DD265020A1 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR SIGNAL-SECURE CONTROL AND MONITORING OF PROCESS ELEMENTS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur signaltechnisch sicheren Steuerung und Ueberwachung von Prozesselementen auf der Basis von digitalen Signalprozessoren bzw. Einchipmikrorechnern, die ueberall dort einsetzbar ist, wo hohe Sicherheitsanforderungen bestehen, wie z. B. bei der Prozesssteuerung in Kraftwerken, der Chemie und insbesondere beim schienengebundenen Verkehr. Erfindungsgemaess besteht die Schaltungsanordnung aus einem Sende-/Empfangsmodul, welcher ueber zwei Lichtwellenleiter mit einem Steuer-/Rueckmeldemodul gekoppelt ist, der mit Sicherheitsstromkreisen in Verbindung steht.The invention relates to a circuit arrangement for fail-safe control and monitoring of process elements based on digital signal processors or Einchipmikrorechnern that can be used anywhere where high security requirements exist, such. As in process control in power plants, chemistry and rail-bound traffic in particular. According to the invention, the circuit arrangement consists of a transmitting / receiving module, which is coupled via two optical waveguides to a control / feedback module which is connected to safety circuits.

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, die überall dort olnsoubar ist, wo en die Sicherheit und Zuverlässigkeit Steuerung und Überwachung von Prozeßelomenten, wie z. B. bei der Prozeßsteuerung in Kraftwerken, der Chemie und insbesondere beim schienengebundenen Verkehr, hohe Anforderungen gestellt werden.The invention relates to a circuit arrangement that is olnsoubar everywhere where s the safety and reliability control and monitoring of process torques, such. As in process control in power plants, the chemical industry and rail-bound traffic in particular, high demands are made.

Charakteristik des bekannten I 'tandea der TechnikCharacteristic of the known I 'tandea of the technique

I '· ist bekannt, signaltechnisch sichere Schaltungen zur Steuerung und Überwachung von Prozeßelementen mit fehlerslc Bauelementen, z.B. Signalrelais, aufzubauen. Diese fehlersicheren Bauelemente werden technologisch kompliziert herge und sind daher teuer. In der Eisenbahnsicherungstechnik werden die Signalrelais zur Steuerung der Außenanlage zentral Stellwerk angeordnet, so daß zu jedem Element der Außenanlage, z. B. jeder einzelnen Lampe eines Signales ein eigener Stromkreis geführt wird. Dadurch entsteht in Abhängigkeit der Entfernungen der Außenanlagen vom Stellwerk ein große Aufwand an Kabeln.It is known to provide fail-safe circuits for controlling and monitoring process elements with defective components, e.g. Signal relay, build. These fail-safe components are technologically complicated Herge and are therefore expensive. In the railway safety technology, the signal relay for controlling the outdoor equipment central interlocking be arranged so that to each element of the outdoor area, for. B. every single lamp of a signal a separate circuit is performed. As a result, depending on the distances of the outdoor facilities of the interlocking a great deal of cables.

Es ist weiterhin bekannt, die Stellwerksinnenanlage mit elektronischen Bauelementen aufzubauen und die notwendige eigneltechnische Sicherheit der Stellwerkseinrichtung durch entsprechende Systemgestaltung wie z. B. redundante Syster Vergleich zu erreichen.It is also known to build the interlocking system with electronic components and the necessary technical safety of the interlocking device by appropriate system design such. B. to achieve redundant Syster comparison.

Einrichtungen zum Steuern und Überwachen der Außenanlagen können hierbei auch elektronische Schaltungen nein, wob dann meist redundant in einem Verbraucherttromkreis angeordnet werden.Devices for controlling and monitoring the outdoor facilities can in this case also electronic circuits no, then usually arranged redundantly in a consumer circuit.

Diese Einrichtungen sind aber auch zentral im Stellwerk angeordnet und es entsteht somit ein ebenso großer Kabolaufwe den Anschluß der Außenanlagen wie bei der Anwendung von Signalrelais.But these facilities are also centrally located in the interlocking and it thus creates an equally large Kabolaufwe the connection of outdoor facilities as in the application of signal relay.

Ein weiteres Problem entsteht durch die elektrische Traktion bei der Eisenbahn, da dadurch die parallel zu den Gleisen ll«ge Kabel zu den Außenanlagen beeinflußt werden. Diese Beeinflussungsspannungen sind abhlngig von der Kabellänge unc können im Falle des Erdschlusses eines Stromkreises signa'technisch gefahrliche Auswirkungen auf diesen Stromkreis hai Um diese Möglichkeiten auszuschließen ist es bekannt die Stromkreise zu den Außenanlagen mit Erdschlußmeldeeinrlchti auszurüsten und auf Erdfreiheit zu prüfenA further problem arises from the electrical traction in the railroad, as this affects the cables to the outdoor facilities parallel to the tracks. These interference voltages are dependent on the cable length unc can in the case of ground fault of a circuit signa'technisch dangerous effects on this circuit hai To exclude these possibilities, it is known to equip the circuits to the outdoor facilities with Erdschlußmeldeeinrlchti and to check for ground clearance

Das bedeutet «inen erheblichen zusätzlichen Aufwand. This means considerable additional effort.

Es ist weiterhin bekannt, ein Teil der Einrichtungen, die der Verknüpfung und der Steuerung und Überwachung der Außenanlageti dienen, dezentral in unmittelbarer Höhe der AuGenanlagen anzuordnen, um somit Kabel einzusparen. In (J Fall sind die dezentralen Einrichtungen meist aufwendig und komplizieren dadurch die Wartung und Instandhaltung. WeI müssen bei diesen Einrichtungen für die Infornationsübertragunoen zwischen zentralen und dezentralen Einrichtungen aufwendige Üfoertragungeeysteme eingesetzt werden. Bei der Anwendung von Kupferkabeln für den Übertragungskanal müssen außerdem Maßnahmen zur Unterdrückung der Wirkung von Beeinflussungsspannungeii ergriffen werdenIt is also known to arrange a part of the facilities that serve the linking and the control and monitoring of Außenanlageti decentralized in the immediate height of the AuGenanlagen, thus saving cables. In this case, the decentralized facilities are usually complicated and thus complicate the maintenance and servicing.We have to use complex transmission systems in these installations for the transmission of information between central and decentralized facilities Effect of influencing voltage eggi be taken

