监控设备、安全系统和用于操作安全系统的方法
[0035] 该过程甚至可以用在具有现有技术的监控设备的安全系统中，特别是在具有确切 地拥有用于要监控的所有接口的两个时钟发生器的监控设备的安全系统中。在此，同样地， 在其中没有一个时钟发生器输出可以被评估装置检测到的监控信号的时间段中可以怀疑 单独线路对供给电压的短路的存在。
[0036] 在图3中所示的安全系统59的实施例中，安全组件60、61、62和63不是如图2中 所示的压力开关垫，而是两极、机械耦合的开关，如例如紧急停止开关中的情况那样。还提 供了监控设备12的第二实施例，其不同于监控设备2的第一实施例之处在于两个输出端口 16、16被指派给每个时钟发生器19、20、21、22。在图示的实施例中，将相应安全组件60、61、 62和63的开关64、65中的每一个置于单独导体回路67、68中，所述回路可以因此被相应开 关64、65中断。在相应导体回路67或68的开始处，线路8和9连接到监控设备2的输出 端口 15、16之一。在相应导体回路67或68的末端处，线路10和11连接到监控设备2的 输入端口 17、18之一。安全组件60、61、62和63优选地被配置为正常闭合的开关，使得在 操作或正常状态中存在通过所连接的线路8至11中的每一个的电流的流动。在信号端口 33处，监控设备2使取决于开关64、65的开关位置并且取决于时钟发生器19至23的监控 信号的输出信号可用。
[0037] 在图示的实施例中，规定第一安全组件60的线路9和10连接到时钟发生器19和 21。还规定第二安全组件61的线路9和10连接到时钟发生器20和22。还规定第三安全 组件62的线路9和10连接到时钟发生器20和21。还规定第四安全组件63的线路9和 10连接到时钟发生器19和22。
[0038] 如以下描述的和在图4至11中图示的监控信号的信号进程可以以类似形式被发 现于图1至3中所示的实施例中的每一个中，并且作为示例、参考根据图2的安全系统49 被更加详细地解释。
[0039] 在根据图4的信号进程中，规定单独指派的时钟发生器19至22的所有信号电平 或周期T0、T2、T4和T6递送时间偏移逻辑"低"信号，如例如在工作周期3和6中应用于周 期TO的那样。这确保这些时钟发生器19至22中的两个不在任何时间点处同时递送逻辑 "低"信号。相反，除单个时钟发生器19至22之外的所有单独指派的时钟发生器19至22 递送逻辑"高"信号。另外，在所有这些时钟发生器19至22中，图示的实施例提供两个逻 辑"低"信号的序列，其中的每一个具有一个工作周期的持续时间和两个工作周期的时间间 隔。公共时钟发生器23的信号电平T1357也具有逻辑"低"信号，其与单独时钟发生器19 至22中的一个的第二逻辑"低"信号同步并且同样地具有一个工作周期的持续时间。
[0040] 为了简单起见，图4仅示出到达相关联的评估电路25至28的周期或信号电平，并 且为这些给出标号E0、E1、E2和E3。到达其余评估电路29至33的信号电平在以下考虑中 被忽略。利用标号"短EO ΕΓ'，图4还指示安全组件50的线路10和11之间的短路的存在。 [0041] 借助于逻辑"高"和"低"信号电平的序列，在其中出现逻辑"低"信号的每个时钟 发生器19至22的第一工作周期中检查其它时钟发生器的信号是否耦合到相应线路中是可 能的。如果逻辑"高"信号到达相应相关联的评估电路25至28而不是预期的逻辑"低"信 号，则这被评估电路25至28检测为故障。在其中逻辑"低"信号再次是输出的每个单独的 时钟发生器19至22的第二工作周期中，公共时钟发生器23同样地提供具有逻辑"低"信 号的信号电平T1357。在该时间点处，因此有可能检测在第一工作周期中被相应评估电路在 已经被预期但是未到达的逻辑"低"电平的基础上检测到的故障是否也在第二工作周期中 以逻辑"低"电平存在。
[0042] 在图示的实施例中，在第一安全组件50的线路8和9或10和11之间自工作周期 2存在的短路(短EO El以逻辑"高"电平）通过第一评估电路25的输出信号EO中的非预 期的"高"信号所指示，因为在该时间点处在相关联的评估电路25处应当不存在逻辑"高" 信号。"高"信号的非预期的存在具有以下结果：在信号端口 33处的输出信号的信号电平从 逻辑"高"信号下降至逻辑"低"信号（E01状态)。单独周期的评估因此在该情况中足以诊 断短路。
