DE2333194A1

DE2333194A1 - Einbaumessgeraet fuer elektronische anlagen

Info

Publication number: DE2333194A1
Application number: DE19732333194
Authority: DE
Inventors: Martin W Feintuch; Allen S Silver
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1972-06-29
Filing date: 1973-06-29
Publication date: 1974-01-24
Also published as: FR2191125A1; US3787838A; CA985421A

Description

Patentanwälte Dr. Ing. H. Negendank

Dipl. Ing. H. Haudc - Dipl. Phys. W. Schmitt

DIpI. Ing. E. Graalfs - Dipl. Ing. W. Wehnelt

8 München 2, Mozartstraße 23

Telefon 5380586

The Bendix Corporation Executive Offices Bendix Center

Southfield,J-lich.48075,USA

20. Juni 1973 Anwaltsakte M-2718

Einbaumeßgerät für elektronische Anlagen

j Die Erfindung betrifft ein Einbaumeßgerät für elektronische AnIa- ;

* gen. Insbesondere betrifft die Erfindung elektronische Anlagen, ; deren I-ießgerät betriebssicher arbeitet.

• Flugzeugregler und dergleichen brauchen eine .»iöglichkeit zur automatischen Eigenmessung und Eigenprüfung, um die Durchführung der

, erforderlichen Aufgaben zu gewährleisten. Es ist erforderlich, ; daß das ;-ieß- und Prüfgerät selbst keine Ausfälle und Fehler zeigt, welcne die Erkennung eines eigentlichen Fehlers der Anlage verhindern. Vor der Erfindung traten Ausfälle und Fehler bei iießeinrichtungen auf, die bewirkten, daß unabhängig von dem Auftreten eines Fehlers in der Anlage eine iiessung übersprungen oder auch ein gültiges Ausgangssignal abgegeben wurde.

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Erfindungsgemäß ist ein Gerät der vorstehend beschriebenen Art mit einem Taktgeber vorgesehen, der an einem ersten Zähler angeschlossen ist, welcher einen ersten und zweiten Speicher steuert und über ein Tor mit einem zweiten Zähler verbunden ist, der seinerseits einen dritten Speicher steuert. Der erste Speicher befiehlt dem Taktgeber, Impulse abzugeben und beaufschlagt eine, Ausgangsschnittstelle. Die Ausgangsschnittstelle legt Meßsignale an die zu messende Einrichtung (Objektsystem) an, die in Abhängigkeit davon eine EingangsSchnittsteile ansteuert, um Signale von unterschiedlichen Pegeln abzugeben. Diese Signale gelangen an eine digitale Vergleichsschaltung und werden dort mit Signalen des zweiten Speichers verglichen. Jede Differenz zwischen den verglichenen Signalen bewirkt, daß das Ausgangssignal der digitalen Vergleichschaltung einen "wahren" Schaltzustand einnimmt, und dieses Ausgangssignal gelangt über das Tor an den zweiten Zähler. Wenn die Impulse des Taktgebers eine bestimmte Im- ,

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! pulslänge besitzen, dann schaltet der erste Zähler zum nächsten Zählschritt fort, der zweite Zähler jedoch schaltet nur dann fort, wenn das Ausgangssignal der digitalen Vergleichschaltung ■„ in einem "falschen" Schaltzustand ist. Auf diese Weise zählt j der erste Zähler die Ausgangsimpulse des Taktgebers, und diese Zahl entspricht der Anzahl der iießvorgänge, und der zweite Zähler zählt die anliegenden Impulse nur dann, wenn keine Differenz zwischen der Soll- und Ist-Ansprechschwelle des Objektsystems abgegriffen wird. Nachdem der erste Zähler eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt hat, gibt der erste Speicner das Signal "Messung beendet" ab und sperrt den Taktgeber für die Abgabe weiterer Impulse. Nachdem eine bestimmte Anzahl von erfolgreichen

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-leßschritten gezählt worden ist, gibt der dritte Speicher ein weiteres Signal "Messung beendet" ab. Wenn beide Signale "Messung beendet" anliegen, dann herrscht eine Ansteuerungs- oder "Weißbedingung"_}und eine Stopp- oder "Schwarzbedingung" ist gegeben, wenn nur eines dieser Signale anliegt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein eingebautes lleßge- ! rät für eine elektrische Anlage zu schaffen, das selbst ohne Stö- ! rungen arbeitet, welche die Abtastung oder Ermittlung eines Fehlers der eigentlichen Anlage verhindern können. Ferner soll er- j findungsgemäß der Zustand ausgeschaltet werden, in welchem ein Versagen des Meßgeräts bewirkt, daß - bestimmte Messungen ausfallen oder ein gültiges Ausgangssignal der Anlage ungeachtet der vießergebnisse erzeugt wird. In weiterer Ausgestaltung der Erfin- ' dung ist ein Gerät der vorstehend beschriebenen Art vorgesehen, welches die Abtastung jedes einzelnen Fehlers der Anlage gewähr- , leistet. Schließlich soll erfindungsgemäß ein Gerät der vorste- i hend beschriebenen Art geschaffen werden, bei welchem eine Stoppoder "Schwarzbedingung" auftritt, wenn eine Messung aus einer .leßreihe ausgelassen wird oder entfällt.