Es ist auch bekannt, die Innenanlage eines Stellv/erkes vollelektronisch aufzubauen und die Signale über Lichtwellenleiter ( sternförmig anzuschließen. Hierbei werden die .tür Steuerung aller zu einem Signal gehörenden Signallampen erforderte Daten über eine Ader des LWL zum Signal übertragen. Dort erfolgt die Aufschlüsselung der Daten auf die einzelnen Lampenatromkreise und über SteMschaltungen die Verknüpfung mit der Stellenergie. In den Lampenetromkreisen sind wai Überwarher angeordnet, die eine Meldung über den Zustand des jeweiligen Stromkreises erzeugen. Die Moldungen aller Stromkroise eines Signals werden zusammengefaßt und über eine ι weite Ader dso LWL zur Innenanlage übertragen. Bei Anordnung wird die Datenübertragung zum Signal und vom Signal zur Innenanlage in bestimmtem Zyklus stSndlg wlede Zugleich ist am Signal ein Schaltglied angeo.dnei das durch die zyklisch sich wiederholenden Daten, u. U. antivalente Da gestellt wird und bei Ausfall der zyklischnn Datenübertragung die andore Lege einnimmt und dadurch am Signal einen ungefährlichen Zustand einstellt. DIo slgnaltechniitche Sicherheit wird bei dieser Anordnung durch die zusätzliche Elnbezie sichorungstechnischer Schaltmittel (z. d. Signalrelais) in die An· bzw. Abschaltfunktion erreicht. Auf Grund dos Umstände die eben diskutierte Schaltungsanordnung von einem nicht niher dargestellten sitheron Mikrocomputer gesteuert wird, I die Ansteuerung nur einkanallg erfolgen, was vom Standpunkt der Sicherheit eine Scnwanhstelle darstellt. Darüber hinaus diese Einrichtung nicht autark arbeiten, sondern beansprucht einen sicheren Mikrocomputer für die Steuerung und Überwachung der Prozeßelemente. Dies wirkt sich negativ Im Hinblick auf die durchgingige Diagnostlzierba.keit der Schaltungsanordnung und insbesondere bei Ausfall des vorgeschalteten sicheren Mikrorechners aus.It is also known to construct the indoor system of a control unit fully electronically and to connect the signals via optical waveguides (star-shaped.) In this case, the door control of all signal lamps belonging to a signal is transmitted to the signal via a wire of the optical fiber Data on the individual lamp circuits and on circuit circuits the connection with the adjustment energy are arranged in the lamp circuits, which generate a message about the state of the respective circuit In the case of an arrangement, the data transmission to the signal and from the signal to the indoor unit will be in a certain cycle at the same time a switching element is connected to the signal which is set by the cyclically repeating data, possibly antivalent Da and in case of failure of the cyclic There transmission takes the andore position and thereby sets the signal to a safe state. DIO slgnaltechniitche security is achieved in the on or off function · in this arrangement by the additional Elnbezie sichorungstechnischer switching means (eg. D. Signal relay). Due to dos circumstances the just discussed circuit arrangement is controlled by a non-illustrated sitheron microcomputer, I control only einkanallg done, which represents a Scnwanhstelle from the standpoint of security. In addition, this device does not work self-sufficient, but claims a secure microcomputer for controlling and monitoring the process elements. This has a negative effect with regard to the thorough diagnostics of the circuit arrangement and, in particular, in the event of a failure of the upstream safe microcomputer.

Die Erfindung verfolgt des Ziel, den Aufwand bei der Überwachung und Steuerung sicherungstechnischer Verbraucher zu senken, insbesondere den Aufwand an Kabeln und sicherungstechnischen Spozialbauelementen. Dabei sollten alle sicherungstechnischen Forderungen eingeholten werden, d.h. die Stör- und Beeinflussungssicherheit der Gesamtanlage gewährleistet werden.The invention pursues the goal of reducing the effort in monitoring and controlling fuse-related consumers, in particular the cost of cables and security Spozialbauelementen. All security requirements should be obtained, i. the interference and influencing safety of the entire system are guaranteed.

Darlegung das Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit de' Prozeßelemente signaltechnisch sichrr angesteuert und überwacht werden können, wobei die Sicherheit ohne Anwendung sicherungstechnischer Spozialbauelemente in die Umsetzungs-, Steuerungs- und Übertragungsoinrichtungen durch die Verwendung redundanter Kanäle erreicht werden soll.The invention was based on the object to provide a circuit arrangement, with the 'process elements can be controlled signal-controlled and monitored, the security without application of security Spozialbauelemente in the implementation, control and Übertragungsoinrichtungen should be achieved through the use of redundant channels.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Sonde-/Empfangsmodu!, der eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit enthält, die über eine erste Koppeleinheit miteinander und jeweils mit einer buskoppeleinheit bidirektional verschaltet sind, über zwei getrennte Lichtwellenltiiter mit einem vor On befindlichen Steuer-ZRückmeldemodul verbunden ist. Dabt-i werden über den einen Lichtwellenleiter nur Steuerdaten bzw. Steuerkommandos und über den anderen nur Rückmeidebzw. Zustandsdaten und Diagnosedaten Übertragern. Der Steuer-/Rückmeldemodul besteht orfindungsgemäß aus einer Steuereinheit und einer Rückmeldeeinheit, die übor eine zweite Koppeieinheit miteinander und jeweils mit uiner Ein-/ Ausgangsschaltung verknüpft sind. Die η Ausgänge dor beiden Ein-Musgangsschaltungen sind jeweils mit einer Schalteinrichtung und die η Eingänge mit je einer Überwachungseinrichtung der zu steuernden und überwachenden Sichurheitsstromkreise verknüpft.According to the invention, the object is achieved in that a probe / Empfangsmodu !, Which contains a transmitting unit and a receiving unit, which are connected via a first coupling unit with each other and each with a bus coupling unit bidirectionally, via two separate Lichtwellenltiiter with an on-off control ZRückmeldemodul connected is. Dabt-i are on the one optical fiber only control data or control commands and on the other only Rückmeidebzw. Status data and diagnostic data transformers. According to the invention, the control / feedback module consists of a control unit and a feedback unit, which are linked to one another via a second coupling unit and in each case to an input / output circuit. The η outputs of the two single-circuit circuits are each linked to a switching device and the η inputs are each linked to a monitoring device of the safety circuits to be controlled and monitored.

