WO2015165561A1 - Druckluftsystem mit sicherheitsfunktion und verfahren zum betreiben eines solchen druckluftsystems - Google Patents

Druckluftsystem mit sicherheitsfunktion und verfahren zum betreiben eines solchen druckluftsystems Download PDF

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WO2015165561A1
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compressed air
connection
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PCT/EP2015/000512
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Josef Sauer
Alexander Vargas
Manfred Jainczyk
Eckhard Roos
Peter Beil
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Festo Ag & Co. Kg
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    • F17C2250/0626—Pressure

Definitions

  • the invention relates to a compressed air system with safety function, with a first and a second working valve, both having a working port and connected to the atmosphere or connectable vent port, wherein the two working ports in fluidic parallel connection to one and the same connected to a consumer or connected consumer output are connected to the compressed air system, each working valve is connected in a connecting its working port with its vent port vent position and wherein the two working valves can simultaneously occupy their vent position.
  • the invention further relates to a method for operating such a compressed air system.
  • a compressed air system designed in the above sense is known from EP 1 645 755 B1 and contains as a special aspect a safety function which ensures a so-called two-channel bleeding of a consumer connected to the consumer output.
  • a consumer for example, a system in automation technology, for the vent two redundant work valves are available, so that in the event of failure of a working valve yet safe ventilation using the other working valve is guaranteed.
  • the safety function is integrated in a soft start device of the compressed air system, with the aid of which the compressed air supply of a consumer can be selectively switched on or off, wherein when switching a gentle pressure build-up is ensured and wherein the shutdown is accompanied by a consumer-side vent.
  • DE 10 2004 042 891 B3 discloses a safety circuit which has a plurality of solenoid valves whose functional reliability can be checked by electrical sensors.
  • an essential object of the invention is to take measures that allow a review of the functionality of the two-channel vent without disturbing or interrupting the operation of a connected consumer.
  • each work valve also has one with a compressed air having source connected or connectable feed connection and optionally in a working connection with its feed connection connecting ventilation position or is switchable into its venting position,
  • a separation device is switched on, which allows a temporary fluid-tight separation of either the working port of the first working valve or the working port of the second working valve of both the consumer port and the working port of the other working valve and a Maintains fluid communication between the load port and the non-disconnected work port,
  • the two working valves switching function checking means are assigned, which are able to check the switching function of at least that working valve whose working outlet is currently separated by the separating device from the load port and the working output of the other working valve, while this other working valve assumes its ventilation position ,
  • the above object is achieved in that in continuous ventilation of the load port, a function of the working valves verifying test procedure is performed, starting from an operating state in which occupy both working valves the ventilation position, first, the first working valve and then the second working valve is separated by the separating device from the consumer connection and from the respective other working valve, wherein the e- because the separate working valve, while the other working valve remains connected to the consumer connection while maintaining the ventilation position, is switched to the venting position during a test operation and the correct switching is verified by means of the switching function checking means.
  • each work valve offers the option of either ventilating or bleeding the connected load depending on its switching position. Accordingly, each working valve can be switched to both a ventilation position and alternatively to a venting position. By having the bleeding performance of each work valve greater than the maximum ventilation performance, safe venting can be ensured even if only one of the work valves switches to the bleed position and the other work valve remains in the vent position due to a malfunction.
  • the disconnecting device connected in the connection between the two working ports and the consumer port allows deliberate selective separation of each working valve from the consumer and from the other working valve so that this disconnected working valve can be checked for correct switching function without the compressed air supply of the compressed air supply guaranteed by the other working valve Consumer.
  • the other functionality of the channel used for ventilation for example, the permeability of a connected Silencer, can be tested in this way without affecting the function of the consumer.
  • Switching function check means associated with the work valves are capable of checking the correct switching function of the disconnected or disconnected work valve, while the other work valve maintains the vent position and provides the unrestricted compressed air supply to the load.
  • a preferred inspection cycle in terms of the operability of the two working valves starts in a state in which the two working valves each occupy the ventilation position. This is also the regular normal operating state of the compressed air system, in which the load is ventilated redundantly through both working valves.
  • one working valve is disconnected from the consumer connection and from the other working valve, so that only the other working valve takes over the ventilation of the consumer.
  • the severed work valve is then caused to a test operation, where it is completely switched to the vent position. The correct switching is verified by means of the associated switching function checking means. Then this disconnected work valve is switched back to the ventilation position. This is then followed by a comparable procedure to uncouple and checking the other of the two working valves.
  • a particularly cost-trained separator includes an OR valve, which has two input ports, which are each connected to the working port of one of the two working valves.
  • An output port of the OR valve is used to connect the consumer.
  • the OR valve automatically switches on the basis of the pressure difference across the two working ports and consequently at the two input ports.
  • the switching of the OR valve can be influenced by the switching position of the two working valves. If a working valve to be separated from the load and the other working valve, it is sufficient to switch it to the venting position, so that at the associated input port, a pressure drop occurs, which has the consequence that the OR valve closes the associated input port.
  • the switching function of the disconnected working valve can be checked, wherein immediately the switching to the venting position can be used as a test operation, the correct functioning of which can be verified by the switching function checking means.
  • the separating device is designed as a multi-position valve which can be actuated independently of the fluid pressures present at the working outlets.
  • the multi-position valve has a neutral position, in which it enables a simultaneous fluid connection between the two working connections with the consumer connection, so that a simultaneous pressurization of the two working valves ensures a redundant compressed air supply to the consumer. This represents the normal operating position of the multi-position valve. Should one the Arbei valves due to a malfunction switch to the vent position, it can be derived from a safety shutdown of the connected consumer, which is then no longer supplied with sufficient compressed air, because the venting performance of the located in the venting work valve is greater than the ventilation performance of the in the Ventilation position located working valve.
  • the multi-position valve can be selectively switched from the neutral position into a first or a second disconnect position in which one of the two work valves is fluid-tightly disconnected from the load and from the other work valve and furthermore a continuous fluid connection between the other working valve and the consumer ensures that the same remains fully ventilated.
  • the thus separated working valve can then be subjected to a test operation in which the functionality of the switching can be checked with the aid of the associated switching function checking means.
  • the multi-position valve used as a separating device is preferably a three-position valve. It has expediently a neutral position forming stable center position from which it is deflected to achieve one or the other Abtrenngna in either one or the other direction, wherein it remains deflected as long as an actuating signal is applied.
  • a monostable 3/3 way valve is used as a separator.
  • the switching function checking means expediently comprise position detection means with the aid of which a change in position of the valve member of the relevant working valve can be detected.
  • position detection means for example, it is a NEN position sensor, which responds when the valve member of the working valve occupies a vent position securely defining switching position.
  • Pressure detection agents are also suitable for use as
  • Switching function checking means Such pressure detection means are integrated into the compressed air system in such a way that they respond to a pressure change of the fluid pressure present at the working connection. If the working valve is switched from the ventilation position to the venting position, a pressure drop occurs at the working port, which the detection means can register. It is understood that the pressure detection means need not be positioned directly on the work port itself, but may be connected at any point of the vent passage.
  • a further advantageous possibility for checking a correct venting function is to associate each control valve with a control air reservoir which is filled or filled during the venting position and which is vented through the relevant work valve in the venting position.
  • Associated detection means are able to detect a time-dependent pressure change or a flow of the compressed air ventilation flow occurring during venting in the venting position of the working valve. Based on the measured values, it can then be determined by comparison with reference values whether the ductwork used for the ventilation is open and / or if there is possibly a malfunction of the working valve and / or if a silencer attached to the venting connection may be clogged. It is possible to associate each working valve with its own control air reservoir or to assign a control air reservoir to both work valves together.
  • the compressed air system in which the control air reservoir is connected to the working port of the working valve, so that it is always filled with compressed air when the working valve occupies the ventilation position.
  • the working valve in addition to the working connection has a separate filling connection to which the control air storage is connected and which is connected to the feed connection when the working valve is in the venting position.
  • a 4/2-way valve is preferably used as a working valve, while otherwise a 3/2-way valve is recommended as a working valve.
  • the separation device is associated with self-function checking means, by means of which the separation function of the separation device can be checked, while both working valves occupy the ventilation position.
  • self-functional checking means can be advantageously used.
  • the self-function checking means preferably include position detecting means responsive to the change in position of a valve member of the separating means. For example, it is at least one position sensor that can detect when the valve member of the separation device occupies a switching position which predetermines the first shut-off position and / or the other shut-off position.
  • the severed Verified as separating device can be linked by switching to one or the other shut-off with one or the other working valve to make the above-mentioned review of the switching function with respect to the other working valve.
  • the compressed air system is expediently equipped with an electronic control device to which the various valves and checking means are connected.
  • the electronic control device can cause a check the function of the working valves in uninterrupted ventilation of the load port testing process.
  • This test procedure starting from an operating state in which both working valves occupy the ventilation position, first the one and then the other working valve separated by the disconnecting device from the consumer connection, wherein the respective separated working valve operated in the context of a test operation and operation with the aid of Wegungsfunktion- Checking means is subjected to a switching function check.
  • the other working valve remains connected to the consumer connection and maintains the ventilation of the consumer.
  • the two working valves are preferably of the electrically actuated type.
  • These may be directly electrically operable valves or also electropneumatically pilot-operated valves.
  • the electrical actuation can in particular also be triggered in such a way that the relevant valve itself can be switched by means of a fluid pressure which is supplied by a separately installed control valve, which in turn can be actuated electrically.
  • the compressed air system may be equipped with valves other than those described and / or other fluid power devices.
  • the compressed air system is used in the context of a so-called Einschaltventils, which is connected upstream of a consumer in the form of a pneumatic system and with the aid of which the consumer to be supplied compressed air can be switched on or off.
  • the compressed air system can also be equipped with a so-called soft start function.
  • Figure 1 shows the circuit of a compressed air system according to the invention preferred structure
  • Figure 2 shows the circuit of another embodiment of the compressed air system according to the invention.
  • the circuits illustrated in the drawings each implement a safety-related compressed air system 1 with a so-called two-channel structure.
  • the compressed air systems 1 are advantageously constructed so that they can switch off in two channels in any operating situation to ensure the safe venting of a connected load V. Even during a test procedure for checking the functionality of the valve technology, the compressed air system can never fall back to a single-channeledness at any time.
  • the compressed air system 1 is realized in the embodiments as a so-called on-off valve, with the aid of which the compressed air supply to a consumer V can either be switched on or off.
  • the compressed air system 1 ensures ventilation of the load V, that is to say for a supply of compressed air, which the load V requires during its operation.
  • the consumer V is vented safely, so that he can not perform any unwanted actions.
  • the consumer V is any number of devices or machines that operate on compressed air, which may also be one or more systems operated using compressed air. To think for example of a manufacturing and / or assembly device in the field of automation technology.
  • the compressed air system 1 contains twoiersven ile 2, 3, which are also referred to below as the first working valve 2 and second working valve 3.
  • the working valves 2, 3 are 3/2 ege valves, but as an alternative valves with different functionality can also be used.
  • the working valves 2, 3 are electrically operated. These may be electrically directly operable valves or electropneumatically pilot operated valves. In an electropneumatically piloted type each working valve 2, 3 is associated with at least one electrically actuated pilot valve, which can be executed in unit with the working valve 2, 3 or integrated as an individual pilot valve in the compressed air system 1.
  • the working valves 2, 3 are preferably monostable valves, which in the electrically unactuated state assume a basic position predetermined by spring means 4. In the event of a power failure, this ensures that the working valves 2, 3 switch back into the defined basic position.
  • Each of the two working valves 2, 3 has at least one feed connection 5, a vent connection 6 and a work connection 7.
  • Each work valve 2, 3 can optionally assume a venting position or a venting position shown in the drawing.
  • at least one valve member 8 of the respective working valve 2, 3 can be moved and repositioned.
  • the valve member 8 is, for example, a valve spool.
  • the vent port 6 is preferably permanently connected to the atmosphere.
  • a silencer 12 connected to the venting connection 6 is illustrated, through which the exhaust air can flow out of the sound-attenuated atmosphere to the atmosphere.
  • the compressed air system 1 can be switched on between the vent port 6 and the atmosphere further fluidic means, but this is not the case in the embodiment.
  • the feed port 5 is connected to a compressed air source P.
  • the feed connections 5 of both working valves 2, 3 are connected to a common compressed air source P.
  • the compressed air system 1 can have a system housing, on which pneumatic interface means are present, to which the compressed air source P can be connected in a mechanically fluid-tight manner for connection to the two feed connections 5.
