DE3817770C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Ansteue­ rung eines elektromagnetischen Ventils nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Es ist bereits eine gattungsgemäße Einrichtung bekannt (DE-OS 34 23 505), welche zum frühestmöglichen Abschalten des Betätgigungsstromes eines elektromagnetischen Aktuators Differenziermittel benutzt, um aus der zeitlichen Ablei­ tung einer an einem Fühlwiderstand abgegriffenen Probe des Betätigungsstromes ein Setzsignal für eine Speicherzelle zu bilden, welches in konjunktiver Verknüpfung mit dem Ansteuersignal einen elektronischen Bestromungsschalter des Aktuators ansteuert. Sobald der Aktuator eine Soll­ stellung erreicht hat, kommt es zur abrupten Abschaltung des Betriebsstromes; dadurch wird dann keine weitere Ener­ gie mehr unnötig verbraucht. Diese Einrichtung erscheint nur für solche Aktuatoren geeignet, bei denen das beweg­ liche Element des magnetischen Kreises in stromlosem Zu­ stand seinen einmal eingenommenen Sitz entweder mit einer gewissen Stabilität beibehält oder aber nicht beizubehal­ ten braucht. Ein Halten des beweglichen Elements bei redu­ ziertem Haltestrom ist nicht möglich. Jene Einrichtung zielt nicht auf eine größtmögliche Reaktionsschnelligkeit und Antriebserregung an der Grenze der Strombelastbarkeit der Elektromagnetspule ab, sondern auf geringstmöglichen Stromverbrauch, weshalb auch eine Abschaltung der Strom­ versorgung vorgesehen ist.

Es ist auch ein elektromagnetisches Regelsystem bekannt (DE-OS 26 02 880), welches einen "Wendedetektor" zur Er­ kennung des durch Reluktanzänderungen im magnetischen Kreis verursachten Stromeinbruches beinhaltet. Er erzeugt ein Signal dann, wenn das bewegliche Element im magneti­ schen Kreis als Reaktion auf einen Betätigungsstrom einen stationären Sitz eingenommen hat. Die dort vorgeschlagene Schaltungsanordnung verwendet zwei auf einen Komparator wirkende Tiefpässe erster Ordnung zum stromverlaufsab­ hängigen Gewinnen einer auswertbaren Spannungsdifferenz. Jenes System leistet vorzugsweise das Abschalten des Be­ tätigungsstromes eines elektromagnetischen Aktuators bei Erreichen der stationären Endlage des beweglichen Elements im magnetischen Kreis. Eine Haltefunktion bei reduzierter Bestromung ist nicht vorgesehen.

Des weiteren sind verschiedene Verfahren und Anordnungen zur Begrenzung und Absenkung des Betätigungsstromes mit dem Ergebnis einer Wirkungsgradverbesserung elektromagne­ tischer Aktuatoren bekannt (DE-Z "Elektronik", Nr. 23 vom 13. 11. 1987, S. 142-152, Titel: "Verlustarme Ansteuerung von Aktuatoren"). Es wurde vorgeschlagen, die Magnetwicklung eines solchen Aktuators in Arbeitsstellung mit einem gepulsten Gleichstrom zu beaufschlagen, wobei als Maßgabe für einen sich einstellenden Durchschnitts­ strom ein entsprechender Spannungsabfall an einem vom Ak­ tuatorstrom durchflossenen Widerstand (Rs) dient. Auch ist vorbekannt, während eines ersten, fest vorgegebenen Zeit­ intervalles eine getaktete Konstantregelung des Aktuator­ stroms auf einen Anzugswert und anschließend nach Maßgabe einer Kontrollspannung eine getaktete Konstantregelung besagten Stromes auf einen Haltewert vorzunehmen. In einem Sonderfall wurde die Konstantregelung während besagten Zeitintervalles ersetzt durch den sofortigen Übergang zu einer Regelung des Aktuatorstromes auf einen stationären Haltewert, sobald er einen initialen, fest vorgegebenen Spitzenwert überschritten hat, der aber immer oberhalb des maximal erforderlichen Wertes für die Auslösung des Aktu­ ators liegt.