Dio Sende- und Empfangeeinheit ist realisierbar auf der Basis von Einchipmikrorechnern, deren jeweiliger serieller Datenoingang mit jeweils einer Empfangsschaltung gekoppelt ist. Eingangsseitig sind die beiden Empfangsschaltungen jeweils mit Informationen, die zwischen den beiden Einchipmikrorechnern auszutauschen sind, beaufschlagt. Darübe: hinaus ist die Empfangsschaltung, die dem Einchipmikrorechner der Empfangseinheit zugeordnet ist, mit den Rückmeldedaten vom Steuer·/ Rückmeldemodul beschaltet. Jeder Einchipmikrorechnor des Sende/Empfangsmoduls ist weiterhin jeweils über eine Ansteuerschaltung mit einer Fehlanzeige sowie mit einer gemeinsamen Fehlermeldelogik gekoppelt. Die Steuer- und Rückmeideeinheit ist ebenfalls jeweils auf der Basis von Einchipmikrorechnern realisiort, wobei der serielle Eingang des Einchipmikrorechners der Steuereinheit ebenfalls mit einer Empfangsschaltung gekoppelt ist. Eingangsseitig ist diese Empfangsschaltung mit den über eine Empfängerschaltung bereitgestellten Steuerdaten des Sende-/Empfangsmoduls sowie Ausgangsinformationen des Einchipmikrorechners der Rückmeldeeinheit beschaltet. Der serielle Ausgang des Einchipmlkrorochners der Rückmeldeeinheit ist hingegen mit der Koppeleinheit und mit einem Tor, welches über eine Sendeschaltung mit dem Lichtwellenleiter für dio Rückmeldedaten verbunden ist, verknüpft.Dio transmitting and receiving unit can be realized on the basis of Einchipmikrorechnern whose respective serial Datenoingang is coupled to a respective receiving circuit. On the input side, the two receiving circuits each with information to be exchanged between the two Einchipmikrorechnern acted upon. In addition, the receiving circuit, which is assigned to the single-chip microcomputer of the receiving unit, is connected to the feedback data from the control / feedback module. Each Einchipmikrorechnor the send / receive module is further coupled in each case via a drive circuit with a false display and with a common Fehlereldelogik. The control and return unit is also realized on the basis of single-chip microcomputers, wherein the serial input of the single-chip microcomputer of the control unit is also coupled to a receiving circuit. On the input side, this receiving circuit is connected to the provided via a receiver circuit control data of the transmitting / receiving module and output information of Einchipmikrorechners the feedback unit. The serial output of Einchipmlkrorochners the feedback unit, however, with the coupling unit and a gate, which is connected via a transmission circuit with the optical waveguide for dio feedback data, linked.

Die Ein-/AusgengsRchaltungen des Steuer-ZRückmeldemoduls beinhalten jeweils einen steuerbaren Ein- und Ausgangstreiber, deren η Ein- bzw. Ausgänge mit den Sicherheitsstromkroisen gekoppelt sind.The input / output circuits of the control Z feedback module each contain a controllable input and output driver whose η inputs and outputs are coupled to the safety current circuits.

Jede der beiden Koppeleinheiten realisiert den erforderlichen galvanisch getrennten Informationsaustausch sowie die Interruptsteuerung im Sendo/Empfa ige- sowie Steuer/Rückmeldemodul.Each of the two coupling units implements the required galvanically separated information exchange as well as the interrupt control in the Sendo / Empfa ige- and control / feedback module.

Die Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß die auf den Ein-ZAusgabebussen bereitgestellten Steuerdaten erst nach Austausch über die erste Koppeleinheit und anschließendem Vergleich der Steuerdaten in der Sende- unc* Empfangseinheit zeitzyklisch zum Steuer/Rückmeldemodul übertragen werden. Nach erfolgter Übertragung der Steuerdaten werden durch erneuten Informationsaustausch in d6r Steuer- und Rückmeldeeinheit über die zweito Koppeleinheit sowie anschließenden Vergleich redundante Steuerdaten bzw. Steuerkommandos an die Ein/Ausgangsschaltungen bereitgestellt. Die von den Überwachungseinrichtungen der Sicherheitsstromkreise generierten Rückmeldedaten werden wiederum zwischen dsr Steuer- und Rückmeldeeinheit ausgetauscht, verglichen und nachfolgend die getesteten Rückmeldedaten bzw. Zustandsdaten zur Empfangseinheit übertragen. Nach beendeter Übertragung der getesteten Zustandsdaten erfolgt in der Sende- und Empfangseinheit ein Vergleich der ausgetauschten Daten sowie entsprechende Plausibilitätstests. Nach diesen Aktivitäten werden entsprechende Meldungen auf die Eln-/Ausgabebusse abgesetzt und im Fehlerfall die Abschaltung das betreffenden Sicherheitsstromkreises eingeleitet bzw. ein sicherer Endzustand erzwungen. Durch diosen erfindungsgemäß vorgegebenen Arbeitsablauf ist sichergestellt, daß ein Ausbleiben odar Verfälschen von Informa'ionen innerhalb des Ringes Sendeeinheit — Steuereinheit - Rückmeldeeinheit — Empfangseinheit — Sendeeinheit mehrfach erkannt wird und damit eine vorgeschriebene Rt«ktion von mehreren unabhängigen Einheiten und auf mehreren unabhängigen Wegen erfolgt. AusführungsbelspltlThe invention is further characterized in that the control data provided on the input / output buses are only transferred to the control / feedback module in a time-cyclic manner after exchange via the first coupling unit and subsequent comparison of the control data in the transmission unc * receiving unit. After the transfer of the control data redundant control data or control commands are provided to the input / output circuits by renewed exchange of information in d6r control and feedback unit on the zweito coupling unit and subsequent comparison. The feedback data generated by the monitoring devices of the safety circuits are in turn exchanged between the control and feedback unit, compared and subsequently transmit the tested feedback data or status data to the receiving unit. After completion of the transmission of the tested condition data, a comparison of the exchanged data and corresponding plausibility tests takes place in the transmitting and receiving unit. After these activities, corresponding messages are sent to the input / output buses and, in the event of a fault, the shutdown of the relevant safety circuit is initiated or a safe final state is forced. By diosen according to the invention predetermined workflow ensures that a lack odar distortion of Informa'ionen within the ring transmitting unit - control unit - feedback unit - receiving unit - transmitting unit is repeatedly recognized and thus a prescribed Rt c tion of several independent units and takes place in several independent ways. Ausführungsbelspltl

Dio Erfindung soll nachstehend anhand eines Aueführungsbeispieles naher erläutert werden. Es zeigen:Dio invention will be explained below with reference to a Aueführungsbeispieles closer. Show it:

Fig. 1: das Gesamtschaltbild der ErfindungFig. 1: the overall circuit diagram of the invention

Fig. 2: eine Ausführungsform des Sende/Empfangimodul und2 shows an embodiment of the transmitting / receiving module and

Fig. 3: eine Ausführungsform des Steuer-ZRückmeliJemoduls3 shows an embodiment of the control ZRückmeliJemoduls

Die orfinriungsgemnße Schaltungsanordnung gemiiß Fig. 1 besteht aus zwei Moduln, demThe orfinriungsgemnße circuit arrangement gemiiß Fig. 1 consists of two modules, the

— Sende-/Empfani|smodulSEMund- Transmit / Receive Module SEMand

— Steuer'/Ruckmeldnmodul SRM, die über einen ersten und zweiten Lichtwellenleiter LWL1, LWL 2 miteinander verbunden sind. Der Lichtwollenleiter LWL1 dient hierbei ausschließlich zur Übertragung von Steuerinformationen für eine Menge von η Sicherheitsstromkreisen SSK1... SSKn. Dagegen ist der Lichtwellenleiter LWL2 nur für die Übermittlung von Rückmeldedaten bzw. Zustandsdaten von den o.g. SicherhelUstromkreisen an den Sende/Empfangamoüul SEM vorgesehen.- Control / Ruckmeldnmodul SRM, which are connected to each other via a first and second optical waveguide LWL1, LWL 2. The optical fiber LWL1 here serves exclusively for the transmission of control information for a set of η safety circuits SSK1 ... SSKn. In contrast, the optical fiber LWL2 only for the transmission of feedback data or status data from the o.g. Safety circuits are provided to the transmitter / receiver module SEM.

