DE10219748A1 - Method and device for detecting fault conditions in the energy supply of a load - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion von Fehlerzuständen bei der Energieversorgung einer Last, beispielsweise einer Detektion eines Drahtbruches oder eine Detektion des Vorliegens von Überlastzuständen. Dabei wird ein Spannungsabfall an einem Messwiderstand ausgewertet, welcher in einem Messsignalweg angeordnet ist, der parallel zum Hauptsignalweg verläuft. Der Messsignalweg wird nur kurzzeitig aktiviert, so dass die entstehende Verlustleistung klein ist.The invention relates to a method and a device for the detection of fault states in the energy supply of a load, for example a detection of a wire break or a detection of the presence of overload states. A voltage drop across a measuring resistor is evaluated, which is arranged in a measuring signal path that runs parallel to the main signal path. The measurement signal path is only activated for a short time, so that the resulting power loss is small.

Description

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Detektion von Fehlerzuständen bei der Energieversorgung einer Last. The invention relates to a method and an apparatus for Detection of fault conditions in the energy supply of a Load.

Es ist bereits bekannt, eine Drahtbrucherkennung und/oder eine Überlasterkennung dadurch zu realisieren, dass integrierte Ausgangstreiber verwendet werden, die die Drahtbrucherkennung und die Überlasterkennung "on chip" haben. Bei diesen Ausgangstreibern ist es nicht möglich, die Drahtbruch- bzw. Überlasterkennung zu parametrieren und den Verlauf der Stromaufnahme des Aktors bzw. der Last zu dokumentieren. It is already known to detect wire breaks and / or to realize an overload detection by the fact that integrated Output drivers are used that have wire break detection and have the overload detection "on chip". With these It is not possible for output drivers to Parameterize overload detection and the course of the Document the current consumption of the actuator or the load.

Aus der DE 42 10 420 C2 ist ein Überwachungsverfahren für einen technischen Prozess bekannt. Dabei ist ein den technischen Prozess überwachendes und steuerndes Automatisierungssystem vorgesehen, welches Meldungen über Fehler im technischen Prozess an ein übergeordnetes Beobachtungssystem übermittelt. Dieses wertet die Fehler aus uns stellt diese mittels eines Anzeigegerätes graphisch dar. Tritt ein Fehler in der Automatisierung selbst auf, beispielsweise ein Drahtbruch eines Peripherieanschlusses, dann wird ein solcher Fehler ebenfalls graphisch in seinen Auswirkungen angezeigt, beispielsweise durch farbiges Markieren oder Blinken des Anlagenteils, in dem der Fehler aufgetreten ist. Zusätzlich kann ein Meldetext auf dem Bildschirm ausgegeben und mittels eines Druckers als Fehlerliste ausgedruckt werden. Bei der graphischen Darstellung des Fehlerortes wird von Projektierungsdaten aus einem Projektierungsdatenspeicher Gebrauch gemacht, wobei diese Daten von einem Prozessor ausgelesen und verarbeitet werden. Informationen darüber, wie das Vorliegen eines Drahtbruchs erkannt wird, sind in der DE 42 10 420 C2 nicht angegeben. DE 42 10 420 C2 describes a monitoring method for known a technical process. Here is one technical process monitoring and controlling Automation system provided, which reports about errors in the technical process to a higher-level observation system transmitted. This evaluates the errors and presents them using a display device. An error occurs in automation itself, for example a wire break of a peripheral connection, then such an error also graphically displayed in its effects, for example by highlighting or flashing the Plant part in which the error occurred. In addition can a message text is output on the screen and by means of a Printer can be printed out as a list of errors. In the graphic representation of the fault location is from Made use of configuration data from a configuration data memory, this data being read out by a processor and are processed. Information about how the existence of a Broken wire is not detected in DE 42 10 420 C2 specified.

Aus der DE 198 33 984 A1 ist eine Schutzschalteinrichtung mit mindestens zwei zwischen einem Betriebsspannungseingang und einem Schaltausgang für eine Last verlaufenden Strompfaden bekannt. Um einen zuverlässigen Schutz des Laststromkreises und dessen Komponenten im Fehlerfall zu gewährleisten, ist in jedem Strompfad ein elektronischer Schalter vorgesehen, der mit einem Steuersystem zum Überwachen und allpoligen Abschalten des Laststromkreises verbunden ist. Zur Funktionsüberwachung werden insbesondere für den Schaltzustand der elektronischen Schalter charakteristische Betriebsparameter, wie beispielsweise deren Leckstrom oder Spannungspegel, sowie der über den oder jeden Strompfad fließende Laststrom herangezogen. Dabei kommt ein im Strompfad selbst angeordneter Messwiderstand zur Anwendung, welcher über Signalleitungen mit einem Steuersystem verbunden ist. Zu einer Drahtbrucherkennung überwacht das Steuersystem die Abweichung des in mindestens einem Strompfad erfassten Stroms von einem Referenzwert. Unterschreitet im ausgeschalteten Zustand der Last der über den oder die Schalter fließende Leckstrom einen Mindeststromwert oder unterschreitet im eingeschalteten Zustand der Last ein vorgegebener Minimalstrom eine Untergrenze, so wird auf Drahtbruch im Laststromkreis erkannt. Alternativ dazu kann auch ein Spannungspegel gemessen und mit einem entsprechenden Minimalpegel verglichen werden. Weiterhin wird im eingeschalteten Zustand der Last bei einer Abweichung des in mindestens einem Strompfad erfassten Laststroms von einem vorgegebenen Referenzwert ein Überlastzustand erkannt. From DE 198 33 984 A1 a protective switching device is included at least two between an operating voltage input and a switching output for current paths running under load known. To reliably protect the load circuit and to ensure its components in the event of a fault is in an electronic switch is provided for each current path with a control system for monitoring and all poles Shutdown of the load circuit is connected. to Function monitoring is particularly important for the switching status of the electronic switch characteristic operating parameters, such as for example their leakage current or voltage level, and the load current flowing through the or each current path used. Here comes one arranged in the current path itself Measuring resistor for use, which with signal lines with is connected to a tax system. For wire break detection the control system monitors the deviation of the at least a current path of detected current from a reference value. When the load is switched off, the load falls below the or the switch flowing leakage current has a minimum current value or falls below when the load is switched on specified minimum current is a lower limit, so is on Broken wire in the load circuit detected. Alternatively, you can also measured a voltage level and with a corresponding one Minimum levels are compared. Furthermore, in switched on state of the load with a deviation of at least a current path detected load current from a predetermined Overload condition detected.

