DE2727094A1

DE2727094A1 - Anordnung zum abfragen von signalen

Info

Publication number: DE2727094A1
Application number: DE19772727094
Authority: DE
Inventors: Anthony Drea Robbi
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1976-06-15
Filing date: 1977-06-15
Publication date: 1978-01-05
Also published as: FR2355411A1; FR2355411B1; JPS52153040A; IT1084113B; DE2727094C2; GB1561843A; US4143329A; JPS5926041B2

Description

Brit. Ser. No.: 24720/76 ^T
Piled: June -I₅, W6 ^

Dipl.-Ing. Peter Schütz

Dipl.-Ing. Wolfgang Ksuetor

8 München 86, Postfach 8608«

RGA Corporation
New York, N.Y., V.St.v.A.

Anordnung zum Abfragren von Signalen

Die Erfindung bezieht sich auf Schaltungsanordnungen zum Abfragen von Signalen und betrifft speziell Abfrageschaltungen, die auch beim Vorhandensein hoher elektrischer Störpegel noch zufriedenstellend arbeiten können.

Im Bemühen, eine vollständige Verbrennung in einer Innenbrennkraftmaschine sicherzustellen und somit die Emissionsreinheitsvorschriften der zuständigen Umweltschutzbehörden (in den USA beispielsweise der Federal Environmental Protection Agency) für die Kraftfahrzeugindustrie zu erfüllen, sind die verschiedensten Maßnahmen vorgeschlagen und ausprobiert worden. Am Anfang wurde versucht, den gestellten Normen mithilfe von Abgas-Umwälzung und katalytischen Konvertern Rechnung zu tragen. Entsprechende Systeme konnten jedoch wegen bestimmter innewohnender Schwierigkeiten kaum die Mindestnormen erfüllen und einhalten, und daher verwendet man heutzutage an ihrer Stelle lieber elektronische Geräte, mit denen sich die Zündfunktion in der Maschine in anpassungsfähiger Weise steuern läßt. Solche mit Halbleiterlogik oder Mikroprozessoren arbeitende elektronische Geräte können, wenn sie

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in Verbindung mit herkömmlichen KFZ-Zündsystemen eingesetzt werden, z.B. den an die Zylinder gelegten Zündfunken vorverschieben oder verzögern und somit für eine optimalere Verbrennung sorgen.

Die deutlichsten Vorteile einer elektronischen Steuerung in einer Innenbrennkraftmaschine liegen darin, daß man mit ihr eine wirtschaftlichere Kraftstoffausnutzung und somit eine Einsparung an Kraftstoff erreichen kann, während eine optimalere Verbrennung den Vorteil hat, daß Verschmutzungen, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Stickoxide reduziert werden. Wenn die Verschmutzungen oder Schadstoffe in genügendem Maß vermindert werden, kann man auf den katalytisehen Konverter verzichten und somit die Notwendigkeit umgehen, Hitzeschutzbleche sowie die hochleistungsfähigen Kühlsysteme und die Luftpumpen vorzusehen, die häufig zur Versorgung des katalytischen Konverters mit Sauerstoff verwendet werden. Dies bedeutet eine wesentliche Herabsetzung sowohl des Gewichts als auch der Kosten des Fahrzeugs.

Um den Zündfunken bei einer modernen Innenbrennkraftmaschine für Automobile richtig zu regulieren, sollte die verwendete Elektronik fähig sein, zumindest die Drosselstellung, jede Änderungsrate der Drosselstellung, die Temperatur der Ansaugluft, die Temperatur des Kühlmittels, sowie die Motoreinstellung, die Geschwindigkeit und den Lade- oder Ansaug-Unterdruck jeweils im Augenblick zu überwachen. Der derzeitige Stand der Halbleitertechnik erlaubt die periodische Abfrage jeder der notwendigen vorstehend genannten Parameter. Betrachtet man jedoch die Wandler, welche die verschiedenen Maschinenparameter in für das System verwendbare Eingangsgrößen umsetzen, dann zeigt sich, daß es zwei Sorten von Systemeingängen gibt, nämlich den Analogfühlereingang und einen Frequenz- oder Zeitbezugseingang. Bei den Sensoren oder Fühlern, die dem Gerät zugeordnet sind, dessen Parameter gemessen werden sollen, kann es sich entweder um einen Schalter, einen Thermistor (Heißleiter), eine veränderliche Induktivität oder Kapazität, ein auf dem Hall-Effekt beruhendes Element oder