  • the compressed air system 1 may have unillustrated valves and / or fluidic means, which are turned on in the connection between the supply terminals 5 and the compressed air source P. These means can serve in particular to realize a soft start function. In the concrete embodiment, this is not the case, here are the feed connections 5 directly throughout with the preferred external compressed air source P in combination.
  • each working valve 2, 3 is connected to a consumer output 14, to which the already mentioned consumer V is connected during operation of the compressed air system 1.
  • a fluidic parallel connection between the consumer V and, on the one hand, the working port 7 of the first working valve 2 and the working port. conclusion 7 of the second working valve 3 before.
  • the consumer V is connected in parallel with both working ports 7, although in the connection between these three ports, a fluidic separation device 15 is turned on, which is able to fluid communication between the consumer V and the two working ports 7 in still descriptive way either fluid-tight seal or release.
  • the separating device 15 has one with the working port
  • an output port 18 which preferably also forms the consumer port 14.
  • a first connecting channel 22 Between the first input port 16 and the working port 7 of the first working valve 2 extends a first connecting channel 22, while a second connecting channel 23 establishes a fluid connection between the second input port 17 and the working port 7 of the second working valve 3.
  • the first connecting channel 22 together with the adjoining channel section leading to the atmosphere forms a
  • the second connecting channel 23 forms in the venting position of the second working valve 3 together with the adjoining him and also leading to the atmosphere channel section a second vent passage 25. If a working valve 2, 3 its venting position, is the consumer V through the then open vent channel 24, 25 vented through to the atmosphere, wherein the compressed air flow occurring can be referred to as compressed air-venting flow.
  • a working valve 2, 3 If a working valve 2, 3 is switched to the ventilation position, it ensures a fluidic connection between the associated feed connection 5 and the associated working connection 7, while the ventilation connection 6, which is also assigned, is disconnected. In this way, compressed air in the context of a compressed air ventilation flow starting from the compressed air source P through the respective working valve 2, 3 through the associated input terminal 16, 17 of the separator 15 and finally to supply the load V to the load port 14 to flow.
  • the two working valves 2, 3 are preferably designed so that the venting position forms the basic position.
  • the two working valves 2, 3 are independently switchable and independently positionable in either the venting position or the ventilation position.
  • the electrical control required for this purpose takes over an expediently belonging to the compressed air system 1 electronic control device 26.
  • In the drawing are from the electronic control device 26 to the electrically activatable drive means 27, 28 of the two Ar Beitsventile 2, 3 leading first and second control lines 27a, 28a indicated by dash-dotted lines.
  • the fluidic separation device 15 is, in particular, a valve, whereby different forms are possible, as will be discussed below.
  • the separating device 15 of the compressed air system 1 illustrated in FIG. 1 is designed as an OR valve 15a. It contains a control valve member 32 which is switchable according to double arrow 33 between two Abtrenngnaen, wherein the respective assumed separation division depends on the currently at the two input terminals 16, 17 and consequently of the at the working ports 7 of the two working valves 2, 3 pending pressure difference. If the fluid pressure present at the first input port 16 is greater than the fluid pressure at the second input port 17, the OR valve 15a switches to the illustrated first disconnection position, in which a fluid connection between the first input port 16 and the output port 14 is released and in the same time these two ports 16, 14 are separated from the second input port 17 fluid-tight. Consequently, in the first disconnecting position, the consumer connection 14 including the consumer V connected to it is connected to the working connection 7 of the first working valve 2 fluidly connected and simultaneously separated from the working port 7 of the second working valve 3.
  • the OR valve 15a switches without additional special control by itself in the second separation division, when the pending at the output or at the working port 7 of the second working valve 3 fluid pressure is greater than that at the outlet of the first working valve 2. In this case then lies an open fluid connection between the consumer port 14 and the working port 7 of the second working valve 3, while at the same time the working port 7 of the first working valve 2 is separated from both the consumer V and the second working valve 3 fluid-tight.
  • the switching position of the OR valve 15a can be preset via the pressure difference between the two working ports 7, which in turn can be predetermined with the aid of the switching position of the two working valves 2, 3.
  • the associated working valve 2 or 3 is switched to the venting position.
  • the associated working valve 2, 3 is only to switch to the venting position.
  • the consumer V is supplied with compressed air via the first working valve 2 and / or via the second working valve 3, depending on how the control valve member 32 aligns. The same applies to the venting in the event that both working valves 2, 3 are switched to the venting position.
  • the separating device 15 is designed as a multi-position valve 15b, which is in particular a three-position valve.
  • the multi-position valve 15b may assume a neutral position illustrated in FIG. 2, in which it acts like a T-piece and connects the two input ports 16, 17 in parallel with free passage to the output port 18. In normal operation of the compressed air system of Figure 2, the multi-position valve 15b remains positioned in this neutral position. If both working valves 2, 3 enter the ventilation position, the consumer V experiences a simultaneous ventilation through both working valves 2, 3.
  • the consumer V is in this case simultaneously vented through both working valves 2, 3, when both working valves 2, 3 are switched to the venting position.
  • both compressed air systems 1 are designed with two channels, at least with respect to the venting function and preferably also with respect to the ventilation function.
  • the consumer V is thus redundant ventilated and redundant venting.
  • the redundant venting option is of particular relevance, as it ensures that the compressed air system 1 complies with the relevant demanding safety standards. Even if one of the working valves 2 or 3 should fail, so that one of the two venting channels 24, 25 should fail, remains a vent channel 24 or 25 for a safe venting of the consumer V.
  • vent cross section released in the vent position by each work valve 2, 3 for a compressed air vent flow is greater than that in the vent position.
  • maximum releasable ventilation cross-section The easiest way to achieve this is that the internal valve channels of the working valves 2, 3 are dimensioned differently and the valve channel responsible for the vent flow has a larger cross section than the valve channel responsible for the vent flow.
  • the compressed air system 1 is operated for ventilation of the consumer V such that both working valves 2, 3 occupy their ventilation position at the same time. If due to a malfunction or damage of one of the working valves 2, 3 inadvertently switch to the venting position or inadvertently get caught in the ventilation position, the only switched to the vent position working valve 2 or 3 ensures due to the larger vent cross-section for venting the load V, although compressed air is supplied through the ventilating working valve, albeit at a lower flow rate. Thus, the consumer V can switch off due to safety, until the error is corrected. It is ensured that the consumer V is not operated with only one functional working valve 2 or 3.
  • the separation device 15 has the purpose, without interrupting the ventilation of the consumer port 14 and consequently of the consumer connected thereto to allow a test procedure for testing the correct operation of the working valves 2, 3.
  • a test procedure starting from the operating state just described, in which both working valves 2, 3 assume the ventilation position, first the first working valve 2 and then the other working valve 3 separated by the separating device 15 from the load port 14 and from the respective other working valve 3, 2 and checked in this fluidly separated state with respect to its switching function.
  • the consumer V continues to be supplied with sufficient compressed air because his connection to the working valve 2, 3, which is not separated by the separating device 15, is open.
  • the fluid-tight separation or decoupling of the desired working valve 2, 3 takes place by a controlled external actuation of the multi-valve 15b.
  • the multi-position valve 15b contains at least one switchable control valve member 34 in the context of a switching movement 35 between different switching positions and can be positioned in this way except in the aforementioned neutral position also in two different Abtrennwolfen.
  • the neutral position is expediently between the two Abtrwolfenwolfen so that the switching between the two Abtrwolfen positions requires the at least short-term intake of the neutral position.
  • This switching function can be realized in a particularly simple way with the aid of a multi-position valve 15b, which according to the exemplary embodiment is designed as a 3/3-way valve. It is preferably a valve in which the neutral position is a stable basic position, which is preferably a central position, which is provided by spring means
  • the multi-position valve 15b can expediently be deflected monostable into either the first working position or the second working position, which is possible with the aid of two multi-position valve 15b associated drive means 37 which are electrically actuated.
  • Each of the two drive devices 37 is connected via an electrical control line 37a, 37b to the electronic control device 26 and can be activated and deactivated by this as needed.
  • the drive means 37 are preferably of one of the types as explained on the basis of the drive means 27, 28 of the working valves 2, 3. It is preferably electromagnetic drive means 37 or electrically actuated pilot valves.
  • the multistage valve 15b can be of directly electrically actuated design or of an electropneumatically piloted type.
  • Each working valve 2, 3 are associated with switching function checking means 38 which are capable of checking the correct switching function of the relevant working valve 2, 3.
  • the switching function checking means 38 are realized in the form of any suitable detection means or sensor means. In the embodiments, two possible types of such switching function are -
  • Verification means 38 shown which may be present as shown at the same time or alternatively to each other.
  • position detection means 38a which respond to the occurring during switching position change of the valve member 8 of the associated working valve 2, 3 and determine by means of a position detection of the valve member 8, whether the respective working valve 2, 3 has switched correctly or not.
  • Another type of switching function checking means 38 are pressure detecting means 38b responsive to a change in pressure of the associated operating valve 2, 3 when the fluid pressure at the working port of this working valve 2, 3 is changed.
  • the pressure detection means 38b are preferably connected directly to the working connection 7 or to the associated first or second connection channel 22, 23. The pressure detection is based on the fact that the air pressure prevailing at the working connection 7 in the ventilation Position of the working valve 2, 3 is substantially higher than in the venting position.
  • the switching function checking means 38 of the two working valves 2, 3 are signal-wise connected to the electronic control device 26.
  • the separating device 15 is expediently equipped with self-function checking means 42 with which the correct switching function of the fluidic separating device 15 can be checked.
  • These self-function checking means 42 are also preferably sensor means of any suitable type.
  • only the multi-position valve 15b is equipped with such self-function checking means 42, so that the compressed air system 1 illustrated in FIG. 2 has a higher quality with regard to the intrinsic safety check than that in FIG 1 illustrates, by comparison, more cost-effective compressed air system 1.
  • the self-function checking means 42 are position detecting means 38a responsive to the positional change occurring upon switching of the control valve member 34, and capable of detecting whether the multi-position valve 15b correctly enters the first or second operating mode when a corresponding operating signal is received the second separation position has switched or switched.
  • the self-function checking means 42 are preferably also connected to the electronic control device 26 via at least one electrical signal line 42a.
  • the compressed air system 1 allows while maintaining a two-channel intrinsic safety checking the functioning of the two working valves 2, 3 without affecting the ventilation or compressed air supply to the consumer terminal 14 connected to the consumer V.
  • the working valves 2, 3 are alternately functionally checked, in an operating state of the compressed air system 1, in which the working valve to be checked 2, 3 from the load port 14 and from the located in the ventilation position other working valve 3, 2 is fluid-tight decoupled.
  • Such an operating state can be predetermined by means of the separating device 15 by being switched into either the first severing division or the second separating position.
  • the actualthesesprüfVorgang is that the separated in the above sense working valve 2, 3 is switched in the context of at least one test operation from the previously assumed ventilation position in the venting position. With the help of the associated Wegti- ons -Über developmentssstoff 38 while the correct switching is verified.
  • the position detection means 38a determine whether the valve member 8 has switched over and / or switched over.
  • the pressure detection means 38b verify the correct switching operation based on the pending at the working port 7 fluid pressure, which must decrease to atmospheric pressure with the correct switching function when the associated working valve 2, 3 has been switched to the venting position. After the test operation, the tested working valve 2, 3 is switched back into the ventilation position, so that subsequently the other working valve 2, 3 can be checked in a corresponding manner.
  • Currently not in test mode located and not separated working valve 2, 3 provides the consumer V required for its operation compressed air available.
  • the switching of the separating device 15 is caused directly by the switching of one of the working valves 2, 3 in the venting position, it uses here directly this switching operation of the relevant working valve 2, 3 as a test operation.
  • the test operating action of a working valve 2, 3 is not triggered until after the multi-position valve 15b has been switched to the corresponding disconnecting position.
  • a pertinent test cycle is handled, that first the first working valve 2 and then the second working valve 3 is separated by the separating device 15 from the consumer port 14 and the other working valve 3, 2, wherein the respective separated working valve 2, 3, while not disconnected working valve 3, 2 remains maintained while maintaining the ventilation position with the consumer port 14, switched over in the context of a test operation in the vent position and the correct switching using the Wegs- checking means 38 is verified.
  • the separating device 15 in turn to check for correct functionality.
  • the multi-position valve 15b starting from the illustrated in Figure 2 neutral position first in the first separation position and then switched back to the neutral position, and is then switched to the second Abtrwolf and back to the neutral position.