Ein Nachteil der aus der DE 198 33 984 A1 bekannten Schutzschalteinrichtung besteht darin, dass der verwendete Messwiderstand im Strompfad selbst angeordnet ist. Dies führt im Normalbetrieb der Schutzschalteinrichtung zu einer unerwünschten Wärmebildung bzw. Verlustleistung. A disadvantage of those known from DE 198 33 984 A1 Circuit breaker is that the used Measuring resistor is arranged in the current path itself. This leads to Normal operation of the protective switching device to one unwanted heat or power loss.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Weg zur Reduzierung unerwünschter Verlustleistung aufzuzeigen. The object of the invention is to provide a way Show reduction of undesired power loss.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den im Anspruch 18 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. This object is achieved by a device with the in the claim 1 and by a method with those specified in claim 18 Features resolved. Advantageous configurations and Further developments of the invention result from the dependent Claims.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass aufgrund der Parallelschaltung des Messwiderstandes zum "normalen" Signalweg im Normalbetrieb der Vorrichtung keine permanente Wärmebildung im Messwiderstand erfolgt, so dass die insgesamt entstehende Verlustleistung reduziert ist. Der Signalweg über den Messwiderstand wird nur während kurzer Messzeitintervalle durchlässig geschaltet. Die Zeitabstände zwischen aufeinanderfolgenden Messzeitintervallen sind vom jeweiligen Anwendungsfall abhängig und können beispielsweise im Minutenbereich liegen. Ein Messzeitintervall selbst kann beispielsweise 1 ms betragen. Die in diesen kurzen Messzeitintervallen entstehende Verlustleistung ist vernachlässigbar klein. The advantages of the invention are in particular that due to the parallel connection of the measuring resistor to "normal" signal path in normal operation of the device none permanent heat is generated in the measuring resistor, so that the total power loss is reduced. The Signal path over the measuring resistor is only for a short time Measuring time intervals switched permeable. The time intervals between successive measuring time intervals are from depending on the respective application and can for example in Minutes range. A measurement time interval itself can for example 1 ms. The in these short Measuring time intervals generated power loss is negligible small.

Weitere Vorteile der Erfindung bestehen darin, dass sie beim Vorliegen eines digitalen Ausgangs eine Parametrierung der Drahtbruch- und Überlasterkennungsgrenzen zulässt. Weiterhin bietet die Erfindung die Möglichkeit, in einen fehlersicheren Ausgang integrierbar zu sein bzw. in der Automatisierungstechnik verwendbar zu sein, insbesondere im Zusammenhang mit einer dezentralen Anordnung von mit Energie zu versorgenden Baugruppen. Beispielsweise ist die Erfindung dazu geeignet, bei Ausgabebaugruppen eine Drahtbruch- und Überlasterkennung durchzuführen. Further advantages of the invention are that it Presence of a digital output a parameterization of the Wire break and overload detection limits. Farther the invention offers the option of fail-safe Output to be integrable or in the Automation technology to be used, especially in connection with a decentralized arrangement of those to be supplied with energy Assemblies. For example, the invention is suitable for wire break and overload detection for output modules perform.

Weiterhin eröffnet die Erfindung auch die Möglichkeit, durch ein Abspeichern der gemessenen Stromwerte eine statistische Auswertung der Alterung eines Aktors vorzunehmen. Dies erlaubt ein frühzeitiges Erkennen eines bevorstehenden Ausfalls eines Aktors. Dies bedeutet für die Praxis einen großen Vorteil, da ca. 50% der gefährlichen Ausfälle in einem Sicherheitskreis auf einen Ausfall von Aktoren zurückzuführen sind. Furthermore, the invention also opens up the possibility of storing the measured current values is statistical To evaluate the aging of an actuator. This allows early detection of an impending failure an actuator. In practice, this means a big one Advantage, because approx. 50% of dangerous failures in one Safety circuit are due to a failure of actuators.

Wird eine Messung der gelieferten Versorgungsgleichspannung durchgeführt, dann kann der Messfehler, der durch den Messwiderstand bei unterschiedlich hohen Versorgungsgleichspannungen entsteht, berechnet und berücksichtigt werden. Will be a measurement of the supplied DC supply voltage carried out, then the measurement error caused by the Measuring resistance at different heights DC supply voltages are created, calculated and taken into account.

Zur Verbesserung der Genauigkeit der Strommessung, insbesondere bei einer Messung kleiner Ströme, wird eine Nullstrom-Referenzmessung durchgeführt. Der gemessene Nullstrom-Referenzwert wird vom jeweils erhaltenen Messwert subtrahiert. Dadurch werden in vorteilhafter Weise Fehler von verwendeten Operationsverstärkern ausgeglichen. To improve the accuracy of the current measurement, especially when measuring small currents, a Zero current reference measurement carried out. The measured Zero current reference value is subtracted from the measured value obtained in each case. As a result, errors are advantageously used Operational amplifiers balanced.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt: Further advantageous properties of the invention result from their exemplary explanation with reference to the figures. It shows:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels für die Erfindung und Fig. 1 is a block diagram of a first embodiment for the invention and

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels für die Erfindung. Fig. 2 is a block diagram of a second embodiment for the invention.

Die Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels für die Erfindung. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird eine an den Ausgang 4 angeschlossene Last 5, die Aktoren und Sensoren aufweist, mit einer am Eingang 1 anliegenden Versorgungsgleichspannung von + 24 V versorgt. Diese Versorgung erfolgt über einen Ausgangstreiber 3. Dieser erhält von einem Controller 8 über eine Ansteuerlogik 9 Steuersignale zugeführt, mittels welcher der Ausgangstreiber aktiviert und deaktiviert werden kann. Ist der Ausgangstreiber aktiviert, d. h. durchlässig geschaltet, dann ist der Ausgang 4 mit dem Eingang 1 verbunden. Ist der Ausgangstreiber deaktiviert, d. h. nicht durchlässig geschaltet, dann ist der Signalweg über den Ausgangstreiber gesperrt. Fig. 1 shows a block diagram of a first embodiment of the invention. According to this exemplary embodiment, a load 5 , which is connected to the output 4 and has actuators and sensors, is supplied with a DC supply voltage of + 24 V applied to the input 1 . This supply takes place via an output driver 3 . This receives control signals from a controller 8 via a control logic 9 , by means of which the output driver can be activated and deactivated. If the output driver is activated, ie switched through, output 4 is connected to input 1 . If the output driver is deactivated, ie not switched through, the signal path via the output driver is blocked.