Die wesentlichen Bestandteile des Moduls SEM sind eineThe essential components of the module SEM are one

— Sendeeinheit SE mit einer Buskoppeleinheit BK1 und einer (optoelektronischen) Sendeschaltung SI₁ - Transmitting unit SE with a bus coupling unit BK1 and an (optoelectronic) transmission circuit SI _1st

— Empfangselr.ic»", JE mit einer Buskoppeleinheit BK 2 und einer (optoelektronischen) Empfangerschaltung E1 und ·- eine Kopie'einheit KE1 zwischen Sende- SE und Empfangseinheit EE (s. Fig. 1 und 2).Receiving circuit "JE" with a bus coupling unit BK 2 and an (optoelectronic) receiver circuit E1, and · - a copy unit KE1 between transmitting SE and receiving unit EE (see Figures 1 and 2).

Der Steuer /Rückmeldemodul SRM setzt sich vor allem aus einerThe control / feedback module SRM consists primarily of a

— Steuereinheit STE mit einer (optoelektronischen) Empfängerschaltung E 2 und einor Ein-Musgangsschaltung EAS1,Control unit STE with an (opto-electronic) receiver circuit E 2 and a single-circuit EAS1,

— Ruckmeldeeinheit RE mit einer (optoelektronischen) Sendeschaltung S 2 und einer Ein-/Ausgangsschaltung EAS 2 und- Ruckmeldeeinheit RE with an (optoelectronic) transmission circuit S 2 and an input / output circuit EAS 2 and

— einer Koppeleinheit KE 2 zwischen Steuer- STE und Rückmeldeeinheit RE zusammen (s. Fig. 1 u. 3).A coupling unit KE 2 between the control unit STE and the acknowledgment unit RE together (see Fig. 1 and 3).

Sowohl der Sende/Empfangemodul SEM als auch der Steuer-ZRückmeldemodul SRM sind vorzugsweise jeweils mit digitalenBoth the transmit / receive module SEM and the control ZR feedback module SRM are preferably each with digital Signalprozessoren bzw. Einchipmikrorechnern realisiert.Signal processors or Einchipmikrorechnern realized. Während der Modul SEM über redundante serielle Ein-/Ausgabebusse EABI₁EAB2 die Kommunikation mit einemWhile the module SEM via redundant serial input / output buses EABI ₁ EAB2 communication with a

übergeordneten redundanten Rechnersystem (hier nicht dargestellt) wahrnimmt, führt der Steuer/Rückmeldemodul SRM vorsuperordinate computer system (not shown here) perceives, the control / feedback module SRM ago

Ort die SteuerauftrAge von der Sendeeinheit SE aus und liefert die entsprechenden Ruckmeldedaten an die Empfangeeinheit EEPlace the SteuerauftrAge of the transmitting unit SE and supplies the corresponding feedback data to the receiving unit EE

zurück (Fig. 1). Die Steueraufträge werden dabei zeitzyklisch über den Lichtwellenleiter LWL1 an die Steuereinheit STEübertragen. Annlog hierzu erfolg*, die Sendung der Rückmeldedaton von der Ruckmeldeeinheit RE über den Lichtwellenleiterback (Fig. 1). The control orders are thereby transferred time-cyclically over the optical waveguide LWL1 to the control unit STE. Annlog to this effect *, the transmission of the feedback from the feedback unit RE via the optical fiber

LWL 2 an die Empfangseinheit EE. Beim Ausbleibon der Steuerauft.ägn bzw. den Steuerauftragen entsprechendenFO 2 to the receiving unit EE. In the absence of Steuerauft.ägn or tax applications accordingly Rückmeldedaten über eine festgelegte Zykluseinheit hinaus ist durch die erfindungegemfiße Lösung mit hoher Sicherheit einFeedback data beyond a fixed cycle unit is by the erfindungegemfiße solution with high security

definiertes Abschalten un* Hne Fehlermeldung gewährleistet. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Ausbleiben oder Verfalschenvon Informationen an irgenojiner Stelle in dem Ring Sendeeinheit SE — Steuereinheit STE — Rückmeldeeinheit RE —Defined shutdown and error message guaranteed. This is achieved by the absence or corruption of information at any location in the ring. Sending unit SE - control unit STE - feedback unit RE -

Empfangseinheit EE — Sendeeinheit SE mehrfach erkannt wird und damit gesichert ist, daß eine vorgeschriebene Reaktion vonReceiving unit EE - transmitting unit SE is recognized multiple times and is thus ensured that a prescribed response of

mehreren unabhängigen Einheiten und auf mehreren unabhängigen Wegen erfolgt. Prozeßelemente PEi, deren stromführenderseveral independent units and in several independent ways. Process elements PEi whose current-carrying

Zustand eine Gefahrdung darstellen könnte, werden im Fehlerfall bleibend abgeschaltet und Moldeeinrichtungen MEk, derenCondition could represent a danger, are permanently switched off in the event of a fault and Moldeeinrichtungen MEk whose

stromführender Zustand ein Gefahrenmoment signalisiert, werden angeschaltet (β. Fig. 1).current-carrying state signals a danger torque are switched on (β. Fig. 1).

Am Utispiel des Einsatzes von Einchipmikrorechnern, die die Funktion der Sende- SE, Steuer- STE, Rück'neide- RE undIn the case of the use of single-chip microcomputers, the function of the transmit SE, control STE, reverse AND RE and Emp'angseinheit EE übernehmen, sol! die Schaltungsanordnung bzw. der erfindungsgemaß vorgegebene Arbeitsablauf in 10Emp'angseinheit EE take over, sol! the circuit arrangement or the inventively predetermined workflow in FIG. 10 Schritten im Detail erläutert werden.Steps will be explained in detail.