  • the functional test of the multi-position valve 15b takes place when both working valves 2, 3 occupy the ventilation position, so that the dual-channeling is ensured.
  • the functional test of the separating device 15 is carried out using the self-function checking means 42 explained above.
  • An advantage of both compressed air systems 1 is that the working valves 2, 3 are verifiable with respect to the complete valve lift, so that a reliable statement about the radio ability to be taken without affecting the ventilation of the consumer V.
  • a safe venting may also be affected by the fact that the fluid passage is obstructed by the vent channel 24, 25, for example, by a clogged silencer 12.
  • each working valve 2, 3 a in Figure 2 dash-dotted lines indicated control air accumulator 43, 44 is associated, which is filled with compressed air before the respective working valve 2, 3 is switched to the venting position and in the venting position of the respective working valve 2, 3 through this working valve 2, 3 passes is vented.
  • each working valve 2, 3 has its own control air accumulator 43, 44, which is in constant fluid communication with the working connection 7, in that it is connected to the first or second connection channel 22, 23 in the exemplary embodiment. Consequently, the control air reservoir 43, 44 is always filled with compressed air and kept filled when the associated working valve 2, 3 is in the ventilation position. If then the separated working valve 2, 3 is switched to the venting position for a test action, the air volume contained in the associated control air reservoir 43, 44 is vented through the work valve 2, 3 located in the venting position.
  • This venting flow can be detected by detection means 45 indicated by dot-dash lines and can be evaluated by the electronic control device 26, to which the detection means 45 are expediently electrically connected.
  • the detection means 45 are designed such that they can detect a time-dependent pressure change or a flow of the compressed air ventilation flow taking place out of the control air storage 43, 44. Based on a comparison with stored reference values can then be determined whether the venting time is too long compared to a correct venting time, which allows a conclusion to a clogged muffler or the like. By means of a flow sensor can be directly verified whether the flow rate of the vent flow is still high enough or if it is reduced, which also provides an indication of a blockage.
  • the working ports 7 of the two working valves 2, 3 are connected to a common control air reservoir 43, 44, in which case care is taken by a suitable valve technology that the two working ports 7 do not influence each other.
  • the working valves 2, 3 in such a way that, apart from the working connection 7, they also have a separate filling connection in this connection, which is connected in alternation with the working connection 7 to the compressed air source P or to the atmosphere.
  • the control air reservoir 43, 44 vented in the ventilation position of the associated working valve 2, 3 and is vented in the venting position of the working valve 2, 3, that is filled.
  • the correct permeability of the muffler 12 is thus always checked when the working valve 2, 3 Switches to the ventilation position while venting the associated control air storage.
  • the detection means 45 are integrated into the channel system in such a way that actually the compressed air venting flow can be detected.

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Abstract

Es werden ein Druckluftsystem (1) mit Sicherheitsfunktion und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Druckluftsystems (1) vorgeschlagen. Das Druckluftsystem (1) enthält zwei Arbeitsventile (2, 3), die jeweils wahlweise eine einen Verbraucher (V) belüftende Belüftungsstellung oder eine den Verbraucher (V) entlüftende Entlüftungsstellung einnehmen können. Beide Arbeitsventile (2, 3) sind ausgangsseitig redundant unter Zwischenschaltung einer Abtrenneinrichtung (15) an den Verbraucher (V) angeschlossen. Die Abtrenneinrichtung (15) erlaubt es, unter Beibehaltung der Belüftung des Verbrauchers (V) das eine oder das andere der Arbeitsventile (2,3) abzutrennen, um es einer Überprüfung seiner Schaltfunktion zu unterziehen.

Description

Druckluftsystem mit Sicherheitsfunktion und Verfahren zum Betreiben eines solchen Druckluftsystems
Die Erfindung betrifft ein Druckluftsystem mit Sicherheitsfunktion, mit einem ersten und einem zweiten Arbeitsventil, die beide jeweils einen Arbeitsanschluss und einen mit der Atmosphäre verbundenen oder verbindbaren Entlüftungsanschluss aufweisen, wobei die beiden Arbeitsanschlüsse in fluidischer Parallelschaltung an ein und denselben mit einem Verbraucher verbindbaren oder verbundenen Verbraucherausgang des Druck- luftsystems angeschlossen sind, wobei jedes Arbeitsventil in eine seinen Arbeitsanschluss mit seinem Entlüftungsanschluss verbindende Entlüftungsstellung schaltbar ist und wobei die beiden Arbeitsventile gleichzeitig ihre Entlüftungsstellung einnehmen können. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Druckluftsystems.
Ein in dem vorstehenden Sinne ausgebildetes Druckluftsystem ist aus der EP 1 645 755 Bl bekannt und enthält als besonderen Aspekt eine Sicherheitsfunktion, die ein sogenanntes zweikanaliges Entlüften eines an den Verbraucherausgang angeschlossenen Verbrauchers sicherstellt. Dies bedeutet, dass einem Verbraucher, beispielsweise einer Anlage in der Automatisierungstechnik, für die Entlüftung zwei redundante Arbeitsventile zur Verfügung stehen, sodass bei Ausfall eines Arbeitsventils dennoch eine sichere Entlüftung mit Hilfe des anderen Arbeitsventils gewährleistet ist. Im Falle der
P 28960/PCT
05. März 2015 EP 1 645 755 Bl ist die Sicherheitsfunktion in eine Soft- startvorrichtung des Druckluf systems integriert, mit deren Hilfe die Druckluftversorgung eines Verbrauchers wahlweise eingeschaltet oder abgeschaltet werden kann, wobei beim Einschalten ein sanfter Druckaufbau gewährleistet ist und wobei das Abschalten mit einer verbraucherseitigen Entlüftung einhergeht .
Auch aus der EP 1 266 147 Bl ist ein mit Druckluft
betreibbares fluidtechnisches System bekannt, das über eine Sicherheitsfunktion verfügt.
Aus der DE 10 2010 041 203 AI sind eine Anordnung und ein Verfahren zur Zufuhr eines Hilfsstoffs bekannt, wobei ein Druckluftsystem zum Einsatz kommt, das bei einer Ausführungs- form über zwei Ventile verfügt, deren Ausgänge unter Zwischenschaltung eines Wechselventils mit ein und demselben Arbeitszylinder verbunden sind.
Die DE 10 2004 042 891 B3 offenbart eine Sicherheitsschaltung, die über mehrere Magnetventile verfügt, deren Funktionssicherheit durch elektrische Geber überprüfbar ist.
In der DE 10 2009 025 502 B4 ist eine pneumatische Ventileinrichtung beschrieben, die einen Entlüftungsquerschnitt bereitstellt, der größer ist als der Belüftungsquerschnitt.
Bestehende Sicherheitsnormen verlangen eine zyklische Überprüfung der Gewährleistung der zweikanaligen Entlüftung eines Druckluftsystems. Dies vor dem Hintergrund, dass verschiedenste Fehlerszenarien denkbar und bekannt sind, die zu einem Ausfall beider Kanäle beziehungsweise beider Arbeitsventile führen können. Zu erwähnen ist hier beispielsweise ein Festkleben der Dichtung des Ventilgliedes mit daraus resultieren- der Unmöglichkeit eines Umschaltens des Arbeitsventils oder der Bruch einer Rückstellfeder mit daraus resultierendem Blockieren der momentanen Schaltstellung des Arbeitsventils. Diese Problematik ist besonders ausgeprägt bei Druckluftsystemen, die zum Betreiben von über einen sehr langen Zeitraum dauerhaft eingeschalteten und mit Druckluft zu versorgenden Verbrauchern eingesetzt werden. Hier tritt aber auch das zusätzliche Problem auf, dass eine Betriebsunterbrechung des Verbrauchers zum Zwecke einer Überprüfung der Funktionsfähigkeit der Arbeitsventile kaum tolerierbar ist, weil damit auch eine Unterbrechung eines von dem Verbraucher durchgeführten Prozesses verbunden ist .
Man hat daher auch schon in Erwägung gezogen, die Arbeitsventile bei laufendem Betrieb zu überprüfen, indem sie nur so betätigt werden, dass das Ventilglied lediglich kurzzeitig einen begrenzten Teilhub ausführt. Dadurch findet nur eine geringfügige Entlüftung statt, die den Verbraucher nur wenig stört. Bei sensiblen Verbrauchern kann aber auch eine solche Teilhubüberprüfung zu einer Störungsmeldung und eventuellen Betriebsunterbrechung führen. Außerdem lässt die Teilhubüberprüfung keine Aussage dahingehend zu, dass das Arbeitsventil tatsächlich in der Lage ist, bei Bedarf vollständig in die Entlüftungsstellung umzuschalten .
Insofern besteht eine wesentliche Aufgabe der Erfindung darin, Maßnahmen zu treffen, die eine Überprüfung der Funktionsfähigkeit der zweikanaligen Entlüftung ohne Störung oder Unterbrechung des Betriebes eines angeschlossenen Verbrauchers ermöglichen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einem Druckluftsystem der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen,
- dass jedes Arbeitsventil auch einen mit einer Druckluft- quelle verbundenen oder verbindbaren Speiseanschluss aufweist und wahlweise in eine seinen Arbeitsanschluss mit seinem Speiseanschluss verbindende Belüftungsstellung oder in seine Entlüftungsstellung schaltbar ist,
- dass der in der Entlüftungsstellung durch jedes Arbeitsventil für eine Druckluftströmung freigegebene Entlüftungsquerschnitt größer ist als der in der Belüftungsstellung
freigebbare maximale Belüftungsquerschnitt,
- dass in die Verbindung zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen und dem Verbraucheranschluss eine Abtrenneinrichtung eingeschaltet ist, die ein zeitweiliges fluiddichtes Abtrennen wahlweise des Arbeitsanschlusses des ersten Arbeitsventils oder des Arbeitsanschlusses des zweiten Arbeitsventils von sowohl dem Verbraucheranschluss als auch dem Arbeitsanschluss des jeweils anderen Arbeitsventils ermöglicht und dabei eine Fluidverbindung zwischen dem Verbraucheranschluss und dem nicht abgetrennten Arbeitsanschluss aufrechthält,
- und dass den beiden Arbeitsventilen Schaltfunktions- Überprüfungsmittel zugeordnet sind, die in der Lage sind, die Schaltfunktion zumindest desjenigen Arbeitsventils zu überprüfen, dessen Arbeitsausgang durch die Abtrenneinrichtung momentan vom Verbraucheranschluss und vom Arbeitsausgang des anderen Arbeitsventils abgetrennt ist, während dieses andere Arbeitsventil seine Belüftungsstellung einnimmt.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass bei ununterbrochener Belüftung des Verbraucheranschlusses ein die Funktion der Arbeitsventile überprüfender Prüfvorgang durchgeführt wird, bei dem ausgehend von einem Betriebszustand, in dem beide Arbeitsventile die Belüftungsstellung einnehmen, zuerst das erste Arbeitsventil und dann das zweite Arbeitsventil durch die Abtrenneinrichtung vom Verbraucheranschluss und vom jeweils anderen Arbeitsventil abgetrennt wird, wobei das e- weils abgetrennte Arbeitsventil, während das andere Arbeitsventil unter Beibehaltung der Belüftungsstellung mit dem Ver- braucheranschluss verbunden bleibt, im Rahmen einer Testbetriebsaktion in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird und das korrekte Umschalten mit Hilfe der Schaltfunktions- Überprüfungsmittel verifiziert wird.
Auf diese Weise ist die Zweikanaligkeit , also das sichere Entlüften des Verbrauchers auch bei Versagen der Entlüftungsfunktion eines der beiden Arbeitsventile, garantiert, wobei gleichzeitig eine redundante, zweifachen Entlüftungsmöglichkeit gewährleistet ist, ohne die Druckluftversorgung, das heißt Belüftung des angeschlossenen Verbrauchers unterbrechen zu müssen. Jedes Arbeitsventil bietet die Möglichkeit, in Abhängigkeit von seiner Schaltstellung den angeschlossenen Verbraucher wahlweise zu belüften oder zu entlüften. Dementsprechend kann jedes Arbeitsventil sowohl in eine Belüftungsstellung als auch alternativ in eine Entlüftungsstellung geschaltet werden. Indem die Entlüftungsleistung jedes Arbeitsventils größer ist als die maximale Belüftungsleistung, kann eine sichere Entlüftung selbst dann gewährleistet werden, wenn nur eines der Arbeitsventile in die Entlüftungsstellung umschaltet und das andere Arbeitsventil aufgrund einer Funktionsstörung in der Belüftungsstellung verharrt. Und schließlich ermöglicht die in die Verbindung zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen und dem Verbraucheranschluss eingeschaltete Abtrenneinrichtung ein gewolltes selektives Abtrennen jedes Arbeitsventils vom Verbraucher und vom anderen Arbeitsventil, sodass dieses abgetrennte Arbeitsventil hinsichtlich einer korrekten Schaltfunktion überprüft werden kann, ohne die durch das andere Arbeitsventil gewährleistete Druckluftversorgung des Verbrauchers zu beeinträchtigen. Auch die sonstige Funktionsfähigkeit des zur Entlüftung genutzten Kanals, beispielsweise die Durchlässigkeit eines angeschlossenen Schalldämpfers, kann auf diese Weise ohne Funktionsbeeinträchtigung des Verbrauchers geprüft werden. Den Arbeitsventilen zugeordnete Schaltfunktions -Überprüfungsmittel sind in der Lage, die korrekte Schaltfunktion des abgetrennten beziehungsweise abgekoppelten Arbeitsventils zu überprüfen, während das andere Arbeitsventil die Belüftungsstellung beibehält und für die uneingeschränkte Druckluftversorgung des Verbrauchers sorgt .