Jie Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen ,-ierkmale und>Maßnahmen können von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Die einzige Zeichnung stellf ein Blockschaltbild des erfindungsgemäß.en Gerätes dar. Der Speicner 2 ist über die Leitung 4 an den Taktgeber 6 geführt. Der Taktgeber ό ist durch die Leitungen S una 10 mit dem Zähler 12 und über die Leitungen 8 und 14 mit dem Tor 16 verbunden. Die

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Leitung 18 verbindet den Zähler 12 mit dem Speicher 2, der auch über die Leitungen 18 und 20 an den Speicher 22 geführt ist.

Der Speicher 2 ist durch die Leitung 24 mit der Ausgangsschrittstelle 26 verbunden. Die Ausgangsschnittstelle 26 ist über die Leitung 28 an das Objektsystem, d.h. an die zu messende Anlage 30 angeschlossen. Das Objektsystem 30 ist durch die Leitung 32 mit der Eingangsschnittstelle 34 verbunden. Die Eingangsschuttstelle 34 ist über die Leitung 36 an die digitale Vergleichschaltung 38 angeschlossen. Der Speicher 22 ist über die Leitung 40 an die digitale Vergleichsschaltung 38 geführt.

Die digitale Vergleichschaltung 38 ist durch die Leitung 42 mit dem Tor 16 verbunden. Das Tor 16 ist über die Leitung 44 an den

Zähler 46 angeschlossen. Der Zähler 46 ist über die Leitung 48

; an den Speicher 50 geführt. Der Speicher 50 ist über die Leitung ! 54 mit dem Tor 52 und über die Leitungen 54 und 58 mit dem Tor : 56 verbunden. Die Leitung 60 verbindet den Speicher 2 mit dem Tor 56, und die Leitungen 60 und 62 schließen den Speicher 2 an das Tor 52 an. Eine Ansteuerungsbedingung herrscht an der mit dem Tor 52 verbundenen Ausgangsleitung 64 und eine Stopp- oder Sperrbedingung an der Ausgangsleitung 66, die mit dem Tor 56 verbunden ; ist. Die in der Zeichnung gezeigten verschiedenen Baugruppen des erfindungsgemäßen Geräts sind allgemein bekannte Normbauteile. Die Neuartigkeit der Erfindung beruht auf der Anordnung der Bauteile und Baugruppen, nicht aber in den Bauteilen selbst.

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Der Taktgeber 6 gibt Impulse in Abhängigkeit von einem Befehl des Speichers ab. Die Zähler 12 und 46 sind so geschaltet, daß sie eine Nullzählung abgeben, wenn Spannung an der zu messenden Anlage anliegt, und daß sie einen Zählschritt für jeden vom Taktgeber 6 her anliegenden Impuls fortschalten. Die Speicher 2, 22 und SO geben logische Signale an ihre Ausgangsleitungen in Abhängigkeit von der Adresse ab, die an ihren Eingangsleitungen an- , liegt.

Die Ausgangsschnittstelle 26 dient zur Umsetzung oder zur Aufbereitung niederpegliger Ausgangssignale des Speichers 2 in Signale, die zum Abfragen des Objektsystems 30 gebraucht werden. Die Eingangsschnittstelle 34 setzt Analogsignale und einzelne hochpegelige Signale in einzelne niederpegelige Signale um. Die digitale Vergleichschaltung 38 vergleicht Eingangssignalpaare und stellt auf ihrer Ausgangsleitung einen "wahren" Schaltzustand her, wenn, und nur dann, wenn in einem Eingangssignalpaar eine Unstimmigkeit auftritt.

Das erfindungsgemäße Gerät arbeitet wie folgt: '

Der Speicher 2 gibt einen Taktbefehl an den Taktgeber 6 ab und beaufschlagt die Ausgangsschnittstelle 26. Diese gibt Meßsignale an das Objektsystem 30 in Abhängigkeit von den vom Speicher 2 her anliegenden Eingangssignalen ab.

Der Speicher 22 gibt Signale an die digitale Vergleichsschaltung 38 ab. Das Objektsystem 30 spricht auf die Signale der Ausgangs-

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schnittstelle 26 an und bewirkt, daß die Ausgangssignale der verschiedenen Analog-Digitalzähler der Eingangsschnittstelle verschiedene Einzelpegel annenmen. Die Signale mit verschiedenen Einzelpegeln der Eingangsschnittstelle 34 gelangen an die digitale Vergleichschaltung 38 und werden dort mit Signalen des Speicners 22 verglichen.. Jede Unstimmigkeit zx^ischen den Signalen bewirkt, daß das Ausgangssignal der digitalen Vergleichschaltung einen "wahren" Schaltzustand einnimmt.