Schritt 1Step 1

Vom übergeordneten redundanten Rechnersystem werden zeitzyklisch Informationen an den Modul SEM übergeben. Zu diesemThe higher-level redundant computer system transfers information to the SEM module in a time-cyclic manner. To this Zweck ist vorher auf die seriellen Ein-/Ausgabebusse EAB1, EAB 2 die in den Buskoppeleinheiten BK1, BK 2 eingestellte AdressePurpose is previously on the serial input / output buses EAB1, EAB 2 set in the bus coupling units BK1, BK 2 address

des Moduls SEM zu legen. Nach Dekodierung der Adresse in der jeweiligen Buskoppeleinheit wird jeweils über eineof the module SEM. After decoding the address in the respective bus coupling unit is in each case via a

Steuerleitung SO ein aktives Signal an das Tor TO einer Empfangsschaltung EM 1 und EM 2 geführt, wodurch die Tora T11n derControl line SO an active signal to the gate TO a receiving circuit EM 1 and EM 2 out, whereby the Tora T11n the Empfangsschaltung EM1 und die Tore T1 und T2 in der Empfangsschaltung EM 2 geschlossen werden und das Einlesen derReception circuit EM1 and the gates T1 and T2 in the receiving circuit EM 2 are closed and reading the Informationen von redundanten Rechnersystem in die Einchipmikrorechner EMR11 und EMR 21 auf der jeweiligen seriellenInformation from redundant computer system in the single-chip microcomputer EMR11 and EMR 21 on the respective serial IN-Leitung freigegeben ist. Die Informationen gelangen dann vom Ein-ZAusgabebus EAB1, EAB 2 Ober die BuskoppeleinheitenIN line is released. The information then passes from the input / output bus EAB1, EAB 2 above the bus coupling units BK1, ßX 2, die INO-Leltung, Tor TO zum Einchipmikrorechner EMR11, EMR 21 (siehe Fig. 2).BK1, ßX 2, the INO-Leltung, Tor TO to Einchipmikrorechner EMR11, EMR 21 (see Fig. 2).

Sehritt 2Step 2

Das Übertragungstelegramm vom übergeordneten Rechnersystem bzw. die Signatur davon wird über die Koppeleinheit KE1The transmission telegram from the higher-level computer system or the signature thereof is via the coupling unit KE1

zum Zwecke des Eingangsdatenvergleiches zwischen den Einchipmikrorechnern EMR11, EMR21 ausgetauscht. DieserFor the purpose of input data comparison between the single-chip microchangers EMR11, EMR21 exchanged. This

Datenvergleich findet in beiden Einchipmikrorechnern nach dem (2von 2)-Prinzip statt. In Vorbereitung dessen sind bestimmteData comparison takes place in both single-chip microcomputers according to the (2 of 2) principle. In preparation for this are certain Signale auf den jeweils zugeordneten Steuerleitungen Si (gestrichelt dargestellt) zu aktiv! »^ren.Signals on the respectively assigned control lines Si (shown in dashed lines) too active! » ^R. Sendet ζ. B. der Einchipmikrorechner EMR11 an EMR21 muß der Rechner EMR11 Signale auf den Leitungen S1, S3 und S6Send ζ. B. the Einchipmikrorechner EMR11 to EMR21, the computer EMR11 signals on lines S1, S3 and S6

generieren, die das Sperren der Tore T1 und T3 sowie der Buskoppeleinheit BK1 bewirken und ein Signal auf diegenerate, which cause the blocking of the gates T1 and T3 and the bus coupling unit BK1 and a signal to the

SteuerleitungS4 legen, welches die Koppeleinheit KE1 für die Datenübertragung zum Rechner EMR21 öffnet. Vom RechnerSet control line S4, which opens the coupling unit KE1 for data transmission to the computer EMR21. From the calculator EMR21 wird für die Vorbereitung des Datenaustausches über die Steuerleitung S2 und S3 das Tor T2 und die BuskoppelelnheltEMR21 is used for the preparation of the data exchange via the control line S2 and S3, the gate T2 and the Buskoppelelnhelt BK 2 gesperrtBK 2 blocked

und über die Leitung S1 das Tor T1 geöffnet. Eingeleitet wird der Sendevorgang über die Interruptleitung INT1 bzw. INT2. Derand opened via the line S1, the gate T1. The transmission process is initiated via the interrupt line INT1 or INT2. The

Vorgang des Eingangsdntanvergleiches wird vom jeweils anderen Einchipmikrorechner zeltlich überwacht. Nach einerThe process of the input dendan comparison is monitored by the other single chip microcomputer. After a

bestimmten Zeit wird das Vergleichsergebnis dem jeweils anderon Partner mitgeteilt.certain time, the comparison result is communicated to the other partner.

8chrftt38chrftt3

Weist eines der Vergleichsergebnisso irgendeine Abweichung aus bzw. tritt eine Zeitüberschreitung auf, sind von jedem RechnerIf one of the comparison results in any deviation or a timeout is from each computer EMR11, EMR21 Meldungen zu generieren fürEMR11 to generate EMR21 messages for

— das übergeordnete Rechnersystem,- the higher-level computer system,

— eine Fehleranzeige FA 1.FA2 vor Ort und- an error display FA 1.FA2 on site and

— ^rür eine Fehlermeldelogik FML, die mit einem unabhängigen Lampensystem (nicht dargestellt) verbunden Ist. Für die Hehleranzeige FA1 und FA2 bzw. für die Fehlermeldelogik FML sind von den Rechnern EMR11, EMR21 die Ansteuerscr altunjen AS 1, AS 2 über die Steuerleitungen S6 und SS zu aktivieren und mit entsprechenden Daten zu versorgen. Darübttr hinaus können bei bedenklichen Fehlern vom Rechner EMR11 bewußt die »!!zyklischen Steuerinformotlorien an die Steuereinheit STE unterdrückt werden, um dadurch bei den Sicherheitsstromkreisen SSK1... SSKn ein« definierte Umschaltung herbeizuführen.- ^r ÜR an error reporting logic FML (not shown) is connected to an independent air system. For the error display FA1 and FA2 or for the error message logic FML of the computers EMR11, EMR21 the Ansteuers altunjen AS 1, AS 2 via the control lines S6 and SS to activate and provide with appropriate data. In addition, in the event of serious errors, the computer may consciously suppress the "cyclic control information" to the control unit STE, in order thereby to bring about a defined changeover in the safety circuits SSK1... SSKn.

8chrrtt48chrrtt4

Sind beim Elngangsd itenverglelch kelno Fehler festgitstellt worden, werden die Stauerinformationen, die aus einem DatenblockIf kelno errors have been detected at the timeout comparison, the stowage information consisting of a data block is determined

und einem dazugehörigen artivalenten Datenblock bestehen, ausschließlich durch den Rechner EMR11 Ober die OUT-Liltung,das Tor T3, Sendeschaltung S1 und dem Llchtwellenloiter LWL1 an die Steuereinheit STE zu einem vorgegebenen Zaltzyklucausgegeben. Hierzu muß zuvor vom Rechner EMR1 über die Steuorleltung S3 und S1 die Buskoppelelnhelt BK1 und Tor T1gesperrt und über die Steuerleitung SB Tor T3 geöffnet werden (FOg. 2).and a corresponding artivalent data block, exclusively by the computer EMR11 above the OUT-Liltung, the gate T3, transmitting circuit S1 and the Llchtwellenloiter LWL1 to the control unit STE to a predetermined Zaltzyklucausgegeben. For this purpose, the bus switching center BK1 and gate T1 must first be blocked by the computer EMR1 via the control stations S3 and S1 and opened via the control line SB gate T3 (FIG. 2).

