsequent device and the second fixed contact piece connected to the corresponding device associated with the second terminating resistor of the data bus.
  • the switching elements are preferably electrical or electronic switching elements, the control connection serving as a control line via which the respective switching element can be connected to the control device of the subsequent device and can be activated such that, in the case of a faultless connection of the switching element to the control device, the data Bus sections of the two facilities are interconnected.
  • the electronic switching element automatically connects the corresponding data bus section to the second terminating resistor.
  • the control connection between the corresponding device and the subsequent device may also be the energy supply line of the respective electrical or electronic switching element, wherein the supply line is mechanically connected to the device following the device, so that upon destruction of the supply line, the switching element is without power and assumes a switching position in which the corresponding data bus section is automatically connected to the terminating resistor.
  • the power supply of the switching element can be carried out both by the device to which the switching element is assigned, so that the supply line has a loop-shaped, guided over the subsequent device course, or the power supply of the switching element can be effected by the subsequent device.
  • Fig. 1 is a four-facility system in which the switching element of the respective device is connected via a control line to the control device of the subsequent device and
  • Fig. 2 is a Fig. 1 corresponding device in which the switching element of the respective device is connected to a power supply line having a loop-shaped, guided over the adjacent device course.
  • a schematically illustrated system is shown with four mechanically interconnected devices 2-5, wherein each of the devices 2-5 comprises at least one digital control unit 6, and wherein the control units 6 via a data bus 7 are interconnected ,
  • Each of the four devices 2-5 includes a data bus portion 70-73 associated therewith, the data bus portion 73 of the device 5 being connected to a first terminating resistor 8;
  • the remaining 3 devices 2-4 each have a switching element 9.
  • This comprises in each case a movable contact piece 10 and two fixed contacts 11 and 12.
  • the movable contact piece 10 are respectively associated with the corresponding device 2-4 data bus section 70-72, the first fixed contact piece 11 with the data bus -Section 71-73 of the respective subsequent device 3-5 and the second fixed contact piece 12 with a corresponding means 2-4 associated second terminating resistor 13 of the data bus 7 is connected (in the system shown in Fig. 1 are all movable contact pieces 10th the switching elements 9 connected to the second fixed contact pieces 12, so that only the device 2 can be controlled via the data bus 7).
  • the switching elements 9 is an electronic switching element, which is connected via an external control line 14 to the control unit 6 of the subsequent device 3-5 and activated by this. Therefore, as long as corresponding control signals are transmitted via the control line 14, the switching element 9 connects the data bus sections 70-73 of the adjacent devices 2-5 with each other. Upon destruction or removal of the control line 14 and an error message via the control line 14, the switching element 9 automatically connects the device 2-4 associated data bus section 70-72 with the device 2-4 associated second terminator 13, so that all Data bus sections, devices located in front of this device with the second terminating resistor 13. are closed and received via the data bus 7 control signals.
  • Fig. 2 shows a comparison with FIG. 1 slightly modified system 1 ' .
  • the switching element 9 'of the respective device is an electrical or electronic switching element whose power supply line 15 is mechanically connected to the subsequent device, so that upon destruction or removal of the supply line 15, the corresponding electronic switching element automatically by a not shown Return element (spring) enters its rest position and the data bus portion of this device connects to the second terminating resistor 13.
  • control line 14 and the supply line 15 are thus control connections 14, 15, which are routed outside the data bus 7, that is, separate from it.
  • control connection between the respective device and the subsequent device for example, also consist of a wireless connection.
  • the n ' te device may also be provided with a switching element. Since this device does not follow any other means, the switching element would automatically connect the corresponding data bus section to the first terminator.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Safety Devices In Control Systems (AREA)

Abstract

The invention relates to a system (1; 1') having n units (2-5) mechanically connected to one another, wherein each of the units (2-5) comprises at least one digital control device (6), and wherein the control devices (6) are linked to one another via a common data bus (7). In order to allow, in the event of damage or destruction of the data bus (7), continued operation of those units (2-5) of the system (1; 1') which are located upstream of the damaged point or the rupture point of the data bus (7), according to the invention each of the n units (2-5) contains a data bus section (70-73) assigned thereto, wherein the data bus section (73) of the nth unit (5) is connected to a first terminating resistor (8). The remaining n-1 units (2-4) each contain a switching element (9; 9') which establishes the connection between the data bus section (70-72) thereof and the data bus section (71-73) of the subsequent unit (3-5) only when a control connection (14; 15), which is separately routed outside the data bus (7), is present between the respective unit (2-4) and the subsequent unit (3-5). Otherwise the switching element (9; 9') connects the corresponding data bus section (70-72) automatically to a second terminating resistor (13).