Ein bevorzugter Überprüfungszyklus hinsichtlich der Funktionsfähigkeit der beiden Arbeitsventile startet in einem Zustand, in dem die beiden Arbeitsventile jeweils die Belüftungsstellung einnehmen. Dies ist auch der regelmäßige Nor- malbetriebszustand des Druckluftsystems, bei dem der Verbraucher redundant durch beide Arbeitsventile hindurch belüftet wird. Hiervon ausgehend wird durch entsprechende Betätigung der Abtrenneinrxchtung zuerst das eine Arbeitsventil vom Ver- braucheranschluss und vom anderen Arbeitsventil abgetrennt, sodass nur noch das andere Arbeitsventil die Belüftung des Verbrauchers übernimmt. Das abgetrennte Arbeitsventil wird dann zu einer Testbetriebsaktion veranlasst, bei der es vollständig in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird. Das korrekte Umschalten wird mit Hilfe der zugeordneten Schaltfunktions -Überprüfungsmittel verifiziert. Dann wird dieses abgetrennte Arbeitsventil wieder in die Belüftungsstellung zurückgeschaltet. Hieran schließt sich dann mit vergleichbarer Vorgehensweise ein Abkoppeln und Überprüfen des anderen der beiden Arbeitsventile an.
Auf diese Weise kann die volle Entlüftungsfunktion beider Arbeitsventile, also die sicherheitsgerichtete Funktion, getestet werden, ohne den Betrieb des angeschlossenen Verbrauchers zu unterbrechen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Eine besonders kostengünstig ausgebildete Abtrenneinrichtung enthält ein ODER-Ventil, das über zwei Eingangsanschlüsse verfügt, die jeweils mit dem Arbeitsanschluss eines der beiden Arbeitsventile verbunden sind. Ein Ausgangsanschluss des ODER-Ventils dient zum Anschluss des Verbrauchers . Das ODER- Ventil schaltet selbsttätig aufgrund der an den beiden Arbeitsanschlüssen und folglich an den beiden Eingangsanschlüssen anstehenden Druckdifferenz um. Somit kann das Umschalten des ODER-Ventils durch die Schaltstellung der beiden Arbeitsventile beeinflusst werden. Soll ein Arbeitsventil vom Verbraucher und vom anderen Arbeitsventil abgetrennt werden, genügt es, es in die Entlüftungsstellung umzuschalten, sodass am zugeordneten Eingangsanschluss ein Druckabfall auftritt, der zur Folge hat, dass das ODER-Ventil den zugeordneten Eingangsanschluss verschließt. Somit kann die Schaltfunktion des abgetrennten Arbeitsventils überprüft werden, wobei unmittelbar das Umschalten in die Entlüftungsstellung als Testbetriebsaktion genutzt werden kann, deren korrekte Funktionsfähigkeit durch die Schaltfunktions -Überprüfungsmittel verifiziert werden kann.
Eine verbesserte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Abtrenneinrichtung als ein unabhängig von den an den Arbeitsausgängen anstehenden Fluiddrücken betätigbares Mehrstellungsventil ausgebildet ist. Das Mehrstellungsventil hat eine Neutralstellung, in der es eine gleichzeitige Fluidver- bindung beider Arbeitsanschlüsse mit dem Verbraucheranschluss freigibt, sodass bei einer gleichzeitigen Belüftungsstellung der beiden Arbeitsventile eine redundante Druckluftversorgung des Verbrauchers gewährleistet ist. Dies stellt die normale Betriebsstellung des Mehrstellungsventils dar. Sollte eines der Arbei sventile aufgrund eines Funktionsfehlers in die Entlüftungsstellung schalten, kann daraus eine Sicherheitsabschaltung des angeschlossenen Verbrauchers abgeleitet werden, der dann nicht mehr in ausreichendem Maße mit Druckluft versorgt wird, weil die Entlüftungsleistung des in der Entlüftungsstellung befindlichen Arbeitsventils größer ist als die Belüftungsleistung des in der Belüftungsstellung befindlichen Arbeitsventils. Soll die korrekte Zweikanaligkeit der Entlüftung überprüft werden, kann das Mehrstellungsventil aus der Neutralstellung wahlweise in eine erste oder in eine zweite Abtrennstellung umgeschaltet werden, in der es jeweils eines der beiden Arbeitsventile vom Verbraucher und vom anderen Arbeitsventil fluiddicht abkoppelt und dabei weiterhin eine durchgängige Fluidverbindung zwischen dem anderen Arbeitsventil und dem Verbraucher gewährleistet, sodass selbiger uneingeschränkt belüftet bleibt. Das derart abgetrennte Arbeitsventil kann dann einer Testbetriebsaktion unterzogen werden, bei der mit Hilfe der zugeordneten Schaltfunktions- Überprüfungsmittel die Funktionsfähigkeit des Umschaltens überprüfbar ist .
Das als Abtrenneinrichtung genutzte Mehrstellungsventil ist vorzugsweise ein Dreistellungsventil. Es verfügt zweckmäßigerweise über eine die Neutralstellung bildende stabile Mittelstellung, aus der es zur Erzielung der einen oder anderen Abtrennstellung in entweder die eine oder die andere Richtung auslenkbar ist, wobei es so lange ausgelenkt bleibt, wie ein Betätigungssignal anliegt. Bevorzugt wird ein monostabiles 3/3 -Wegeventil als Abtrenneinrichtung genutzt.
Die Schaltfunktions-Überprüfungsmittel enthalten zweckmäßigerweise Positionsdetektionsmittel , mit deren Hilfe eine Positionsänderung des Ventilgliedes des betreffenden Arbeits - entils erfassbar ist. Beispielsweise handelt es sich um ei- nen Positionssensor, der anspricht, wenn das Ventilglied des Arbeitsventils eine die Entlüftungsstellung sicher definierende Schaltstellung einnimmt.
Auch Druckdetektionsmittel eignen sich zur Nutzung als
Schaltfunktions -Überprüfungsmittel . Solche Druckdetektionsmittel sind derart in das Druckluftsystem integriert, dass sie auf eine Druckänderung des am Arbeitsanschluss anstehenden Fluiddruckes ansprechen. Wird das Arbeitsventil aus der Belüftungsstellung in die Entlüftungsstellung umgeschaltet, tritt ein Druckabfall am Arbeitsanschluss auf, den die Detek- tionsmittel registrieren können. Es versteht sich, dass die Druckdetektionsmittel nicht unmittelbar am Arbeitsanschluss selbst positioniert sein müssen, sondern an beliebiger Stelle des Entlüftungskanalstranges angeschlossen sein können.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit zur Prüfung einer korrekten Entlüftungsfunktion besteht darin, jedem Arbeitsventil einen Kontroll -Luftspeicher zuzuordnen, der während der Belüftungsstellung gefüllt wird oder gefüllt ist und der in der Entlüftungsstellung durch das betreffende Arbeitsventil hindurch entlüftet wird. Zugeordnete Detektionsmittel sind in der Lage, in der Entlüftungsstellung des Arbeitsventils eine zeitabhängige Druckänderung oder einen Durchfluss der beim Entlüften auftretenden Druckluft -Entlüftungsströmung zu erfassen. Anhand der Messwerte kann dann durch Vergleich mit Referenzwerten festgestellt werden, ob der für die Entlüftung genutzte Kanalstrang offen ist und/oder ob eventuell eine Funktionsstörung des Arbeitsventils vorliegt und/oder ob ein am Entlüftungsanschluss angebrachter Schalldämpfer möglicherweise verstopft ist . Es besteht die Möglichkeit, jedem Arbeitsventil einen eigenen Kontroll-Luftspeicher zuzuordnen oder aber beiden Arbeitsventilen einen Kontroll-LuftSpeicher gemeinsam zuzuordnen.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausgestaltung des Druckluft- Systems, bei dem der Kontroll-Luftspeicher an den Arbeitsan- schluss des Arbeitsventils angeschlossen ist, sodass er stets dann mit Druckluft gefüllt wird, wenn das Arbeitsventil die Belüftungsstellung einnimmt. Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass das Arbeitsventil zusätzlich zu dem Arbeits- anschluss über einen gesonderten Befüllanschluss verfügt, an den der Kontroll -LuftSpeicher angeschlossen ist und der mit dem Speiseanschluss verbunden ist, wenn sich das Arbeitsventil in der Entlüftungsstellung befindet. In diesem Fall wird vorzugsweise ein 4/2 -Wegeventil als Arbeitsventil verwendet, während sich ansonsten ein 3/2 -Wegeventil als Arbeitsventil empfiehlt .
Bevorzugt sind der Abtrenneinrichtung Eigenfunktions- Überprüfungsmittel zugeordnet, durch die die Abtrennfunktion der Abtrenneinrichtung überprüfbar ist, während beide Arbeitsventile die Belüftungsstellung einnehmen. Besonders in Verbindung mit einer von einem Mehrstellungsventil gebildeten Abtrenneinrichtung können solche Eigenfunktions- Überprüfungsmittel vorteilhaft eingesetzt werden.
Mit Hilfe der Eigenfunktions-Überprüfungsmittel wird bei einer bevorzugten Verfahrensweise vor dem Ausführen einer sich auf ein Arbeitsventil beziehenden Testbetriebsaktion eine Überprüfung der korrekten Funktionsfähigkeit des Mehrstellungsventils durchgeführt. Hierbei wird im in die Belüftungsstellung geschalteten Zustand beider Arbeitsventile das Mehrstellungsventil ausgehend von der Neutralstellung zunächst in die eine Absperrstellung und wieder zurück in die Neutral- Stellung und dann in die andere Absperrstellung und wieder zurück in die Neutralstellung umgeschaltet. In beiden Absperrstellungen des Mehrstellungsventils bleibt der Verbraucheranschluss belüftet, weil er mit einem nicht abgetrennten Arbeitsventil verbunden ist, das die Belüftungsstellung einnimmt. Die Eigenfunktions -Überprüfungsmittel enthalten vorzugsweise Positionsdetektionsmittel , die auf die Positionsänderung eines Ventilgliedes der Abtrenneinrichtung ansprechen. Beispielsweise handelt es sich um mindestens einen Positions- sensor, der detektieren kann, wenn das Ventilglied der Abtrenneinrichtung eine die erste Absperrstellung und/oder die andere Absperrstellung vorgebende Schaltstellung einnimmt.
Nachdem verifiziert wurde, dass die Abtrenneinrichtung korrekt funktioniert, liegt ein sicherer Kanal beziehungsweise ein sicheres Ventil vor. Anschließend kann dann die als gesichert verifizierte Abtrenneinrichtung durch Umschalten in die eine oder andere Absperrstellung mit dem einen oder anderen Arbeitsventil verknüpft werden, um hinsichtlich des anderen Arbeitsventils die oben erwähnte Überprüfung der Schaltfunktion vorzunehmen.
Das Druckluftsystem ist zweckmäßigerweise mit einer elektronischen Steuereinrichtung ausgestattet, an die die diversen Ventile und Überprüfungsmittel angeschlossen sind. Die elektronische Steuereinrichtung kann bei ununterbrochener Belüftung des Verbraucheranschlusses einen die Funktion der Arbeitsventile überprüfenden PrüfVorgang hervorrufen. Bei diesem PrüfVorgang wird ausgehend von einem Betriebszustand, in dem beide Arbeitsventile die Belüftungsstellung einnehmen, zuerst das eine und dann das andere Arbeitsventil durch die Abtrenneinrichtung vom Verbraucheranschluss abgetrennt, wobei das jeweils abgetrennte Arbeitsventil im Rahmen einer Testbetriebsaktion betätigt und mit Hilfe der Schaltfunktions- Überprüfungsmittel einer Schaltfunktionsüberprüfung unterzogen wird. Das andere Arbeitsventil bleibt dabei mit dem Ver- braucheranschluss verbunden und hält die Belüftung des Verbrauchers aufrecht .