■ Wenn die Impulse des Taktgebers 6 eine bestimmte Impulslänge

j besitzen, dann liegt die Abstiegsflanke dieser Impulse am Zähler 12 und am Tor 16 an. Daraufhin schaltet der Zähler 12 zur nächsten Zählung fort. Das Ausgangssignal der digitalen Vergleichscnaltung 38 liegt am Tor 16 an, das nur dann ein Signal zur Fortschaltung des Zählers 46 um einen Zählschritt abgibt» wenn das Ausgangssignal der Vergleichschaltung zur Zählung der Anzahl der erfolg-

■ reich beendeten Meßschritte in einem "falschen" Schaltzustand ; ist.

Auf diese Weise zählt der erste Zähler 12 die Anzahl des vein. Taktgeber ο abgegebenen Impulse, die der Zahl der Teilschritte entspricht, und der zweite Zähler 46 zählt diese Impulse nur dann, wenn keine Differenz zwischen der Soll- und Ist-Ansprechschv/elledes übjektsystems abgegriffen wird. Nachdem.der erste Zähler 12 eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt hat5 gibt der erste Speicher 2 das Signal A für "Messung beendet" an seine Ausgangsleitung 60 ab und sperrt den Taktgeber 60 für die Abgabe weiterer

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Lnpulse. Nachdem eine bestimmte Anzahl von erfolgreichen -leßschritten gezänlt worden ist, gibt der dritte Speicher 50 das Signal B für eine weitere "Messung beendet" an seine Ausgangsleitung 54 und 58 aü. Eine Ansteuerungs- oder "Weißbedingung" Herrscht an der Ausgangsleitung 64, wenn die beiden Signale A und B für "Messung beendet", an den Eingängen des UND-Tors 52 anliegen, und eine Stopp- oder "Schwarzbedingung" herrscht an der Ausgangsleitung 66 des Tors 56, wenn nur eines der beiden Signale anliegt.

u'a. der Zähler 12 zum Zänler 46 unabhängig ist, bewirkt ein Ausfall, der seinerseits die Ursache dafür ist, daß einer der beiden Zäiiler eine Messung ausläßt oder überspringt, daß einer der beiden Zählerkanäle den Zustand "Messung beendet", vor dem,anderen erreicnt, wodurch ein Sperr- oder "Schwarzsignal" auf der Ausgangsleitung 65 anliegt.

hin Fehler in der digitalen Vergleichsciialtung 38 kann leicht gefunden werden, indejii der Speicher 2 so geschaltet wird, daß eine bekannte Anzanl von Messungen nicht durchläuft. Läuft eine Messung irrtümlicherweise dennoch durcii, dann tritt das Signal B "Messung beendet" vor dem Signal A "Messung beendet" auf, und ein Sperr- oder "Schwarzsignal" liegt an der Ausgangsleitung an. Bei eine;.i Penler im Taktgeber 6 tritt entweder das Signal A "Messung beendet" oder das Signal B "Messung beendet" auf, und an der Ausgangsleitung 66 liegt ein Sperrsignal an.

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Außer dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind noch weitere möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Dies gilt auch für die Konstruktion, Auslegung und Anordnung der einzelnen Teile.

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Claims

Patentanwälte Dr. Ing. H. Negendank Dipl. Ing. H. Hauck - Dipl. Phys. W. Schmitz DIpI. Ing. E Graalfs - Dipl. Ing. W. Wehnelt 8 München 2, Moz2it3tra6e 25. Telefon 5380586 The Bendix Corporation Executive Offices Bendix Center 20. Juni 1973 Southfield ,ι lieh .4,8075,USA Anwaltsakte M-2718 Patentansprüche

1. Eingebautes Meßgerät für eine Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Baugruppen umfaßt: Einen Impulsgenerator (6), eine Einrichtung zur Zählung (12) dieser Impulse und zur Abgabe (2) eines ersten Signals (24) , nachdem eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt worden ist, wobei diese Zählung der Anzahl der Schritte einer Meßreihe entspricht, ferner eine mit der Zähleinrichtung (12-2) verbundene Ausgangsschnitt-j stelle (26), die beaufschlagt wird, wenn die Zähleinrichtung die Impulse zählt, um der Anlage (30) Meßsignale einzuspeisen, sodann eine mit der Anlage (30) verbundene Eingangsschnittstelle (34), die in Abhängigkeit von der Anlage arbeitet, wenn i4eßsignale anliegen, um Ausgangs signale (36) mit ver- j schiedenen Einzelpegeln abzugeben, weiter ein mit dem Zähler j

