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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Messsteuerungsvorrichtung, und insbesondere
eine Messsteuerungsvorrichtung zum Messen eines messgesteuerten
Gegenstandes, wobei ein Prozessor (PC) mittels einer Schnittstelle
verwendet wird.
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Als
ein Beispiel sei ein Messsteuerungssystem für eine elektronische Steuerung
(ECU) genannt, die in einem Fahrzeug eingebaut ist, mit welchem dasselbe
gemessen und bewertet wird, und wobei ein PC benutzt wird. Dieses
System wird mittels einer Messsteuerungsvorrichtung verwirklicht.
Im Allgemeinen wird ein PC als das Kernstück der Messsteuerungsvorrichtung
verwendet. In diesem Fall wird die digitale Eingabe-/Ausgabe-Platine
(I/O) häufig
verwendet.
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Die
digitale I/O-Platine für
einen PCI-Bus ist in ähnlicher
Weise mit einer digitalen I/O-Einheit des messgesteuerten Gegenstandes
verbunden (die vorstehende ECU, usw.). In diesem Fall ist der Pegel
der digitalen I/O-Platine des Erstgenannten (PC) normalerweise ein
TTL-Pegel von beispielsweise 5 V. Dem gegenüberstehend liegt der Pegel
der digitalen I/O-Einheit der Letzteren (ECU) bei dem Spannungs-Masse-Pegel der Batterie
von beispielsweise 13 V. Deswegen müssen bei der Messsteuerungsvorrichtung
als Komponenten nicht nur der oben genannte PC, sondern auch ein Schnittstellenschaltkreis
eingeschlossen sein, um eine Übereinstimmung
zwischen den beiden auf elektrischer Ebene zu erzielen.
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Auf
der anderen Seite, entsprechend dem vorstehenden Beispiel, werden
verschiedene Arten von EUCs als die ECUs, die in den Fahrzeugen
entsprechend der Fahrzeugtypen eingebaut sind, verwendet. Da dieses
der Fall ist, muss der Schnittstellenschaltkreis auch so ausgewählt werden,
dass er mit der fraglichen ECU kompatibel ist. Die vorliegende Erfindung
betrifft ein technisches Verfahren, um einen Schnittstellenschaltkreis
auszuwählen,
der mit jeder einzelnen ECU kompatibel ist.
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2. Beschreibung verwandter
Technik
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Wie
später
noch mit Bezugnahme auf 10 erklärt werden
wird, umfasst eine Messsteuerungsvorrichtung im Allgemeinen einen
Messsteuerungsprozessor und Schnittstellenschaltkreise. Wenn ein
messgesteuerter Gegenstand vorhanden ist, wird ein Schnittstellenschaltkreis,
der mit diesem Gegenstand kompatibel ist, verwendet, so dass Messsteuerungsdaten,
die mit dem Gegenstand kompatibel sind, von dem Prozessor zu dem
Gegenstand ausgegeben werden. Wenn Antwortdaten von dem Gegenstand,
der auf der Grundlage dieser Messsteuerungsdaten arbeitet, zurückgesendet
werden, werden diese in den Prozessor über den Schnittstellenschaltkreis
eingegeben. Der Prozessor analysiert diese Antwortdaten, um den
Gegenstand zu bewerten. Deswegen bestand bei einer herkömmlichen
Messsteuerungsvorrichtung das Problem, dass beachtliche Arbeit und
Zeit erforderlich waren, um einen kompatiblen Schnittstellenschaltkreis
in der Vorrichtung aufzubauen, wenn ein neuer messgesteuerter Gegenstand
zur Messung vorhanden war.
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Darüber hinaus,
wenn ein Benutzer einen Arbeitsvorgang zum Wiederanschließen oder
einen Arbeitsvorgang zum Umkonfigurieren von Kanälen ausführte, die später erklärt werden,
würde ein
Fehler des Benutzers (Irrtum beim Wiederanschließen oder Irrtum beim Umkonfigurieren)
bei der Ausführung zum
Wiederanschließen
oder Kanalumkonfigurieren dazu führen,
einen Ausfall oder manchmal ein Versagen des messgesteuerten Gegenstandes
zu verursachen. Aus
US
6,075,438 A ist eine Kontrolleinrichtung für Kfz bereits
bekannt. Zur Diagnose des Kfz kann eine Selbstdiagnose mit einer
manuellen Diagnose kombiniert werden. Es bleibt jedoch dass Problem
des Irrtümlichen
Umkonfigurierens der Diagnoseeinrichtung. Die
US 6,115,831 A schreibt eine Empfängerschaltung
für einen
Mehrwegebus, die trotz Fehler im Kommunikationsbus eine Kommunikation
ermöglicht.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Messsteuerungsvorrichtung
zu schaffen, welche kein manuelles Umschalten des Schnittstellenschaltkreises
durch den Benutzer erfordert und welche Ausfälle oder Versagen des messgesteuerten Gegenstandes
ausschließt.