Bei diesen bekannten Lösungen ist eine Lageerkennung des beweglichen Elementes im elektromagnetischen Kreis nicht vorgesehen. Beim Erreichen der Endlage des beweglichen Elements im magnetischen Kreis wird der Betätigungsstrom deshalb nicht sofort auf einen minimalen Haltewert redu­ ziert, um eine geringstmögliche Strombelastung im Haltezu­ stand des elektromagnetischen Aktuators zu erzielen. Als Folge ist der Zeitpunkt der Stromreduktion keinesfalls identisch mit dem frühestmöglichen überhaupt. Auch erlauben jene bekannten Einrichtungen nicht, unterschied­ lichste Aktuatoren, und darunter insbesondere elektroma­ gnetische Ventile, ohne Änderung oder Anpassung von einzel­ nen elektrischen Bauelementen optimal zu betreiben. Unter optimal wird dabei ein maximaler Wirkungsgrad unter best­ möglicher Ausnutzung eines bestimmten Kupfervolumens der elektromagnetischen Wicklung verstanden. Ein besonders hoher Wirkungsgrad spielt z. B. bei extrem kleinen und schnell reagierenden Magnetventilen eine Rolle, bei denen die spezifische Verlustleistung beispielsweise bereits eine unerwünschte Erwärmung des zu kontrollierenden Medi­ ums verursacht, und deshalb nicht weiter erhöht werden kann. Eine entsprechend optimale Betriebsweise wird in den bekannten Einrichtungen dadurch eingeschränkt, daß ent­ sprechende Zeitkonstanten durch externe Bauelemente einer integrierten Schaltung festgelegt, d. h. aktuellen Grenzer­ fordernissen nur annähernd angepaßt auslegbar sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, die einen besonders effektiven Betrieb elektro­ magnetischer Ventile ermöglicht, und dazu kleinstmögliche Bauarten derselben und eine höchstmögliche spezifische Ausnutzung eingesetzten Leitermaterials für das induktive Element erlaubt. Außerdem soll ein besonders schnelles Ansprechen bei niedrigen Durchschnittsbetriebsleistungen erreichbar und dennoch eine gewisse Toleranz der erforder­ lichen Ansprechenergie ohne Abgleich zulässig sein.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches ge­ löst. Eine solche Einrichtung erlaubt eine kürzest- und höchstmögliche Betätigungsbestromung und eine dafür frü­ hestmöglich sich selbsttaktend einstellende Haltebestro­ mung eines elektromagnetischen Ventils. Vorteilhafte Wei­ terbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind durch Ausgestaltung nach Lehre der Unteransprüche gegeben.

Die erfindungsgemäße Einrichtung bietet insgesamt den Vor­ teil, daß sie einerseits eine Minimierung der einem elek­ tromagnetischen Ventil zuzuführenden Ansprechenergie er­ möglicht, andererseits zu einem besonders schnellen und stabilen Ansprechverhalten führt. Eine Reduktion des mitt­ leren Erregungsstromes erfolgt bereits dann, wenn eine Lageänderung des beweglichen Elements eines elektromagne­ tischen Ventils erkannt worden ist. Die Lageerkennung ge­ schieht dabei rein induktiv, also kontakt- und berührungs­ los ohne Einsatz von Stellungsmeldern. Die reduzierte Be­ stromung wird durch selbsttätiges Takten in einem ge­ schlossenen Regelkreis erreicht. Dies erlaubt in vorteil­ hafter Weise eine Minimierung des Spulenwiderstandes eines elektromagnetischen Ventils, wodurch freigesetzte Verlustleistung ebenfalls reduziert werden kann. Dadurch wird nicht nur eine kleine Bauform eines solchen ermöglicht. Es wird auch die Verlustleistung einer Ansteuerschaltung erheblich reduziert, so daß sich dort deutliche Kostenvorteile ergeben. Während herkömmliche Einrichtungen allenfalls eine Prüfaussage über den Wider­ stand der Erregungsspule eines Magnetventils zuließen, eröffnet die erfindungsgemäße Einrichtung durch Erkennung der Bewegung bzw. Endlagen des beweglichen Ventilelements weiterreichende Funktionsdiagnosen. So können durch Grenzwertbewertung der Flugzeiten des beweglichen Ventil­ elements im Fehlerfalle Sicherheitsfunktionen ausgelöst werden.

