DD278887A1 - Diagnosemesseinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Diagnosemesseinrichtung fuer Hydraulik- und Pneumatiksysteme mit mehreren, gleichzeitig arbeitenden Messkanaelen und dient zur Bestimmung von Messgroessen wie Druck, Volumenstrom, Temperatur usw. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Bestimmung der einzelnen Messgroessen fuer alle Kanaele exakt zum gleichen Zeitpunkt oder ueber den gleichen Zeitraum vorzunehmen. Erfindungsgemaess verfuegt jeder Messkanal ueber einen eigenen Analog/Digital-Wandler, der analogseitig jeweils mit einem Signalformer verbunden ist und digitalseitig ueber einen Zwischenspeicher an einer Anzeigeeinheit anliegt. Weiterhin sind die A/D-Wandler, die Zwischenspeicher und die Anzeigeeinheiten aller Messkanaele an einen gemeinsamen Steuertaktgenerator angeschlossen. Figur

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Diagnosemeßeinrichtung für hydraulische und pneumatische Systeme mit mehreren, gleichzeitig wirkenden Meßkanälen zur Bestimmung der hydraulikspezifischen Meßgrößen Druck, Volumenstrom und Temperatur, sowie der daraus abgeleiteten Größen.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bekannte Mehrkanalmeßeinrichtungen bestehen aus Mehrspurregistriergeräten, die durch die elektrischen Signale der entsprechenden Sensoren angesteuert werden. Diese Ausführungen sind groß und unhandlich, erlauben nur eine begrenzte Genauigkeit und erfordern umfangreiche Sachkenntnis seitens des Bedienungspersonals.

Zunehmond werden transportable Meßgeräte zum Erfassen, Verarbeiten, Anzeigen und Speichern von analogen und digitalen Meßwerten eingesetzt, die mit einem Mikroprozessor ausgerüstet sind.

Eine derartige Vorrichtung zur mikroprozessorgesteuerten Meßwertaufbereitung gemäß DE-OS 3544095 ist im wesentlichen derart aufgebaut, daß jeder Analogeingang über je einen kanaleigenen Verstärker und einen gemeinsamen, sequentiell abgetastenden Meßstellenumschalter auf einen gemeinsamen A-D-Wandler geführt ist, der seinerseits über einen Prozeßrechner mit einem zentralen Digitalspeicher in Verbindung steht.

Bei einer weiteren, prinzipiell ähnlich gestalteten Meß- und Registriervorrichtung nach der DD-PS 3522815 werden die Meßgrößen von einem durch den Mikroprozessor gesteuerten Mulitplexer ebenfalls auf einen gemeinsamen A-D-Wandler geschaltet und von dort innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls einem zentralen Datenspeicher zugeführt, dor die Meßdaten kanalweise speichert und für einen späteren Zeitpunkt zum Abruf bereithält.

Der allgemeine Nachteil dieser beiden Meßvorrichtungen besteht zunächst darin, daß der gegebene Bedienkomfort nur durch einen größeren elektronischen Aufwand realisiert werden kann, da Elektronikbaugruppen mit einem hohen Integrations- bzw. Kompliziertheitsgrad Verwendung finden müssen. Darüber hinaus hat sich jedoch als entscheidend-funktioneller Mangel erwiesen, daß die Meßgrößen nacheinander abgefragt und damit nicht echtzeitfähig im Speicher abgelegt werden, da trotz vergleichsweise kleiner Abfrageintervalle die aufeinanderfolgende Zuschaltung der Meßkanäle mittels Umschalter bzw. Multiplexer einen Zeitversatz bedeutet. Daraus ergeben sich jedoch für die Diagnose von Hydrauliksystemen unzulässige Fehler, da die einzelnen Meßgrößen oftmals sehr schnellen Änderungen bzw. Schwankungen unterliegen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in einer kostengünstig aufgebauten Diagnosemeßeinrichtung für hydraulische und pneumatische Systeme, die alle Meßgrößen eines hydraulischen Systems so erfaßt, daß bei ihrer weiteren Verarbeitung kein« zusätzlichen Fehler entstehen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bestimmung der einzelnen Meßgrößen für alle Kanäle exakt zum gleichen Zeitpunkt oder über den gleichen Zeitraum vorzunehmen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß jeder Meßkanal einen eigenen A-D-Wandler besitzt, der analogseitig

mit dem Signaiformer und digitalseitig mit dem Zwischenspeicher und der Anzeigeeinheit vorbundon ist und daß die Baugruppen A-D-Wandler, Zwischenspeicher und Anzeigebausteine aller Meßkanäle mit einem Steuertaktgenerator verbunden sind, von dem sie sychron Steuersignale erhalten.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung betreffen dio Kalibrierung der einzelnen Meßkanäle bzw. die Auswertung dynamischer Meßgrößen und sind in Unteransprüchen angegeben.