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irgend einen anderen Wandler handeln, der ein analoges Eingangssignal liefert, das anschließend in irgend eine Digitalform zur Signalverarbeitung umgesetzt werden kann. Diese analogen Eingangssignale haben traditionell niedrige Pegel und werden daher leicht durch Rausch- oder Störkomponenten verunreinigt. Wenn diese Störkomponenten sowohl unvorhersagbar sind als auch von außen kommen, lassen sie sich entweder durch Filterung oder mittels Korrelationsverfahren oder durch irgendwelche anderen Mittel berücksichtigen und beseitigen.

In vielen Fällen können die Störkomponenten jedoch "systemerzeugt" bzw. "selbstverursacht" sein, d.h. die Störauelle kann eine vom Systemausgang selbst gesteuerte Einrichtung sein. Beispiele hierfür sind das Zünden eines gesteuerten Siliziumgleichrichters (Thyristor), das Öffnen oder Schließen eines Zündspulenkreises, das Öffnen oder Schließen eines Relais, das Einschalten eines Senders oder sogar das Zünden einer Zündkerze über ein unabgeschirmtes oder schlecht abgeschirmtes Zündkabel.

Es ist häufig unwirtschaftlich, solche Störungen dort zu beseitigen, wo sie erzeugt werden; dies gilt insbesondere in einem Automobil. Solche systemerzeugten Störungen sind besonders unangenehm, wenn ihr Auftreten unregelmäßig ist gegenüber den regelmäßig wiederkehrenden Abfrageintervallen, während derer der Sensoreingang abgefragt oder angewählt wird. Wenn nämlich die Abfrageintervalle in der herkömmlichen Weise eine unveränderliche Periodizität haben, kann man nicht einfach die Abfrageintervalle gegenüber dem Auftreten von Störungen verzögern (oder umgekehrt), um sicherzugehen, daß die Abfrageintervalle in solche Zeiten fallen, während derer aller Erwartung nach keine systemerzeugten Störungen auftreten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Abfrageschaltung, die sich selbst zum Betrieb in Systemen anpaßt, in denen das Problem systemerzeugter Störungen auftritt. In einer erfindungsgemäßen Schaltung ist ein Störungsdetektor vorgesehen, der feststellt, ob systemerzeugte Störungen vorhanden oder

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nicht vorhanden sind. Solange der Störungsdetektor anzeigt, daß systemerzeugte Störungen fehlen, wird die während der regelmäßig wiederkehrenden Abfrageintervalle erhaltene Information an die nachfolgenden Teile des Systems weitergegeben. Wenn der Störungsdetektor anzeigt, daß während eines Abfrageintervalls oder eines A/D-Umsetzintervalls Störungen vorhanden sind, wird die während dieses Intervalls erhaltene Information abgelegt oder fallengelassen und nicht an die nachfolgenden Teile des Systems weitergegeben. Das abzufragende Signal wird dann bis zum nächsten Zyklus zurückgestellt oder kurz nach dem Abfrageintervall, in dem die fallengelassene Information erhalten wurde, neu abgefragt, mit dem Ziel, eine Signalprobe zu erhalten, die nicht durch Rauschen verunreinigt ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Figuren 1,3 und 4

in Blockform jeweils eine Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 ein Zeitdiagramm, das, in Verbindung mit Fig. 1 betrachtet, die Erfindung näher charakterisiert.