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Um
die vorstehende Aufgabe zu verwirklichen, wird eine Vorrichtung
nach Anspruch 1 oder 9 vorgeschlagen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Diese
und andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden
aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
deutlicher werden, die in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen angegeben
ist. Es zeigen:
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1 eine
Ansicht der Basiskonfiguration der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Ansicht einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 eine
Ansicht einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
Ansicht einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 einen
ersten Teil einer Ansicht einer vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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6 einen
zweiten Teil einer Ansicht einer vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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7 einen
ersten Teil einer Zeittabelle, die Daten und Signale von Hauptteilen
in der vierten Ausführungsform
darstellt;
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8 einen
zweiten Teil einer Zeittabelle, die Daten und Signale von Hauptteilen
in der vierten Ausführungsform
darstellt;
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9 eine
Ansicht einer fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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10 eine
Ansicht der herkömmlichen Konfiguration
einer Messsteuerungsvorrichtung.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bevor
die Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beschrieben werden, werden die verwandte
Technik und die darin enthaltenen Nachteile mit Bezugnahme auf die
entsprechenden Figuren beschrieben.
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10 ist
eine Ansicht einer herkömmlichen Konfiguration
einer Messsteuerungsvorrichtung. In der Figur stellt Bezugszeichen 1 eine
Messsteuerungsvorrichtung dar. Die Vorrichtung 1 umfasst hauptsächlich einen
Messsteuerungsprozessor 2 und Schnittstellenschaltkreise 3.
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Wenn
ein messgesteuerter Gegenstand 4 vorhanden ist, wird ein
Schnittstellenschaltkreis 3, der mit diesem Gegenstand 4 kompatibel
ist, verwendet, so dass Messsteuerungsdaten, die mit dem Gegenstand 4 kompatibel
sind, von dem Prozessor 2 zu dem Gegenstand 4 ausgegeben
werden. Wenn Antwortdaten von dem Gegenstand 4, der auf
der Grundlage dieser Messsteuerungsdaten funktioniert, zurückgesendet
werden, werden diese in den Prozessor 2 durch den Schnittstellenschaltkreis 3 eingegeben.
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Wenn
beispielsweise der messgesteuerte Gegenstand 4 die vorstehende
ECU ist, ist es möglich,
anstatt diese ECU tatsächlich
in das Fahrzeug einzubauen, den Betriebszustand des Fahrzeuges durch
einen PC (10) zu simulieren. Im Allgemeinen
wird dieses als „Hardware
in the loop Simulation (HILS)" bezeichnet.
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Wie
vorstehend beschrieben, werden zahlreiche Schnittstellenschaltkreise 3,
die den Leitungskonfigurationen der verschiedenen messgesteuerten Gegenstände 4 entsprechen,
zur Verfügung
gestellt. Deshalb musste in der Vergangenheit, wenn ein neuer messgesteuerter
Gegenstand 4 zur Messung anstand, einer der folgenden Arbeitsvorgänge von
dem Benutzer manuell durchgeführt
werden:
- i) Vorbereiten eines Schnittstellenschaltkreises 3, der
mit dem neuen, gegebenen messgesteuerten Gegenstand 4 kompatibel
ist,
- ii) Konzipieren und Vorbereiten im vorhinein von zahlreichen
Arten von Schnittstellenschaltkreisen und Wiederanschließen wird
durch Verwenden eines Schalters zum Umschalten auf einen Schnittstellenschaltkreis
erreicht, der mit einem Gegenstand 4, welcher gegeben ist,
kompatibel ist, und
- iii) Vorbereiten im vorhinein von zahlreichen Kanälen von
festgelegten Schnittstellenschaltkreisen und Umkonfigurieren der
Kanäle
in Übereinstimmung
mit dem gegebenen Gegenstand 4.