Ausführ'ingsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend nn einem Ausführungsbeispiel für zwei Meßkanäle näher erläutert, wobei aus dem zugehörigen Blockschaltbild ersichtlich ist, daß eine gegebenenfalls erforderliche Ausstattung für weitere Meßgrößen problemlos über eine entsprechende Vervielfachung der Meßkanäle erreicht werden kann.

Die Eingangssignale der Meßkanäle 1.1 und 1.2 werden zunächst über die in Meßstellung befindlichen Umschalter 2.1 und 2.2 auf die Signalformer 3.1 und 3.2 geführt. Die Ausgänge dieser Signalformer 3.1,3.2 liegen über die Auswerteumschalter 10.1, 10.2 jeweils an einem A-D-Wandler 4.1 und 4.2 an. Diese A-D-Wandler sind über Zwischenspeicher 5.1,5.2 mit digitalen Anzeigeeinheiten 6.1 und 6.2 verbunden. Weitete Signalleitungen füll ro η von einem Steuertaktgonerator 8 auf die A-D-Wandlrr 4, die Zwischenspeicher 5 und die digitalen Anzeigeeinheiten 6.

Zur Einstellung der Parameter des zu verwendenden Aufnehmers wird zunächst der Kalibriersignalgeber 7 mittels der Umschalter 2 aufeinanderfolgend an die einzelnen Signalformer 3 der Meßkanäle 1.1 und 1.2 angeschaltet, nacheinander die Signale 0 (z. B. 4 mA) und Vollaussteuerung (z. B. 2OmA) vorgeben und jeder Signalformer 3 in an sich bekannter Weise kalibriert. Anschließend werden die Umschalter 2 jeweils wieder in Meßstellung gebracht und das jeweilige Meßsignal liegt über den zugehörigen Auswerteumschalter 10 am A-D-Wandler 4 an. Diese werden durch synchron vom Steuertaktgenerator 8 bereitgestellte Signale gestartet, die digitalen Signale in den Zwischenspeichern 5 erfaßt und den Anzeigeeinheiten zugeführt. Nach Ablauf der Meßzeit, die durch die A-D-Umsetzungszeit für Vollaussteuerung bestimmt ist, wird der Meßvorgang gestoppt und die Ergebnisse stehen am Zwischenspeicher 5 bzw. in den Anzeigeeinheiten 6 bis zur Löschung zur Verfügung. Da dieser Meßvorgang in allen Kanälen exakt zur gleichen Zeit abläuft, sind Fehler bei schnell veränderlichen Meßgrößen durch serielle Ajfrage, z. B. durch Multiplexer, ausgeschlossen.

Durch die Auswertebaugruppen 9.1 bzw. 9.2 besteht die Möglichkeit, dynamische Größen zu ermitteln. Alle Auswertebaugruppen 9 speichern analog die jeweiligen Maximalwerte. Diese können nach Ablauf des interessierenden Intervalls durch die Auswerteumschalter 10 zur Anzeige gebracht werden.

Claims (3)

1. Diagnosemeßeinrichtung für hydraulische und pneumatische Systeme, zum kanalweisen Erfassen, Speichern und Anzeigen mehrerer veränderlicher Meßgrößen, die einer A-D-Wandlung unterliegen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Meßkanal (1.1... I.η) über einen A-D-Wandler (4.1 ...4.n) verfügt, der jeweils analogseitig mit einem Signalformer (3.1 ...3.n) verbunden ist sowie digitalseitig über einen Zwischenspeicher (5.Ί ...5.n/ mit einer Anzeigeeinheit (6.1 ...6.n) in Verbindung steht und daß die A-D-Wandler (4.1 ...4.n), Zwischenspeicher (5.1 ...5.n) und Anzeigeeinheiten (6.1...6.n) aller Meßkanäle (1.1... 1 .n) an einen gemeinsamen Steuertaktgenerator (8) angeschlossen sind.

-1- 278 88/ Patentansprüche:

2. Diagnosemeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Signalformer (3.1 ...3.n) eingangsseitig über einen Umschalter (2.1 ...2.n) an einen Kalibriersignalgeber (7) anschließbar ist.

3. Diagnosemeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Signalformer (3.1 ...3.n) ausgangsseitig mit einet Auswertebaugruppe (9.1 ...9.n) verbunden ist, die jeweils über einen Auswerteumschalter (10.1 ...10.n) auf den zugehörigen A-D-Wandler (4.1....4.n) schaltbar sind.