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Anlage mit n mechanisch miteinander verbundenen Einrichtungen Plant with n mechanically interconnected facilities
Die Erfindung betrifft eine Anlage mit n mechanisch miteinander verbundenen Einrichtungen, wobei jede Einrichtung mindestens ein digitales Steuergerät umfasst, und wobei die Steuergeräte über einen gemeinsamen Daten-Bus miteinander vernetzt sind. The invention relates to a system with n mechanically interconnected devices, each device comprises at least one digital control device, and wherein the control units are networked together via a common data bus.
Bei einer derartigen Anlage kann es sich beispielsweise um einen Baggerarm oder einen Roboter handeln, bei dem die einzelnen Einrichtungen über Gelenke miteinander verbunden sind und unabhängig voneinander bewegt werden sollen. Such a system may, for example, be an excavator arm or a robot in which the individual devices are connected to one another via joints and are to be moved independently of one another.
Üblicherweise werden bei bekannten derartigen Anlagen sowohl Leitungen zur Energieversorgung als auch zur Datenübertragung mittels eines Daten-Busses (z.B. für die Übertragung von Steuersignalen zur Steuerung der Bewegung der Gelenke) über die Verbindungsstellen der Einrichtungen geführt. Sofern der Daten-Bus im Bereich einer Verbindungsstelle (z.B. eines Gelenkes) zwischen zwei benachbarten Einrichtungen beschädigt wird, etwa weil das entsprechende Kabel bricht oder reißt, sind häufig alle Einrichtungen der Anlage nicht mehr bestimmungsgemäß steuerbar, da ein ordnungsgemäßer Ab- schluss des Daten-Busses fehlt. Dieses kann z.B. dazu führen, dass der entsprechende Baggerarm oder der Roboter nicht mehr in eine definierte Position (etwa seine Transportstellung) gebracht werden kann. Conventionally, in known systems of this kind, both power supply and data transmission lines are routed via the data link (e.g., for the transmission of control signals for controlling the movement of the joints) via the connection points of the devices. If the data bus in the region of a connection point (eg a joint) between two adjacent devices is damaged, for example because the corresponding cable breaks or tears, then often all devices of the system are no longer controllable, as a proper completion of the data Bus is missing. This may e.g. lead to the fact that the corresponding excavator arm or the robot can not be brought into a defined position (such as its transport position).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zu offenbaren, die bei einer Beschädigung oder Zerstörung des Daten-Busses - insbesondere im Bereich der Verbindungsstellen zwischen den Einrichtungen der Anlage - einen weiteren Betrieb derjenigen Einrichtungen der Anlage zulässt, die sich vor der beschädigten Stelle bzw. der Bruchstelle des Daten-Busses befinden. The invention has for its object to disclose a system that allows for damage or destruction of the data bus - in particular in the region of the connection points between the facilities of the system - a further operation of those facilities of the system, before the damaged site or the breakpoint of the data bus.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche. CONFIRMATION COPY This object is achieved by the features of claim 1. Further, particularly advantageous embodiments of the invention disclose the dependent claims.
Die Erfindung beruht im Wesentlichen auf dem Gedanken, benachbarte Einrichtungen der Anlage zusätzlich über eine außerhalb eines Daten-Busses geführte Kontrollverbindung miteinander zu verbinden. Sofern die Kontrollverbindung zwischen zwei benachbarten Einrichtungen unterbrochen ist, wird angenommen, dass auch der Daten-Bus in diesem Bereich schadhaft ist. Der Daten-Bus wird in einem derartigen Fall dann automatisch mit einem Abschlusswiderstand abgeschlossen, der sich in der vor der schadhaften Kontrollleitung befindlichen Einrichtung befindet. The invention is essentially based on the idea of additionally connecting neighboring devices of the system via a control connection routed outside a data bus. If the control connection between two neighboring devices is interrupted, it is assumed that the data bus in this area is also defective. The data bus is then automatically terminated in such a case with a terminating resistor located in the device located in front of the faulty control line.