Parallel zum Ausgangstreiber 3 ist eine Reihenschaltung eines zweiten Ausgangstreibers 6 mit einem Messwiderstand 7 vorgesehen. Der zweite Ausgangstreiber 6 wird über eine Ansteuerlogik 10 vom Controller 8 mit Steuersignalen beaufschlagt, die den Ausgangstreiber 6 durchlässig schalten oder sperren. Ist der Ausgangstreiber 6 durchlässig geschaltet, dann ist der Ausgang 4 über den Messwiderstand 7 und den leitenden Ausgangstreiber 6 mit der Eingangsseite verbunden. In parallel with the output driver 3 , a series connection of a second output driver 6 with a measuring resistor 7 is provided. The second output driver 6 is acted upon by a control logic 10 from the controller 8 with control signals which switch the output driver 6 or block it. If the output driver 6 is switched to be permeable, then the output 4 is connected to the input side via the measuring resistor 7 and the conductive output driver 6 .

Parallel zur Last 5 ist eine Löschdiodenvorrichtung 13 geschaltet, über welche nach einem Ausschalten der Last 5 ein Löschen bzw. ein Abbau der gespeicherten Energie bei induktiven Lasten erfolgen kann. Parallel to the load 5 is an extinguishing diode device 13 is connected, by means of which the load to a 5 Clear off or a breakdown of the stored energy can be carried out with inductive loads.

Dem Eingang 1 ist ein Spannungsmesser 2 nachgeschaltet, welcher zur Messung der am Eingang 1 anliegenden Versorgungsgleichspannung vorgesehen ist. Der vom Spannungsmesser 2 erhaltene Spannungsmesswert U_M wird dem Controller 8 zugeführt. Dieser erkennt anhand des Spannungsmesswertes ein Vorliegen von Schwankungen der Versorgungsgleichspannung und berücksichtigt diese Spannungsschwankungen bei der Ermittlungen von Fehlerzuständen. A voltage meter 2 is connected downstream of input 1 and is provided for measuring the DC supply voltage present at input 1 . The voltage measurement value U _M obtained by the voltmeter 2 is fed to the controller 8 . Based on the measured voltage value, the latter recognizes the presence of fluctuations in the DC supply voltage and takes these fluctuations into account when determining fault states.

Ein Anschluss des Messwiderstandes 7 ist mit dem positiven Eingang eines Differenzverstärkers 11 verbunden. Der andere Anschluss des Messwiderstandes 7 ist an den negativen Eingang des Differenzverstärkers angeschlossen. Dies erlaubt eine Messung des Spannungsabfalls am Messwiderstand 7, indem im Differenzverstärker 11 die diesem zugeführten Stromsignale voneinander subtrahiert und das erhaltene Differenzsignal nach einer geeigneten Verstärkung dem A/D-Wandler-Eingang 8a des Controllers 8 zugeführt wird. Im Controller 8 erfolgt ein Vergleich des Differenzsignals I_D mit vorgegebenen, in einem Speicher des Controllers hinterlegten Schwellenwerten, um eine Drahtbrucherkennung und eine Überlasterkennung durchzuführen. Ist das erhaltene Differenzsignal kleiner als ein vorgegebener erster Schwellenwert, der beispielsweise 20 mA beträgt, dann erkennt der Controller 8 das Vorliegen eines Drahtbruches und meldet das Vorliegen eines Drahtbruches an eine übergeordnete Steuerung. Diese leitet dann geeignete Maßnahmen in die Wege. Ist das erhaltene Differenzsignal größer als ein vorgegebener zweiter Schwellenwert, der beispielsweise 2,4 A beträgt, dann erkennt der Controller 8 das Vorliegen einer Überlast und meldet das Vorliegen einer Überlast an eine übergeordnete Steuerung. Diese leitet dann geeignete Maßnahmen in die Wege. A connection of the measuring resistor 7 is connected to the positive input of a differential amplifier 11 . The other connection of the measuring resistor 7 is connected to the negative input of the differential amplifier. This allows the voltage drop across the measuring resistor 7 to be measured by subtracting the current signals supplied to it from one another in the differential amplifier 11 and feeding the differential signal obtained to the A / D converter input 8 a of the controller 8 after suitable amplification. The controller 8 compares the difference signal I _D with predetermined threshold values stored in a memory of the controller in order to carry out a wire break detection and an overload detection. If the difference signal obtained is less than a predetermined first threshold value, which is, for example, 20 mA, then the controller 8 detects the presence of a wire break and reports the presence of a wire break to a higher-level controller. This then initiates suitable measures. If the difference signal obtained is greater than a predetermined second threshold value, which is, for example, 2.4 A, then the controller 8 detects the presence of an overload and reports the presence of an overload to a higher-level controller. This then initiates suitable measures.

In vorteilhafter Weise erfolgt die Messung des Spannungsabfalls am Messwiderstand 7 nur während kurzer Messzeitintervalle. Diese haben beispielsweise eine Dauer von 1 ms. Die Abstände aufeinanderfolgender Messzeitintervalle sind vom jeweiligen konkreten. Anwendungsfall abhängig und können beispielsweise im Minutenbereich liegen. Der zeitliche Ablauf wird durch den Controller 8 gesteuert und ist wie folgt: The voltage drop across the measuring resistor 7 is advantageously measured only during short measuring time intervals. These have a duration of 1 ms, for example. The intervals of successive measuring time intervals are of the respective concrete. Depending on the application and can for example be in the minute range. The timing is controlled by the controller 8 and is as follows:

In einem ersten Schritt schaltet der Controller 8 den Ausgangstreiber 6 über die Ansteuerlogik 10 durchlässig, so dass der Ausgang 4 über den Messwiderstand 7 und den Ausgangstreiber 6 mit dem Eingang 1 verbunden ist. Danach deaktiviert der Controller 8 in einem zweiten Schritt über die Ansteuerlogik 9 den Ausgangstreiber 3, so dass der Hauptsignalweg zwischen dem Eingang 1 und dem Ausgang 4 unterbrochen ist. In diesem Messzeitintervall tritt am Messwiderstand 7 ein Spannungsabfall auf, der ausgewertet wird, um dem Controller 8 ein den Spannungsabfall charakterisierendes Differenzsignal zur Verfügung zu stellen. In a first step, the controller 8 switches the output driver 6 through the control logic 10 so that the output 4 is connected to the input 1 via the measuring resistor 7 and the output driver 6 . The controller 8 then deactivates the output driver 3 in a second step via the control logic 9 , so that the main signal path between the input 1 and the output 4 is interrupted. In this measuring time interval, a voltage drop occurs at the measuring resistor 7 , which is evaluated in order to provide the controller 8 with a differential signal that characterizes the voltage drop.