Die Einrichtung kann sowohl mit einer analogen als auch mit einer voll digital wirkenden Anordnung realisiert werden, z. B. als Bestandteil eines rechnergestützten Steuergerätes in einem Kraftfahrzeug.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a das Prinzipschaltbild einer einfachen Gleich­ stromansteuerung eines elektromagnetischen Ventils;

Fig. 1b eine schematische Ansicht des Erregungsstrom­ verlaufes über der Zeit bei der Ansteuerung gemäß Fig. 1a;

Fig. 2 das Funktionsschaltbild einer erfindungsge­ mäßen Einrichtung;

Fig. 3 und Fig. 4 Zeitdiagramme verschiedener Signale der Ein­ richtung nach Fig. 2.

In einer einfachen Anordnung zur Gleichstromansteuerung eines elektromagnetischen Ventils ist gemäß Fig. 1a die Erregerspule 1 des Ventils 2 mit in Serie geschaltet erscheinendem Spulenwiderstand 5 zwischen ein Massepoten­ tial 4 und - über einen Schalter 7 - eine Versorgungs­ spannungsklemme 8 schaltbar. Das bewegliche Element 3 des Ventils 2 beeinflußt z. B. die Strömung eines Arbeitsmedi­ ums. 9 versinnbildlicht ein am Schaltknoten 6 der Erre­ gerspule 1, 5 bezüglich der Betriebsspannung in Sperr­ ichtung parallel geschaltetes Halbleiterventil.

Fig. 1b zeigt den typischen Stromverlauf in der Erreger­ spule eines solchen Ventils beim Ein- und Abschalten der Betriebsspannung U_Batt. Dieser Stromverlauf gilt prinzi­ piell für alle elektromagnetischen Aktuatoren, deren bewegliche Elemente eine nicht vernachlässigbare Zeit beanspruchen, um von einer Endlage in eine andere zu gelangen, und deren Widerstand im magnetischen Kreis sich dabei ändert. Nach Betätigen des Schalters 7 steigt der Strom während einer Einschaltzeit T_E zunächst rampenförmig bis zu einem Höcker 10 mit Einschaltwert I_E an, bei dem das bewegliche Ventilelement von einer Ruhelage abhebend seine Position zu verändern beginnt. Während der Ein­ schalt-Flugzeit T_FE des beweglichen Ventilelements kommt es durch Gegeninduktion bzw. Veränderung des Widerstands im magnetischen Kreis zu einem Stromeinbruch 11, d. h. zu einem vorübergehenden Rückgang des Stromes, d. h. zu seinem Anstieg mit negativer Steigung. Der Stromeinbruch 11 charakterisiert das Erreichen der Arbeitslage des beweg­ lichen Teils zum Zeitpunkt T_E + T_FE. Ab diesem Zeitpunkt steigt der Strom monoton weiter an bis auf einen durch den Widerstand 5 und die Betriebsspannung U_Batt vorgegebenen stationären Endwert I_max. Wird der Schalter 7 geöffnet, fällt der Strom vom Maximalwert I_max nicht plötzlich, sondern vermittels des nun als Freilaufpfad durchgeschal­ teten Halbleiterventils 9 allmählich ab, bis ein Tiefpunkt 13 zum Ablösezeitpunkt T_A erreicht ist, bei dem das bewegliche Ventilelement von der Arbeitslage abhebend seine Position zu verändern beginnt. Während der "Aus­ schalt-Flugzeit" T_FA des beweglichen Ventilelements kommt es durch entsprechende Gegeninduktion bzw. Veränderung des magnetischen Kreises zu einem vorübergehenden Stromanstieg bis zu einem Abschalthöcker 14, von dem aus der Strom dann monoton gegen Null abfällt. Zum Zeitpunkt T_A + T_FA hat das bewegliche Ventilelement die vormalige Ruhelage wieder erreicht.