In der Anordnung nach Fig. 1 ist die Signalabfrageschaltung innerhalb eines Analog/Digital-Umsetzers 10 (A/D-Umsetzer), wobei das Abfrageintervall, während dessen ein an der Leitung 22 liegendes Analogsignal abgefragt werden soll, auf einen Startimpuls hin ausgelöst wird, der über eine Leitung 30 zugeführt wird. Ein Digitalsignal, das den während des Abfrageintervalls bestehenden Wert des Analogsignals darstellt, wird über eine Sammelleitung 24 einer Folgesteuerlogik 20 zugeführt. Die Sammelleitung 24 kann eine einzelne Verbindung sein, über welche die Digitalinformation in Serienbitfonn übertragen wird,oder alternativ eine Anzahl paralleler Verbindungen, über welche die Digitalinformation in Parallelbitform übertragen wird.

Die Folgesteuerlogik 20, die durch ein mit Mikroprogramm programmier-

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bares Steuergerät oder durch einen Mikroprozessor (z.B. des RCA-Typs CDP 1802) unter Programmsteuerung realisiert werden kann, erzeugt Anforderungsimpulse, die über eine Leitung 28 ausgeliefert werden, und zwar in regelmäßig wiederkehrenden Intervallen, die den gewünschten Abfrageintervallen für den A/D-Umsetzer 10 entsprechen, oder immer wenn der Programmsteuerlogik über eine Leitung 26 ein sogenanntes Erneutlesesignal zugeführt wird. Nach einer vorbestimmten Zeitspanne ab jedem der regelmäßig wiederkehrenden AnftauerungsimpiilaBgibt die Folgesteuerlogik 20 die Information, die sie über die Sammelleitung 24 empfangen hat, an ein Verarbeitungsgerät 11 weiter. Die umgesetzte Information wird über die Sammelleitung 24 in die Polgesteuerlogik 20 eingelassen, und wenn das Abfrageintervall beendet ist, sendet der A/D-Umsetzer ein Datenlesesignal über die Leitung 34 an die Folgesteuerlogik 20. Wenn auf der Leitung 26 kein Erneutlesesignal empfangen worden ist, das charakteristisch ist für das Auftreten einer Störung während des Abfrageintervalls, in dem die betreffende Information erzeugt wurde, dann wird die Antwort auf diese Information dem Verarbeitungsgerät 11 mitgeteilt.

Die in Fig. 1 gezeigten logischen Verknüpfungsglieder 12 und 14 sind Standardelemente, ebenso die Flipflops 16 und 18. Es sei hier angemerkt, daß die Flipflops 16 (Fig. 1) und 4-0 (Fig. 3) nicht-taktgesteuerte Setz/Rücksetz-Flipflops etwa des Typs RCA 4013 ohne Dateneingangs- oder Verriegelungstaktsteuereinrichtungen sein können oder aber durch in geeigneter Weise kreuzgekoppelte Verknüpfungsglieder gebildet sein können. In ähnlicher Weise können die Flipflops 18 (Jig. 1) und 47 (Fig. 4) taktgesteuerte Setz/Rüokeetz-Glieder mit "Daten¹¹-Eingängen und "Takt"-Eingängen sein wie etwa das Flipflop dee Type ROA 4013.

Ein Stortings detektor 43 fühlt das Vorhandensein von Störkomponenten, die das abzufragende und auf der Leitung 22 erscheinende Signal eventuell verunreinigen können. Diese Störimpulse, die z.B. von anderen Nutζschaltungen und Verarbeitungseinrichtungen (nicht dargestellt) abgeleitet sind, werden dem Störungsdetektor 43 über

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Leitungen 41 zugeführt, während die vom Verarbeitungsgerät 11 erzeugten Störimpulse anderen Störungsdetektoren (nicht dargestellt) über Leitungen 45 zugeführt werden, um in den geeigneten Störungsdetektoren, die der Abfrage anderer Parameter zugeordnet sind, verwendet zu werden. Wenn ein Störsignal vorhanden ist, wird ein "hoher" Signalpegel an den Punkt F gelegt, der zu allen anderen Zeiten einen "niedrigen" Signalpegel führt. V/o die systemerzeugte Störung durch das auf binäre digitale Steuersignale hin erfolgende Ein- und Ausschalten anderer Nutzgeräte (nicht dargestellt) in nahegelegenen elektrischen Schaltungen (nicht dargestellt) verursacht wird, kann der Störungsdetektor 43 einfach dadurch realisiert werden, daß man diese digitalen Steuersignale mit dem Punkt F verbindet. Voraussetzung hierfür ist, daß die digitalen Steuersignale den richtigen Sinn haben; andernfalls kann ein einfacher Inverter verwendet werden. Der rückkoppelnde Störungsdetektor kann außerdem Einrichtungen enthalten, um starke elektromagnetische Strahlung von außerhalb des Systems liegenden Störquellen zu empfangen, deren Kopplung mit der Leitung 22 wahrscheinlich ist.