Ist das kurze Messzeitintervall beendet, dann führt der Controller 8 dem im Hauptsignalweg angeordneten Ausgangstreiber 3 ein diesen wieder aktivierendes Steuersignal zu, so dass die am Ausgang 4 anliegende Last 5 wieder über den Hauptsignalweg mit dem Ausgangstreiber 3 mit Energie versorgt wird. Anschließend öffnet der Controller 8 über die Ansteuerlogik 10 den Ausgangstreiber 6, so dass der Messsignalweg wieder aufgetrennt ist. Is the short measurement time interval ended, then the controller 8 supplies the arranged in the main signal path output driver 3 to a this again activating control signal so that the voltage present at output 4 load 5 again via the main signal to the output driver 3 is supplied with energy. Then the controller 8 opens the output driver 6 via the control logic 10 , so that the measurement signal path is separated again.

Da der Messwiderstand 7 nur während der kurzen Messzeitintervalle aktiviert ist, ist die insgesamt entstehende Verlustleistung im Vergleich zu Lösungen, bei denen sich der Messwiderstand im Hauptsignalweg befindet, stark reduziert. Since the measuring resistor 7 is only activated during the short measuring time intervals, the total power loss that arises is greatly reduced compared to solutions in which the measuring resistor is in the main signal path.

Die Schwellenwerte, die im Controller 8 hinterlegt sind und zur Drahtbruch- und Überlasterkennung verwendet werden, sind in vorteilhafter Weise mittels der Bedieneinheit 8b veränderbar. Dies erlaubt es, bei einer bereits in Betrieb genommenen Anlage bei Bedarf schnell und einfach eine Anpassung der Schwellenwerte an jeweils vorliegende Betriebsverhältnisse durchzuführen. Die im Rahmen dieser Parametrierung neu eingegebenen Schwellenwerte werden anstelle der vorhandenen Schwellenwerte im Speicher des Controllers hinterlegt und bei der Auswertung berücksichtigt. The threshold values which are stored in the controller 8 and are used for wire break and overload detection can advantageously be changed by means of the operating unit 8 b. This makes it possible to quickly and easily adapt the threshold values to the prevailing operating conditions in a system that has already been commissioned. The newly entered threshold values as part of this parameterization are stored in the controller's memory instead of the existing threshold values and are taken into account in the evaluation.

Weiterhin wird im Controller 8 auch der vom Spannungsmesser 2 gelieferte Spannungsmesswert U_M zur Berechnung des Messfehlers verwendet, der durch den Messwiderstand 7 bei unterschiedlich hohen Versorgungsgleichspannungen entsteht. Dies bedeutet mit anderen Worten, dass der Controller 8 in Abhängigkeit vom ermittelten Spannungsmesswert U_M das im zugeführte Differenzsignal I_D, das Auskunft über den Spannungsabfall am Messwiderstand 7 gibt, einem Korrekturvorgang unterwirft, durch welchen Schwankungen der am Eingang 1 vorliegenden Versorgungsgleichspannung kompensiert werden. Furthermore, the voltage measurement value U _M supplied by the voltmeter 2 is also used in the controller 8 to calculate the measurement error which arises from the measurement resistor 7 at different DC supply voltages. In other words, this means that the controller 8 , depending on the voltage measurement value U _M determined, subjects the supplied differential signal I _D , which provides information about the voltage drop across the measuring resistor 7 , to a correction process by means of which fluctuations in the DC supply voltage present at input 1 are compensated for.

Ferner wird zur Verbesserung der Genauigkeit des Messvorgangs, was insbesondere beim Vorliegen kleiner Ströme vorteilhaft ist, bei durchlässig geschaltetem Ausgangstreiber 3 eine Nullstrom-Referenzmessung durchgeführt. Der ermittelte Nullstrom-Referenzwert wird im Controller 8 abgespeichert und zum Erhalt eines korrigierten Differenzsignals vom erhaltenen Differenzsignal subtrahiert. Aufgrund dieser Nullstrom-Referenzmessung können beispielsweise Fehler verwendeter Operationsverstärker kompensiert werden. Furthermore, in order to improve the accuracy of the measurement process, which is particularly advantageous when small currents are present, a zero-current reference measurement is carried out with the output driver 3 switched through. The determined zero current reference value is stored in the controller 8 and subtracted from the received difference signal to obtain a corrected difference signal. On the basis of this zero current reference measurement, errors of operational amplifiers used, for example, can be compensated.

Der mit dem positiven Eingang des Differenzverstärkers 11 verbundene Referenzspannungsteiler 12 bewirkt eine Anhebung des Strommesswertes gegenüber 0 V, um der Tatsache gerecht zu werden, dass die vorhandenen Operationsverstärker nicht bis 0 V verstärken. Der durch diese Anhebung entstehende Fehler wird durch die vorstehend beschriebene Nullstrom-Referenzmessung wieder ausgeglichen. The reference voltage divider 12 connected to the positive input of the differential amplifier 11 causes the current measured value to be raised compared to 0 V in order to take account of the fact that the existing operational amplifiers do not amplify to 0 V. The error resulting from this increase is compensated for by the zero current reference measurement described above.

Die vom Controller 8 im Rahmen der Drahtbruch- bzw. Überlasterkennung verwendete Formel zur Berechnung des korrigierten Stromistwertes, der mit den Schwellenwerten verglichen wird, lautet wie folgt:


The formula used by controller 8 for wire break or overload detection to calculate the corrected actual current value, which is compared with the threshold values, is as follows:

wobei
I = Strom durch den Lastwiderstand 5 in A,
U_M = Versorgungsspannung der Schaltung in V,
U_ref = Referenzspannung des A/D-Wandlers 8a in V,
Aufl = Auflösung des A/D-Wandlers 8a in Digit,
Wert = Messwert des Ausgangsstroms in Digit,
Wert_zero = Messwert der Nullstrom-Referenzmessung in Digit, und
R = Widerstandswert des Messwiderstands 7 in Ohm
ist. in which
I = current through the load resistor 5 in A,
U _M = supply voltage of the circuit in V,
U _ref = reference voltage of the A / D converter 8 a in V,
Aufl = resolution of the A / D converter 8 a in digit,
Value = measured value of the output current in digit,
Wert_zero = measured value of the zero current reference measurement in digit, and
R = resistance value of measuring resistor 7 in ohms
is.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung werden in einem dem Controller 8 zugeordneten Speicher 8c Daten abgespeichert, die den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme der Last 5 dokumentieren. Diese Daten werden im Controller 8 durch Auswertung des ihm zugeführten Differenzsignals ermittelt. Der Controller wertet den zeitlichen Verlauf dieser Daten aus, um rechtzeitig einen alterungsbedingten Ausfall eines zur Last 5 gehörigen Aktors zu erkennen. Erkennt der Controller 8 einen bevorstehenden Ausfall eines Aktors, dann meldet er diesen bevorstehenden Ausfall an die übergeordnete Steuerung weiter, die dann entsprechende Maßnahmen in die Wege leitet. According to an advantageous development of the invention, data 8 c are stored in a memory 8 assigned to the controller 8 , which documents the time profile of the current consumption of the load 5 . This data is determined in controller 8 by evaluating the difference signal supplied to it. The controller evaluates the chronological course of this data in order to recognize in time an aging-related failure of an actuator belonging to load 5 . If the controller 8 detects an imminent failure of an actuator, it reports this impending failure to the higher-level control, which then initiates appropriate measures.