Aus der DE 197 33 760 C2 ist eine Daten-Bus-Leitung mit Sende- und Empfangskomponenten bekannt, bei welchem an jedem Knoten ein Abschlusswiderstand in die Busleitung schaltbar ist. Beidseitig des Widerstandes sind jeweils ein unabhängig betätigbarer erster bzw. zweiter Schalter eingebunden, mit dem die Busleitung beiderseits des Widerstandes unterbrochen werden kann. From DE 197 33 760 C2, a data bus line with transmitting and receiving components is known in which a terminating resistor can be connected to the bus line at each node. On both sides of the resistor in each case an independently operable first or second switch are involved, with which the bus line can be interrupted on both sides of the resistor.
Eine Vorrichtung für einen Powerring beschreibt die DE 199 16 452 C2. Eine Fehlererkennung für einen Powerring wird in der DE 103 29 914 B4 offenbart. A device for a power ring is described in DE 199 16 452 C2. An error detection for a power ring is disclosed in DE 103 29 914 B4.
Die EP 1 069 733 A2 betrifft einen CAN für den Einsatz in Echtzeit-Steuerung, Diagnose und Fertigung unterstützen Anwendungen in Kraftfahrzeugen, wie Traktoren, Mähdreschern, Feldhäckslern und der Bauindustrie. Jede der Einrichtungen umfasst mindestens ein digitales Steuergerät, wobei diese über den gemeinsamen Daten-Bus miteinander vernetzt sind. Jeder Knoten ist mit einem ersten Abschlusswiderstand verbunden. In den Knoten sind Umschaltelemente eingebunden, welches derart ansteuerbar ist, dass der Knoten der jeweiligen Einrichtung mit dem Knoten der nachfolgenden Einrichtung hergestellt wird, wenn zwischen der jeweiligen Einrichtung und der nachfolgenden Einrichtung eine Kontrollverbindung vorhanden ist. Bei Unterbrechung der Kontrollverbindung verbinden die Umschaltelemente den entsprechenden Knoten automatisch mit einem anderen Abschlusswiderstand. EP 1 069 733 A2 relates to a CAN for use in real time control, diagnostics and manufacturing supporting applications in automobiles such as tractors, combine harvesters, forage harvesters and the construction industry. Each of the devices comprises at least one digital control device, these being networked together via the common data bus. Each node is connected to a first terminator. In the node switching elements are integrated, which is controlled such that the node of the respective device is made with the node of the subsequent device when between the respective device and the subsequent device, a control connection is present. When the control connection is interrupted, the switching elements automatically connect the corresponding node to another terminating resistor.
Die WO 98/30961 A1 beschreibt ein elektronisches Bussystem, wobei der Busdraht in eine Vielzahl von Abschnitten unterteilt ist, die mittels verbindender Schaltungen mitei- nander verbunden sind, und der Bus eine ringförmige Einheit bildet. Jede Verbindungsschaltung enthält eine linke Relaisschaltung, die so eingerichtet ist, dass sie einen linken Anschluss jedes Drahtes jeweils mit einem Knoten oder mit einem ersten Abschlusswiderstand verbindet und eine rechte Relaisschaltung, die ihrerseits so eingerichtet ist, dass sie einen rechten Anschluss jedes Drahtes mit einem der Knotern oder mit einem zweiten Abschlusswiderstand verbindet. Eine zentrale Relaiseinrichtung ist so eingerichtet, dass sie, wenn der erste oder zweite Abschlusswiderstand verbunden ist, einen dritten Abschlusswiderstand mit den zwei anderen Knoten verbindet. WO 98/30961 A1 describes an electronic bus system, wherein the bus wire is subdivided into a plurality of sections, which are connected by means of connecting circuits. are mutually connected, and the bus forms an annular unit. Each connection circuit includes a left relay circuit configured to connect a left terminal of each wire to a node or a first termination resistor, respectively, and a right relay circuit configured to connect a right terminal of each wire to one of the two Knotern or with a second terminating resistor connects. A central relay device is arranged to connect a third termination resistor to the other two nodes when the first or second termination resistor is connected.