Bei Betrachtung der Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 1 erkennt man, daß der Betrieb beginnt, wenn die Folgesteuerlogik 20 einen Anforderungsimpuls 50 auf der Leitung 28 (Signalverlauf I in Fig.2) auslöst, um die Abfrageintervalle zu starten, während derer die auf der Leitung 22 erscheinende Analoginformation zum Zwecke der A/D-Umsetzung abgefragt werden soll. Beim Fehlen jeglicher störungsanzeigender Impulse (vom Ausgang F) auf der Leitung 38, ist der Eingang B (am Verknüpfungsglied 12) "niedrig", und das Glied 12 gibt daraufhin einen Starlimpuls 52 über die Leitung 30 zum A/D-Umsetzer 10. Der A/D-Umsetzer 10 beginnt daraufhin mit einem Zyklus 5^ für die A/D-Umsetzung irgend eines ihm zugeführten analogen Eingangssignals 22. Das Ausgangssignal des A/D-Umsetzers 10 erscheint auf der Sammelleitung 24 und wird der Folgesteuerlogik 20 zugeführt. Am Ende des A/D-Umsetzzyklus liefert der A/D-Umsetzer 10 auf der Leitung 3^· eia "hohes" Datenbereit-Ausgangssignal 56» welches der Folgesteuerlogik 20 zugeführt wird, die daraufhin die an der Sammelleitung 24 vom A/D-Umsetzer 10 bereit-

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gestellten Daten aufnimmt. Die Folgesteuerlogik 20 gibt dann die über die Sammelleitung 24 empfangenen Daten zu einem Verarbeitungsgerät 11 weiter, vorausgesetzt, daß nicht ein "hohes" Erneutlesesignal auf der Leitung 26 bewirkt worden ist, wie es der Fall wäre, wenn zwischen dem Beginn des Startimpulses 52 und dem Ende der vom A/D-Umsetzer zur Durchführung einer A/D-Umsetzung benötigten Zeit störungsanzeigende Ausgangssignale bei P erschienen wären. Das Verarbeitungsgerät 11 kann z.B. eine Einrichtung zum Verzögern oder Vorverschieben der Funkenbildung für eine Zündung sein.

Das Erscheinen eines Störimpulses 58 vor dem Erscheinen des nächsten Anforderungsimpulses 60 hat keinen Einfluß auf das System. Das Verknüpfungsglied 12 benötigt ein "niedriges" Eingangssignal an seinem Eingang B und ein "hohes" Eingangssignal an seinem Eingang A, um einen "hohen" Startimpuls bei C auf die Leitung 30 zu geben$ sein Eingang A ist beim Fehlen eines Anforderungsimpulses aber "niedrig".

Es sei nun der Fall angenommen, daß ein "hoher" Störungsimpuls 62 gleichzeitig mit dem Anfrageimpuls 60 erscheint. Unter dieser Bedingung werden der Eingang B des Gliedes 12, der Eingang D des Gliedes 14 und auch der Takteingang des Flipflops 18 sämtlich "hoch". Da der Anfozderangsanpus 60 bereits begonnen wurde und nun auf der Leitung 28 erscheint, sind der Eingang A des Gliedes 12 und der Eingang E des Gliedes 14 ebenfalls "hoch". Die Gesamtfolge ist, daß das Glied 12 nun gesperrt wird und kein Startimpuls über die Leitung 30 zum A/D-Umsetzer 10 gelangen kann. Da die Eingänge D und E des Gliedes 14 beide "hoch" sind, erscheint an seinem Ausgang G ein Ausgangssignal 64 zum Setzen des Flipflops 18. Das Vorhandensein eines "hohen" Signals am Anschluß S bewirkt ein "hohes" Erneutlesesignal 66 auf der Leitung 26, das mit seiner Zuführung zur Folgesteuerlogik 20 anzeigt, daß die über die Sammelleitung 24 gelieferten Daten ungültig sind, und das bewirkt, daß anschließend ein weiterer AnfiidauogsdiBpaLs 68 von der Folgesteuerlogik 20 erzeugt wird. Da während des AnftiiletungsimpuLlses 68 keine Störung erscheint, beginnt der A/D-Umsetzer 10 einen neuen Umsetzzyklus. Infolge des Fehlens eines Eingangssignals am Eingang B