Die Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels für die Erfindung. Dieses zweite Ausführungsbeispiel betrifft eine sicherheitskritische bzw. fehlersichere Anwendung, wie sie beispielsweise bei Seilbahnen, Brennersteuerungen in einem Kraftwerk und bei Pressen erfolgen kann. Fig. 2 shows a block diagram of a second embodiment of the invention. This second exemplary embodiment relates to a safety-critical or fail-safe application, as can be done, for example, in cable cars, burner controls in a power plant and in presses.

Bei der in der Fig. 2 gezeigten Last 5 handelt es sich beispielsweise um eine Bremse eines Motors, welcher über die in der Figur dargestellte Steuerungsbaugruppe eine Versorgungsgleichspannung zugeführt wird. Die Last 5 ist an Ausgänge 4 und 16 der Steuerungsbaugruppe angeschlossen. The load 5 shown in FIG. 2 is, for example, a brake of a motor, which is supplied with a DC supply voltage via the control module shown in the figure. The load 5 is connected to outputs 4 and 16 of the control module.

Die gezeigte Steuerungsbaugruppe ist - um die geforderte Sicherheitsnorm zu erfüllen - zweikanalig ausgebildet, wobei die beiden Kanäle parallel, unabhängig voneinander und zeitsynchron arbeiten. The control module shown is - around the required Safety standard to be met - two channels, whereby the two channels in parallel, independently of each other and work synchronously.

Der erste Kanal weist einen ersten Eingang 1 auf, über welchen der gezeigten Baugruppe eine positive Versorgungsgleichspannung von + 24 V zugeführt wird, die über einen Spannungsmesser 2 an einen Ausgangstreiber 3 angelegt ist. Weiterhin ist der Ausgang des Spannungsmessers 2 auch mit einem Ausgangstreiber 6 verbunden, zu welchem in Reihe ein Messwiderstand 7 angeordnet ist. Der vom Ausgangstreiber 6 abgewandte Anschluss des Messwiderstandes 7 ist mit dem Ausgang des Ausgangstreibers 3 verbunden, so dass die Reihenschaltung aus Ausgangstreiber 6 und Messwiderstand 7 parallel zum Ausgangstreiber 3 angeordnet ist. Der Ausgang der genannten Parallelschaltung bildet den Ausgang 4 der Steuerungsbaugruppe, an welchen die Last 5 angeschlossen ist. The first channel has a first input 1 , via which the module shown is supplied with a positive DC supply voltage of + 24 V, which is applied to an output driver 3 via a voltmeter 2 . Furthermore, the output of the voltmeter 2 is also connected to an output driver 6 , to which a measuring resistor 7 is arranged in series. The connection of the measuring resistor 7 facing away from the output driver 6 is connected to the output of the output driver 3 , so that the series connection of output driver 6 and measuring resistor 7 is arranged in parallel with the output driver 3 . The output of the aforementioned parallel connection forms the output 4 of the control module to which the load 5 is connected.

Der dem Ausgangstreiber 6 zugewandte Anschluss des Messwiderstandes 7 ist mit dem positiven Eingang eines Differenzverstärkers 11 und der vom Ausgangstreiber 6 abgelegene Anschluss des Messwiderstandes 7 mit dem negativen Eingang des Differenzverstärkers 11 verbunden. An den positiven Eingang des Differenzverstärkers 11 ist weiterhin ein Referenzspannungsteiler 12 angeschlossen. Der Ausgang des Differenzverstärkers 11 ist mit dem A/D-Wandler-Eingang 8a des ersten Controllers 8 verbunden. The connection of the measuring resistor 7 facing the output driver 6 is connected to the positive input of a differential amplifier 11 and the connection of the measuring resistor 7 remote from the output driver 6 is connected to the negative input of the differential amplifier 11 . A reference voltage divider 12 is also connected to the positive input of the differential amplifier 11 . The output of the differential amplifier 11 is connected to the A / D converter input 8 a of the first controller 8 .

Dem ersten Controller 8 werden als Eingangssignale das Ausgangssignal I_D des Differenzverstärkers 11, der vom Spannungsmesser 2 gelieferte Spannungsmesswert U_M, ein über den Eingang 3 angeliefertes Steuersignal und ein über einen ersten Rücklesepfäd W1, der eine Spannungsanpassungsschaltung 19 aufweist, geliefertes Rücklesesignal r1 zugeführt. Weiterhin ist der erste Controller 8 mit dem im zweiten Kanal angeordneten zweiten Controller 17 über eine bidirektionale Controllerschnittstelle 21 kontaktiert. The first controller 8 is supplied with the output signals I _{D of} the differential amplifier 11 , the voltage measurement value U _M supplied by the voltmeter 2 , a control signal supplied via the input 3 and a read-back signal r1 supplied via a first read-back path W1 which has a voltage adaptation circuit 19 . Furthermore, the first controller 8 is contacted with the second controller 17 arranged in the second channel via a bidirectional controller interface 21 .

Als Ausgangssignale generiert der erste Controller 8 ein Steuersignal s1, welches dem Ausgangstreiber 3 über eine Ansteuerlogik 9 zugeführt wird, sowie ein Steuersignal s2, welches dem Ausgangstreiber 6 über eine Ansteuerlogik 10 zugeführt wird. Die Steuersignale s1 und s2 dienen zum Aktivieren und Deaktivieren der Ausgangstreiber 3 und 6. The first controller 8 generates as output signals a control signal s1, which is fed to the output driver 3 via a control logic 9 , and a control signal s2, which is fed to the output driver 6 via a control logic 10 . The control signals s1 and s2 serve to activate and deactivate the output drivers 3 and 6 .

Dem zweiten Kanal wird über den Eingang 14 die zur Versorgungsgleichspannung zugehörige Masse (0 V) zugeführt. Diese ist bei aktiviertem Ausgangstreiber 15 mit dem Ausgang 16 der Steuerungsbaugruppe verbunden. Ist der Ausgangstreiber 15 deaktiviert, dann ist der Ausgang 16 vom Eingang 14 abgetrennt. Die Aktivierung und Deaktivierung des Ausgangstreibers 15 erfolgt durch den Controller 17, der dem Ausgangstreiber 15über die Ansteuerlogik 18 Steuersignale s3 zuführt. The ground (0 V) associated with the DC supply voltage is fed to the second channel via input 14 . When the output driver 15 is activated, this is connected to the output 16 of the control module. If the output driver 15 is deactivated, then the output 16 is separated from the input 14 . The output driver 15 is activated and deactivated by the controller 17 , which supplies the output driver 15 with control signals s3 via the control logic 18 .