[0043] 在工作周期6中，尽管如此可以仍执行对公共时钟发生器23对其应用信号电平的 线路的短路检查而不受已经检测到的短路影响，这简化了故障发现过程。在图示的实施例 中，输出信号E3降低至逻辑"低"信号电平而不管已经检测到的短路。这导致以下结论：短 路存在于被连接到单独时钟发生器19的线路和被连接到公共时钟发生器23的线路之间。 [0044] 在图5中所示的信号进程图中，规定所有监控信号在至少一个工作周期中采用逻 辑"低"电平。在图示的实施例中，这应用于工作周期5、13、21、29。然而，如果评估电路25 至32中的一个在该时间点处检测到逻辑"高"电平，则在线路10或11中的至少一个和供 给电压（即VCC)之间存在短路。
[0045] 还规定时钟发生器19至23中的每一个在一个工作周期中被激活以递送逻辑"高" 电平。在图5中，这些是用于公共时钟发生器23的工作周期4、12、20、28、用于第一单独时 钟发生器19的工作周期6、用于第二单独时钟发生器20的工作周期14、用于第三单独时钟 发生器21的工作周期22和用于第四单独时钟发生器22的工作周期30。在此，检测哪些线 路8、9当前由该周期供给并且特别是哪些作为两条线路8、9、10、11之间的短路的结果而被 错误地供给是可能的。
[0046] 图示的实施例还提供两组时间段，以下应用于其中的每一个： 在第一组时间段(其在图示的实施例中为7、15、23、31)中，仅所有单独时钟发生器19 至22是活动的。
[0047] 在第二组时间段(其在图示的实施例中为4、12、20、28)中，仅公共时钟发生器23 是活动的。
[0048] 如果在两个周期供给之间开关线路10、11，则在每个工作周期中检测线路10、11 是否被单独时钟发生器19至22中之一或被公共时钟发生器23供给有逻辑"高"电平是可 能的。工作周期是直接序列化的，使得等同工作周期的循环序列中的每个周期被关断和接 通仅一次。在该过程中，如果开关操作的数目保持为低则是有利的，这确保用于电磁辐射性 能的益处。优选地规定其中所有时钟发生器19至22处于"低"电平的工作周期被其中单 独时钟发生器19至22中的每一个暂时采用"低"电平的工作周期框住。
[0049] 可以单独地扩展单独的逻辑电平以便获取等同的周期长度。这对于连接到该系统 的传感器可以是有利的；例如，如果这些需要最小脉冲持续时间，则没有脉冲将长于所需最 小脉冲持续时间。
[0050] 根据图6的信号进程图具有与根据图5的信号进程图相同的信号周期，但是我们 现在考虑故障情形。在开始处，在工作周期2中，在安全系统49的第一安全组件50的第四 线路11与供给电压（VCC)之间存在短路(短E1+VCC)。在工作周期5中检测对VCC的短路， 其中所有周期处于逻辑"低"电平。如果图6的评估电路25至28之一尽管如此仍在该时间 点处接收信号，则相关联的线路10、11对VCC短路，并且评估电路25至28将状态"E01状 态"和状态"E23状态"二者设成逻辑"低"电平，因为在该故障情形中，不能区分线路8至 11中的哪一个对VCC短路。这在图6中在工作周期5、13、21、29中检查。检查因此在工作 周期的每个循环周期中实施。
[0051] 如果线路11之一对VCC短路，则VCC恒定地施加在那里。在图6中，在第一安全 组件50的第四线路11和VCC之间存在短路。这在工作周期5、13、21、29中被测量并且通 过评估电路25处的信号出乎预期地保持在逻辑"高"电平处这一事实被检测到。其它输入 不受此影响。
[0052] 如果第三线路10之一对VCC短路，则VCC恒定地施加于所有评估电路26、28、30、 32,并且短路不能归因于安全组件50、51、52或53中的任一个。
[0053] 根据图7的信号进程图以线路8和9之间的短路或线路10和11之间的短路这一 事实开始。为了检测该短路并且将其从对VCC的短路区分开，存在其中时钟发生器19至 23中的仅一个被接通而所有其它时钟发生器19至23被关断的工作周期。在图7中，公共 时钟发生器23在工作周期4、12、20、28中
文档序号 :
【 8411753 】
技术研发人员：R.克尔贝雷尔,M.霍梅尔,C.莱特纳
技术所有人：费斯托股份有限两合公司
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
声 明 ：此信息收集于网络，如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们，我们会在第一时间删除
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