Die beiden Arbeitsventile sind bevorzugt vom elektrisch betätigbaren Typ. Entsprechendes gilt für ein die Abtrenneinrichtung bildendes, aktiv umschaltbares Mehrstellungsventil. Es kann sich dabei um direkt elektrisch betätigbare Ventile oder auch um elektropneumatisch vorgesteuerte Ventile handeln. Die elektrische Betätigung kann insbesondere auch derart ausgelöst werden, dass das betreffende Ventil selbst mittels eines Fluiddruckes umschaltbar ist, der von einem gesondert installierten Steuerventil geliefert wird, das seinerseits elektrisch betätigbar ist.
Je nach Verwendungszweck des Druckluftsystems kann es mit weiteren als den geschilderten Ventilen und/oder sonstigen fluidtechnischen Einrichtungen ausgestattet sein. Bevorzugt wird das Druckluftsystem im Rahmen eines sogenannten Einschaltventils genutzt, das einem Verbraucher in Form einer pneumatischen Anlage vorgeschaltet ist und mit dessen Hilfe die dem Verbraucher zuzuführende Druckluft eingeschaltet oder abgeschaltet werden kann. Insbesondere in diesem Zusammenhang kann das DruckluftSystem auch mit einer sogenannten Soft- startfunktion ausgestattet sein.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
Figur 1 die Schaltung eines erfindungsgemäßen DruckluftSystems bevorzugten Aufbaus, und Figur 2 die Schaltung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen DruckluftSystems .
Die in der Zeichnung illustrierten Schaltungen implementieren jeweils ein sicherheitsgerichtetes Druckluftsystem 1 mit einem sogenannten zweikanaligen Aufbau. Die Druckluftsysteme 1 sind in vorteilhafter Weise so aufgebaut, dass sie in jeder Betriebssituation zweikanalig abschalten können, um die sichere Entlüftung eines angeschlossenen Verbrauchers V zu gewährleisten. Auch während eines PrüfVorgangs zum Prüfen der Funktionsfähigkeit der Ventiltechnik kann das Druckluftsystem zu keiner Zeit auf eine Einkanaligkeit zurückfallen.
Die weitere Beschreibung bezieht sich gemeinsam auf alle illustrierten Druckluftsysteme 1, sofern im Einzelfall keine abweichenden Ausführungen gemacht werden.
Das Druckluftsystem 1 ist bei den Ausführungsbeispielen als ein sogenanntes Einschaltventil realisiert, mit dessen Hilfe die Druckluftzufuhr zu einem Verbraucher V wahlweise eingeschaltet oder abgeschaltet werden kann. Im eingeschalteten Zustand sorgt das Druckluftsystem 1 für eine Belüftung des Verbrauchers V, also für eine Speisung mit Druckluft, die der Verbraucher V bei seinem Betrieb benötigt. Im abgeschalteten Zustand des Druckluftsystems 1 wird der Verbraucher V sicher entlüftet, sodass er keine unerwünschten Aktionen ausführen kann.
Bei dem Verbraucher V handelt es sich um eine beliebige Anzahl von Vorrichtungen oder Maschinen, die mit Druckluft betrieben werden, wobei es sich auch um eine oder mehrere unter Verwendung von Druckluft betriebene Anlagen handeln kann. Zu denken ist beispielsweise an eine Fertigungs- und/oder Montagevorrichtung im Bereich der Automatisierungstechnik. Das Druckluftsystem 1 enthält zwei Arbeitsven ile 2, 3, die im Folgenden auch als erstes Arbeitsventil 2 und zweites Arbeitsventil 3 bezeichnet werden. Exemplarisch handelt es sich bei den Arbeitsventilen 2, 3 um 3/2- egeventile, wobei alternativ allerdings auch Ventile mit anderer Funktionalität verwendbar sind.
Die Arbeitsventile 2, 3 sind elektrisch betätigbar. Es kann sich dabei um elektrisch direkt betätigbare Ventile oder um elektropneumatisch vorgesteuerte Ventile handeln. Bei einer elektropneumatisch vorgesteuerten Bauart ist jedem Arbeitsventil 2, 3 mindestens ein elektrisch betätigbares Vorsteuerventil zugeordnet, das in Baueinheit mit dem Arbeitsventil 2, 3 ausgeführt oder auch als individuelles Vorsteuerventil in dem DruckluftSystem 1 integriert sein kann.
Bevorzugt handelt es sich bei den Arbeitsventilen 2, 3 um monostabile Ventile, die in elektrisch unbetätigtem Zustand eine durch Federmittel 4 vorgegebene Grundstellung einnehmen. Bei einem Stromausfall ist dadurch sichergestellt, dass die Arbeitsventile 2 , 3 in die definierte Grundstellung zurückschalten.
Jedes der beiden Arbeitsventile 2, 3 hat zumindest einen Speiseanschluss 5, einen Entlüftungsanschluss 6 und einen Ar- beitsanschluss 7. Jedes Arbeitsventil 2, 3 kann wahlweise eine aus der Zeichnung ersichtliche Entlüftungsstellung oder eine Belüftungsstellung einnehmen. Zum Umschalten zwischen den beiden Stellungen kann mindestens ein Ventilglied 8 des betreffenden Arbeitsventils 2, 3 bewegt und umpositioniert werden. Bei dem Ventilglied 8 handelt es sich beispielsweise um einen Ventilschieber. Der Entlüftungsanschluss 6 ist bevorzugt ständig mit der Atmosphäre verbunden. In der Zeichnung ist ein an den Entlüf - tungsanschluss 6 angeschlossener Schalldämpfer 12 illustriert, durch den hindurch die Abluft schallgedämpft zur Atmosphäre ausströmen kann. Je nach Aufbau des DruckluftSystems 1 können zwischen dem Entlüftungsanschluss 6 und der Atmosphäre weitere fluidtechnische Mittel eingeschaltet sein, was beim Ausführungsbeispiel jedoch nicht der Fall ist.
Der Speiseanschluss 5 ist mit einer Druckluftquelle P verbunden. Bevorzugt sind die Speiseanschlüsse 5 beider Arbeitsventile 2, 3 an eine gemeinsame Druckluftquelle P angeschlossen. Das Druckluftsystem 1 kann über ein Systemgehäuse verfügen, an dem pneumatische Schnittstellenmittel vorhanden sind, an denen sich die Druckluftquelle P zur Verbindung mit den beiden Speiseanschlüssen 5 mechanisch fluiddicht anschließen lässt .
Mit einem doppelstrichpunktierten Symbol 13 soll verdeutlicht werden, dass das Druckluftsystem 1 über nicht abgebildete Ventile und/oder fluidtechnische Mittel verfügen kann, die in die Verbindung zwischen die Speiseanschlüsse 5 und die Druck- luftquelle P eingeschaltet sind. Diese Mittel können insbesondere dazu dienen, eine Softstartfunktion zu realisieren. Beim konkreten Ausführungsbeispiel ist dies nicht der Fall, hier stehen die Speiseanschlüsse 5 direkt durchgängig mit der bevorzugt externen Druckluftquelle P in Verbindung.
Der Arbeitsanschluss 7 jedes Arbeitsventils 2, 3 ist an einen Verbraucherausgang 14 angeschlossen, an den im Betrieb des Druckluftsystems 1 der bereits erwähnte Verbraucher V angeschlossen ist. Dabei liegt eine fluidische Parallelschaltung zwischen dem Verbraucher V und einerseits dem Arbeitsan- schluss 7 des ersten Arbeitsventils 2 sowie dem Arbeitsan- schluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 vor. Mit anderen Worten ist der Verbraucher V parallel mit beiden Arbeitsanschlüssen 7 verbunden, wobei allerdings in die Verbindung zwischen diesen drei Anschlüssen eine fluidtechnische Abtrenneinrichtung 15 eingeschaltet ist, die in der Lage ist, eine Fluidverbindung zwischen dem Verbraucher V und den beiden Arbeitsanschlüssen 7 in noch zu beschreibender Weise wahlweise fluiddicht zu verschließen oder freizugeben.
In der aus der Zeichnung ersichtlichen Entlüftungsstellung eines Arbeitsventils 2, 3 liegt eine offene Fluidverbindung zwischen dem Arbeitsanschluss 7 und dem Entlüftungsanschluss
6 vor, während gleichzeitig der Speiseanschluss 5 verschlossen ist. In dieser Entlüftungsstellung wird daher der Verbraucher V, sofern dies die Abtrenneinrichtung 15 zulässt, durch das in der Entlüftungsstellung befindliche Arbeitsventil 2, 3 hindurch zur Atmosphäre entlüftet.
Die Abtrenneinrichtung 15 hat einen mit dem Arbeitsanschluss
7 des ersten Arbeitsventils 2 fluidisch verbundenen ersten Eingangsanschluss 16 und außerdem einen mit dem Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 fluidisch verbundenen zweiten Eingangsanschluss 17. Sie verfügt außerdem über einen Ausgangsanschluss 18, der bevorzugt zugleich den Verbraucher- anschluss 14 bildet. Zwischen dem ersten Eingangsanschluss 16 und dem Arbeitsanschluss 7 des ersten Arbeitsventils 2 verläuft ein erster Verbindungskanal 22, während ein zweiter Verbindungskanal 23 eine Fluidverbindung zwischen dem zweiten Eingangsanschluss 17 und dem Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 herstellt.
In der Entlüftungsstellung des ersten Arbeitsventils 2 bildet der erste Verbindungskanal 22 gemeinsam mit dem sich anschließenden, zur Atmosphäre führenden Kanalabschnitt einen ersten Entlüftungskanal 24. In entsprechender Weise bildet der zweite Verbindungskanal 23 in der Entlüftungsstellung des zweiten Arbeitsventils 3 gemeinsam mit dem sich an ihn anschließenden und ebenfalls zur Atmosphäre führenden Kanalabschnitt einen zweiten Entlüftungskanal 25. Nimmt ein Arbeitsventil 2, 3 seine Entlüftungsstellung ein, ist der Verbraucher V durch den dann offenen Entlüftungskanal 24, 25 hindurch zur Atmosphäre entlüftbar, wobei die dabei auftretende Druckluftströmung als Druckluft -Entlüftungsströmung bezeichnet werden kann.
Ist ein Arbeitsventil 2 , 3 in die Belüftungsstellung umgeschaltet, sorgt es für eine fluidische Verbindung zwischen dem zugeordneten Speiseanschluss 5 und dem zugeordneten Ar- beitsanschluss 7, während der ebenfalls zugeordnete Entlüf- tungsanschluss 6 abgetrennt ist. Auf diese "Weise kann Druckluft im Rahmen einer Druckluft -Belüftungsströmung ausgehend von der Druckluftquelle P durch das betreffende Arbeitsventil 2, 3 hindurch zum zugeordneten Eingangsanschluss 16, 17 der Abtrenneinrichtung 15 und schließlich zur Versorgung des Verbrauchers V zum Verbraucheranschluss 14 strömen.
Die beiden Arbeitsventile 2, 3 sind bevorzugt so ausgelegt, dass die Entlüftungsstellung die Grundstellung bildet.
Die beiden Arbeitsventile 2, 3 sind unabhängig voneinander umschaltbar und unabhängig voneinander in entweder der Entlüftungsstellung oder der Belüftungsstellung positionierbar. Die hierzu erforderliche elektrische Ansteuerung übernimmt eine zweckmäßigerweise zu dem Druckluftsystem 1 gehörende elektronische Steuereinrichtung 26. In der Zeichnung sind von der elektronischen Steuereinrichtung 26 zu den elektrisch aktivierbaren Antriebseinrichtungen 27, 28 der beiden Ar- beitsventile 2, 3 führende erste und zweite Ansteuerleitungen 27a, 28a strichpunktiert angedeutet.
Durch entsprechende Ansteuerung der beidea Arbeitsventile 2, 3 lassen sich unter anderem Betriebszustände des Druckluft - Systems 1 einstellen, bei denen beide Arbeitsventile 2, 3 die Belüftungsstellung einnehmen oder bei denen beide Arbeitsventile 2, 3 die Entlüftungsstellung einnehmen.
