JP2000507793A - 組み込みユニット及び／又は組み付けユニットの監視と制御のための装置を備えたコントロールボックス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの監視と制御のための装置を備えたコントロールボックスに関する。本発明では中央制御装置が設けられており、該中央制御装置は、複数の入出力側を介して監視ブロック及び/又は制御ブロックと所定の形式又は予め設定可能な形式で接続可能であり、前記中央制御装置によって種々の組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの状態が、所定の形式又は予め設定可能な形式で個別に監視可能でかつ閉ループ制御/開ループ制御可能であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの監視と制御のための装置を備え たコントロールボックス 本発明は、組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの監視と制御のため の装置を備えたコントロールボックスに関する。 例えばドイツ連邦共和国特許出願DE 33 26 977 C2明細書に記載されている公 知のコントロールボックスでは、例えば組み込みユニット及び/又は組み付けユ ニットが監視され、制御、特に閉ループ制御されている。この種のコントロール ボックスでは、空調装置をコントロールボックス全体で包括的にしか制御できず 、空調関係以外のその他のコントロールボックスの機能に関する個別の要求に対 するマッチングは不可能である。 本発明の課題は、監視と制御に関して種々の投入条件に多様にマッチできる簡 素な構造のコントロールボックスを提供することである。 前記課題は請求項１の特徴部分に記載の本発明によって解決される。この場合 コントロールボックスは中央制御装置を備えており、この中央制御装置が複数の 入出力側を介して監視ブロック及び/又は制御ブロックと所定の方式で接続可能 であり、この制御装置によ って種々の組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの状態を所定の形式で 個別に監視可能でかつ開ループ制御及び/又は閉ループ制御可能である。 本発明によれば、異なる監視ユニット毎の情報が中央制御装置にて統括され、 種々の組み込みユニットないし組み付けユニットの状態が個別にしかも相互に依 存してそれぞれの所定の投入条件にマッチングさせることができる。このように してこのコントロールボックスは内部領域のみならず外部領域においても全く異 なる要求にマッチングさせることができる。この場合は所望の状態が確実に監視 され維持される。 詳細には、監視ブロックがセンサ装置を有し、このセンサ装置は、選択的に少 なくとも１つの湿度センサと、ドアリミットスイッチと、温度センサと、振動セ ンサと、煙センサと、電流測定変換器と、電圧測定変換器と、温度センサ保守部 を備えている。それによって様々な作動状態や保守サービスに係わる種々の情報 が得られ評価される。その際、このセンサ装置が入力インターフェースを介して 中央制御装置と双方向で接続されている場合には、信号の転送と処理が簡単に実 施される。 この場合全監視システムの機能の確実性は、次のような手段によってさらに改 善される。すなわち監視ブロックが、給電装置とモード値監視回路を備えた機能 監視部を有し、通常給電部の故障の際には、プログラ ミングされた緊急機能を維持し続けるために緊急給電部に切換わり、中央制御装 置が別個にバックアップされるような手段によってさらに改善される。 空調システムは、開ループ制御と閉ループ制御に関して次のような手段によっ て簡単かつ総括的に組織化される。すなわち制御ブロックが閉ループ制御/開ル ープ制御インターフェースを有し、このインターフェースが一方では中央制御装 置に、そして他方では空調装置にそれぞれ双方向に接続され、空調装置は選択的 に少なくとも１つの熱交換器と、ベンチレータと、冷却器と、ヒータ及び/又は 保守ベンチレータを含み、閉ループ制御と開ループ制御に必要な信号が閉ループ 制御/開ループ制御インターフェースにおいて生成され、空調装置が中央装置の 信号に応じて制御される手段によって組織化される。 作動状態の監視とそれに関する相応の出力ユニットの制御手段として有利には 、制御ブロックが出力インターフェースを有し、このインターフェースが一方で は中央制御装置に双方向で接続され、他方では出力ユニットと接続され、この出 力ユニットは、選択的に少なくとも１つのリレーと、光結合器と、バスシステム 出力側と、遠隔測定出力側と、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）インターフェー ス出力側と、アナログ信号出力側と、表示装置と、発光ダイオード表示部及び/ 又は記号表示素子を備えた記号表示部を有し、出力イ ンターフェースでは中央制御装置の信号が出力装置の応答のために変換可能であ る。 また中央制御装置が、プログラミング−/検査装置及び/又はマスタ端末と双方 向に接続され、このプログラミング/検査装置が固定的に記憶されたテストプロ シージャを呼出し可能で所定のプログラム部分を変更可能か及び/又はユーザー 固有の基準値を設定可能であるならば、いつでも簡単な形式で、設定されている パラメータ（例えば温度設定値など）の機能検査や変更を行うことができる。