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Deswegen
bestand bei einer herkömmlichen Messsteuerungsvorrichtung 1 das
Problem, dass beachtliche Arbeit und Zeit erforderlich waren, um
einen kompatiblen Schnittstellenschaltkreis in die Vorrichtung 1 zu
integrieren.
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Darüber hinaus,
insbesondere bei Betrachtung der vorstehenden Arbeitsvorgänge ii)
oder iii), wenn ein Benutzer den Arbeitsvorgang des Wiederanschließens oder
des Umkonfigurierens durchführt, würde ein
Fehler des Benutzers (Irrtum beim Wiederanschließen oder Irrtum beim Umkonfigurieren)
bei der Ausführung
des Wiederanschließens
oder des Umkonfigurierens von Kanälen den Ausfall des messgesteuerten
Gegenstandes 4 oder manchmal dessen Versagen verursachen.
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Deswegen
schafft die vorliegende Erfindung eine Messsteuerungsvorrichtung,
welche kein manuelles Umschalten des Schnittstellenschaltkreises durch
den Benutzer erfordert und welche Ausfälle oder Versagen des messgesteuerten Gegenstandes ausschließt. Dies
wird nachfolgend im Detail beschrieben.
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1 ist
eine Ansicht der Basiskonfiguration der vorliegenden Erfindung.
Es wird darauf hingewiesen, dass in den Zeichnungen gleiche Bauelemente mit
gleichen Bezugszeichen oder Symbolen bezeichnet werden. In 1,
wobei wir zuerst die schon erklärten
Schnittstellenschaltkreise 3 anschauen, werden zahlreiche
Schaltkreisarten im vorhinein vorbereitet und untereinander gruppiert,
um eine Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 zu bilden.
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In ähnlicher
Weise werden zahlreiche Arten von Eingabe-Schnittstellenschaltkreise 6 im
vorhinein vorbereitet und untereinander gruppiert, um eine Eingabe-Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 zu
bilden. Der Punkt, auf den in dieser Figur besonders hingewiesen
wird, ist die Einführung
einer Schnittstelleneinstelleinrichtung 10. Vorzugsweise
werden auch eine Prüfschleifeneinrichtung 20 und
eine Einstelleinrichtung einer Identifizierungscodierung 30 eingeführt.
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Zunächst ist
die Messsteuerungsvorrichtung 1 grundsätzlich nach der vorliegenden
Erfindung mit einer Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 versehen,
die zahlreiche Typen von Schnittstellenschaltkreisen 3 aufweist,
die mit zahlreichen Arten von messgesteuerten Gegenständen 4 kompatibel
sind, und mit einem Messsteuerungsprozessor 2 zum Auswählen eines
einzigen Schnittstellenschaltkreises, der mit irgendeinem der messgesteuerten
Gegenstände 4 kompatibel
ist, und die vorbestimmte Messsteuerung ausführt.
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In
solch einer Messsteuerungsvorrichtung 1, wenn ein messgesteuerter
Gegenstand 4 gegeben ist, gibt der Messsteuerungsprozessor 2 von
dem Ausgangsanschluss Do Schnittstelleneinstelldaten ds (Datenauswahl)
aus zum Einstellen eines einzigen Schnittstellenschaltkreises 3,
der unter den zahlreichen Arten von Schnittstellenschaltkreisen 3 mit einem
messgesteuerten Gegenstand 4 kompatibel ist, bevor Messsteuerungsdaten
dm (Messdaten) von dem Ausgangsanschluss Do an den messgesteuerten
Gegenstand 4 ausgegeben werden.
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Hier
erlaubt die obige Schnittstelleneinstelleinrichtung 10 keine
Eingabe der Schnittstelleneinstelldaten ds in die Schnittstellenschaltkreisgruppe 5, während die
Schnittstelleneinstelldaten ds noch ausgegeben werden.
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Darüber hinaus
sendet die Prüfschleifeneinrichtung 20 die
Schnittstelleneinstelldaten ds, die in der Schnittstelleneinstelleinrichtung 10 zwischengespeichert
werden, zu dem Eingangsanschluss Di des Messsteuerungsprozessors 2 zurück. Darüber hinaus
bestätigt
der Messsteuerungsprozessor 2, dass die Schnittstelleneinstelldaten,
welche er selber ausgegeben hat, und die zurückgesendeten Schnittstelleneinstelldaten übereinstimmen.