Als Eingangssignale erhält der zweite Controller 17 Signale, die ihm vom ersten Controller 8 über die bidirektionale Controllerschnittstelle 21 geliefert werden, sowie Rücklesesignale r2. Die Rücklesesignale r2 werden dem zweiten Controller 17 über einen Rücklesepfad W2 zugeführt, in welchem eine Spannungsanpassungsschaltung 20 angeordnet ist. The second controller 17 receives as input signals signals which are supplied to it by the first controller 8 via the bidirectional controller interface 21 , as well as readback signals r2. The readback signals r2 are fed to the second controller 17 via a readback path W2, in which a voltage adjustment circuit 20 is arranged.

Die dem ersten Controller 8 zugeleiteten Rücklesesignale r1 werden vom Ausgang 16 des zweiten Kanals abgeleitet. Die dem zweiten Controller 17 zugeleiteten Rücklesesignale r2 werden vom Ausgang 4 des ersten Kanals abgeleitet. Da diese Rücklesesignale eine Information über den Signalzustand am jeweiligen Ausgang enthalten, wird beispielsweise ein fehlerhaftes Arbeiten des ersten Kanals vom Controller 17 des zweiten Kanals erkannt und direkt oder über die Controllerschnittstelle 21 und den ersten Controller 8 an die übergeordnete Steuerung gemeldet, die dann geeignete Maßnahmen in die Wege leitet und der Controller 17 leitet ein Abschalten der Ausgänge von 6, 3 und 15 ein, um den sicheren Zustand herzustellen. Ebenso wird ein fehlerhaftes Arbeiten des zweiten Kanals vom Controller 8 des ersten Kanals erkannt und direkt oder über den Controller 17 des zweiten Kanals an die übergeordnete Steuerung gemeldet, die dann geeignete Maßnahmen in die Wege leitet und der Controller 8 leitet ein Abschalten der Ausgänge von 6, 3 und 15 ein, um den sicheren Zustand herzustellen. The readback signals r1 fed to the first controller 8 are derived from the output 16 of the second channel. The readback signals r2 fed to the second controller 17 are derived from the output 4 of the first channel. Since these readback signals contain information about the signal state at the respective output, faulty operation of the first channel is recognized by the controller 17 of the second channel and reported directly or via the controller interface 21 and the first controller 8 to the higher-level controller, which then takes suitable measures initiates and the controller 17 initiates a shutdown of the outputs of 6 , 3 and 15 to establish the safe state. Likewise, faulty operation of the second channel is recognized by the controller 8 of the first channel and reported directly or via the controller 17 of the second channel to the higher-level controller, which then initiates suitable measures and the controller 8 directs a shutdown of the outputs from FIG. 6 , 3 and 15 to establish the safe state.

Die fehlerhafte Arbeitsweise im jeweils anderen Kanal kann von den Controllern deshalb erkannt werden, da von außen zugeführte Befehle, beispielsweise Einschalt- oder Not-Aus- Befehle dem ersten Controller 8 über den Eingang 3 zugeführt werden und der erste Controller 8 diese Befehle sowie Signale zu einer Zeitsynchronisierung beider Controller dem zweiten Controller 17 über die Controllerschnittstelle 21 übermittelt. Da im Normalbetrieb beide Controller und damit beide Kanäle parallel und unabhängig zueinander zeitsynchron arbeiten, ist jedem Controller bekannt, welche Signale zu einem gegebenen Zeitpunkt am Ausgang des jeweils anderen Kanals vorliegen müssen. Liegen diese Signale nicht vor, dann liegt ein meldepflichtiger Fehler vor. The faulty mode of operation in the other channel can be recognized by the controllers because commands which are supplied from outside, for example switch-on or emergency stop commands, are fed to the first controller 8 via the input 3 and the first controller 8 sends these commands and signals a time synchronization of both controllers transmitted to the second controller 17 via the controller interface 21 . Since in normal operation both controllers and thus both channels work in parallel and independently of each other in time-synchronization, each controller knows which signals must be present at the output of the other channel at a given time. If these signals are not available, there is a reportable error.

Die zwischen die Ausgänge 4 und 16 geschaltete Vorrichtung 13 ist eine Löschdiodenvorrichtung, über welche nach einem Ausschalten der Last 5 ein Abbau der gespeicherten Energie erfolgt. The device 13 connected between the outputs 4 and 16 is a quenching diode device, via which the stored energy is reduced after the load 5 has been switched off.

Die Fig. 2 zeigt demnach die Integration einer Vorrichtung zur Detektion von Fehlerzuständen, wie sie bereits oben im Zusammenhang mit der Fig. 1 erläutert wurde, in einer sicherheitskritischen Anwendung, die mit zwei parallelen Kanälen arbeitet. Die einzelnen Bauteile, deren Arbeitsweise oben im Zusammenhang mit der Fig. 1 erläutert wurde, sind in der Fig. 2 mit denselben Bezugszeichen versehen wie in der Fig. 1. FIG. 2 accordingly shows the integration of a device for detecting fault states, as has already been explained above in connection with FIG. 1, in a safety-critical application which works with two parallel channels. The individual components, the mode of operation of which was explained above in connection with FIG. 1, are provided with the same reference numerals in FIG. 2 as in FIG. 1.

Mittels der in der Fig. 2 dargestellten Gesamtvorrichtung kann beispielsweisse ein Vorliegen eines Drahtbruches und eines Überlastzustandes im p-Kanal detektiert werden, d. h. auf der Versorgungsleitung, die über den Ausgang 4 zur Last 5 führt. The overall device shown in FIG. 2 can be used, for example, to detect the presence of a wire break and an overload condition in the p-channel, ie on the supply line that leads to the load 5 via the output 4 .

Eine Vorrichtung, wie sie in der Fig. 1 gezeigt ist, kann selbstverständlich auch in den zweiten Kanal der Vorrichtung gemäß Fig. 2 integriert sein, um auch ein Vorliegen eines Drahtbruches und eines Überlastzustandes im n-Kanal zu detektieren, d. h. auf der Versorgungsleitung, die über den Ausgang 16 zur Last führt. Eine derartige Vorrichtung im zweiten Kanal ist jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Fig. 2 nicht dargestellt. A device as shown in FIG. 1 can of course also be integrated into the second channel of the device according to FIG. 2 in order to also detect the presence of a wire break and an overload condition in the n-channel, ie on the supply line, which leads to the load via output 16 . Such a device in the second channel is, however, not shown in FIG. 2 for reasons of clarity.