Die Erfindung sieht nun vor, den durch Veränderungen im magnetischen Kreis verursachten Stromeinbruch 10, 11 so zu nutzen, daß dieser eine asynchron sich selbst taktende Strombegrenzung auslöst bzw. steuert und die quantitative Analyse der Zeiten T_FA und T_FE eine Diagnose der mecha­ nischen Funktion des Ventils erlaubt.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäß dazu vorgeschlagene Einrichtung, die in den eigentlichen Ansteuerteil I und einen Überwachungsfunktion erfüllenden Teil II gegliedert ist. Eine eigenwiderstandsbehaftete Erregerspule 16, die als Ansteuerelement eines elektromagnetischen Kreises auf ein bewegliches Ventilelement 17 wirkt, ist in Serie mit einem steuerbaren elektronischen Schalter 18 und einem Stromfühlwiderstand 19 mit einer Betriebsspannung U_Batt beaufschlagt, beispielsweise zwischen dem Massepotential 21 eines Fahrzeugchassis und einer Versorgungsklemme 20. Die Serienschaltung aus Erregerspule 16 und Stromfühlwi­ derstand 19 ist im einfachsten Falle durch eine Freilauf­ diode 23 überbrückt, so daß diese über die Arbeitsstrecke des steuerbaren elektronischen Schalters 18 in Sper­ richtung mit der Betriebsspannung U_Batt beaufschlagt ist. An Stelle dieser Freilaufdiode kann am Anschluß 22 der Erregerspule 16 auch eine komplexere Freilaufschaltung vorgesehen sein, um z. B. in bekannter Weise einen be­ schleunigten oder eine Abschaltverlustleistung reduzie­ renden Stromabbau in der Erregerspule 16 zu erreichen. Über die Abtastleitung 25 wird vom Abtastpunkt 24 des Stromfühlwiderstandes 19 ein stromproportionaler Span­ nungsabfall an eine Stromerfassungsstufe 26 übertragen, die dieses relativ kleine Signal verstärkt bzw. zu einem weiterverarbeitbaren Stromsignal normiert. Ein erster Ausgang dieser Stufe speist einen Differentiator 27, dessen Ausgang ein abgeleitetes Stromsignal an den nicht invertierenden Signaleingang eines Komparators 28 abgibt; der invertierende Referenzeingang dieses Komparators steht mit einem festen Bezugspotential U₅, z. B. dem Massepoten­ tial des die Einrichtung enthaltenden elektronischen Steuergerätes in einem Kraftfahrzeug in Verbin­ dung, an welches auch die Stromerfassungsstufe 26 ange­ schlossen ist. Der Ausgang des Komparators 28 steuert den ersten Eingang eines Exklusiv-ODER-Gatters 29 an, dessen zweiter Eingang von einer Steuerklemme 30 mit einem Ventilsteuersignal beaufschlagbar ist. Dieses Ventilsteu­ ersignal wird auch dem Setzeingang eines Einschalt-Flip­ flops 31 zugeführt, dessen Rücksetzeingang mit dem Ausgang des vorerwähnten Exklusiv-ODER-Gatters 29 verbunden ist. Ein Ausgang des Einschalt-Flipflops 31 steuert ein ODER- Gatter 35, welches seine zweite Eingangsgröße vom Ausgang einer Hysteresestufe 32 zieht. Diese ist mit einem zweiten Ausgang der Stromerfassungsstufe 26 verbunden und ist an Eingängen 33 und 34 mit zwei getrennten Einstellgrößen beaufschlagbar, welche vorzugsweise einen Haltestrommit­ telwert und den Abstand zwischen den Hystereseumschalt­ punkten festlegen. Der Ausgang des ODER-Gatters 35 ist an ein UND-Glied 36 geführt, dessen zweiter Eingang mit dem Ventilsteuersignal von Steuerklemme 30 beaufschlagbar ist. Dieses UND-Glied steuert die Treiberstufe 37 an, die ihrerseits über die Treiberleitung 38 den elektronischen Schalter 18 ansteuert, der z. B. als Leistungsfeldeffekt­ transistor ausgeführt sein kann.