Die DE 30 12 438 A1 offenbart ein Daten-Übertragungs-System im Bankverkehr. Um die Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Datennetze sicherzustellen ist vorgesehen, dass die Stationen eines Netzes über ein Leiterbündel oder entsprechende Mikrowellenstrecken in einer ringförmigen Konfiguration verbunden werden. In der Fehlersuch-Betriebsart wird ein Leistungstreiber einmal mit einem ersten Abschlusswiderstand verbunden und danach mit einem Abschlusswiderstand in der vorher nicht abgeschlossenen Richtung der Leitung. DE 30 12 438 A1 discloses a data transmission system in banking. In order to ensure the reliability and accuracy of the data networks, it is envisaged that the stations of a network will be connected via a bundle of wires or corresponding microwave links in an annular configuration. In debug mode, a power driver is connected once to a first terminator and then to a terminator in the previously unfastened direction of the line.
Zur Realisierung der vorliegenden Erfindung enthält jede der„n" Einrichtungen einen ihr zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt, wobei der Daten-Bus-Abschnitt der n'ten Einrichtung mit einem ersten Abschlusswiderstand verbunden ist. Die verbleibenden n-1 Einrichtungen enthalten jeweils ein Umschaltelement, das die Verbindung ihres Daten-Bus- Abschnittes mit dem Daten-Bus-Abschnitt der nachfolgenden Einrichtung nur dann herstellt, wenn zwischen der jeweiligen Einrichtung und der nachfolgenden Einrichtung die Kontrollverbindung vorhanden ist. Anderenfalls verbindet das Umschaltelement den entsprechenden Daten-Bus-Abschnitt automatisch mit einem in der entsprechenden Einrichtung befindlichen zweiten Abschlusswiderstand. To realize the present invention, each of the "n" devices includes an associated data bus portion, the data bus portion of the n 'th device is connected to a first termination resistor. The remaining n-1 devices each contain a switching element that connects its data bus section to the data bus section of the subsequent device only if the control connection exists between the device and the device behind it, otherwise the switching element automatically connects the corresponding data bus section with a second terminating resistor located in the corresponding device.
Vorzugsweise sollte sich die Kontrollverbindung möglichst in der Nähe des die Einrichtungen verbindenden Daten-Busses befinden. Preferably, the control connection should be as close as possible to the data bus connecting the devices.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Umschaltelemente der n-1 Einrichtungen jeweils ein bewegliches Kontaktstück und mindestens zwei feste Kontaktstücke. Dabei sind das bewegliche Kontaktstück mit dem der jeweiligen Einrichtung zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt, das erste feste Kontaktstück mit dem Daten- Bus-Abschnitt der jeweils nachfolgenden Einrichtung und das zweite feste Kontaktstück mit dem der entsprechenden Einrichtung zugeordneten zweiten Abschlusswiderstand des Daten-Busses verbunden. In a preferred embodiment of the invention, the switching elements of the n-1 devices each comprise a movable contact piece and at least two fixed contact pieces. In this case, the movable contact piece with the data bus section assigned to the respective device is the first fixed contact piece with the data bus section. Bus portion of the respective subsequent device and the second fixed contact piece connected to the corresponding device associated with the second terminating resistor of the data bus.
Bei den Umschaltelementen handelt es sich vorzugsweise um elektrische oder elektronische Schaltelemente, wobei als Kontrollverbindung eine Steuerleitung dient, über welche das jeweilige Schaltelement mit dem Steuergerät der nachfolgenden Einrichtung verbindbar und derart aktivierbar ist, dass bei einer fehlerfreien Verbindung des Schaltelementes mit dem Steuergerät die Daten-Bus-Abschnitte der beiden Einrichtungen miteinander verbunden sind. Im Falle einer Zerstörung oder Entfernung der Steuerleitung oder auch bei einer nicht funktionsfähigen nachfolgenden Einrichtung verbindet das elektronische Schaltelement den entsprechenden Daten-Bus-Abschnitt automatisch mit dem zweiten Abschlusswiderstand. The switching elements are preferably electrical or electronic switching elements, the control connection serving as a control line via which the respective switching element can be connected to the control device of the subsequent device and can be activated such that, in the case of a faultless connection of the switching element to the control device, the data Bus sections of the two facilities are interconnected. In the event of destruction or removal of the control line or even in a non-functional subsequent device, the electronic switching element automatically connects the corresponding data bus section to the second terminating resistor.