Schrittesteps

Die Steuerinformationen werden von der Empfängerschaltung E 2 über die IN 0-Leitung, Tor TO der Empfangsschaltung EM undThe control information is from the receiver circuit E 2 via the IN 0 line, Tor TO the receiving circuit EM and IN-Leitung zum Einchipmikrorechner EMR12 weitergeleitet (s.Fig.3). Bevor bei den Slcherhaltsetromkrelsen SSK1 ...SSKnIN line forwarded to the single-chip microcomputer EMR12 (s.Fig.3). Before at the Slcherhaltsetromkrelsen SSK1 ... SSKn Schaltvorgange eingeleitet werden, erfolgt eine Übergabe der Steuerinformationen (der antivalente Datenblock) vom RechnerSwitching procedure are initiated, a transfer of the control information (the antivalente data block) takes place from the computer EMR12 an EMR 22 (Ober die serielle OUT-Leitung des Rechners EMR12, der Koppeleinhalt KE 2 und dar seriellen In-Leltung vomEMR12 to EMR 22 (top of the serial OUT line of the computer EMR12, the coupling content KE 2 and the serial in-line of the Rechner EMR22). Dazu müssen auf dan Steuerleitungen S2 bzw. 83 von dan Rechnern EMR12 bzw. EMR22 SteuersignaleComputer EMR22). To do so, control lines S2 and 83 from dan computers EMR12 and EMR22 must control signals

aktiviert werden. Der Informationsaustausch wird dann durch Interrupt auf den Leitungen INT1 bzw. INT2 eingeleitet. Die Übergabe der antivalenten Steuerinformationen wird vorgenommen, um zu gewährleisten, daß die o.g. Sicherheitsstromkreiso auf zwei völlig voneinander getrennten Kanälen beeinflußt werden. Jeder dieser Sicherheitsstromkreise SSK1... SSKn besteht aus der Reihenschaltung von zwei Schalteinheiten SEi. 1, SEi.2, zwei gleichartigen Überwachungseinheiten UEi. 1, UEi.2 und einem Prozeßelement PEi (siehe Fig. 1 bzw. 3).to be activated. The exchange of information is then initiated by interrupt on the lines INT1 and INT2. The transfer of the antivalent control information is made to ensure that the o.g. Safety circuit are influenced on two completely separate channels. Each of these safety circuits SSK1 ... SSKn consists of the series connection of two switching units SEi. 1, SEi.2, two similar monitoring units UEi. 1, UEi.2 and a process element PEi (see FIGS. 1 and 3, respectively).

Schrittesteps

Entsprechend dem jeweiligen Steuerkommando übergeben die beiden Rechner EMR12, EMR22 Ausgangstreibdrn ATI, AT2 eine Bitfolge, die von diesen übernommen und zwischengespeichert werden, wenn die Steuerleitungen S 5 und S 7 ein aktives Signal füller. An die η Ausgänge dor o.g. Ausgangstreiber sind im vorliegenden Beispiel Schalttransistoren Ti.1, Ti.2 angeschlossen, dio das i-te Prozeßelement PEi (bzw. hier eine Signallampe Li) im Sicherheitsstromkreis SSKi ein- bzw.In accordance with the respective control command, the two computers EMR12, EMR22 output drives ATI, AT2 transfer a bit sequence, which are taken over by these and buffered when the control lines S 5 and S 7 fill an active signal. To the η outputs dor o.g. Output drivers are connected in the present example, switching transistors Ti.1, Ti.2, dio the i-th process element PEi (or here a signal lamp Li) in the safety circuit SSKi one or

ausschalten. Die Rückmeldedaten bzw. Zustandsdaten von den Sicherheitsstromkreisen SSK1 ...SSKn werden gemäß Fig.3 über Optokoppler OKi. 1, OKi.?, die mit Schwollwertschaltern Si. 1, Si.2 verbunden sind, gewonnen und in Eingangstroibern ET 1, ET2 nach Generierung eines Signals auf den Steuerleitungen S6 und S8 gespeichert und dann von den Rechnern EMR12, EMR 22 separat eingelesen.turn off. The feedback data or status data from the safety circuits SSK1 ... SSKn are shown in FIG. 3 via optocouplers OKi. 1, OKi.? 1, Si.2, and stored in input strobes ET 1, ET2 after generation of a signal on the control lines S6 and S8 and then read in separately by the computers EMR12, EMR22.

Schritt 7Step 7

In jedem Rechner des Moduls SRM werden die Rückmeldedaten auf Plausibilität geprüft und das Ergebnis der Prüfung über die Koppeleinheit KE 2 innerhalb uinor vorgegebenen Zeit ausgetauscht. Sobald bei diesen Vorgängen irgendeine Unkorrektheit festgestellt wird (z. B. eine Rückmeldung nicht plausibel, Zeitüberschreitung bei der Übergabe der Prüfergebnisse, abweichende Ergebnisse in den einzelnen Rechnern) muß zur sicheren Seite reagiert werden, d.h. unter Umständen Abschaltungen eines, r.iehrorer oder sämtlicher Sicherheitsstromkreise vorgenommen werden.In each computer of the module SRM the feedback data are checked for plausibility and the result of the test via the coupling unit KE 2 within uinor given time exchanged. Once any improperness is detected in these operations (eg a feedback not plausible, timeout in passing the test results, different results in the individual computers) must be responded to the safe side, i. Under certain circumstances, shutdowns of one, r.iehrorer or all safety circuits are made.

Schritt 8Step 8

Die Rückmeldedaten müssen ovtl. zusätzlichen Fehlerinformationen versehen innerhalb einer festgelegten Zeitspanne vom Einchipmikrorechner EMR22 (und nur von diesem) zum Rochner EMR21 des Moduls SEM übertragen werden. Dies geschieht auf dem Wege OUT-Leitung, Tor T2, Sondeschaltung S 2 und dem Lichtw jllenlciter LWL2 (s. Fig. 3).The confirmation data must be ovtl. provide additional error information within a specified period of time from the single-chip microcomputer EMR22 (and only from this) to the Rochner EMR21 of the module SEM. This is done by way of the OUT line, gate T2, probe circuit S 2 and the lightwave conductor LWL 2 (see FIG. 3).

Schritt 9Step 9

Die Empfängerschaltung E1 nimmt die Rückrneldedaten entgegen und leitet sie über die Eingangsleitung IN 2, Tor T2 der Empfangsschaltung EM 2 und Eingangsleitung IN zum Einchipmikrorechner EMR 21, der die Funktion der Empfangseinheit EE ausübt. Die Rückmeldedaten werden über die Koppeleinheit KE1 auch dein Rechner EMR11 übermittelt (s. Fig. 2). Auf Grund des Austausches des Übertragungstelegramms gemäß Schritt 2 konnten beide Rechner EMR11 und EMR 21 ermitteln, welche Rückmeldedeten im fehlerfreien Fall eintreffen müssen.The receiver circuit E1 accepts the Rückrneldedaten and passes them via the input line IN 2, T2 of the receiving gate EM 2 and input line IN to Einchipmikrorechner EMR 21, which performs the function of the receiving unit EE. The feedback data are transmitted via the coupling unit KE1 and your computer EMR11 (see Fig. 2). Due to the exchange of the transmission telegram according to step 2, both computers EMR11 and EMR 21 were able to determine which feedback messages must arrive in the error-free case.

