CH646535A5

CH646535A5 - Circuit arrangement for controlling a relay with signal protection

Info

Publication number: CH646535A5
Application number: CH598980A
Authority: CH
Inventors: Hans Joerg Knapp
Original assignee: Int Standard Electric Corp
Priority date: 1979-08-09
Filing date: 1980-08-07
Publication date: 1984-11-30
Also published as: ES494110A0; IL60735A0; YU200580A; AT381412B; ES8105495A1; DE2932270B1; YU42528B; DE2932270C2; ATA386380A; SE441224B; IL60735A; SE8005459L

Description

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Claims

PATENTANSPRÜCHE Spruch. 2 enthaltenen Ausgestaltung, Rechner verwendet, so

1. Schaltungsanordnung zur signaltechnisch sicheren An- kann die Überwachung der Halbleiterschalter durch die Steuerung eines Relais durch zwei voneinander unabhängige Rechner selbst mittels Programm erfolgen.

Steuereinheiten, dadurch gekennzeichnet, dass die Relais- Eine Weiterbildung der Schaltungsanordnung nach der wicklung (1) zwischen zwei Halbleiterschaltern (2,3) und in 5 Erfindung ist in Anspruch 3 beschrieben und ermöglicht eine

Reihe mit deren Schaltstrecken liegt, dass je einer der Halblei- zusätzliche Überwachung der Stellung der Relais. Damit terschalter von einer der Steuereinheiten (4, 5) gesteuert wird kann z.B. bei Verwendung bistabiler Relais der Erregerstrom und dass jede Steuereinheit Überwachungsmittel enthält, wel- abgeschaltet werden, wenn festgestellt wird, dass das Relais che über Prüfleitungen (6,7) mit dem Ausgang (9,8) des von die gewünschte Stellung eingenommen hat.

der jeweils anderen Steuereinheit gesteuerten Halbleiterschal- 10 Eine andere Weiterbildung der Schaltungsanordnung ters (3,2) verbunden sind und die Funktion dieses Halbleiter- nach der Erfindung ist Gegenstand des Anspruchs 4 und er-

schalters überwachen. laubt eine pulsförmige Ansteuerung des Relais. Bei Ausfall ei-

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- ner Steuereinheit, der bei statischer Ansteuerung des zugehö-kennzeichnet, dass die Steuereinheiten im wesentüchen Mi- rigen Halbleiterschalters dauerndes Durchschalten bewirken krorechner enthalten. is würde, wird bei dieser Weiterbildung der Halbleiterschalter

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder Anspruch nach einer gewissen Zeit von selbst gesperrt.

2, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Überwachungsmittel Eine in Anspruch 5 beschriebene Ausgestaltung, schliess-vorhanden sind, welche die Stellung des Relais kontrollieren lieh, ermöglicht die Einsparung von Bauelementen zur galva-und zu diesem Zweck über Prüf leitungen (10,11) mit je einem nischen Entkoppelung zwischen den Mikrorechnern (4,5) Kontakt (al, a2) des Relais verbunden sind. 20 und den zu steuernden Halbleiterschaltern (2,3).

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Hilfe einer Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den Halbleiter- Figur soll nun die Schaltungsanordnung nach der Erfindung Schaltern (2,3) steuerseitig Monoflops vorgeschaltet sind, ausführlich beschrieben werden.

welche nach Erhalt eines Steuerpulses von der Steuereinheit In der Figur sind dargestellt ein Relais A, dessen Wick-

den jeweils zugehörigen Halbleiterschalter für eine bestimmte 25 lung in Reihe mit zwei Halbleiterschaltern 2,3 in diesem Falle vorgegebene Zeit durchschalten. zwei Transistoren, liegt. Die Basisanschlüsse der Transistoren

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis sind mit zwei Steuereinheiten 4,5 verbunden und werden von 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrorechner (4, 5) mit diesen angesteuert. Über Prüfleitungen 6,7 kann von der ihrer Stromversorgung einseitig auf dem Potential (+UV, Steuereinheit 4 das Durchschalten des Halbleiterschalters 3 — UV) des Emitters des zu steuernden Halbleiterschalters (2, 30 an dessen Kollektoranschluss 9 und von der Steuereinheit 5 3) liegen. das Durchschalten des Halbleiterschalters 2 am Kollektoranschluss 8 überwacht werden. Sind die Steuereinheiten Rech-

ner, so lässt sich diese Überwachung in das abzuarbeitende

Programm integrieren. Bei nicht programmierbaren Steuer-

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gemäss 35 einheiten muss eine gesonderte Überwachungsschaltung vordem Oberbegriff des Anspruchs 1. gesehen werden.