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des Gliedes 12 erscheint, wie oben beschrieben, ein Startimpuls auf der Leitung 30. Dieser "hohe" Startimpuls 70 wird jedoch über die Leitung 32 zum Anschluß S des Flipflops 16 und zum Anschluß R des Flipflops 18 gegeben, um das Flipflop 16 zu setzen und das Flipflop 18 zurückzusetzen. Das Setzen des Flipflops 16 führt zur Erzeugung eines Datensignals 72 an seinem Ausgang. Beim Fehlen eines Störimpulses am Takteingang T des Flipflops 18 bleibt der Ausgang des Flipflops 18 (Leitung 26) "niedrig", womitdie Gültigkeit der Daten angezeigt wird.

Nun sei der Fall betrachtet, daß der Störimpuls 74- wie gezeigt nach dem Einsetzen eines Anforderungsimpulses und während des Umsetzvorgangs erscheint. Die Glieder 12 und 14 bleiben unbeeinflußt. Da jedoch ein "hohes" Signal am Dateneingang D des Flipflops 18 gleichzeitig mit dem Störungssignal 74- erscheint, liefert das Flipflop 18 an seinem Ausgang Q ein "hohes" Signal 76, das über die Leitung 26 zur Folgesteuerlogik 20 gelangt und anzeigt, daß das Datensignal ungültig sei und ignoriert werden sollte. Durch die Lieferung eines weiteren Anfärdecaegsiapiueeel50, dem Impulse 152, 154 und 156 folgen, wird nun noch ein Umsetzzyklus eingeleitet. Anschließend wird, wenn keine Störungsimpulse mehr auftreten, ein Umsetzzyklus zu Ende gebracht, wie es weiter oben in Verbindung mit den Impulsen 50, 52, 54- und 56 beschrieben ist.

Man erkennt also, daß das auf der Leitung 26 erscheinende Erneutlesesignal "niedrig" bleibt, wenn bei F ein störungsanzeigender Impuls erst dann erscheint, nachdem ein A/D-Umsetzzyklus beendet ist, was damit angezeigt wird, daß das Signal auf der Datenbereit-Leitung 34· "hoch" wird. Wenn jedoch das störungsanzeigende Signal bei F während der Auslösung eines Anforderungsimpulses auf der Leitung 28 "hoch" ist, wird das Verknüpfungsglied 12 daran gehindert, einen Startimpuls auf der Leitung 30 zu erzeugen. Gleichzeitig gibt das Verknüpfungsglied 14 als Antwort auf die zeitlicht Koinzidenz des A/D-Signals und des störungeanzeigenden Impulses ein "hohes" Signal zum Eingang S des Flipflops 18, um dieses