Bei der Kontrollverbindung zwischen der entsprechenden Einrichtung und der nachfolgenden Einrichtung kann es sich auch um die Energie-Versorgungsleitung des jeweiligen elektrischen oder elektronischen Schaltelementes handeln, wobei die Versorgungsleitung mechanisch mit der der Einrichtung nachfolgenden Einrichtung verbunden ist, so dass bei einer Zerstörung der Versorgungsleitung das Schaltelement ohne Strom ist und eine Schaltstellung einnimmt, bei welcher der entsprechende Daten-Bus-Abschnitt automatisch mit dem Abschlusswiderstand verbunden wird. The control connection between the corresponding device and the subsequent device may also be the energy supply line of the respective electrical or electronic switching element, wherein the supply line is mechanically connected to the device following the device, so that upon destruction of the supply line, the switching element is without power and assumes a switching position in which the corresponding data bus section is automatically connected to the terminating resistor.
Dabei kann die Energieversorgung des Schaltelementes sowohl von der Einrichtung erfolgen, dem das Schaltelement zugeordnet ist, so dass die Versorgungsleitung einen schleifenförmig, über die nachfolgende Einrichtung geführten Verlauf aufweist, oder die Energieversorgung des Schaltelementes kann durch die nachfolgende Einrichtung erfolgen. In this case, the power supply of the switching element can be carried out both by the device to which the switching element is assigned, so that the supply line has a loop-shaped, guided over the subsequent device course, or the power supply of the switching element can be effected by the subsequent device.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen: Further details and advantages of the invention will become apparent from the following, with reference to figures explained embodiments. Show it:
Fig. 1 eine aus vier Einrichtungen bestehende Anlage, bei denen das Umschaltelement der jeweiligen Einrichtung über eine Steuerleitung mit dem Steuergerät der nachfolgenden Einrichtung verbunden ist und Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Einrichtung, bei denen das Umschaltelement der jeweiligen Einrichtung mit einer Energieversorgungsleitung verbunden ist, welche einen schleifenförmigen, über die benachbarte Einrichtung geführten Verlauf aufweist. Fig. 1 is a four-facility system in which the switching element of the respective device is connected via a control line to the control device of the subsequent device and Fig. 2 is a Fig. 1 corresponding device in which the switching element of the respective device is connected to a power supply line having a loop-shaped, guided over the adjacent device course.
In Fig. 1 ist mit 1 eine schematisch dargestellte Anlage mit vier mechanisch miteinander verbundenen Einrichtungen 2-5 wiedergegeben, wobei jede der Einrichtungen 2-5 mindestens ein digitales Steuergerät 6 umfasst, und wobei die Steuergeräte 6 über einen Daten-Bus 7 miteinander vernetzbar sind. In Fig. 1, 1 a schematically illustrated system is shown with four mechanically interconnected devices 2-5, wherein each of the devices 2-5 comprises at least one digital control unit 6, and wherein the control units 6 via a data bus 7 are interconnected ,
Jede der vier Einrichtungen 2-5 umfasst einen ihr zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt 70- 73, wobei der Daten-Bus-Abschnitt 73 der Einrichtung 5 mit einem ersten Abschlusswiderstand 8 verbunden ist; Each of the four devices 2-5 includes a data bus portion 70-73 associated therewith, the data bus portion 73 of the device 5 being connected to a first terminating resistor 8;