Nach alledem zeigt die Erfindung einen Weg, wie in der Automatisierungstechnik, insbesondere beim Vorliegen dezentral angeordneter Ausgabebaugruppen, die Forderung nach einer Drahtbruch- und einer Überlasterkennung erfüllt werden kann. Die Erfindung ermöglicht eine Parametrierung der Drahtbruch- und Überlasterkennungsgrenzen und ist auch bei fehlersicheren Anwendungen einsetzbar, bei denen digitale Ausgänge vorliegen. Weiterhin bietet die Erfindung die Möglichkeit, Aussagen über den Alterungsprozess von der Last zugehörigen Aktoren zu gewinnen und einen bevorstehenden Ausfall eines Aktors rechtzeitig zu erkennen. Dadurch kann rechtzeitig ein Austausch des jeweiligen Aktors vorgenommen werden, was insbesondere bei sicherheitskritischen Anwendungen von großem Vorteil ist. After all, the invention shows a way, as in the Automation technology, especially when decentralized arranged output modules, the demand for a Broken wire and overload detection can be met. The invention enables parameterization of the wire break and overload detection limits and is also fail-safe Applications can be used where digital outputs available. Furthermore, the invention offers the possibility of making statements on the aging process of actuators belonging to the load win and an imminent actuator failure to recognize in time. This allows an exchange in good time of the respective actuator, which in particular is of great advantage in safety-critical applications.

Claims (27)