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Darüber hinaus
ist die Einstelleinrichtung zur Identifizierungscodierung 30 so
konfiguriert, um einen unverwechselbaren Identifizierungscode, der
für jede
der zahlreichen Arten von Schnittstellenschaltkreisen 3 eingestellt
ist, freizugeben, der zu dem Eingangsanschluss Di des Messsteuerungsprozessors 2 gesendet
werden soll. Wenn ein einzelner Schnittstellenschaltkreis 3 ausgewählt ist,
wird der unverwechselbare Identifizierungscode, der für den Schnittstellenschaltkreis
eingestellt ist, von der Einstelleinrichtung zur Identifizierungscodierung 30 zu dem
Messsteuerungsprozessor 2 gesendet.
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Der
Messsteuerungsprozessor 2 bestätigt, dass der Schnittstellenschaltkreis,
der dem gesendeten Identifizierungscode entspricht, mit dem Schnittstellenschaltkreis,
welche von dem Prozessor selber eingestellt wurde, übereinstimmt.
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Aufgrund
der vorstehenden Basiskonfiguration der vorliegenden Erfindung,
besteht für
einen Benutzer keine weitere Erfordernis mehr, manuell einen Schnittstellenschaltkreis
auszuwählen,
wie in der verwandten Technik. Darüber hinaus wird die Richtigkeit
der Auswahl automatisch durch den Prozessor bestätigt, so dass fast nie wieder
Ausfall oder Versagen des messgesteuerten Gegenstandes vorkommt.
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2 ist
eine Ansicht einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In
der Figur wird die Schnittstelleneinstelleinrichtung 10 aus 1 deutlicher
dargestellt. Das heißt,
die Einrichtung 10 umfasst eine Verriegelungsschaltung 11 und
eine verknüpfte
Pufferspeicherschaltung 12.
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Die
Verriegelungsschaltung 11 speichert Schnittstelleneinstelldaten
ds von dem Ausgangsanschluss Do des Prozessors 2 durch
das mit L-Signal (Verriegeln) dargestellte Signal aus den Steuerungssignalen
des Messsteuerungsprozessors 2. Der Prozessor 2 weiß, welche
Art von Gegenstand der zu messende Gegenstand ist, so dass er durch
die Daten ds den einen einzelnen Schnittstellenschaltkreis 3 bestimmen
kann, der mit diesem Gegenstand kompatibel ist. Die Daten ds werden
ausgegeben, indem der Ausgangsanschluss Do gemeinsam genutzt wird, der
die inhärenten
Messsteuerungsdaten dm ausgibt, und zwar bevor die Übertragung
dieser Daten dm stattfindet. Dies ist eines der kennzeichnenden Merkmale
der vorliegenden Erfindung.
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In
diesem Fall dürfen
die Schnittstelleneinstelldaten ds nicht auf der Seite der Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 eingegeben
werden, während die
Daten ds von dem Ausgangsanschluss Do (Eingabe untersagt) noch übertragen
werden. Der Grund ist, dass die Daten ds nicht die inhärenten Messsteuerungsdaten
dm sind, die in das messgesteuerten Gegenstand 4 eingegeben
werden sollen. Deshalb wird die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 12 durch eines
der Steuerungssignale von dem Prozessor 2 ausgeschaltet,
das heißt,
durch das S-Signal (Auswahl).
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Als
nächstes
werden die Schnittstelleneinstelldaten ds durch die Verriegelungsschaltung 11 gehalten,
so dass damit fortgefahren wird, den eingestellten Schnittstellenschaltkreis 3 zu
aktivieren, während
inhärente
Messsteuerungsdaten dm weiterhin ausgegeben werden, das heißt während der
Prozessor 2 den messgesteuerten Gegenstand 4 bewertet.
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Die
vorliegende Erfindung reicht aus, wenn sie nur auf der Ausgabeseite
(Do) des Messsteuerungsprozessors 2 angewendet wird, aber
es ist ebenfalls möglich,
zusätzlich
zu der Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 eine Eingabe-Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 vorzusehen,
die auf der Eingabeseite zum Empfangen von Antwortdaten von dem messgesteuerten
Gegenstand 4 zu dem Messsteuerungsprozessor 2 angeordnet
ist, und zahlreiche Eingabe-Schnittstellenschaltkreise 6 aufweist,
die mit zahlreichen Arten von messgesteuerten Gegenständen 4 kompatibel
sind.