Der Überwachungsteil II umfaßt ein Ausschalt-Flipflop 39 und ein Zustands-Flipflop 40, welches ein logisches Ausgangssignal abgibt, das der Arbeitsstellung des beweg­ lichen Ventilelements zeitlich abspricht. Der Setzeingang des Ausschalt-Flipflops 39 ist mit der Steuerklemme 30 und sein Rücksetzeingang ist mit dem Ausgang des Komparators 28 verbunden. Sein Ausgang steuert den Rücksetzeingang des Zustands-Flipflops 40, dessen Setzeingang mit dem Ausgang des vorerwähnten Einschalt-Flipflops 31 verbunden ist. Der Ausgang des Zustands-Flipflops 40 ist an eine Ausgangs­ klemme 49 und an eine Überwachungslogik 41 mit Diagnose­ ausgang 42 geführt, deren zweiter Eingang von einem Verknüpfungsgatter 47 gespeist wird, vorzugsweise einem ODER-Gatter. Diesem werden Grenzwertsignale zugeführt, und zwar vom Ausgang eines ersten Grenzwertkomparators 43, vom Ausgang eines zweiten Grenzwertkomparators 45, sowie von einer Grenzwertklemme 48. Die nichtinvertierenden Eingänge dieser Komparatoren sind mit der Stromerfassungsstufe 26 verbunden; der invertierende Eingang des Komparators 43 ist an eine Grenzwertklemme 44 geführt, der nichtinver­ tierende Eingang des Komparators 45 ist an eine Grenz­ wertklemme 46 geführt. Die Grenzwertklemme 44 ist mit einem Schwellpotential verbunden, welches dem maximal zulässigen Erregungsstrom des elektromagnetischen Ventils entspricht. Die Grenzwertklemme 46 ist mit einem Schwell­ potential verbunden, welches dem entsprechenden Leerlaufstrom entspricht. An die Grenzwertklemme 48 kann ein hier nicht ausgeführter Temperaturgeber angeschlossen sein, welcher beispielsweise die Betriebstemperatur der gesamten Steueranordnung überwacht, vorzugsweise wenn diese als integrierte Schaltung auf einem Halbleiterchip ausgebildet ist.

Die Funktion der Einrichtung wird anhand der Fig. 3 und 4 erläutert. Fig. 3 veranschaulicht einige statische und Fig. 4 einige dynamische Signalverläufe innerhalb der Einrichtung; die Zuordnung einzelner Signale ist durch die eingetragenen Signalkennzeichen gegeben.

Teil I

Unter einem beispielhaften erregerstromproportionalen Spannungsverlauf U_A′ (wie er bei Ein- bzw. Ausschalten der statischen Bestromung der Erregerwicklung 16 am Strom­ fühlwiderstand 19 abgreifbar ist) ist mit U_B die Aus­ gangsspannung des Differentiators 27 dargestellt. Das Ventilsteuersignal an Klemme 30 ist mit U_C gekennzeichnet; es setzt mit seiner ansteigenden Flanke die Ausgänge der Flipflops 31 und 39 auf log. "L". Aufgrund Vorzeichen­ wechsels des differenzierten Stromsignals entsteht am Ausgang des Komparators 28 der Signalverlauf U_D. Durch Exklusiv-ODER-Verknüpfung mit dem Ventilsteuersignal U_C resultiert daraus der Doppelimpuls U_E; die Zeitdauern der beiden Einzelimpulse entsprechen dabei den Zeitdauern T_FE und T_FA instationärer Lage des beweglichen Ventilelements. Der Ausgang des Flipflops 31 wird durch die fallende Flanke des Signals U_E wieder auf "0" zurückgesetzt. Der Signalverlauf U_A gemäß Fig. 4 versinnbildlicht einen zu U_A′ analogen Spannungsverlauf U_A bei erfindungsgemäßer Selbsttaktung der Bestromung der Erregerwicklung 16; der entsprechende Zeitverlauf der Ventilsteuerspannung U_C ist darunter angedeutet. Zur erwähnten Selbsttaktung bilden die Elemente 16, 19, 26, 32, 35, 36, 37 und 18 einen geschlossenen Zweipunkt-Hysteresekreis, dem durch die Elemente 29 und 31 bei Ansteuerbeginn der Initialisierungsimpuls U_F überlagert wird. Durch Vorgabe von Festspannungswerten U₁ und U₂, die z. B. den mittleren Erregungsstrom 56 und den Stromhub 57 bestimmen, löst die Hysteresestufe 32 bei Erreichen bzw. Überschreiten der oberen und unteren Umschaltschwellen 54 und 55 des Er­ regungsstromsignales U_A den Signalverlauf U_G mit Um­ schaltflanken 58 bis 63 zu entsprechenden Zeiten T₁ bis T₆ aus. Durch ODER-Verknüpfung 35 wird diesem Signal der Initialisierungsimpuls U_F zugefügt, wodurch das Signal U_H entsteht. Die UND-Verknüpfung 36 des Signals U_H mit dem Ventilsteuersignal U_C bewirkt ein Abschneiden von Signal­ teilen nach Verschwinden des Ventilsteuersignals U_C. Als Ergebnis entsteht also ab dem Zeitpunkt T₂ ein der ge­ zeigten Spannung U_A entsprechender Stromverlauf in peri­ odischer Folge, so lange die Ventilsteuerspannung U_C wirksam ist. Es ist erkennbar, daß dadurch der Erreger­ wicklung eine minimale Ansprechenergie zuführbar ist, weil unmittelbar nach Erkennung des Erreichens der Arbeits­ stellung des beweglichen Ventilelements eine Begrenzung des Erregungsstromes auf einen Haltewert unter demjenigen Wert einsetzt, welcher das Verlassen der Ruhelage des beweglichen Ventilelements bewirkt, bzw. bei Erreichen der Arbeitslage desselben sich einstellt.