こ れによれば、変更された条件への設定調整も簡単にできる。 さらに有利には、中央制御装置がマザーボードに組み付け、全ての入出力側を 相互に結合可能にされる。 実施例 次に本発明を図面に基づき詳細に説明する。 図１には、センサ装置１と、空調装置２と、通信装置３と、出力ユニット４と 、機能監視部５と、中央制御装置６を備えたコントロールボックスのための総合 監視装置１０が示されている。センサ装置１は、入力インターフェース１.９を 介して中央制御装置６に接続されている。この場合入力インターフェース１.９ と中央制御装置６との間の接続は双方向に形成される。センサ装置１は、湿度セ ンサ１.１と、ドアリミットスイッチ１.２と、温度センザ１.３と、振動センサ １.４と、煙センサ１.５と、電流及び測定変換器１.６と 、保守温度センサ１.８を含んでいる。センサ装置１のこれらの個々の構成要素 は、例えば単なる例であって、投入条件や顧客要望に応じて部分的にこれらの一 部が欠けていてもあるいは重複していてもよい。そのためこれらの構成は交換や 補充が簡単に可能なようにされてもよい。入力インターフェース１.９は有利に は１つのマザーボード上で構成され、片側で個々の構成要素の要求に応じたセン サ装置１への電圧供給が保証される。この場合直流及び交流電圧が提供され、別 の側で個々の構成要素から供給された信号が処理され、中央制御装置６へ転送さ れ得るように変換される。さらにまたこれらの信号の評価や重み付けないしは論 理結合が実施されてもよい。 空調装置２は図示の実施例によれば、熱交換機２.１と、ベンチレータ２.２と 、冷却器２.３と、ヒータ２.４と、保守ベンチレータ２.５と、閉ループ制御/開 ループ制御インターフェース２.６を有している。閉ループ制御/開ループ制御イ ンターフェース２.６は、一方では中央制御装置６と接続され、他方では前述し たような空調装置２の各構成要素とそれぞれ双方向で接続される。この閉ループ 制御/開ループ制御インターフェース２.６を用いることにより、接続された空調 装置２の構成要素は、中央制御装置６の信号に応じて制御される。この場合双方 向の接続が形成されるため、前記閉ループ制御/開ループ制御の他にも空調装置 ２ とその個々の構成要素との間の機能監視手段も可能である。閉ループ制御/開ル ープ制御インターフェース２.６においては、制御に必要な全ての信号自体も形 成可能である。そのため中央制御装置６への接続は簡単かつ包括的となる。ベン チレータ２.２と、保守ベンチレータ２.５は、交流電圧式か又は直流電圧式であ ってもよい。この空調装置２は、有利にはコンプレッサと、空気式又は油圧式バ ルブ、点火装置、圧力センサ及び空気流監視装置を含んでいる。空調装置２の個 々の構成要素は必要に応じて存在し、閉ループ制御/開ループ制御され得る。 通信装置３は、プログラミング/検査装置３.１と、マスタ端末３.２を含んで いる。プログラミング/検査装置３.１は、例えば（図示されていないが）ハンド モジュールを介して操作され得る。このプログラミング/検査装置３.１を用いて 固定的に記憶されているテストプロシージャを呼び出すことも所定のプログラム 部分を変更することもできる（例えば温度設定値の後からの変更など）。さらに ユーザー側での基準値（例えば較正用の）を設定できる。マスタ端末３.２を介 して監視者による作動状態のコントロールと場合によっては設定も可能である。 出力装置４は、リレー４.１と、光結合器４.２と、システム出力側４.３と、 遠隔測定出力側４.４と、ＰＣインターフェース出力側４.５と、アナログ信号出 力 側４.６と、表示装置４.７と、発光ダイオード表示部４.８と、記号表示素子を 備えた記号表示部４.９と、出力インターフェース４.１０を含んでいる。出力イ ンターフェース４.１０は、中央制御装置６と双方向接続されている。この出力 インターフェース４.１０を用いることにより情報信号は、出力装置４の様々な 構成要素が識別できるように種々の形態で送出できる。例えば遠隔測定出力側４ .４を介してデータはリモートコントロールステーションへ伝送可能である。ま たリレー４.１もしくは光結合器４.２を介して例えば外部通知装置が応答可能と なる。これは例えば機能障害や不正なアクセスを示唆する。バスシステム出力側 ４.３は例えばフィールドバスなどを含み得る。ＰＣインターフェース出力側４. ５は、例えばＲＳ２３２インターフェースなどで構成されてもよい。表示装置４ .７としてはその他の適当な表示ユニット、例えばＬＣＤユニットなどが設けら れてもよい。アナログ信号出力側４.６は、電圧又は電流出力側として構成され てもよい。 機能監視部は、緊急給電部５.１と、通常給電部５.２と、モード監視部５.３ を含んでいる。緊急給電部５.１は、例えば総合監視装置１０に対するバッテリ バックアップ式給電部であってもよい。これは電源網の故障の際に所定のプログ ラミングされた緊急機能を電圧遮断時に維持し続ける。通常給電部５.２、特に 電源網給電部は、緊急時に直接緊急給電部５.１に切り換える ために常時監視される。中央制御装置６（これは有利にはマザーボード上で構成 される）は、再度別個にバックアップされる。 