Schritt 10Step 10

Die Einchipmikrorechner EMR11, EMR 21 überprüfen unabhängig voneinander jeweils die Rückmeldedaten auf Plausibilität und die Einhaltung des Zeitklusses. Im Fehlerfall wird, wie im Schritt 3 dargestellt, verfahren.The single-chip microcomputers EMR11, EMR 21 independently check the feedback data for plausibility and compliance with the time schedule. In the event of an error, proceed as described in step 3.

Die Vorgängen in den Schritten 1 bis 10 werden ständig wiederholt, wobei alte Steuerauftrago wieder aufgefrischt bzw. neue ausgeführt werden. In Abhängigkeit vom zeitlichen Schaltvermögen der Schalteinheiton SE 1.1 ...SEn.1, SE 1.2... SEn.2 rind auch Prüfvorgönge möglich, in dem der jeweilige Sicherheitsstromkreis SSKi für eine kurze Zeit, die betriebstechnologisch vernachlässigbar ist, zweikanalig angesteuert wird und damit einen anderen Betriebszustand einnimmt. Um eine Ausfallunabhängigkeit der einzelnen Teilsysteme zu gewährleisten, sind sowohl in den Buskoppeleinheiten BK1, BK 2 als auch in den Koppeloinheiton KE1, KE 2 galvanische Trennungen realisiert.The processes in steps 1 to 10 are repeated continuously, old Steuerauftrago be refreshed or new executed. Depending on the temporal switching capacity of the switching unit SE 1.1 ... SEn.1, SE 1.2 ... SEn.2 also Prüfvorgönge possible in which the respective safety circuit SSKi for a short time, which is technologically negligible, is controlled by two channels and thus assumes a different operating state. In order to ensure failure independence of the individual subsystems, galvanic separations are realized both in the bus coupling units BK1, BK2 and in the coupling unit KE1, KE2.

Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht an das Vorhandensein eines Übergeordneton redundanten Rechnersysteme gebunden, sondern kann auch autark bot rieben werden.The solution according to the invention is not bound to the existence of a superordinate redundant computer systems, but can also be self-sufficient rubbed rubbed.

Claims (8)