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Darüber hinaus
stellt die Schnittstelleneinstelleinrichtung 10 ebenfalls
einen einzigen kompatiblen Eingabe-Schnittstellenschaltkreis 6 ein.
Diese Einstellung wird durch die Verriegelungsschaltung 11 vorgenommen.
Es wird darauf hingewiesen, dass die Zeittabellen der Daten und
Signale, die von dem Prozessor 2 ausgegeben werden, später im Detail
mit Bezugnahme auf 7 und 8 erklärt werden.
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Auf
diese Art unterteilt die vorliegende Erfindung den Ausgabezustand
von einem einzigen Ausgangsanschluss Do in den „Ausgabezustand von Daten
zum Schalten des Schnittstellenschaltkreises" und den „Ausgabezustand von inhärenten Messsteuerungsdaten
zu dem messgesteuerten Gegenstand 4 durch die geschaltete
Schnittstellenleitung" und
erzeugt diese beiden Zustände
in einer zeitlich gestaffelten Art.
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Die
einzigen Bestandteile, die zur Erzeugung dieser beiden Zustände durch
die Zeitstaffelung hinzugefügt
werden, sind das L-Signal und das S-Signal. Insbesondere, beispielsweise
wenn der digitale Signalanschluss aus einem 8-ch (Kanal) besteht und acht Kanäle von Schnittstellen-Schaltsignalen für jeden
Anschluss erforderlich sind, wenn die Umschaltsignale separat aufbereitet
werden, sind insgesamt acht Kanäle
mit digitalen Signalen notwendig. Dem gegenüberstehend sind nach der vorliegenden
Erfindung, nur die zwei oben genannten L-Signalleitungen und S-Signalleitungen ausreichend.
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3 zeigt
eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
zweite Ausführungsform,
wie in der Figur dargestellt, umfasst darüber hinaus die Prüfschleifeneinrichtung 20.
Diese Einrichtung 20 umfasst hauptsächlich die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 21.
Schnittstelleneinstelldaten ds, die in der Verriegelungsschaltung 11 zwischengespeichert
sind, werden an den Eingangsanschluss Di des Messsteuerungsprozessors 2 durch
diese Pufferspeicherschaltung 21 zurückgesendet. Der Prozessor 2 vergleicht
die Daten ds, die er zuerst selber ausgegeben hat, und die zurückgesendeten
Daten ds und kann bestätigen,
dass die Schnittstelleneinstelldaten ds korrekt ausgegeben wurden,
wenn er feststellt, dass die beiden übereinstimmen.
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Die
Pufferspeicherschaltung 21 zum Zurücksenden der Daten kann durch
das oben genannte S-Signal unter den Steuerungssignalen eingeschaltet
werden.
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In
diesem Fall müssen
die Daten von der Eingabeseite der Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 gesperrt
werden, während
die Daten ds zu dem Eingangsanschluss Di durch die Pufferspeicherschaltung 21 noch
zurückgesendet
werden. Dieses ist so, weil die Daten ds nicht korrekt bestätigt werden
können,
wenn die beiden Daten vermischt würden.
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Deswegen
ist eine Eingabegattereinheit 22 zum Steuern des Durchganges
der Antwortdaten dr von dem messgesteuerten Gegenstand 4 zu
dem Messsteuerungsprozessor 2 oder zum Verhindern ihrer Übertragung
auf der Ausgabeseite der Eingabe-Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 vorgesehen. Wenn
die Prüfschleifeneinrichtung 20 aktiviert
werden soll (verknüpfte
Pufferspeicherschaltung 21 ist eingeschaltet), muss die Übertragung
der Antwortdaten dr durch diese Eingabegattereinheit verhindert werden.
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Nach
der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, ist es deswegen für den Prozessor 2 möglich, die
Schnittstelleneinstelldaten ds zu überwachen, die durch den Messsteuerungsprozessor 2 ausgegeben
werden, und die Zuverlässigkeit der
Auswahl des Schnittstellenschaltkreises 3 zu verbessern.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass in dem vorstehenden Beispiel die Schnittstelleneinstelldaten ds,
die in der Verriegelungsschaltung 11 zwischengespeichert
werden, in der Schleife zurückgeführt werden,
aber wenn tatsächlich
der Kontaktzustand des Relais R, das in Übereinstimmung mit den Einstelldaten
ds geschaltet ist, überwacht
und in der Schleife zurückgeführt wird,
ist es möglich,
dieselben realistischer und genauer zu überwachen. In diesem Fall ist es
ebenfalls möglich,
dass für
das Relais R ein zweipoliges Kontaktrelais verwendet wird, wobei
der eine der Kontakte für
die Schnittstelle und der andere Kontakt (elektrisch von dem ersten
Kontakt isoliert) für
die Überwachung
verwendet wird.