モード値監視部５.３は、作動データ検出（走行時間など）のためのメモリと しても、あるいは作動中に発生したエラーや障害（これは自動的にリセットされ る）のためのエラーメモリとしても用いられる。 前記総合監視装置１０の一例として前述してきた個々の構成要素や種々の装置 には、目的に合わせてさらにその他の構成要素等が設けられてもよい。その際そ れぞれのインターフェースへの接続ないし中央制御装置６との接続は簡単に構築 され、中央制御装置６の相応の簡単なプログラム変更によっても簡単に実施可能 である。 マザーボード上に構築される中央制御装置６は、例えば８ビットマイクロコン トロールシステムに基づいている。メモリブロック、例えばＥＰＲＯＭやＥＥＰ ＲＯＭを用いることにより、総合監視装置１０は、全ての入出力側が任意に相互 に結合できるようになる。そのため複雑な構造的変更や大きく異なったマッチン グ手段の投入が強いられることはない。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マルクス ハイン ドイツ連邦共和国 ディレンブルク ホル シュタインシュトラーセ １ (72)発明者 イェルク クライリング ドイツ連邦共和国 ビーバータール グラ ーベンシュトラーセ ９ (72)発明者 アーヒム エーデルマン ドイツ連邦共和国 ディレンブルク ツィ ンマープラッツ ６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1. 組み込みユニット及び/又は組み付けユニットの監視と制御のための装置 を備えたコントロールボックスにおいて、 中央制御装置（６）が設けられており、該中央制御装置（６）は、複数の入出 力側を介して監視ブロック（１.１〜１.９；５.１〜５.３）及び/又は制御ブロ ック（２.６,４.１０）と所定の形式又は予め設定可能な形式で接続可能であり 、前記中央制御装置（６）によって種々の組み込みユニット（２.１〜２.６,５. １〜５.３）及び/又は組み付けユニットの状態が、所定の形式又は予め設定可能 な形式で個別に監視可能でかつ閉ループ制御/開ループ制御可能であることを特 徴とする、コントロールボックス。 2. 前記監視ブロックはセンサ装置（１）を有しており、該センサ装置は、選 択的に少なくとも１つの湿度センサ（１.１）と、ドアリミットスイッチ（１.２ ）と、温度センサ（１.３）と、振動センサ（１.４）と、煙センサ（１.５）と 、電流測定変換器（１.６）と、電圧測定変換器（１.７）と、温度センサ保守部 （１.８）を備えている、請求項１記載のコントロールボックス。 3. 前記センサ装置は、入力インターフェース（１.９）を介して中央制御装 置（６）と双方向接続されて いる、請求項２記載のコントロールボックス。 4. 前記監視ブロックは、給電装置（５.１,５.２）とモード値監視部（５.３ ）を有しており、通常給電部（５.２）が故障した場合には緊急給電部（５.１） への切換が行われ、これによって、プログラミングされた緊急機能が維持され続 け、中央制御装置（６）が別個にバックアップされる、請求項１〜３いずれか１ 項記載のコントロールボックス。 5. 前記制御ブロックは、閉ループ制御/開ループ制御インターフェース（２ ．６）を有しており、該インターフェースは一方では中央制御装置（６）に双方 向接続され、他方では空調装置（２）に双方向接続され、前記空調装置（２）は 、選択的に少なくとも１つの熱交換器（２.１）と、ベンチレータ（２.２）と、 冷却器（２.３）と、ヒータ（２.４）及び/又は保守ベンチレータ（２．５）を 含んでおり、閉ループ制御と開ループ制御に必要な信号が閉ループ制御/開ルー プ制御インターフェース（２．６）において生成され、前記空調装置（２）が中 央制御装置（６）の信号に応じて制御可能である、請求項１〜４いずれか１項記 載のコントロールボックス。 6. 前記制御ブロックは、出力インターフェース（４.１０）を有し、該イン ターフェースは一方では中央制御装置（６）に双方向で接続され、他方では出力 ユニット（４）に接続され、該出力ユニット（４）は、 選択的に少なくとも１つのリレー（４.１）と、光結合器（４.２）と、バスシス テム出力側（４.３）と、遠隔測定出力側（４.４）と、ＰＣ（パーソナルコンピ ュータ）インターフェース出力側（４.５）と、アナログ信号出力側（４.６）と 、表示装置（４.７）と、発光ダイオード式表示部（４.８）及び/又は記号表示 素子を備えた記号表示部（４.９）を有し、前記出力インターフェース（４.１０ ）では中央制御装置（６）の信号が出力装置（４）の応答のために変換可能であ る、請求項１〜５いずれか１項記載のコントロールボックス。 7. 前記中央制御装置（６）に、プログラミング−/検査装置（３.１）及び/ 又はマスタ端末（３.２）が双方向に接続されており、前記プログラミング/検査 装置（３.１）によって、固定的に記憶されたテストプロシージャが呼出し可能 であり、所定のプログラム部分が変更可能か及び/又はユーザー固有の基準値が 設定可能である、請求項１〜６いずれか１項記載のコントロールボックス。 8. 前記中央制御装置（６）は、マザーボード上に構築されており、全ての入 出力側が相互に結合可能である、請求項１〜７いずれか１項記載のコントロール ボックス。