Die verbleibenden 3 Einrichtungen 2-4 weisen jeweils ein Umschaltelement 9 auf. Dieses umfasst jeweils ein bewegliches Kontaktstück 10 und zwei feste Kontaktstücke 11 und 12. Dabei sind das bewegliche Kontaktstück 10 jeweils mit dem der entsprechenden Einrichtung 2-4 zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt 70-72, das erste feste Kontaktstück 11 mit dem Daten-Bus-Abschnitt 71-73 der jeweils nachfolgenden Einrichtung 3-5 und das zweite feste Kontaktstück 12 mit einem der entsprechenden Einrichtung 2-4 zugeordneten zweiten Abschlusswiderstand 13 des Daten-Busses 7 verbunden (bei der in Fig. 1 dargestellten Anlage sind alle beweglichen Kontaktstücke 10 der Umschaltelemente 9 mit den zweiten festen Kontaktstücken 12 verbunden, sodass lediglich die Einrichtung 2 über den Daten-Bus 7 ansteuerbar ist). The remaining 3 devices 2-4 each have a switching element 9. This comprises in each case a movable contact piece 10 and two fixed contacts 11 and 12. In this case, the movable contact piece 10 are respectively associated with the corresponding device 2-4 data bus section 70-72, the first fixed contact piece 11 with the data bus -Section 71-73 of the respective subsequent device 3-5 and the second fixed contact piece 12 with a corresponding means 2-4 associated second terminating resistor 13 of the data bus 7 is connected (in the system shown in Fig. 1 are all movable contact pieces 10th the switching elements 9 connected to the second fixed contact pieces 12, so that only the device 2 can be controlled via the data bus 7).
Bei den Umschaltelementen 9 handelt es sich um ein elektronisches Schaltelement, welches über eine externe Steuerleitung 14 mit dem Steuergerät 6 der nachfolgenden Einrichtung 3-5 verbunden und durch dieses aktivierbar ist. Solange daher entsprechende Steuersignale über die Steuerleitung 14 übertragen werden, verbindet das Umschaltelement 9 die Daten-Bus-Abschnitte 70-73 der benachbarten Einrichtungen 2-5 miteinander. Bei einer Zerstörung oder Entfernung der Steuerleitung 14 sowie einer Fehlermeldung über die Steuerleitung 14 verbindet das Umschaltelement 9 automatisch den der Einrichtung 2-4 zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt 70-72 mit dem der Einrichtung 2-4 zugeordneten zweiten Abschlusswiderstand 13, sodass auch alle Daten-Bus-Abschnitte, der vor dieser Einrichtung liegenden Einrichtungen mit dem zweiten Abschlusswiderstand 13 ab- geschlossen sind und über den Daten-Bus 7 Steuersignale empfangen. When the switching elements 9 is an electronic switching element, which is connected via an external control line 14 to the control unit 6 of the subsequent device 3-5 and activated by this. Therefore, as long as corresponding control signals are transmitted via the control line 14, the switching element 9 connects the data bus sections 70-73 of the adjacent devices 2-5 with each other. Upon destruction or removal of the control line 14 and an error message via the control line 14, the switching element 9 automatically connects the device 2-4 associated data bus section 70-72 with the device 2-4 associated second terminator 13, so that all Data bus sections, devices located in front of this device with the second terminating resistor 13. are closed and received via the data bus 7 control signals.
Fig. 2 zeigt eine gegenüber Fig. 1 etwas abgewandelte Anlage 1 '. Dabei handelt es sich bei dem Umschaltelement 9' der jeweiligen Einrichtung um ein elektrisches oder elektronisches Schaltelement, dessen Energie-Versorgungsleitung 15 mechanisch mit der nachfolgenden Einrichtung verbunden ist, sodass bei einer Zerstörung oder Entfernung der Versorgungsleitung 15 das entsprechende elektronische Schaltelement automatisch durch ein nicht dargestelltes Rückstellelement (Feder) in seine Ruhestellung gelangt und den Daten-Bus-Abschnitt dieser Einrichtung mit dem zweiten Abschlusswiderstand 13 verbindet. Fig. 2 shows a comparison with FIG. 1 slightly modified system 1 ' . In this case, the switching element 9 'of the respective device is an electrical or electronic switching element whose power supply line 15 is mechanically connected to the subsequent device, so that upon destruction or removal of the supply line 15, the corresponding electronic switching element automatically by a not shown Return element (spring) enters its rest position and the data bus portion of this device connects to the second terminating resistor 13.