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Flipflop zu setzen, das daraufhin ein "hohes" Erneutlesesignal über die Leitung 26 an die Folgesteuerlogik 20 liefert, das eine ungültige Lesung anzeigt. Als Antwort auf das "hohe" Erneutlesesignal an der Leitung 26 liefert die Folgesteuerlogik 20 nach einer gegebenen Zeitspanne einen weiteren Anforderungsimpuls wie z.B. den Impuls 68. Falls das störungsanzeigende Signal zu diesem Zeitpunkt "niedrig" geworden ist, antwortet das Glied 12 mit einem "hohen" Startimpuls auf der Leitung 30. Dieser Startimpuls für die A/D-Umsetzung führt auch zur Rücksetzung des Flipflops 18, womit das Erneutlesesignal auf der Leitung 26 "niedrig" wird, sowie zum Setzen des Flipflops 16, womit das Signal bei H "hoch" wird. Der A/D-Umsetzer 10 beginnt danri einen neuen Umsetzzyklus. Wenn während dieses Umsetzzyklus ein störungsanzeigender Impuls erscheint, spricht das Flipflop 18 mit der Erzeugung eines "hohen" Erneutlesesignals auf die Leitung 26 an, und die Folgesteuerlogik 20 reagiert beim Fühlen eines "hohen" Datenbereit-Signals auf der Leitung 34 gleichzeitig mit dem "hohen" ErneutIesesignal auf der Leitung 26 in der Weise, daß sie die vom A/D-Umsetzer 10 kommenden Daten zurückweist und noch einmal einen Anforderungsimpuls auslöst, um die Abfrage des am Eingang des A/D-Umsetzers 10 erscheinenden Signals zu wiederholen. Falls das störungsanzeigende Signal während der Zeit des Erscheinens eines Anforderungsimpulses auf der Leitung 28 "niedrig" ist, erscheint ein "hoher" Startimpuls auf der Leitung 30. Auf den Startimpuls auf der Leitung 30 hin beginnt der A/D-Umsetzer 10 eine neue Umsetzung der ihm über die Leitung 22 zugeführten analogen Eingangsinformation. Gleichzeitig wird das Flipflop 16 durch den Startimpuls auf der Leitung 32 gesetzt, wodurch das Signal bei H in seinen "hohen" Zustand geht, während das Flipflop 18 zurückkippt , wodurch das Erneutlesesignal auf der Leitung 26 in den "niedrigen" Zustand geht. Falls während der Umsetzzeit des A/D-Umsetzers 10 kein störungsanzeigender Im puls erscheint, liefert der A/D-Umsetzer 10 am Ende dieser Zeit ein "hohes" Datenbereit-Signal auf der Leitung 34. Als Reaktion darauf nimmt die Folgesteuerlogik 20 die auf der Sammelleitung 24 vom A/D-Umsetzer 10 gelieferten Daten auf, und das Flipflop 16 wird zurückgesetzt, um das an der Leitung H liegende Signal "niedrig" werden zulassen.

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Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, deren grundlegender Unterschied gegenüber der Ausführungsform nach Fig. 1 darin besteht, daß sie einfacher ist und bei ihr die Einrichtungen fehlen, die den Start des Umsetzvorgangs während des Vorhandenseins einer Störung verhindern. In der Fig. 3 sind Elemente, die Teilen der Anordnung nach Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszahlen wie dort bezeichnet. Die einfachere Ausführungsform nach Fig. 3 ist sehr zweckmäßig in jenen Fällen, wo die Umsetzperioden sehr kurz im Vergleich mit der Gesamtzeit des Folgesteuerzyklus sind. Der Anforderungsimpuls, der zugleich der Startimpuls ist, wird direkt dem A/D-Umsetzer 10 zugeführt und bewirkt, daß das auf der Leitung 34 erscheinende Ausgangssignal dieses Umsetzers "niedrig" wird, was den Beginn eines Umsetzzyklus anzeigt. Falls störungsanzeigende Impulse F auf der Leitung 38 erscheinen, wird das Flipflop 40 nicht gesetzt, und das Signal auf der Erneutlese-Leitung 26, die mit der Folgesteuerlogik 20 verbunden ist, bleibt "niedrig", um einen gültigen Datenenrofang anzuzeigen. Wenn jedoch zu irgend einer Zeit, während der der A/D-Ausgang auf der Leitung 34 und der Eingang J des Verknüpfungsgliedes 42 "niedrig" ist, gleichzeitig ein störungsanzeigendes Signal am Eingang K des Gliedes 42 erscheint, wird der Ausgang L dieses Gliedes "hoch", und das Flipflop 40 wird sofort gesetzt, so daß sein Ausgangssignal am Anschluß Q (Leitung 26) "hoch" wird und der Folgesteuerlogik 20 somit angezeigt wird, daß die auf der Sammelleitung 24 erscheinenden Daten ungültig sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4, in der für gleiche Elemente wiederum dieselben Bezugszahlen verwendet sind, löst der auf der Leitung 28 erscheinende Anforderungsimpuls nur dann einen Startimpuls auf der Leitung 30 aus, wenn der Eingang N des Verknüpfungsgliedes 12 "niedrig" ist. Dies läßt die A/D-Umsetzung im A/D-Umsetzer 10 beginnen, und beim Fehlen jeglicher Störung werden die auf der Sammelleitung 24 erscheinenden Daten von der Folgesteuerlogik 20 endgültig empfangen. Erscheint jedoch ein Störsignal während der Dauer des an der Leitung 28 liegenden Anforderungsimpulses, dann wird das Glied infolge des "hohen" Signals am Eingang N