Teil II

Der durch die Anstiegsflanke des Ventilsteuersignals auf "L" gesetzte Ausgang des Flipflops 39 wird durch die abfallende Flanke 52 des Ausgangssignals U_D des Kompara­ tors 28 zurückgesetzt; dasselbe bewirkte alternativ auch eine abfallende Flanke des Signals U_E. Durch die abfal­ lende Flanke 53 des Signals U_F wird der Ausgang des Flipflops 40 auf "L" gesetzt, vgl. U_L. Die abfallende Flanke 63 des Signals U_K setzt den Ausgang des Flipflops 40 bzw. U_L wieder auf "0" zurück. Somit steht an der Klemme 49 ein Impuls zur Verfügung, der der Zeitdauer vom Erreichen der Arbeitslage bis zum Wiedererreichen der ursprünglichen Ruhelage des beweglichen Ventilelements entspricht, und zu Prüfzwecken bzw. zur Kontrolle der ordnungsgemäßen Funktion des Ventils herangezogen werden kann (Quittungsabfrage). Die Logik 41 verknüpft das entsprechende Zeitfenster mit dem Ausgangssignal des Verknüpfungsgatters 47 (als logischem Grenzwertüber­ schreitungssignal) und bildet daraus an ihrem Diagnose­ ausgang 42 ein Statussignal über den ordnungs- bzw. nichtordnungsgemäßen Betriebszustand der Einrichtung bzw. des Ventils. Die Eingänge 44 und 46 sind mit Referenzpo­ tentialen U₃ und U₄ verbunden, die entsprechende Schwellen zum Umschalten der Komparatoren 43 und 45 festlegen.

Bei einer Realisierung der erfindungsgemäßen Einrichtung mittels einer softwareangetriebenen Rechnerschaltung sind die Referenzpotentiale U₁ bis U₅ durch gespeicherte Festwerte ersetzt.

Claims (7)