Sowohl die Druckluft -Belüftungsströmung als auch die Druckluft-Entlüftungsströmung, die zwischen dem Verbraucher V und den Arbeitsventilen 2, 3 auftritt, tritt durch die fluidtech- nische Abtrenneinrichtung 15 hindurch. Bei der fluidtechni- schen Abtrenneinrichtung 15 handelt es sich insbesondere um ein Ventil, wobei unterschiedliche Ausprägungen möglich sind, worauf im Folgenden noch eingegangen wird.
Die Abtrenneinrichtung 15 des in Figur 1 illustrierten Druck- luftsystems 1 ist als ein ODER-Ventil 15a konzipiert. Es enthält ein Steuerventilglied 32, das gemäß Doppelpfeil 33 zwischen zwei Abtrennstellungen umschaltbar ist, wobei die jeweils eingenommene Abtrennsteilung von der momentan an den beiden Eingangsanschlüssen 16, 17 und folglich von der an den Arbeitsanschlüssen 7 der beiden Arbeitsventile 2, 3 anstehenden Druckdifferenz abhängt. Ist der am ersten Eingangsan- schluss 16 anstehende Fluiddruck größer als der Fluiddruck am zweiten Eingangsanschluss 17, schaltet das ODER-Ventil 15a in die illustrierte erste Abtrennstellung, in der eine Fluidver- bindung zwischen dem ersten Eingangsanschluss 16 und dem Aus- gangsanschluss 14 freigegeben ist und in der gleichzeitig diese beiden Anschlüsse 16, 14 vom zweiten Eingangsanschluss 17 fluiddicht abgetrennt sind. Mithin ist in der ersten Abtrennstellung der Verbraucheranschluss 14 einschließlich des daran angeschlossenen Verbrauchers V mit dem Arbeitsanschluss 7 des ersten Arbeitsventils 2 fluidisch verbunden und gleichzeitig vom Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 abgetrennt .
Das ODER-Ventil 15a schaltet ohne zusätzliche spezielle An- steuerung von sich aus in die zweite Abtrennsteilung, wenn der am Ausgang beziehungsweise am Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 anstehende Fluiddruck größer ist als derjenige am Ausgang des ersten Arbeitsventils 2. In diesem Fall liegt dann eine offene Fluidverbindung zwischen dem Ver- braucheranschluss 14 und dem Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 vor, während gleichzeitig der Arbeitsanschluss 7 des ersten Arbeitsventils 2 sowohl vom Verbraucher V als auch vom zweiten Arbeitsventil 3 fluiddicht abgetrennt ist .
Mithin lässt sich die Schaltstellung des ODER-Ventils 15a über die Druckdifferenz zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen 7 vorgeben, die sich wiederum mit Hilfe der Schaltstellung der beiden Arbeitsventile 2, 3 vorgeben lässt. Um an einem der Eingangsanschlüsse 16, 17 einen hohen Druck anzulegen, wird das zugeordnete Arbeitsventil 2 oder 3 in die Belüftungsstellung geschaltet. Um einen niedrigen Druck anzulegen, ist das zugeordnete Arbeitsventil 2, 3 lediglich in die Entlüftungsstellung umzuschalten .
Befinden sich beide Arbeitsventile 2, 3 gleichzeitig in der Belüftungsstellung, wird der Verbraucher V je nachdem, wie sich das Steuerventilglied 32 ausrichtet, über das erste Arbeitsventil 2 und/oder über das zweite Arbeitsventil 3 mit Druckluft versorgt. Gleiches gilt für die Entlüftung in dem Fall, dass beide Arbeitsventile 2 , 3 in die Entlüftungsstellung geschaltet werden. Bei dem in Figur 2 illustrierten Druckluftsystem 1 ist die Abtrenneinrichtung 15 als ein Mehrstellungsventil 15b ausgebildet, wobei es sich insbesondere um ein Dreistellungsventil handelt. Das Mehrstellungsventil 15b kann eine in Figur 2 illustrierte Neutralstellung einnehmen, in der es vergleichbar einem T-Stück wirkt und die beiden Eingangsanschlüsse 16, 17 parallel mit freiem Durchgang mit dem Ausgangsanschluss 18 verbindet. Im Normalbetrieb des Druckluftsystems der Figur 2 bleibt das Mehrstellungsventil 15b in dieser Neutralstellung positioniert. Nehmen beide Arbeitsventile 2, 3 die Belüftungsstellung ein, erfährt der Verbraucher V eine gleichzeitige Belüftung durch beide Arbeitsventile 2, 3 hindurch.
Ebenso wird der Verbraucher V in diesem Fall gleichzeitig durch beide Arbeitsventile 2, 3 hindurch entlüftet, wenn beide Arbeitsventile 2, 3 in die Entlüftungsstellung umgeschaltet werden.
Ersichtlich sind beide Druckluftsysteme 1 zumindest in Bezug auf die Entlüftungsfunktion und vorzugsweise auch in Bezug auf die Belüftungsfunktion zweikanalig ausgeführt. Der Verbraucher V ist also redundant belüftbar und auch redundant entlüftbar. Vor allem die redundante Entlüftungsmöglichkeit ist von besonderer Relevanz, da sie dafür sorgt, dass das Druckluftsystem 1 den einschlägigen anspruchsvollen Sicherheitsnormen entspricht. Selbst wenn eines der Arbeitsventile 2 oder 3 ausfallen sollte, sodass einer der beiden Entlüftungskanäle 24, 25 ausfallen sollte, verbleibt weiterhin ein Entlüftungskanal 24 oder 25 für eine sichere Entlüftung des Verbrauchers V.
In sicherheitstechnischer Hinsicht ist dabei auch bedeutsam, dass der in der Entlüftungsstellung durch jedes Arbeitsventil 2, 3 für eine Druckluft -Entlüftungsströmung freigegebene Entlüftungsquerschnitt größer ist als der in der Belüftungsstel- lung maximal freigebbare Belüftungsquerschnitt. Dies erreicht man am einfachsten dadurch, dass die internen Ventilkanäle der Arbeitsventile 2, 3 entsprechend unterschiedlich dimensioniert werden und der für die Entlüftungsströmung verantwortliche Ventilkanal einen größeren Querschnitt hat als der für die Belüftungsströmung verantwortliche Ventilkanal.
Selbstverständlich kann die Anpassung an unterschiedliche Strömungsquerschnitte auch an anderer Stelle in dem für die Belüftung und/oder in dem für die Entlüftung genutzten Kanal - verlauf des Druckluftsystems 1 vorgenommen werden.
Vorzugsweise wird das Druckluftsystem 1 zur Belüftung des Verbrauchers V derart betrieben, dass beide Arbeitsventile 2, 3 zur gleichen Zeit ihre Belüftungsstellung einnehmen. Sollte nun aufgrund einer Fehlfunktion oder eines Schadens eines der Arbeitsventile 2, 3 unbeabsichtigt in die Entlüftungsstellung schalten oder unbeabsichtigt in der Belüftungsstellung hängen bleiben, so sorgt das einzige in die Entlüftungsstellung umgeschaltete Arbeitsventil 2 oder 3 aufgrund des größeren Entlüftungsquerschnitts für eine Entlüftung des Verbrauchers V, obwohl durch das belüftende Arbeitsventil hindurch Druckluft - allerdings mit geringerer Strömungsrate - eingespeist wird. Somit kann der Verbraucher V sicherheitsbedingt abschalten, bis der Fehler behoben ist. Es ist gewährleistet, dass der Verbraucher V nicht mit nur einem funktionsfähigen Arbeits - ventil 2 oder 3 betrieben wird.
Die Abtrenneinrichtung 15 hat den Zweck, ohne Unterbrechung der Belüftung des Verbraucheranschlusses 14 und folglich des daran angeschlossenen Verbrauchers einen Prüfvorgang zur Prüfung der korrekten Funktionsweise der Arbeitsventile 2, 3 zu ermöglichen. Bei einem solchen PrüfVorgang wird ausgehend von dem eben geschilderten Betriebszustand, in dem beide Arbeitsventile 2, 3 die Belüftungsstellung einnehmen, zuerst das erste Arbeitsventil 2 und dann das andere Arbeitsventil 3 durch die Abtrenneinrichtung 15 vom Verbraucheranschluss 14 und vom jeweils anderen Arbeitsventil 3, 2 abgetrennt und in diesem fluidisch abgetrennten Zustand in Bezug auf seine Schaltfunktion überprüft. Trotz der Abtrennung eines der Arbeitsventile 2, 3 wird der Verbraucher V dabei weiterhin ausreichend mit Druckluft versorgt, weil seine Verbindung zu dem durch die Abtrenneinrichtung 15 nicht abgetrennten Arbeits - ventil 2, 3 offen ist.
Bei dem in Figur 1 illustrierten Druckluftsystem 1 kann das Abtrennen des einen oder anderen Arbeitsventils 2, 3 einfach dadurch provoziert werden, dass das abzutrennende Arbeitsventil 2, 3 in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird. Dadurch wird an seinem Arbeitsanschluss 7 und an dem zugeordneten Eingangsanschluss 16 oder 17 ein Druckabfall hervorgerufen, der das Steuerventilglied 32 zum Umschalten in eine Abtrennstellung veranlasst, in der der Kanalstrang, in den das in die Entlüftungsstellung umgeschaltete Arbeitsventil 2, 3 eingeschaltet ist, drucklos ist.
Bei dem in Figur 2 illustrierten Druckluftsystem 1 findet das fluiddichte Abtrennen beziehungsweise Abkoppeln des gewünschten Arbeitsventils 2, 3 durch eine gesteuerte Fremdbetätigung des Mehrstellungsventils 15b statt. Das Mehrstellungsventil 15b enthält mindestens ein im Rahmen einer Umschaltbewegung 35 zwischen verschiedenen SchaltStellungen umschaltbares Steuerventilglied 34 und kann auf diese Weise außer in der bereits erwähnten Neutralstellung auch noch in zwei unterschiedlichen Abtrennstellungen positioniert werden. Die Neutralstellung liegt zweckmäßigerweise zwischen den beiden Abtrennstellungen, sodass das Umschalten zwischen den beiden Abtrennstellungen die zumindest kurzzeitige Einnahme der Neutralstellung voraussetzt. In der ersten Abtrennstellung, in der das Mehrstellungsventil 15b in Figur 2 nach links bewegt worden ist, steht der Arbeitsanschluss 7 des ersten Arbeitsventils 2 nach wie vor in Fluidverbindung mit dem Verbraucheranschluss 14 , während der zweite Eingangsanschluss 17 und mithin der Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 sowohl vom Verbraucheranschluss 14 als auch vom Arbeitsanschluss 7 des ersten Arbeitsventils
2 fluiddicht abgetrennt ist. In der zweiten Abtrennstellung des Mehrstellungsventils 15b, in der das Mehrstellungsventil 15b beziehungsweise dessen Steuerventilglied 34 in Figur 2 ausgehend von der Neutralstellung nach rechts bewegt worden ist, liegt eine Fluidverbindung zwischen dem Arbeitsanschluss 7 des zweiten Arbeitsventils 3 und dem Verbraucheranschluss 14 vor, während das erste Arbeitsventil 2 beziehungsweise dessen Arbeitsanschluss 7 sowohl vom Verbraucheranschluss 14 als auch von dem zweiten Eingangsanschluss 17 und mithin vom zweiten Arbeitsventil 3 fluiddicht abgetrennt ist.
Diese Schaltfunktion lässt sich besonders einfach mit Hilfe eines Mehrstellungsventils 15b realisieren, das entsprechend dem Ausführungsbeispiel als 3/3 -Wegeventil ausgebildet ist. Bevorzugt handelt es sich um ein Ventil, bei dem die Neutral - Stellung eine stabile Grundstellung ist, bei der es sich bevorzugt um eine Mittelstellung handelt, die durch Federmittel
36 gehalten wird. Hiervon ausgehend kann das Mehrstellungs- ventil 15b zweckmäßigerweise monostabil in wahlweise die erste Arbeitsstellung oder die zweite Arbeitsstellung ausgelenkt werden, was mit Hilfe zweier dem Mehrstellungsventil 15b zugeordneter Antriebseinrichtungen 37 möglich ist, die elektrisch betätigbar sind. Jede der beiden Antriebseinrichtungen 37 ist über eine elektrische Ansteuerleitung 37a, 37b an die elektronische Steuereinrichtung 26 angeschlossen und kann durch diese nach Bedarf aktiviert und deaktiviert werden. Die Antriebseinrichtungen 37 sind bevorzugt von einer der Bauarten, wie sie anhand der Antriebseinrichtungen 27, 28 der Arbeitsventile 2, 3 erläutert wurden. Bevorzugt handelt es sich um elektromagnetische Antriebseinrichtungen 37 oder um elektrisch betätigbare Vorsteuerventile. Das Mehrstellungs- ventil 15b kann von direkt elektrisch betätigbarer Bauart sein oder auch von einer elektropneumatisch vorgesteuerten Bauart .