Bei der Steuerleitung 14 und der Versorgungsleitung 15 handelt es somit um Kontrollverbindungen 14, 15, die außerhalb des Daten-Busses 7, also getrennt von diesem geführt sind. The control line 14 and the supply line 15 are thus control connections 14, 15, which are routed outside the data bus 7, that is, separate from it.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann die Kontrollverbindung zwischen der jeweiligen Einrichtung und der nachfolgenden Einrichtung beispielsweise auch aus einer drahtlosen Verbindung bestehen. The invention is of course not limited to the embodiments described above. Thus, the control connection between the respective device and the subsequent device, for example, also consist of a wireless connection.
Um die Anlage auf einfache Weise modular aufzubauen, kann die n'te Einrichtung ebenfalls mit einem Schaltelement versehen sein. Da dieser Einrichtung keine weitere Einrichtung folgt, würde das Schaltelement automatisch den entsprechenden Daten-Bus- Abschnitt mit dem ersten Abschlußwiderstand verbinden. To build the system in a simple manner modular, the n ' te device may also be provided with a switching element. Since this device does not follow any other means, the switching element would automatically connect the corresponding data bus section to the first terminator.
Aus der Tatsache, dass die Daten-Bus-Abschnitte über die Schaltelemente seriell miteinander verbindbar sind, folgt allerdings nicht, dass auch die Einrichtungen alle seriell miteinander verbunden sein müssen. Bezugszeichenliste ,1 ' AnlageHowever, it does not follow from the fact that the data bus sections can be connected in series via the switching elements that the devices must all be connected in series. List of reference numerals, 1 ' attachment
-5 Einrichtungen -5 facilities
Steuergerät  control unit
Daten-Bus Data bus
0-73 Daten-Bus-Abschnitte 0-73 data bus sections
erster Abschlusswiderstand first terminator
,9' Umschaltelemente , 9 ' switching elements
bewegliches Kontaktstück  movable contact piece
(erstes) festes Kontaktstück  (first) fixed contact piece
(zweites) festes Kontaktstück  (second) fixed contact piece
zweiter Abschlusswiderstand  second terminator
Steuerleitung, Kontrollverbindung  Control line, control connection
(Energie-) Versorgungsleitung, Kontrollverbindung  (Power) supply line, control connection

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Anlage (1 , 1 ') mit n- mechanisch miteinander verbundenen Einrichtungen (2-5), wobei jede der Einrichtungen (2-5) mindestens ein digitales Steuergerät (6) umfasst und die Steuergeräte (6) über einen gemeinsamen Daten-Bus (7) miteinander vernetzt sind, jede der n-Einrichtungen (2-5) einen Daten-Bus-Abschnitt (70-73) umfasst und der Daten-Bus-Abschnitt (73) der n'ten Einrichtung (5) mit einem ersten Abschlusswiderstand (8) verbunden ist, die verbleibenden n-1 Einrichtungen (2-4) jeweils ein Umschaltelement (9; 9') aufweisen, welches derart ansteuerbar ist, dass es eine Verbindung des Daten-Bus-Abschnittes (70-72) der jeweiligen Einrichtung (2-4) mit dem Daten-Bus-Abschnitt (71-73) der nachfolgenden Einrichtung (3-5) herstellt, oder den entsprechenden Daten-Bus-Abschnitt (70-72) automatisch mit einem zweiten Abschlusswiderstand (13) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrollverbindung (14, 15) als eine außerhalb des Daten-Busses (7) getrennt geführte Kontrollverbindung (14.15) ausgelegt ist. 1. system (1, 1 ') with n-mechanically interconnected devices (2-5), wherein each of the devices (2-5) comprises at least one digital control device (6) and the control devices (6) via a common data Bus (7) are interconnected, each of the n devices (2-5) comprises a data bus section (70-73) and the data bus section (73) of the n ' th device (5) with a first terminal resistor (8), the remaining n-1 devices (2-4) each having a switching element (9; 9 ' ) which can be controlled in such a way that it connects the data bus section (70-72) the respective device (2-4) with the data bus section (71-73) of the subsequent device (3-5), or the corresponding data bus section (70-72) automatically with a second terminating resistor (13 ), characterized in that the control connection (14, 15) as a outside of the data bus (7) separately controlled Kontrollverbind ung (14.15) is designed.