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gesperrt, und das Signal auf der Leitung 30 wird "niedrig", und der A/D-Umsetzer 10 gibt keine Daten auf die Sammelleitung 24. Erscheint eine Störung nach dem Beginn sowohl de π Anfordetungsimpulses (Leitung 28) als auch des Startimpulses (Leitung 30) und nach dem Beginn des A/D-Umsetzvorgangs, dann wird, weil die Leitung 34 nun "niedrig¹¹ ist, ein durch den Störungsimpuls dargestelltes und an den Eingang Y des Gliedes 42 gelegtes "hohes" Signal zur Folge haben, daß das Glied 42 ein "hohes" Ausgangssignal an das Flipflop 40 liefert und es damit setzt. So erscheint ein "hohes" Signal am Q-Ausgang des Flipflops 47 und wird über die Leitung 26 zur Folgesteuerlogik 20 gegeben, wo es anzeigt, daß die Daten auf der Sammelleitung 24 wegen des Störungsimpulses ungültig seien und ignoriert werden sollten. Bei einer erfolgreichen Umsetzung schaltet der A/D-Anforderungsimpuls auf der Leitung 28 das Flipflop 47 über dessen Takteingang T in den zurückgesetzten Zustand, weil das Störungsanzeigesignal F, das am Dateneingang D dieses Flipflops erscheint "niedrig" ist, d.h. fehlt. Ferner bleibt das Flipflop 47 während des Umsetzvorgangs zurückgesetzt, weil kein "hohes" Signal am Eingang Y des Gliedes 42 erscheint. Wenn also die Umsetzung endet und das Datenbereit-Signal 34 "hoch" wird, bleibt das Erneutlesesignal 26 bis zur nächsten A/D-Anforderung "niedrig".

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Claims

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Patentansprüche

Elektrische Anordnung mit einem Nutzgerät, dessen Betrieb durch zugeordnete Steuersignale gesteuert wird, ferner mit einer Abfrageschaltung, die einen Ausgangskreis hat und einen Eingangskreis aufweist, dem abzufragende Information anlegbar ist und der in unerwünschter Weise empfänglich ist für in der Anordnung selbst erzeugte (systemerzeugte) Störkomponenten, die z.B. auf die Schalttätigkeit von Schalteinrichtungen zurückzuführen sind, oder für andere Störkomponenten, ferner mit einer Folgesteuerlogik, um vom Ausgangskreis der Abfrageschaltung in wiederkehrenden Abfrageintervallen Abfragewerte anzufordern und anschließend bestimmte dieser Abfragewerte als Steuersignal an die Nutzschaltung weiterzugeben, dadurch gekennzeichnet,

daß die Folgesteuerlogik (20) mit jedem Abfrageintervall anspricht, um einen während dieses Abfrageintervalls erhaltenen Abfragewert weiterzugeben, ausgenommen wenn ihr ein Löschsignal (66 oder 76) zugeführt wird, in welchem Fall sie auf einen weiteren Abfragewert wartet;

daß ein Störungsdetektor (43) vorgesehen ist, der das Vorhandensein einer Störung, z.B. einer systemerzeugten Störkomponente, erfaßt und daraufhin ein Störungsanzeigesignal liefert;

daß eine Rückkopplungssäaaltung (12, 14, 16, 18; 40, 42; 12, 47, 42) vorgesehen ist, die anspricht, wenn das Störungsanzeigesignal während irgend eines der Abfrageintervalle erscheint, um ein entsprechendes Löschsignal zum Anlegen an die Folgesteuerlogik zu erzeugen.