In Bahnsteuerungsanlagen werden heute in zunehmen- In der Figur sind zusätzlich Überwachungskontakte a 1

dem Masse elektronische Rechenanlagen eingesetzt. Dabei und a2 des Relais A dargestellt. Ihr Schaltzustand wird über werden, um eine signaltechnisch sichere Datenverarbeitung Eingänge 10,11 von den Steuereinheiten abgefragt. Weitere, zu erreichen, meist zwei solcher Anlagen parallel betrieben 40 in der Figur nicht dargestellte Kontakte des Relais, können in und deren Ergebnisse vor Weiterverwertung auf Übereinstim- beliebige Stromkreise geschaltet werden, welche, da sie galva-mung geprüft. Dies kann z.B. mittels eines signaltechnisch si- nisch von den Steuereinheiten getrennt sind, für wesentlich cheren Relais-Vergleichers geschehen, der ausser zum Ver- höhere Betriebsspannungen oder andere Stromarten ausge-gleich selbst, meist auch noch einer sicheren Potentialtren- legt sein können.

nung der Rechnerstromkreise von Stromkreisen dient, welche 45 Die Schaltungsanordnung nach der Erfindung ist signal-zur Ansteuerung der einzelnen Signaleinrichtungen höhere technisch sicher, d.h. der Ausfall eines Bauelementes bleibt Spannungen oder Wechselspannungen benötigen. nicht unbemerkt und führt nicht zu einer ungewollten Betäti-

Ein signaltechnisch sicherer Relais-Vergleicher besteht gung des Relais. Fällt eine der Steuereinheiten aufgrund eines heute im Prinzip aus zwei Relais, von denen jedes von einem Bauelementfehlers aus, so wird der zugehörige Halbleiter-der Rechner über eine Treiberschaltung angesteuert wird. so Schalter entweder überhaupt nicht oder aber dauernd betä-Über Überwachungskontakte der Relais wird deren gleichzei- tigt. Beides wird durch die andere Steuereinheit, die den, der tiges Arbeiten überprüft. ausgefallenen Steuereinheit zugehörigen Halbleiterschalter

Ein solcher Relaisvergleicher ist recht aufwendig und be- überwacht, festgestellt. Über nicht dargestellte Schaltmittel nötigt viel Platz, insbesondere dann, wenn Rechnerausgaben kann dann z.B. die Stromversorgung des Relais abgeschaltet grosser Wortlänge verglichen werden sollen und für jedes Bit ss werden. Dasselbe wie bei Ausfall einer Steuereinheit geschieht ein Vergleicher vorgesehen werden muss. bei Ausfall eines Halbleiterschalters.

Aufgabe der Erfindung ist eine einfache und platzsparen- Wird zwischen Steuereinheit und dem Steuereingang des de Schaltungsanordnung anzugeben, mit der eine signaltech- zugehörigen Halbleiterschalters ein Monoflop mit fest vorge-nisch sichere Ansteuerung von Relais durch zwei unabhängi- gebener Verzögerungszeit vorgesehen und als Steuersignal ge Steuereinheiten vorgenommen werden kann. 60 von der Steuereinheit eine Folge kurzer Impulse ausgegeben,

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des so ergibt sich eine zusätzliche Kontrollmöglichkeit für das Anspruchs 1 gelöst. Gegenüber dem bekannten Relaisverglei- richtige Arbeiten der Steuereinheiten. Bei Ausbleiben der Im-cher wird in der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung pulsfolge sperrt das Monoflop den Halbleiterschalter, ganz eines der Relais eingespart, ohne dass die Sicherheit und Zu- gleich, welche Spannung am Ausgang der Steuereinheit an-verlässigkeit der Schaltungsanordnung dadurch reduziert 65 steht. Über die Prüfleitungen (6,7) kann auch in diesem Fall wird. Werden als Steuereinheiten, z.B. gemäss einer in An- geprüft werden, ob die Monoflops korrekt arbeiten.

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1 Blatt Zeichnungen