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4 ist
eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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Die
dritte Ausführungsform
ist durch die Bereitstellung der Einstelleinrichtung zur Identifizierungscodierung 30 gekennzeichnet.
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Gewöhnlich gibt
es verschiedene Schnittstellenplatinen 8, die mit der Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 und
mit der Eingabe-Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 bestückt sind.
Das Bestätigen,
ob die Schnittstellenplatine 8 korrekt eingestellt ist,
ist ebenfalls sehr wirkungsvoll zum Verhindern im Vorfeld von Ausfällen oder
Versagen des messgesteuerten Gegenstandes 4. Deswegen ist
die vorstehende Einstelleinrichtung zur Identifizierungscodierung 30 vorgesehen.
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Die
Einstelleinrichtung zur Identifizierungscodierung 30 kann
in einem Beispiel durch die gezeigte Codierungseinstellschaltung 31 realisiert
werden. In dem Beispiel der Figur werden die Leitungen, die den
Bits Di0 bis Di3 entsprechen hochgezogen, die Leitungen, die den
Bits Di4 bis Di7 entsprechen werden heruntergezogen, und der Identifizierungscode
(00001111) wird dem Eingangsanschluss Di zugewiesen.
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In
diesem Fall, muss die Eingabeseite der Schnittstellenschaltkreisgruppe 7 der
Codierungseinstellschaltung 31 auf den hohen Impedanzzustand (Hz)
eingestellt werden. Das heißt,
die Eingabegattereinheit 22 muss ausgestellt sein. Darüber hinaus, obwohl
in 4 nicht dargestellt, muss die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 21,
die die in 3 gezeigte Prüfschleifeneinrichtung 30 bildet,
ebenfalls ausgeschaltet sein. Dieses ist so, weil die vorgesehenen
Bitdaten (00001111) nicht von der Codierungseinstellschaltung 31 ausgegeben
werden können, wenn
sie nicht auf den hohen Impendanzzustand auf diese Weise eingestellt
ist. Es wird darauf hingewiesen, dass, wenn entweder die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 21 oder
die Eingabegattereinheit 22 eingeschaltet ist, das Bit
(H/L) der Daten davon unverändert
durch die Codierungseinstellschaltung 31 durchgeht.
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Deswegen
wird nach der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die Auswahl einer falschen Schnittstellenplatine 8 verhindert.
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5 ist
der erste Teil einer Ansicht einer vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, während 6 der
zweite Teil ist.
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Die
vierte Ausführungsform
kombiniert von der ersten bis zur dritten alle Ausführungsformen,
die bisher besprochen wurden. Die einzelnen Teile wurden schon erläutert. Insbesondere
ist das hier in den Figuren dargestellte neue Bauelement das Logikgatter 41.
Dieses Logikgatter 41 ist in der Vorbereitung des hohen Impedanzzustandes
nützlich,
der in der dritten Ausführungsform
erläutert
wurde. Das heißt, nur
bei Bestätigung
des Identifizierungscodes durch das S-Signal und das L-Signal sind
sowohl die verknüpfte
Pufferspeicherschaltung 21 als auch die Eingabegattereinheit 22 beide
ausgeschaltet sind und der hohe Impedanzzustand kann erreicht werden. Als
nächstes
werden die Datensequenz und Signale der Hauptteile in 5 und 6 erläutert.
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7 ist
ein erster Teil einer Zeittabelle der Daten und Signale der Hauptteile
der vierten Ausführungsform,
während 8 ein
zweiter Teil der Zeittabelle ist.
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Die
Zeittabellen aus 7 und 8 werden
unter Bezugnahme auf 5 und 6 erläutert. Es
wird darauf hingewiesen, dass bei den Datenarten oder Signalen in
den Spalten auf der linken Seite in 7 hier a,
a' und b diejenigen
sind, die zuerst definiert werden. Diese a, a' und b sind die Steuerungssignale, die
bei a, a' und b
in 5 und 6 vorkommen.