Elektrische Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageintervalle regelmäßig wiederkehren und daß das

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Löschsignal (66 oder 76) außerdem als ein Befehlssignal zum Erneutlesen dient, das die Polgesteuerlogik (20) veranlaßt, einen neuen Abfragewert anzufordern, ohne auf den Beginn des nächsten der regelmäßig wiederkehrenden Abfrageintervalle zu warten.

Elektrische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung folgendes enthält:

ein erstes Flipflop (16) vom nicht-taktgesteuerten setz- und rücksetzbaren Typ, das am Ende jedes Abfrageintervalls rückgesetzt wird;

ein zweites Flipflop (18) vom taktgesteuerten setz- und rücksetzbaren Typ, das einen mit dem Ausgang des ersten Flipflops verbundenen Dateneingang hat und dem das Störungsanzeigesignal als Taktsignal zugeführt ist und dessen Ausgangssignal der Folgesteuerlogik (20) als Erneutlese-Befehlssignal zugeführt wird;

ein erstes Verknüpfungsglied (12), das auf jede von der Folgesteuerlogik in Abwesenheit eines Störungsanzeigesignals gemachten Abfrage-Anforderung anspricht, um den Abfragezyklus der Abfrageschaltung (10) einzuleiten und das erste Flipflop zu setzen und das zeite Flipflop zurückzusetzen;

ein zweites Verknüpfungsglied (14·), das auf jede von der Folgesteuerlogik beim Vorhandensein eines Störungsanzeigesignals gemachte Abfrage- Anforderung anspricht, am das zweite Flipflop zu setzen.

Elektrische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung folgendes enthält:

ein Flipflop (40) vom nicht-taktgesteuerten setz- und rücksetzbaren Typ, das durch jede von der Folgesteuerlogik (20) kommende und auch der Abfrageschaltung (10) zur Einleitung der jeweiligen Abfrageintervalle zugeleitete Abfrage-Anforderung zurückgesetzt wird und dessen Ausgangssignale der

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Polgesteuerlogik als Erneutlese-Befehlsimpulse zuführbar sind;

ein Verknüpfungsglied (42), das auf das Störungsanzeigesignal, ausgenommen am Ende jedes Abfrageintervalls, anspricht, um ein Setzsignal an das Flipflop zu liefern.

5. Elektrische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücfckopplungsschaltung folgendes enthält:

ein taktgesteuertes setzbares Flipflop (40), dem an einem Dateneingang das Störungsanzeigesignal zugeführt wird und das einen auf jede von der Folgesteuerlogik gemachte Abfrage-Anforderung ansprechenden Takteingang aufweist und dessen Ausgangssignal der Folgesteuerlogik als Erneutlese-Befehlsimpuls zuführbar ist;

ein erstes Verknüpfungsglied (12), das auf jede von der Folgesteuerlogik in Abwesenheit des Störungsanzeigesignals gemachte Abfrage-Anforderung anspricht, um den Abfragezyklus der Abfrageschaltung (10) einzuleiten;

ein zweites Verknüpfungsglied (42) das auf das Störungsanzeigesignal am Ende jedes Abfrageintervalls anspricht, um ein Setzsignal an das Flipflop zu liefern.

6. Elektrische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für den Fall, da.8 eine Vielzahl von Signalabfrage schaltungen vorgesehen ist, die beim Vorhandensein hoher Störpegel zu betreiben sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine entsprechende Vielzahl von Nutzgeräten in ihrem Betrieb von der Störungserfassung abhängig gemacht werden und daß der Störungedetektor (43)< der eine der Abfrageschaltungen beeinflußt, mit seinem Eingang (41) Störungen am Ausgang (45) das einer anderen Abfrage schaltung zugeordneten Hutzgeräts (11) und/oder Störungen des derselben AbfragesohcltVBg zugeordneten Nutzgeräts erfaßt, z.B. Störungen, die durch die Regulierung dieses Nutzgeräts erzeugt werden.

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