Jedem Arbeitsventil 2, 3 sind Schaltfunktions- Überprüfungsmittel 38 zugeordnet, die in der Lage sind, die korrekte Schaltfunktion des betreffenden Arbeitsventils 2, 3 zu überprüfen. Die Schaltfunktions -Überprüfungsmittel 38 sind in Form beliebiger geeigneter Detektionsmittel beziehungsweise Sensormittel realisiert. In den Ausführungsbeispielen sind zwei mögliche Arten solcher Schaltfunktions -
Überprüfungsmittel 38 gezeigt, die wie abgebildet gleichzeitig oder auch alternativ zueinander vorhanden sein können. Zum einen handelt es sich um Positionsdetektionsmittel 38a, die auf die beim Umschalten stattfindende Positionsänderung des Ventilgliedes 8 des zugeordneten Arbeitsventils 2, 3 ansprechen und anhand einer Positionsdetektion des Ventilgliedes 8 feststellen können, ob das betreffende Arbeitsventil 2, 3 korrekt umgeschaltet hat oder nicht .
Eine andere Art der Schaltfunktions -Überprüfungsmittel 38 sind Druckdetektionsmittel 38b, die auf eine beim Umschalten des zugeordneten Arbeitsventils 2, 3 auftretende Druckänderung des am Arbeitsanschluss dieses Arbeitsventils 2, 3 anstehenden Fluiddruckes ansprechen. Die Druckdetektionsmittel 38b sind bevorzugt direkt an den Arbeitsanschluss 7 oder an den zugeordneten ersten oder zweiten Verbindungskanal 22, 23 angeschlossen. Die Druckdetektion basiert darauf, dass der am Arbeitsanschluss 7 herrschende Luftdruck in der Belüftungs- Stellung des Arbeitsventils 2, 3 wesentlich höher ist als in der Entlüftungsstellung.
Über elektrische Signalleitungen 39a, 39b sind die Schalt- funktions-Überprüfungsmittel 38 der beiden Arbeitsventile 2, 3 signaltechnisch mit der elektronischen Steuereinrichtung 26 verbunden .
Die Abtrenneinrichtung 15 ist zweckmäßigerweise mit Eigenfunktions -Überprüfungsmitteln 42 ausgestattet, mit denen die korrekte Schaltfunktion der fluidtechnischen Abtrenneinrichtung 15 überprüfbar ist. Auch diese Eigenfunktions- Überprüfungsmittel 42 sind bevorzugt Sensormittel beliebiger geeigneter Art. Beim Ausführungsbeispiel ist lediglich das Mehrstellungsventil 15b mit solchen Eigenfunktions- Überprüfungsmitteln 42 ausgestattet, sodass das in Figur 2 illustrierte Druckluftsystem 1 hinsichtlich der Eigensicher- heitsüberprüfung über eine höhere Qualität verfügt als das in Figur 1 illustrierte, demgegenüber kostengünstigere Druck- luftsystem 1.
Beispielsweise handelt es sich bei den Eigenfunktions- Überprüfungsmitteln 42 um Positionsdetektionsmittel 38a, die auf die beim Umschalten des Steuerventilgliedes 34 auftretende Positionsänderung ansprechen und die insbesondere in der Lage sind, zu detektieren, ob das Mehrstellungsventil 15b bei Erhalt eines entsprechenden Betätigungssignals korrekt in die erste oder die zweite Abtrennstellung umschaltet oder umgeschaltet hat. Die Eigenfunktions-Überprüfungsmittel 42 sind über mindestens eine elektrische Signalleitung 42a vorzugsweise ebenfalls an die elektronische Steuereinrichtung 26 angeschlossen. Das Druckluftsystem 1 ermöglicht unter Beibehaltung einer zweikanaligen Eigensicherheit die Überprüfung der Funktionsfähigkeit der beiden Arbeitsventile 2, 3 ohne eine Beeinträchtigung der Belüftung beziehungsweise Druckluftversorgung des an den Verbraucheranschluss 14 angeschlossenen Verbrauchers V.
Die Arbeitsventile 2, 3 werden abwechselnd funktionsmäßig überprüft, und zwar in einem Betriebszustand des Druckluftsystems 1, in dem das zu überprüfende Arbeitsventil 2, 3 vom Verbraucheranschluss 14 und von dem in der Belüftungsstellung befindlichen anderen Arbeitsventil 3, 2 fluiddicht abgekoppelt ist. Ein solcher Betriebszustand ist mittels der Abtrenneinrichtung 15 vorgebbar, indem diese in entweder die erste Abtrennsteilung oder die zweite Abtrennstellung geschaltet wird.
Der eigentliche FunktionsprüfVorgang besteht darin, dass das in dem genannten Sinne abgetrennte Arbeitsventil 2, 3 im Rahmen mindestens einer Testbetriebsaktion aus der bis dahin eingenommenen Belüftungsstellung in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird. Mit Hilfe der zugeordneten Schaltfunkti- ons -Überprüfungsmittel 38 wird dabei das korrekte Umschalten verifiziert. Die Positionsdetektionsmittel 38a stellen dabei fest, ob das Ventilglied 8 umschaltet und/oder umgeschaltet hat. Die Druckdetektionsmittel 38b verifizieren den korrekten Umschaltvorgang anhand des am Arbeitsanschluss 7 anstehenden Fluiddruckes , der bei korrekter Schaltfunktion auf Atmosphärendruck absinken muss, wenn das zugeordnete Arbeitsventil 2, 3 in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wurde. Nach der Testbetriebsaktion wird das geprüfte Arbeitsventil 2, 3 wieder in die Belüftungsstellung zurückgeschaltet, sodass anschließend das andere Arbeitsventil 2, 3 in entsprechender Weise überprüft werden kann. Das momentan nicht im Prüfmodus befindliche und nicht abgetrennte Arbeitsventil 2, 3 stellt dem Verbraucher V die für dessen Betrieb erforderliche Druckluft zur Verfügung.
Da bei dem Druckluftsystem 1 der Figur 1 das Umschalten der Abtrenneinrichtung 15 unmittelbar durch das Umschalten eines der Arbeitsventile 2, 3 in die Entlüftungsstellung hervorgerufen wird, nutzt man hier unmittelbar diesen Umschaltvorgang des betreffenden Arbeitsventils 2, 3 als Testbetriebsaktion. Bei dem DruckluftSystem 1 der Figur 2 hingegen wird die Test- betriebsaktion eines Arbeitsventils 2, 3 erst ausgelöst, nachdem zuvor das Mehrstellungsventil 15b in die entsprechende Abtrennstellung umgeschaltet wurde.
Bevorzugt wird jeweils ein dahingehender Testzyklus abgewickelt, dass zuerst das erste Arbeitsventil 2 und dann das zweite Arbeitsventil 3 durch die Abtrenneinrichtung 15 vom Verbraucheranschluss 14 und vom jeweils anderen Arbeitsventil 3, 2 abgetrennt wird, wobei das jeweils abgetrennte Arbeitsventil 2, 3, während das nicht abgetrennte Arbeitsventil 3, 2 unter Beibehaltung der Belüftungsstellung mit dem Verbraucheranschluss 14 verbunden bleibt, im Rahmen einer Testbetriebsaktion in die Entlüftungsstellung umgeschaltet und das korrekte Umschalten mit Hilfe der Schaltfunktions- Überprüfungsmittel 38 verifiziert wird.
Durch schnelles Umschalten der Abtrenneinrichtung 15 lassen sich Druckeinbrüche am Verbraucheranschluss 14, die den Betrieb des angeschlossenen Verbrauchers V beeinträchtigen könnten, problemlos vermeiden. Es besteht aber auch die vorteilhafte Möglichkeit, an den Ausgangsanschluss 18 der Abtrenneinrichtung 15 und folglich an den Verbraucheranschluss 14 ein Puffervolumen anzuschließen, das bei der durch das Umschalten der Abtrenneinrichtung 15 eventuell bedingten kurz- zeitigen Unterbrechung der Belüftungsströmung die erforderliche Druckluftversorgung des angeschlossenen Verbrauchers V aufrechterhält. Dieses Puffervolumen wird bevorzugt normalerweise vom Verbraucheranschluss 14 her mit Druckluft gespeist .
Bei dem Druckluftsystem 1 der Figur 2 besteht die vorteilhafte Möglichkeit, vor dem Prüfen der beiden Arbeitsventile 2, 3 die Abtrenneinrichtung 15 ihrerseits auf korrekte Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Bevorzugt gehört zu jedem Überprüfungszyklus, dass vor dem Überprüfen der beiden Arbeitsventile 2, 3 die Funktionsfähigkeit der Abtrenneinrichtung 15 beziehungsweise des Mehrstellungsventils 15b überprüft wird. Hierzu wird das Mehrstellungsventil 15b ausgehend von der in Figur 2 illustrierten Neutralstellung zunächst in die erste Abtrennstellung und dann wieder zurück in die Neutralstellung umgeschaltet, und wird anschließend in die zweite Abtrennstellung und wieder zurück in die Neutralstellung geschaltet. Die Funktionsprüfung des Mehrstellungsventils 15b erfolgt, wenn beide Arbeitsventile 2, 3 die Belüftungsstellung einnehmen, sodass die Zweikanaligkeit gewährleistet ist.
Erst nachdem verifiziert wurde, dass das Mehrstellungsventil 15b korrekt funktioniert, erfolgt die selektive Prüfung der beiden Ärbeitsventile 2, 3, wobei wiederum die
Zweikanaligkeit gewährleistet ist.
Die Funktionsprüfung der Abtrenneinrichtung 15 erfolgt unter Verwendung der oben erläuterten Eigenfunktions- Überprüfungsmittel 42.
Von Vorteil bei beiden Druckluftsystemen 1 ist, dass die Arbeitsventile 2, 3 hinsichtlich des vollständigen Ventilhubes überprüfbar sind, sodass eine sichere Aussage über die Funk- tionsfähigkeit getroffen werden kann, ohne die Belüftung des Verbrauchers V zu beeinträchtigen.
Eine sichere Entlüftung kann unter Umständen auch dadurch beeinträchtigt sein, dass der Fluiddurchgang durch den Entlüftungskanal 24, 25 behindert ist, beispielsweise durch einen verstopften Schalldämpfer 12. Um auch diesbezüglich eine Überprüfung vornehmen zu können, ist es vorteilhaft, wenn jedem Arbeitsventil 2, 3 ein in Figur 2 strichpunktiert angedeuteter Kontroll-Luftspeicher 43, 44 zugeordnet ist, der mit Druckluft gefüllt ist, bevor das betreffende Arbeitsventil 2, 3 in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird und der in der Entlüftungsstellung des betreffenden Arbeitsventils 2, 3 durch dieses Arbeitsventil 2, 3 hindurch entlüftbar ist.
Exemplarisch ist jedem Arbeitsventil 2, 3 ein eigener Kontroll -Luftspeicher 43, 44 zugeordnet, der in ständiger Fluid- verbindung mit dem Arbeitsanschluss 7 steht, indem er beim Ausführungsbeispiel an den ersten beziehungsweise zweiten Verbindungskanal 22, 23 angeschlossen ist. Folglich wird der Kontroll-Luftspeicher 43, 44 stets dann mit Druckluft gefüllt und gefüllt gehalten, wenn das zugeordnete Arbeitsventil 2, 3 sich in der Belüftungsstellung befindet. Wird dann für eine Prüfaktion das abgetrennte Arbeitsventil 2, 3 in die Entlüftungsstellung geschaltet, wird das im zugeordneten Kontroll - Luftspeicher 43, 44 enthaltene Luftvolumen durch das in der Entlüftungsstellung befindliche Arbeitsventil 2, 3 hindurch entlüftet. Diese EntlüftungsStrömung ist durch strichpunktiert angedeutete Detektionsmittel 45 detektierbar und durch die elektronische Steuereinrichtung 26 auswertbar, an die die Detektionsmittel 45 zweckmäßigerweise elektrisch angeschlossen sind. Die Detektionsmittel 45 sind insbesondere so ausgebildet, dass sie eine zeitabhängige Druckänderung oder einen Durch- fluss der aus dem Kontroll-Luftspeicher 43, 44 heraus stattfindenden Druckluft -Entlüftungsströmung erfassen können. Anhand eines Vergleiches mit abgespeicherten Referenzwerten lässt sich dann ermitteln, ob die Entlüftungszeit verglichen mit einer korrekten Entlüftungszeit zu lang ist, was einen Rückschluss auf einen verstopften Schalldämpfer oder dergleichen zulässt. Mit Hilfe eines Durchflusssensors lässt sich unmittelbar verifizieren, ob die Strömungsrate der Entlüftungsströmung noch ausreichend hoch ist oder ob sie herabgesetzt ist, was ebenfalls einen Hinweis auf eine Verstopfung liefert .