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Die
Zeitspanne von dem Zeitpunkt t1, wenn das L-Signal von H (hoch) zu L (niedrig) geschaltet wird,
bis zu t2, ist die Funktionsweise nach der dritten Ausführungsform
von 5 und 6; dass heißt, die Funktionsweise des
Prozessors 2, die den Identifizierungscode (I/F-Code) der
Schnittstellenplatine 8 bestätigt. Zu diesem Zeitpunkt durch
die Intervention des Logikgatters 41 von 5 werden
die Signale a, a' und
b durch das S-Signal und das L-Signal erzeugt, die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 21 und
die Eingabegattereinheit 22 werden gleichzeitig ausgeschaltet,
und der oben genannte hohe Impedanzzustand ist geschaffen. Es wird
darauf hingewiesen, dass zu diesem Zeitpunkt die verknüpfte Pufferspeicherschaltung 12 ausgeschaltet
ist, während
die Verriegelungsschaltung 11 eingeschaltet ist.
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Als
nächstes
bei dem Zeitpunkt t2, wenn das S-Signal
von H (hoch) zu L (niedrig) umschaltet, wird die Ausgabephase der
Schnittstelleneinstelldaten eingeleitet. Dieses ist die Phase, in
der die erste Ausführungsform
von 2 arbeitet.
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Darüber hinaus,
bei dem Zeitpunkt t3, werden von dem Messsteuerungsprozessor 2 die
vorstehenden (I/F) Schnittstelleneinstelldaten ds von dem Do-Anschluss
ausgegeben.
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Während die
Schnittstelleneinstelldaten ds noch ausgegeben werden, ist der Zeitpunkt
t4 erreicht. Hier schaltet der Prozessor 2 das L-Signal
von L (niedrig) auf H (hoch). Hier speichert die Verriegelungsschaltung 11 die
Daten ds zwischen und tritt in die Phase für Zwischenspeicherung der Schnittstelleneinstelldaten
(I/F) ein.
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Während diese
Phase beginnt (t4) bis hin zu dem Zeitpunkt t5 arbeitet die zweite
Ausführungsform
aus 3. Das heißt,
zu diesem Zeitpunkt gehen die Schnittstelleneinstelldaten ds, die
in der Verriegelungsschaltung 11 zwischengespeichert sind, durch
den Bus 42 und über
die nun eingeschaltete, verknüpfte
Pufferspeicherschaltung 21 und werden über die Schleife zu dem Di-Anschluss
des Prozessors 2 zurückgeführt, wo
die Einstelldaten ds bestätigt
werden. Zu diesem Zeitpunkt ist die Eingabegattereinheit 22 ausgestellt,
da a' = H (hoch)
ist.
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Darüber hinaus
werden zu dem Zeitpunkt t5 die inhärenten Messsteuerungsdaten
dm von dem Prozessor 2 ausgegeben, gehen über den
Schnittstellenschaltkreis 3 und werden dem messgesteuerten
Gegenstand 4 eingegeben.
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Die
Daten dr von dem Gegenstand 4, die den Daten dm antworten,
werden von dem Zeitpunkt t6 an in den Di-Anschluss des Prozessors 2 eingegeben.
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9 ist
eine Ansicht einer fünften
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In
der fünften
Ausführungsform
werden alle Funktionen, die durch die vierte Ausführungsform (5 und 6)
vollzogen werden können,
durch digitale Verarbeitung, beispielsweise eine CPU (Zentraleinheit) 51,
die auf der Schnittstellenplatine 8 vorgesehen ist, ausgeführt. Deswegen
ist eine Signalleitung 52 zwischen der CPU 51 und
dem Messsteuerungsprozessor 2 vorgesehen und die Befehle,
Daten, usw. für
die verschiedenen Verarbeitungen werden über diese Signalleitung 52 seriell übertragen (oder
parallel übertragen).
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Die
Verarbeitung, die durch diese serielle Übertragung (oder parallele Übertragung)
vollzogen wird, umfasst beispielsweise Folgendes:
- • Einstellung
der Speicherdaten
- • Bestätigung der
Speicherdaten
- • Steuerung
des Zeitablaufes
- • Übertragung
der Befehle
- • Ausgabe
des Identifizierungscodes für
die Schnittstelle.
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Die
Hauptfunktionen der CPU 51 sind wie folgt:
Erstens
gibt es eine Schnittstelleneinstellfunktion zum Aktivieren nur des
Schnittstellenschaltkreis, während
die Eingabe der Schnittstelleneinstelldaten ds in die Schnittstellenschaltkreisgruppe 5 verhindert wird,
wenn die Schnittstellenschaltkreisdaten ds ausgegeben werden sollen.