2. Anlage nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Umschaltelemente (9) der n-1 Einrichtungen (2-4) jeweils ein bewegliches Kontaktstück (10) und mindestens zwei feste Kontaktstücke (11 , 12) umfassen, wobei das bewegliche Kontaktstück (10) mit dem der jeweiligen Einrichtung (2-4) zugeordneten Daten-Bus-Abschnitt (70-72), das erste feste Kontaktstück (11) mit dem Daten-Bus-Abschnitt (71-73) der jeweils nachfolgenden Einrichtung (3-5) und das zweite feste Kontaktstück (12) mit dem der entsprechenden Einrichtung (2-4) zugeordneten zweiten Abschlusswiderstand (13) des Daten-Busses (7) verbunden sind. 2. Installation according to claim 1, characterized in that the switching elements (9) of the n-1 devices (2-4) each comprise a movable contact piece (10) and at least two fixed contact pieces (11, 12), wherein the movable contact piece ( 10) with the respective device (2-4) associated data bus section (70-72), the first fixed contact piece (11) with the data bus section (71-73) of the respective subsequent device (3 5) and the second fixed contact piece (12) with the corresponding means (2-4) associated with the second terminating resistor (13) of the data bus (7) are connected.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Umschaltelementen (9) um ein elektrisches oder elektronisches Schaltelement handelt, wobei das jeweilige Umschaltelement (9) über die als Steuerleitung (14) ausgebildete, außerhalb des Daten-Busses (7) getrennt geführte Kontrollverbindung mit dem Steuergerät (6) der nachfolgenden Einrichtung (3-5) verbindbar und durch dieses aktivierbar ist, derart, dass bei einer Verbindung des Umschaltelementes (9) mit dem Steuergerät (6) die Daten-Bus-Abschnitte (70-73) der benachbarten Einrichtungen (2- 5) miteinander verbunden sind und dass bei einer Zerstörung oder Entfernung der Steuerleitung (14) das Umschaltelement (9) automatisch mit dem zweiten Abschlusswiderstand (13) der dem Umschaltelement (9) zugeordneten Einrichtung (2-4) verbunden ist. 3. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that it is the switching elements (9) is an electrical or electronic switching element, wherein the respective switching element (9) via the control line (14) formed outside the data bus (7) separately guided control connection with the control unit (6) of the subsequent device (3-5) connectable and can be activated by this, such that when connecting the switching element (9) with the control unit (6), the data bus sections (70-73) of the adjacent devices (2-5) are interconnected and that upon destruction or removal of the control line (14), the switching element (9) automatically with the second terminating resistor (13) of the switching element (9) associated device ( 2-4) is connected.
4. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Umschaltelement (9') der jeweiligen Einrichtung (2-4) um ein elektrisches oder elektronisches Schaltelement mit der als Energie-Versorgungsleitung (15) ausgebildeten, außerhalb des Daten-Busses (7) getrennt geführte Kontrollverbindung handelt, wobei die Energie-Versorgungsleitung (15) mechanisch mit der der jeweiligen Einrichtung (2- 4) nachfolgenden Einrichtung (3-5) verbindbar ist, derart, dass bei einer Zerstörung oder Entfernung der Versorgungsleitung (15) das Umschaltelement (9') automatisch mit dem zweiten Abschlusswiderstand (13) verbunden wird. 4. Plant according to claim 1 or 2, characterized in that it is in the switching element (9 ' ) of the respective device (2-4) to an electrical or electronic switching element with the energy supply line (15) formed outside of the data Bus (7) is separately guided control connection, wherein the power supply line (15) is mechanically connectable to the respective device (2-4) subsequent device (3-5), such that upon destruction or removal of the supply line ( 15) the switching element (9 ' ) is automatically connected to the second terminating resistor (13).
5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede der n-1 Einrichtungen (2-4) einen eigenen zweiten Abschlusswiderstand (13) enthält. 5. Installation according to one of claims 1 to 4, characterized in that each of the n-1 devices (2-4) includes its own second terminating resistor (13).
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