1. Schaltungsanordnung zur signaltechnisch sicheren Steuerung und Überwachung von Prozeßelementen unter Verwendung eines aus zwei galvanisch getrennten Übertragungskanälen bestehenden Übertragungssystems, wobei der erste aus einer Sendeeinheit, einen Lichtwellenleiter sowio einer Empfängereinheit bestehende Übertragungskanal zur Übermittlung von Steuerdaten an Prozeßelemente dient und der zweite, analog aufgebaute Übertragungskanal, zur Übertragung von Zustandsdater. die von bei den Prozeßelementen angeordneten Überwachern generiert werden, vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sende-ZEmpfangsmodul (SEM) der eine Sende-(SE) und Empfangseinheit (EE) enthält, die über eine erste Koppeleinheit (KE 1) miteinander und jeweils mit einer Buskoppeleinheit (BK 1, BK2) bidirektional verschaltet sind, über zwei galvanisch getrennte Lichtwellenleiter (LWL 1, LWL2) mit einem vor Ort befindlichen Steuer-/ Rückmeldemodul (SRM) verbunden ist, wobei dieser aus einer Steuer-(STE) und Rückmeldeeinheit (RE), die über eine zweite Koppekinheit (KE 2) miteinander und jeweils mit einer Ein-/Ausgangsschaltung (EAS 1, EAS 2) verknüpft sind, besteht und daß η Ausgänge jeder Ein/ Ausgangsschaltung (EASI, EAS2) mit je einer Schalteinrichtung (SE 1.1 ...SEn.1, SE 1.2...SEn.2) und η Eingänge mit je diner Überwachungseinrichtung (UE 1.1...UEn.1,UE 1.2...UEn.2) der zu steuernden und überwachenden Sicherheitsstromkreise (SSK 1 ...SSKn) verbunden sind.1. Circuit arrangement for fail-safe control and monitoring of process elements using a transmission system consisting of two galvanically separated transmission channels, wherein the first from a transmitting unit, an optical waveguide sowio a receiver unit existing transmission channel for the transmission of control data to process elements and the second, analogously constructed transmission channel , for the transmission of state data. are provided by the monitors arranged at the process elements, is provided, characterized in that a transmitting ZEmpfangsmodul (SEM) of a transmitting (SE) and receiving unit (EE) includes, via a first coupling unit (KE 1) with each other and each Connected bidirectionally with a bus coupling unit (BK 1, BK2) is connected via two galvanically separated optical waveguide (LWL 1, LWL2) with an on-site control / feedback module (SRM), this from a control (STE) and feedback unit (RE), which are linked to each other via a second Koppekinenheit (KE 2) and each with an input / output circuit (EAS 1, EAS 2), and that η outputs each input / output circuit (EASI, EAS2), each with a switching device (SE 1.1 ... SEn.1, SE 1.2 ... SEn.2) and η inputs with each monitoring device (UE 1.1 ... UEn.1, UE 1.2 ... UEn.2) of the to be controlled and monitored Safety circuits (SSK 1 ... SSKn) are connected. 2. Schaltungsanordnunc nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf redundanten Ein·/ Ausgabebussen EAB1, EAB2 bereitgestellte Steuerdaten zum Ein-bzw. Ausschalten der Sicherheitsstromkreise (SSK 1 ...SSKn) erst nach Austausch über die Koppeleinheit (KE 1) und anschließendem Vergleich der Steuerdaten in der Sende- (SE) und Empfangseinheit (EE) des Moduls (SEM) über den Lichtwellenleiter (LWL 1) zeitzyklisch zum Steuer-/Rückmeldemodul (SRM) übertragen werden, daß nach erfolgter Steuerdatenübertragung über den Lichtwellenleiter (LWL 1) durch Austausch der Informationen über die Koppeleinheit (KE 2) in der Steuer- (STE) und Rückmeldeeinheit (RE) und anschließenden Vergleich redundante Steuerdaten bzw. Steuekommandos an die EinVAuegangsschaitungen (EAS 1, EAS2) bereitgestellt werden, daß die von den Überwachungseinrichtungen (UE1.1 ...UEn.1, UE1.2...UEn.2) erzeugten Rückmeldedaten wiederum zwischen der Steuer-(STE) und Rückmeldeeinheit (RE) ausgetauscht, verglichen und anschließend die getesteten Rückmeldedaten über den Lichtwellenleiter (LWL2) zur Empfangseinheit (EE) des Moduls (SEM) übertragen werden und daß die getesteten Rückmeldedaten in der Sende- (SE) und Empfangseinheit (EE) gleichfalls ausgetauscht, verglichen und nach entsprechenden Plausibilltätstests entsprechende Meldungen auf die Ein/Ausgabebusse (EAB 1, EAB 2) abgesetzt und im Fehlerfall die Abschaltung des betreffenden Sicherheitsstromkreises (SSKi) eingeleitet bzw. ein sicherer Endzustand erzwungen wird.2. Schaltungsanordnunc according to claim 1, characterized in that on redundant input / output buses EAB1, EAB2 provided control data for on or. Switching off the safety circuits (SSK 1 ... SSKn) only after exchange via the coupling unit (KE 1) and subsequent comparison of the control data in the transmitter (SE) and receiver unit (EE) of the module (SEM) via the optical waveguide (LWL 1) be transferred to the control / feedback module (SRM) in a time-cyclic manner so that after the control data transmission via the optical waveguide (LWL 1) by exchanging the information about the coupling unit (KE 2) in the control (STE) and feedback unit (RE) and subsequent comparison redundant Control data or Steuekommandos to the EinVAuegangsschaitungen (EAS 1, EAS2) are provided that the feedback data generated by the monitoring devices (UE1.1 ... UEn.1, UE1.2 ... UEn.2) again between the control ( STE) and feedback unit (RE) exchanged, compared and then the tested feedback data via the optical fiber (LWL2) to the receiving unit (EE) of the module (SEM) are transmitted and that the get esteten feedback data in the transmitting (SE) and receiving unit (EE) also exchanged, compared and according to Plausibilltätstests corresponding messages to the input / output buses (EAB 1, EAB 2) deducted and in the event of failure, the shutdown of the relevant safety circuit (SSKi) initiated or a secure final state is enforced. 3. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- (SE) und Empfangsoinheit (EE) jeweils einen Einchipmikrorechner (EMR 11, EMR21) aufweist, dessen jeweiliger serieller Dateneingang (IN) mit einer Empfangsschaltung (EM 1, EM 2), die eingangsseitig jeweils mit Informationen vom jeweiligen Ein-/AuBgabebus (EAB 1, EAB 2), Informationen, die zwischen den Einchipmikrorechnern (EMR 11, EMR 21) auszutauschen sind und speziell der Einchipmikrorechner (EMR21) mit Empfangsdaten vom Modul (SMR) beaufschlagt sind, gekoppelt ist, und daß jeder Einchipmikrorechner (EMR 11, EMR2'·) weiterhin über eine Ansteuerschaltung (AS 1, AS2) mit einer Fehleranzeige (FA1, FA2) sowie mit einer gemeinsamen Fehlermoldelogik (FML) gekoppelt ist.3. Switching arrangement according to claim 1, characterized in that the transmitting (SE) and Empfangsoinheit (EE) each have a Einchipmikrorechner (EMR 11, EMR21) whose respective serial data input (IN) with a receiving circuit (EM 1, EM 2) , on the input side each with information from the respective input / output bus (EAB 1, EAB 2), information to be exchanged between the single-chip microcomputers (EMR 11, EMR 21) and especially the single-chip microcomputer (EMR21) with receive data from the module (SMR) acted upon are coupled, and that each single-chip microcomputer (EMR 11, EMR2 '·) is further coupled via a drive circuit (AS 1, AS2) with an error display (FA1, FA2) and with a common Fehleroldelogik (FML). 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuer- (STE) und Rückmeldeeinheit (RE) jeweils einen Einchipmikrorechner (EMR 12, EMR 22) aufweist, wobei der serielle Eingang (IN) des Einchipmikrorechners (EMR 12) mit einer Empfangsschaltung (EM) beschaltet ist, dio über die Koppeleinheit (KE 2) mit Ausgangsinformationen (OUT) des Einchipmikrorechners (EMR 22) sowie mit über eine Empfängerschaltung (E 2) bereitgestellte Steuerdaten (INO) beaufschlagt ist, jnd daß der Einchipmikrorochner (EMR 22) mit seiner seriellen Ausgangsleitung (OUT) mit einem Tor (T2) und der Koppeleinheit (KE2) verbunden ist.4. A circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the control (STE) and feedback unit (RE) each have a Einchipmikrorechner (EMR 12, EMR 22), wherein the serial input (IN) of the Einchipmikrorechners (EMR 12) with a receiving circuit (EM) is wired, dio via the coupling unit (KE 2) with output information (OUT) of the single-chip microcomputer (EMR 22) and with a receiver circuit (E 2) provided control data (INO) is applied, and that the Einchipmikrorochner (EMR 22) with its serial output line (OUT) connected to a gate (T2) and the coupling unit (KE2). 6. Schaltungsanordnung nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede EIn-/ Ausgangsschaltung (EAS 1, EAS2) jeweils einen steuerbaren Eingangstreiber (ET1. ET2) und einen steuerbaren Ausgangstreiber (AT 1, AT2) enthält, deren η Ein- bzw. Ausgänge mit den Sicherheitsstromkreisen (SSK 1 ...SSKn) gekoppelt sind.6. Circuit arrangement according to Ansprucn 1, characterized in that each input / output circuit (EAS 1, EAS2) in each case contains a controllable input driver (ET1, ET2) and a controllable output driver (AT1, AT2) whose η inputs or outputs are coupled to the safety circuits (SSK 1 ... SSKn). 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Koppeleinheit (KE KE 2) elektronische bzw. optoelektronische Bauelemente zur Realisierung eines galvanisch
getrennten Informationsaustausches und zur Interruptsteuerung zwischen der Sende- (SE) un Empfangseinheit (EE) bzw. der Steuer- (STE) und Rückmeldeeinheit (RE) enthält.6. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that each coupling unit (KE KE 2) electronic or optoelectronic components for the realization of a galvanic
separate information exchange and interrupt control between the transmitting (SE) and receiving unit (EE) and the control (STE) and feedback unit (RE) contains. 7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sende-/ Empfangsmodul (SEM) und der Steuer-/Rückmeldemodul (SRM) auf der Basis von digitalen Shnalprozessoren realisierbar ist.7. Circuit arrangement according to claim 1,3 and 4, characterized in that the transmitting / receiving module (SEM) and the control / feedback module (SRM) on the basis of digital Shnalprozessoren is feasible. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß die Kopplung zwischei SendeVEmpfangsmodul (SEM) und Steuer-/Rückmeldemodul (SRM) durch eine elektrische Verbindung realisiert werden kann.8. Circuit arrangement according to claim 1, characterized gekennzeicnnet, that the coupling zwischei SendeVEmpfangsmodul (SEM) and control / feedback module (SRM) can be realized by an electrical connection.