Dieses wird durch die CPU 51 ausgeführt.
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Zweitens
gibt es eine Prüfschleifenfunktion zum
Zurücksenden
der Schnittstelleneinstelldaten ds, die durch die Schnittstelleneinstellfunktion
der CPU zu dem Eingangsanschluss Di des Messsteuerungsprozessors 2 eingestellt
wurden. Diese Prüfschleifenfunktion
wird durch die CPU 51 ausgeführt.
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Drittens
gibt es die Ausgabefunktion der Identifizierungscodierung zum Senden
eines unverwechselbaren Identifizierungscodes, der für jede Schnittstellenplatine
festgesetzt wird, die mit zahlreichen Arten von Schnittstellenschaltkreisen 3 bestückt ist,
zu dem Eingangsanschluss Di des Messsteuerungsprozessors 2.
Diese Ausgabefunktion der Identifizierungscodierung wird durch die
CPU 51 ausgeführt.
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In
den vorstehenden Ausführungsformen zwei
bis fünf
wird zum Zeitpunkt von Unregelmäßigkeiten
vorzugsweise ein Alarm an den Benutzer ausgegeben.
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Erstens überwacht
der Messsteuerungsprozessor 2, ob die Schnittstelleneinstelldaten,
welche er selber ausgegeben hat und die zurückgesendeten Schnittstelleneinstelldaten übereinstimmen,
und er gibt einen Alarm aus, wenn sie nicht übereinstimmen.
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Zweitens überwacht
der Messsteuerungsprozessor 2, ob die Schnittstellenplatine,
die dem gesendeten Identifizierungscode entspricht, und die Schnittstellenplatine,
welche er selber eingestellt hat, übereinstimmen und er gibt einen
Alarm aus, wenn sie nicht übereinstimmen.
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Der
vorstehende Alarm wird dem Benutzer beispielsweise durch die Anzeige
von „UNREGELMÄSSIGKEIT
SCHNITTSTELLENSCHALTKREIS ABLAUF" auf
dem Bildschirm des PC angezeigt.
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Es
wird eher vorgezogen, dass zu demselben Zeitpunkt, zu dem der Alarm
ausgegeben wird, das Messsteuerungssystem, das den messgesteuerten
Gegenstand 4 und die Messsteuerungsvorrichtung 1 umfasst,
in einen störungssicheren
Modus übergehen.
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Verschiedene
Modi werden für
diesen störungssicheren
Mechanismus nachstehend angegeben:
- • Die Stromversorgung
des messgesteuerten Gegenstandes 4 wird umgehend gestoppt.
- • Nach
Erkennung einer Nicht-Übereinstimmung wird
die Messsteuerungsvorrichtung 1 blockiert und kann erst
nach einem Reset wieder gestartet werden.
- • Die
verknüpften
Pufferspeicherschaltungen (12, 21 und 22)
sind alle ausgeschaltet und alle Eingaben zu dem messgesteuerten
Gegenstand 4 werden verhindert.
- • Die
Ausgabe von dem Do-Anschluss ist vom Gehalt so gestaltet, wie Überführung in
einen sicheren Modus.
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Wenn
die Wirkungsweisen der Erfindung zusammengefasst werden, wie nach
der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben, wird durch einfaches
Hinzufügen
der zwei Signalleitungen für
das S-Signal und L-Signal, der Gegenstand der vorliegenden Erfindung,
das heißt,
die automatische, fehlerfreie Auswahl des Schnittstellenschaltkreises,
erbracht. In diesem Fall, selbst wenn eine Unregelmäßigkeit
in der Verriegelungsschaltung besteht oder die Schnittstellenplatine
irrtümlicherweise
ausgewählt
wird, kann dieses im Vorfeld erkannt werden und wird deswegen niemals
zu einem Versagen der elektronischen Steuerung oder anderer messgesteuerter
Gegenstände 4 führen.
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Während die
Erfindung mit Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen, die zum Zweck
der Verdeutlichung ausgewählt
wurden, beschrieben wurde, sollte es offensichtlich sein, dass zahlreiche Veränderungen
daran von einem Fachmann vorgenommen werden können, ohne von der Grundkonzeption
und dem Umfang der Erfindung abzuweichen.