1. Vorrichtung zur Detektion von Fehlerzuständen bei der Energieversorgung einer Last, mit - einem Eingang für eine Versorgungsgleichspannung, - einem Ausgang für die Versorgungsgleichspannung, - einem zwischen dem Eingang und dem Ausgang angeordneten ersten Ausgangstreiber, - einem Messwiderstand, und - einem ersten Controller, welcher zur Ansteuerung des ersten Ausgangstreibers vorgesehen ist und welchem vom Messwiderstand abgeleitete Messsignale zugeführt werden,
dadurch gekennzeichnet, dass - der Messwiderstand (7) in Reihe mit einem zweiten Ausgangstreiber (6) angeordnet ist, - die Reihenschaltung des zweiten Ausgangstreibers (6) mit dem Messwiderstand (7) parallel zum ersten Ausgangstreiber (3) angeordnet ist, - der erste Controller (8) zur Ansteuerung des zweiten Ausgangstreibers (6) vorgesehen ist, und - der erste Controller (8) dazu vorgesehen ist, den zweiten Ausgangstreiber (6) nur für kurze Messzeitintervalle zu aktivieren, so dass der Messwiderstand (7) nur für die Dauer dieser kurzen Messzeitintervalle zwischen den Eingang (1) und den Ausgang (4) geschaltet ist. 1. Device for the detection of error states in the power supply of a load, with - an input for a DC supply voltage, - an output for the DC supply voltage, a first output driver arranged between the input and the output, - a measuring resistor, and a first controller, which is provided to control the first output driver and to which measurement signals derived from the measuring resistor are supplied,
characterized in that - The measuring resistor ( 7 ) is arranged in series with a second output driver ( 6 ), - The series connection of the second output driver ( 6 ) with the measuring resistor ( 7 ) is arranged parallel to the first output driver ( 3 ), - The first controller ( 8 ) for controlling the second output driver ( 6 ) is provided, and - The first controller ( 8 ) is intended to activate the second output driver ( 6 ) only for short measuring time intervals, so that the measuring resistor ( 7 ) only between the input ( 1 ) and the output ( 4 ) for the duration of these short measuring time intervals. is switched. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) dazu vorgesehen ist, den ersten Ausgangstreiber (3) für die Dauer der kurzen Messzeitintervalle zu deaktivieren. 2. Device according to claim 1, characterized in that the first controller ( 8 ) is provided to deactivate the first output driver ( 3 ) for the duration of the short measuring time intervals. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Messung des Spannungsabfalls am Messwiderstand (7) vorgesehen ist. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that it is provided for measuring the voltage drop across the measuring resistor ( 7 ). 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschluss des Messwiderstandes (7) mit einem ersten Eingang (+) eines Differenzverstärkers (11) und der andere Anschluss des Messwiderstandes (7) mit einem zweiten Eingang (-) des Differenzverstärkers (11) verbunden ist und dass der Ausgang des Differenzverstärkers (11) mit dem ersten Controller (8) verbunden ist. 4. The device according to claim 3, characterized in that one connection of the measuring resistor ( 7 ) with a first input (+) of a differential amplifier ( 11 ) and the other connection of the measuring resistor ( 7 ) with a second input (-) of the differential amplifier ( 11 ) and that the output of the differential amplifier ( 11 ) is connected to the first controller ( 8 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Differenzverstärkers (11) mit einem A/D-Wandler-Eingang (8a) des ersten Controllers (8) verbunden ist. 5. The device according to claim 4, characterized in that the output of the differential amplifier ( 11 ) is connected to an A / D converter input ( 8 a) of the first controller ( 8 ). 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) die ihm zugeführten Differenzsignale mit vorgegebenen Schwellenwerten vergleicht, um eine Drahtbruch- und/oder eine Überlasterkennung durchzuführen. 6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first controller ( 8 ) compares the differential signals supplied to it with predetermined threshold values in order to carry out a wire break and / or an overload detection. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebenen Schwellenwerte mittels einer mit dem ersten Controller (8) verbundenen Bedieneinheit (8b) veränderbar sind. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the predetermined threshold values (b 8) by means of a controller connected to the first (8) control unit are changeable. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen zur Messung der Versorgungsgleichspannung vorgesehenen Spannungsmesser (2) aufweist, der einen mit dem ersten Controller (8) verbünden Ausgang aufweist. 8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a voltage meter ( 2 ) provided for measuring the DC supply voltage, which has an output connected to the first controller ( 8 ). 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) unter Verwendung des vom Spannungsmesser (2) generierten Spannungsmesswertes einen Messfehler berechnet. 9. The device according to claim 8, characterized in that the first controller ( 8 ) calculates a measurement error using the voltage measurement value generated by the voltmeter ( 2 ). 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Durchführung einer Nullstrom-Referenzmessung vorgesehen ist. 10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that they are used for Performing a zero current reference measurement is provided. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) den ermittelten Nullstrom-Referenzwert von dem ihm zugeführten Differenzsignal subtrahiert. 11. The device according to claim 10, characterized in that the first controller ( 8 ) subtracts the determined zero current reference value from the differential signal supplied to it. 12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Speicher (8c) aufweist, der zur Abspeicherung von Daten vorgesehen ist, die den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme der Last (5) beschreiben. 12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a memory ( 8 c) which is provided for storing data which describe the time profile of the current consumption of the load ( 5 ). 13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) zur Auswertung der abgespeicherten Daten vorgesehen ist, um einen bevorstehenden Ausfall eines Aktors zu erkennen. 13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the first controller ( 8 ) is provided for evaluating the stored data in order to recognize an impending failure of an actuator. 14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Parallelschaltung zweier Kanäle aufweist, die jeweils einen Eingang (1, 14) für eine Versorgungsgleichspannung, einen Ausgang (4, 16) für die Versorgungsgleichspannung, einen zwischen dem Eingang und dem Ausgang angeordneten Ausgangstreiber (3, 15) und einen Controller (8, 17) aufweisen, der zur Ansteuerung des Ausgangstreibers vorgesehen ist, wobei dem Eingang (1) des ersten Kanals eine positive Versorgungsgleichspannung und dem Eingang (14) des zweiten Kanals die zugehörige Masse (0 V) der Versorgungsgleichspannung zuführbar ist. 14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a parallel connection of two channels, each having an input ( 1 , 14 ) for a DC supply voltage, an output ( 4 , 16 ) for the DC supply voltage, one between the input and the Output arranged output driver ( 3 , 15 ) and a controller ( 8 , 17 ), which is provided for controlling the output driver, the input ( 1 ) of the first channel a positive supply voltage and the input ( 14 ) of the second channel, the associated ground (0 V) of the DC supply voltage can be supplied. 15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Rücklesepfad (W1, W2) aufweist, über welchen vom Ausgang (4, 16) abgeleitete Rücklesesignale (r1, r2) übertragen werden. 15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a readback path (W1, W2), via which readback signals (r1, r2) derived from the output ( 4 , 16 ) are transmitted. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen vom Ausgang (4) des ersten Kanals ausgehenden Rücklesepfad (W2) aufweist, der an den im zweiten Kanal angeordneten Controller (17) geführt ist, und einen vom Ausgang (16) des zweiten Kanals ausgehenden Rücklesepfad (W1) aufweist, der an den im ersten Kanal angeordneten Controller (8) geführt ist. 16. The apparatus according to claim 15, characterized in that it has a readout path (W2) starting from the output ( 4 ) of the first channel, which is guided to the controller ( 17 ) arranged in the second channel, and one from the output ( 16 ) of the Second channel has outgoing readback path (W1) which is guided to the controller ( 8 ) arranged in the first channel. 17. Vorrichtung nach einem der Anspruch 14-16, dadurch gekennzeichnet, dass die Controller beider Kanäle über eine Schnittstelle (21) miteinander kontaktiert sind. 17. Device according to one of claims 14-16, characterized in that the controllers of both channels are contacted with one another via an interface ( 21 ). 18. Verfahren zur Detektion von Fehlerzuständen bei der Energieversorgung einer Last, welche über einen ersten Ausgangstreiber mit einem Eingang für eine Versorgungsgleichspannung verbunden ist, wobei parallel zum ersten Ausgangstreiber eine Reihenschaltung eines zweiten Ausgangstreibers mit einem Messwiderstand vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Ausgangstreiber (6) nur für kurze Messzeitintervalle aktiviert wird, um den Messwiderstand nur für die Dauer dieser kurzen Messzeitintervalle zwischen den Eingang (1) für die Versorgungsgleichspannung und die Last (5) zu schalten. 18. A method for the detection of error states in the energy supply of a load, which is connected via a first output driver to an input for a DC supply voltage, a series connection of a second output driver with a measuring resistor being provided in parallel with the first output driver, characterized in that the second output driver ( 6 ) is only activated for short measuring time intervals in order to switch the measuring resistor between the input ( 1 ) for the DC supply voltage and the load ( 5 ) only for the duration of these short measuring time intervals. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Ausgangstreiber (3) für die Dauer der kurzen Messzeitintervalle deaktiviert wird. 19. The method according to claim 18, characterized in that the first output driver ( 3 ) is deactivated for the duration of the short measurement time intervals. 20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass während der Messzeitintervalle der Spannungsabfall am Messwiderstand (7) gemessen wird. 20. The method according to claim 18 or 19, characterized in that the voltage drop across the measuring resistor ( 7 ) is measured during the measuring time intervals. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Anschluss des Messwiderstandes (7) Messsignale an einen ersten Eingang (+) eines Differenzverstärkers (11) geführt werden, vom zweiten Anschluss des Messwiderstandes (7) Messsignale an einen zweiten Eingang (-) des Differenzverstärkers (11) geführt werden und die mittels des Differenzverstärkers (11) generierten Differenzsignale einem ersten Controller (8) zugeführt werden. 21. The method according to claim 20, characterized in that from a connection of the measuring resistor ( 7 ) measurement signals are led to a first input (+) of a differential amplifier ( 11 ), from the second connection of the measuring resistor ( 7 ) measurement signals to a second input (- ) of the differential amplifier ( 11 ) and the differential signals generated by means of the differential amplifier ( 11 ) are fed to a first controller ( 8 ). 22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Controller (8) die Differenzsignale mit vorgegebenen Schwellenwerten vergleicht, um eine Drahtbruch- und/oder eine Überlasterkennung durchzuführen. 22. The method according to claim 21, characterized in that the first controller ( 8 ) compares the difference signals with predetermined threshold values in order to carry out a wire break and / or an overload detection. 23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18-22, dadurch gekennzeichnet, dass die am Eingang (1) vorliegende Versorgungsgleichspannung gemessen wird und der erhaltene Messwert zur Berechnung eines Messfehlers verwendet wird. 23. The method according to any one of claims 18-22, characterized in that the DC supply voltage present at the input ( 1 ) is measured and the measured value obtained is used to calculate a measurement error. 24. Verfahren nach einem der Ansprüche 18-23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nullstrom-Referenzmessung durchgeführt wird. 24. The method according to any one of claims 18-23, characterized in that a Zero current reference measurement is carried out. 25. Verfahren nach. Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass der ermittelte Nullstrom- Referenzwert von den ermittelten Differenzsignalen subtrahiert wird. 25. Procedure according to. Claim 24, thereby characterized that the determined zero current Reference value from the difference signals determined is subtracted. 26. Verfahren nach einem der Ansprüche 18-25, dadurch gekennzeichnet, dass den zeitlichen Verlauf der Stromaufnahme der Last beschreibende Daten abgespeichert werden. 26. The method according to any one of claims 18-25, characterized in that the Data describing the current consumption of the load over time can be saved. 27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die abgespeicherten Daten ausgewertet werden, um einen bevorstehenden Ausfall eines Aktors zu erkennen. 27. The method according to claim 26, characterized characterized that the stored data be evaluated to indicate an impending failure of a Recognize actuator.