1. Einrichtung zur Ansteuerung eines elektromagnetischen Ventils mit einem in zwei Endlagen auslenkbaren beweg­ lichen Element, mit einem in Abhängigkeit von der Lage des beweglichen Elements veränderbaren magnetischen Kreis, mit einer den magnetischen Kreis erregenden Wicklung, mit einem elektronischen Schalter, über den diese Wicklung mit einer Betriebsspannung verbindbar ist, mit einem der Wicklung in Serie geschalteten Stromfühlwiderstand, an welchem eine der Strombeaufschlagung der Wicklung propor­ tionale Fühlspannung abgreifbar ist, mit einer UND-Ver­ knüpfungsfunktion, deren erstem Eingang ein Ventilsteuer­ signal zuführbar ist und von deren Ausgang der elektroni­ sche Schalter ansteuerbar ist, mit einer Differenzierfunk­ tion, welcher vorerwähnte Fühlspannung zuführbar und wel­ cher eine Komparatorfunktion nachgeordnet ist, von der nach Maßgabe eines Vergleichs des Differenzierergeb­ nisses mit einem Referenzwert ein ansteigenden und abfal­ lenden Flanken der Fühlspannung entsprechendes Flankensi­ gnal bereitstellbar ist, mit einer Speicherzelle, die durch das Ventilsteuersignal setzbar und durch das Flankensignal am Ausgang des Komparators rücksetzbar ist, wobei der Zustand dieser Speicherzelle als Eingangsbedingung besagter UND- Verknüpfung zuführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß besagtes Flankensignal (U_D) exklusiv-ODER-verknüpft mit dem Ventilsteuersignal (U_C) zur Rücksetzung be­ sagter Speicherzelle (31) dieser zuführbar ist;
• - daß vorerwähnte Fühlspannung einer Hysteresefunktion (32) zuführbar ist;
• - daß die Hysteresefunktion (32) in Abhängigkeit von der Fühlspannung und zweier vorgebbarer Festwerte ihren Ausgangszustand ändert;
• - daß die Übertragung des Zustands der Speicher­ zelle an den zweiten Eingang besagter UND-Ver­ knüpfung über eine logische Schaltung (35) geschieht, welche den Ausgangszustand der Hysteresefunktion (32) mit dem Zustand der Speicherzelle (31) logisch verknüpft;
• - daß nach Rücksetzen der Speicherzelle (31) besagte UND-Verknüpfungsfunktion getaktet ansteuer­ bar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welligkeit des getakteten Erregungsstromes wenigstens durch einen der der Hysteresefunk­ tion vorgebbaren Festwerte festlegbar ist.

3. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der sich nach Erreichen der Arbeitsstellung des be­ weglichen Elements oder nach Rücksetzen der Speicherzelle (31) einstellende Erregungsstrom kleiner ist als der zum Verlassen der Ruhelage des beweglichen Ele­ ments erreichte Ansprechstrom.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der infolge des Ventilsteuersignals ausgelöste und sowohl in die Wicklung (16) als auch in einen Freilaufpfad (23) eingespeiste Erregungsstrom aus einem längeren An­ fangsimpuls und einem nachfolgenden Puls besteht, der von kürzeren, im wesentlichen periodisch aufeinanderfolgenden Einzelimpulsen gebildet wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine zweite Speicherzelle (39) vorhanden ist, welche durch das Ventilsteuersignal (U_C) setzbar ist;
• - daß die zweite Speicherzelle (39) vom Ergebnis (U_D) der Vergleichsfunktion (28) rücksetzbar ist;
• - daß eine dritte Speicherzelle (40) vorhanden ist, welche durch einen Zustandswechsel der Speicherzelle (31) setzbar und durch einen Zu­ standswechsel der zweiten Speicherzelle (39) rücksetzbar ist, und
• - daß die dritte Speicherzelle (40) nach ihrer Setz­ dauer abfragbar (U_L; 49) ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

• - daß eine zweite Vergleichsfunktion (43) vorgesehen ist, der sowohl ein einem maximal zulässigen Er­ regungsstrom entsprechender Grenzwert (U₃; 44) und wenigstens ein erster Abtastwert der Fühl­ spannung zuführbar ist;
• - daß eine dritte Vergleichsfunktion (45) vorgesehen ist, der sowohl ein einem Leerlaufstrom ent­ sprechender Grenzwert (U₄; 46) und wenigstens ein zweiter Abtastwert der Fühlspannung zuführ­ bar ist;
• - daß wenigstens die Ergebnisse der vorgenannten Ver­ gleichsfunktionen (43, 45) verknüpfbar (47) sind und daß sowohl die daraus resultierende Ver­ knüpfung als auch der Zustand der dritten Speicherzelle (40) als Eingangsgröße einer logischen Überwachungsfunktion (41) zuführbar sind, und
• - daß durch die Überwachungsfunktion (41) ein Diagnose­ ausgang (42) ansteuerbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ergebnissen der vorgenannten Vergleichsfunk­ tionen (43, 45) noch wenigstens eine weitere Überwachungs­ größe (48) gleichwertig verknüpfbar (47) ist.