(12) verbundener (20) Speicher (22), der Ausgangsimpulse (40) ! in Abhängigkeit von der von ihm gezählten Impulse abgibt, ; eine an die Eingangsschnittfläche (34) und den Speicher (2 2) i

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geführte Vergleichschaltung (38) , um deren Ausgangssignale zu vergleichen und ein erstes Ausgangssignal abzugeben, wenn die Ausgangssignale differieren und ein zweites Ausgangssignal, wenn diese Ausgangssignale übereinstimmen, ferner eine mit dem Impulsgenerator (6) und der Vergleichschaltung (38) verbundene Einrichtung (16,46,50), die ein zweites Ausgangssignal nur dann abgibt, wenn die Vergleichschaltung (38) ein zweites Aus gangs signal abgibt, und lienn die bestimmte Anzahl der Impulse anliegt und schließlich eine an die Einrichtung für die Impulszählung (12,2) und die letztgenannte Einrichtung (16,46, 50) angeschlossene Gruppe von Toren (52,56), um ein Ansteuerungs- oder "Weißsignal" abzugeben, wenn sowohl das erste als auch das zweite Signal anliegt und ein Sperr- oder "Schwarz signal", wenn nur eines der beiden Signale auftritt.

2. Eingebautes Meßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Zählung der Impulse (12) und zur Abgabe eines ersten Signals (2) vorgesehen ist, wenn eine bestimmte Anzahl von Impulsen gezählt worden ist, sowie dadurch, daß die der Anzahl der Schritte einer Meßreihe entsprechende Zählung die folgenden Baugruppen durchläuft: Einen mit dem Impulsgenerator (6) verbundenen (10) Zähler (12) sowie einen ; an dem Zähler (12) angeschlossenen (18) Speicher (2), um ein j erstes Signal (24) abzugeben, wenn die vorgegebene Anzahl von j Impulsen gezählt wird.

3. Einbaumeßgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Impulsgenerator (6)

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und der Vergleichschaltung (38) verbundene Einrichtung (16,46, 50), die nur dann ein zweites Signal abgibt, wenn die Vergleichschaltung (38) das zxtfeite Ausgangssignal abgibt und die vorgegebene Anzahl von Impulsen anliegt, die folgenden Baugruppen umfaßt: Bin an den Impulsgenerator (6) und die : Vergleichschaltung (38) geführtes (14) Tor (16), um die Impulse des Generators (6) durchzusteuern, wenn die Vergleichschaltung (38) das zweite Ausgangssignal abgibt, einen mit dein Tor (16) verbundenen (44) Zähler (46) zur Zählung der durchgesteuerten Impulse sowie einen Speicher (50) zur Abgabe des zweiten Signals (54,58), wenn der Zähler die vorgegebene An ζ aiii von Impulsen zählt. .

4. eingebautes Gießgerät für eine Anlage, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden Baugruppen umfaßt: Einen Impulsgenerator (6) zur Abgabe von Taktimpulsen, einen mit dem Impulsgenerator (6) verbundenen (10) ersten Zähler (12), je einen an den ersten Zänler (12) geführten (18,20) ersten (2) und zweiten (22) Speicher zur Abgabe eines ersten (24) und zweiten (40) Ausgangssignals, ferner eine an den ersten Speicher (2) angescnlossene (24) erste Schnittstelle (26) zur Abgabe von Meß-Signalen an die zu messende Anlage (50) _} eine mit dem Ausgang der Anlage (50) verDundene (32) zweite Schnittstelle (34) zur Aogabe von Ausgangssignalen mit verschiedenen Einzelpegeln, sodann eine an den zweiten Speicher (22) und die zweite Schnittstelle (34) geführte (40,56) Vergleichschaltung (58) zur Abgabe eines Ausgangssignals mit einem Schaltzustand, wenn die

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verglichenen Ausgangssignale differieren und eines Ausgangssignals mit einem anderen Schaltzustand, wenn diese Ausgangssignale übereinstimmen, weiter eine an den Impulsgenerator-(6), an die Vergleichschaltung (38) und über ihren Ausgang (44) an einen zweiten Zähler (46) geführte Torschaltung (16), sowie ein dritter mit dem zweiten Zähler (46) verbundener (48) Speicher (50), zur Abgabe eines zweiten Signals (54,58) wenn

■ eine bestimmte Zählung erreicht ist und schließlich eine an

j den ersten (2) und dritten (50) Speicher angeschlossene Gruppe!

von Toren (52,56), um entweder eine Ansteuerungs- bzw. "Weiß- : bedingung" oder eine Sperr- bzw. "Schwarzbedingung" herzustel-

len.

5. Eingebaute Meßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Speichers (2) an den Eingang des Impulsgenerators (6) geführt ist (4) .

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