Bei einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Arbeitsanschlüsse 7 der beiden Arbeitsventile 2, 3 an einen gemeinsamen Kontroll-Luftspeicher 43, 44 angeschlossen, wobei dann durch eine geeignete Ventiltechnik dafür Sorge getragen wird, dass sich die beiden Arbeitsanschlüsse 7 nicht gegenseitig beeinflussen.
Abweichend vom Ausführungsbeispiel besteht die Möglichkeit, die Arbeitsventile 2 , 3 so auszubilden, dass sie ausgangssei- tig außer dem Arbeitsanschluss 7 auch noch einen diesbezüglich separaten Befüllanschluss aufweisen, der im Wechsel mit dem Arbeitsanschluss 7 mit der Druckluftquelle P oder mit der Atmosphäre verbunden wird. In diesem Fall ist der Kontroll - Luftspeicher 43, 44 in der Belüftungsstellung des zugeordneten Arbeitsventils 2, 3 entlüftet und wird in der Entlüftungsstellung des Arbeitsventils 2, 3 belüftet, das heißt befüllt. Dies geschieht zweckmäßigerweise mit einem beiden Arbeitsventilen 2, 3 gemeinsam zugeordneten Kontroll- Luftspeicher. Die korrekte Durchlässigkeit des Schalldämpfers 12 wird somit immer dann geprüft, wenn das Arbeitsventil 2, 3 in die Belüftungsstellung schaltet und dabei den zugeordneten Kontroll -LuftSpeicher entlüftet. Es versteht sich, dass in diesem Fall die Detektionsmittel 45 derart in das Kanalsystem integriert sind, dass auch tatsächlich die Druckluft- Entlüftungsströmung erfasst werden kann.

Claims

Ansprüche
1. Druckluftsystem mit Sicherheitsfunktion, mit einem ersten und einem zweiten Arbeitsventil (2, 3), die beide jeweils einen Arbeitsanschluss (7) und einen mit der Atmosphäre verbundenen oder verbindbaren Entlüftungsanschluss (6) aufweisen, wobei die beiden Arbeitsanschlüsse (7) in fluidischer Parallelschaltung an ein und denselben mit einem Verbraucher (V) verbindbaren oder verbundenen Verbraucherausgang (14) des Druckluftsystems (1) angeschlossen sind, wobei jedes Arbeitsventil (2, 3) in eine seinen Arbeitsanschluss (7) mit seinem Entlüftungsanschluss (6) verbindende Entlüftungsstellung schaltbar ist und wobei die beiden Arbeitsventile (2, 3) gleichzeitig ihre Entlüftungsstellung einnehmen können, dadurch gekennzeichnet,
- dass jedes Arbeitsventil (2, 3) auch einen mit einer Druckluftquelle (P) verbundenen oder verbindbaren Speiseanschluss (5) aufweist und wahlweise in eine seinen Arbeitsanschluss (7) mit seinem Speiseanschluss (5) verbindende Belüftungs- stellung oder in die Entlüftungsstellung schaltbar ist,
- dass der in der Entlüftungsstellung durch jedes Arbeitsventil (2, 3) für eine Druckluftströmung freigegebene Entlüftungsquerschnitt größer ist als der in der Belüftungsstellung freigebbare maximale Belüftungsquerschnitt,
- dass in die Verbindung zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen (7) und dem Verbraucheranschluss (14) eine Abtrenneinrichtung (15) eingeschaltet ist, die ein zeitweiliges fluid- dichtes Abtrennen wahlweise des Arbeitsanschlusses (7) des ersten Arbeitsventils (2) oder des Arbeitsanschlusses (7) des zweiten Arbeitsventils (3) von sowohl dem Verbraucheran- schluss (14) als auch dem Arbeitsanschluss (7) des jeweils anderen Arbeitsventils (3, 2) ermöglicht und dabei eine
Fluidverbindung zwischen dem Verbraucheranschluss (14) und dem nicht abgetrennten Arbeitsanschluss (7) aufrechthält, - und dass den beiden Arbeitsventilen (2, 3) Schaltfunktions- Überprüfungsmittel (38) zugeordnet sind, die in der Lage sind, die Schaltfunktion zumindest desjenigen Arbeitsventils (2, 3) zu überprüfen, dessen Arbeitsausgang (7) durch die Abtrenneinrichtung (15) momentan vom Verbraucheranschluss (14) und vom Arbeitsausgang (7) des anderen Arbeitsventils (3, 2) abgetrennt ist, während dieses andere Arbeitsventil (3, 2) seine Belüftungsstellung einnimmt .
2. Druckluftsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrenneinrichtung (15) als ein sowohl mit den beiden Arbeitsanschlüssen (7) als auch mit dem Verbraucheranschluss (14) verbundenes fluiddruckgesteuertes ODER-Ventil (15a) ausgebildet ist, das aufgrund der zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen (7) anstehenden Druckdifferenz umschaltbar ist .
3. Druckluftsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtrenneinrichtung (15) als ein unabhängig von den an den Arbeitsausgängen (7) anstehenden Fluiddrücken
betätigbares Mehrstellungsventil (15b) ausgebildet ist, das in einer Neutralstellung eine Fluidverbindung zwischen den beiden Arbeitsanschlüssen (7) und dem Verbraucheranschluss (14) freigibt und das darüber hinaus alternativ in jeweils eine von zwei Abtrennstellungen umschaltbar ist, in denen es jeweils einen der beiden Arbeitsanschlüsse (7) fluiddicht vom Verbraucheranschluss (14) und vom jeweils anderen Arbeitsanschluss (7) abtrennt und gleichzeitig eine Fluidverbindung zwischen dem Verbraucheranschluss (14) und dem jeweils anderen Arbeitsanschluss (7) freigibt.
4. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltfunktions-Überprüfungsmittel (38) auf eine beim Umschalten des Arbeitsventils (2, 3) auftretende Positionsänderung eines Ventilgliedes (8) des Arbeitsventils (2, 3) ansprechende Positionsdetektionsmittel (38a) enthalten.
5. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltfunktions-Überprüfungsmittel (38) über Druckdetektionsmittel (38b) verfügen, die auf eine beim Umschalten des Arbeitsventils (2, 3) auftretende Druckänderung des am Arbeitsanschluss (7) anstehenden Fluiddruckes ansprechen.
6. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Arbeitsventil (2, 3) ein Kontroll- Luftspeicher (43, 44) zugeordnet ist, der in der Entlüftungsstellung durch das betreffende Arbeitsventil (2, 3) hindurch entlüftbar ist, wobei Detektionsmittel (45) vorhanden sind, durch die eine zeitabhängige Druckänderung oder ein Durch- fluss der zugeordneten Druckluft -Entlüftungsströmung erfass - bar ist und wobei entweder jedem Arbeitsventil (2, 3) ein eigener Kontroll-Luftspeicher (43, 44) zugeordnet ist oder beiden Arbeitsventilen (2, 3) ein gemeinsamer Kontroll - Luftspeicher zugeordnet ist.
7. Druckluftsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontroll -Luftspeicher (43, 44) entweder an einen Ar- beitsanschluss (7) oder an einen diesbezüglich gesonderten, alternativ zu dem Arbeitsanschluss (7) mit dem Speisean- schluss (5) verbindbaren Befüllanschluss mindestens eines der Arbeitsventile (2, 3) angeschlossen ist.
8. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtrenneinrichtung (15) Eigenfunkti- ons -Überprüfungsmittel (42) zugeordnet sind, durch die die Abtrennfunktion der Abtrenneinrichtung (15) überprüfbar ist, während beide Arbeitsventile (2, 3) die Belüftungsstellung einnehmen.
9. Druckluftsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenfunktions -Überprüfungsmittel (42) der Abtrenneinrichtung (15) über auf die Positionsänderung eines Steuerventilgliedes (34) der Abtrenneinrichtung (15) ansprechende Positionsdetektionsmittel (38a) verfügen.
10. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es über eine elektronische Steuereinrichtung (26) verfügt, durch die bei ununterbrochener Belüftung des Verbraucheranschlusses (14) ein die Funktion der Arbeitsventile (2, 3) überprüfender PrüfVorgang hervorrufbar ist, bei dem ausgehend von einem Betriebszustand, in dem beide Arbeitsventile (2, 3) die Belüftungsstellung einnehmen, zuerst das eine und dann das andere Arbeitsventil (2, 3) durch die Abtrenneinrichtung (15) vom Verbraucheranschluss (14) und vom jeweils anderen Arbeitsventil (3, 2) abgetrennt wird, wobei das jeweils abgetrennte Arbeitsventil (3,2) betätigt und durch die Schaltfunktions-Überprüfungsmittel (38) einer Schaltfunktionsüberprüfung unterzogen wird, während das andere, weiterhin die Belüftungsstellung einnehmende Arbeits - ventil (2, 3) mit dem Verbraucheranschluss (14) verbunden
11. Druckluftsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Arbeitsventile (2, 3) vom elektrisch betätigbaren Typ und insbesondere vom elektro- pneumatisch betätigbaren Typ sind.
12. Verfahren zum Betreiben eines Druckluftsystems mit
Sicherheitsfunktion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei ununterbrochener Belüftung des Verbraucheranschlusses (14) ein die Funktion der Arbeitsventile (2, 3) überprüfender Prüfvorgang durchgeführt wird, bei dem ausgehend von einem Betriebszustand, in dem beide Arbeitsventile (2, 3) die Belüftungsstellung einnehmen, zuerst das erste Arbeitsventil (2) und dann das zweite Arbeitsventil (3) durch die Abtrenneinrichtung (15) vom Verbraucheran- schluss (14) und vom jeweils anderen Arbeitsventil (3, 2) abgetrennt wird, wobei das jeweils abgetrennte Arbeitsventil (2, 3) , während das andere Arbeitsventil (3, 2 ) unter Beibehaltung der Belüftungsstellung mit dem Verbraucheranschluss (14) verbunden bleibt, im Rahmen einer Testbetriebsaktion in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird und das korrekte Umschalten mit Hilfe der Schaltfunktions -Überprüfungsmittel (38) verifiziert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das bei der Testbetriebsaktion in die Entlüftungsstellung umgeschaltete Arbeitsventil (2, 3) in die Belüftungsstellung zurückgeschaltet wird, nachdem die Verifizierung des korrekten Umschaltens in die Entlüftungsstellung erfolgt ist.
1 . Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einem DruckluftSystem (1) , dessen Abtrennein- richtung (15) als ein fluiddruckgesteuertes ODER-Ventil (15a) ausgebildet ist, das Abtrennen des ersten oder zweiten Arbeitsventils (2, 3) vom Verbraucheranschluss
(14) dadurch hervorgerufen wird, dass das abzutrennende Arbeitsventil (2, 3) in die Entlüftungsstellung umgeschaltet wird, wobei dieses Umschalten in die Entlüftungsstellung zugleich als Testbetriebsaktion herangezogen wird.
15. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13 , dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Druckluftsystem (1), dessen Abtrenneinrichtung (15) als ein Mehrstellungsventil (15b) ausgebildet ist, das Abtrennen des ersten oder zweiten Arbeitsventils (2, 3) vom Verbraucheranschluss (14) dadurch hervorgerufen wird, dass das Mehrstellungsventil (15b) ausgehend von der Neutral - Stellung in die eine oder in die andere Abtrennstellung geschaltet wird, worauf die sich auf das abgetrennte Arbeitsventil (2, 3) beziehende Testbetriebsaktion mit zugeordneter Schaltfunktions -Überprüfung ausgeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Ausführen einer Testbetriebsaktion das Mehrstellungs - ventil (15b) auf korrekte Funktionsfähigkeit geprüft wird, indem es ausgehend von der Neutralstellung zunächst in die eine und dann in die andere Absperrstellung umgeschaltet und das korrekte Umschalten mit Hilfe der Eigenfunktions- Überprüfungsmittel (42) verifiziert wird.
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