DE3826821C2 - Schaltungsanordnung zur Busüberwachung - Google Patents
Schaltungsanordnung zur BusüberwachungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung
zur Busüberwachung einer Steuerungsanlage zum Schalten
von Verbrauchern in der Installationstechnik mit einem
zweiadrigen A-Bussystem und einem dazu parallel gelegten
zweiadrigen B-Bussystem, wobei das A-Bussystem überwacht
werden soll.
Im industriellen Bereich werden zur Beleuchtung der Ar
beitsplätze, Fertigungsstätten und Maschinen Leuchten
bänder eingesetzt. Über das 220 V- bzw. 380 V-Netz werden
diese Leuchtenbänder betrieben. Natürlich sind auch die
der üblichen Norm entsprechenden Hilfsmittel, wie Siche
rungsautomaten, Verteilerkästen und Schaltmittel vorhan
den. Diese Anordnungen sind sehr teuer, weil verkabe
lungsintensiv, denn von jedem Verteilerkasten müssen
zwei- oder mehradrige, entsprechend dimensionierte Lei
tungen zu den Schaltern und Verbrauchern gezogen werden.
Nachträgliche Änderungen dieser Schaltanlage sind oft
nicht mehr bzw. nur noch sehr aufwendig möglich.
Andere bekannte Anlagen in der Installationstechnik be
ruhen darauf, daß Schalter, Licht- und Temperaturfühler
über viele einzelne Leitungen bzw. unübersichtliche Lei
tungsführungen mit Wechsel-, Kreuz- oder Fernschaltungen
auf die unterschiedlichen Verbraucher (Lüfter, Klimage
räte, Leuchten, Motoren, Magnetventile) einwirken.
Bekanntgeworden ist ein energiesparendes Installations
system in Bustechnik (DE-OS 34 47 104), bei dem anstelle
der bisher üblichen unzähligen Steuerleitungen nur noch
eine zweiadrige Installations-Bus-Leitung benötigt wird.
Sie ist als Ring- oder Stichleitung in oder zwischen
Gebäuden verlegt. An diese Busleitung sind Ausgabeter
minals zum Schalten von Betriebsmitteln, elektronische
Schalter, Lichtwertschalter, Temperaturwertschalter,
Maximumwächter, Eingabeterminals, Ausgabeterminals, An
zeigetableaus und eine Zentrale angeschaltet. Die Zen
trale sammelt über die zweiadrige Busleitung alle Steu
erinformationen und Schaltstellungen der angeschlossenen
Geräte. Sie vergleicht diese mit dem programmierten
Schalt- und Zeitprogramm. Davon abhängig werden Steuer
befehle über die gleiche Busleitung an die angeschlosse
nen Ausgabeterminals zum Schalten der Betriebsmittel
gegeben. Die Übertragung der Steuersignale erfolgt dabei
getrennt von der 220 V/380 V-Energieleitung. Deshalb spie
len die vielfältigen Störungen auf der Energieleitung
durch Motoren, Kondensatoren, Laständerung, Rundsteuer
signale usw. keine Rolle (etz, Heft 19/1985 "Elektroin
stallation - programmierbar in Bus-Technik", S. 1022-1026).
Für bestimmte Bereiche mit erhöhten Sicherheitsanforde
rungen, beispielsweise in Krankenhäusern, besteht die
Vorschrift, Signalübertragungsleitungen redundant auszu
führen (Arbeitsstätten-Richtlinien-Verordnung, DIN 5035,
VDE 0107, 0108). Dies bedeutet sowohl auf der Sende- als
auch auf der Empfangsseite erheblichen zusätzlichen Auf
wand, denn bei einer Störung muß automatisch auf ein
anderes Gerät oder eine andere Übertragungsleitung umge
schaltet werden.
Die DE 36 28 299 C2 beschreibt einen Doppelringbus zum seriellen
Übertragen von Daten, der an ein Doppelrechnersystem angeschlos
sen ist. Im Störungsfall werden die an einen gestörten Abschnitt
anschließenden Abschnitte unter Abtrennung des störbehafteten
Abschnitts dauernd in eine Einfach-Ringstruktur ohne Redundanz
überführt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Aufwand an peri
pheren Geräten bei einem redundanten Bussystem einzu
schränken. Dabei soll besonders die Umschaltvorrichtung
und der Aufwand auf der Sendeseite verringert werden.
Erfindungsgemäß wird dies durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1 erzielt. Ausgestaltungen sind
aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist die
völlige Integration der Busüberwachung in das vorhandene
Übertragungssystem ohne zusätzliche Spannungsversorgung
und ohne weitere Zentralen. Die Hilfsspannung für die
Versorgung der Überwachungseinrichtung wird aus dem Bus
system entnommen. Die bei Redundanz geforderte doppelte
Auslegung aller Geräte kann entfallen, weil bei einer
Störung innerhalb des Bussystems sofort auf die paralle
le ungestörte Busleitung umgeschaltet wird. Durch die
gezielte Abschaltung der gestörten Überwachungseinrich
tung läßt sich auf einfache Art eine Fehlerlokalisierung
vornehmen. Weitere Vorteile sind aus der nachfolgenden
Beschreibung ersichtlich.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend
anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Leitungsabschnitt des A-Bus- und des
B-Bussystems, während Fig. 2 den inneren Aufbau der
Überwachungseinrichtung detaillierter darstellt.
In einem Krankenhaus ist ein zweiadriges A-Bussystem
verlegt, über das digitale Signale von einer nicht ge
zeigten Zentrale zu beliebigen Verbrauchern zeitmulti
plex übertragen werden. Das Bussystem ist mit einer
24 V-Spannung beaufschlagt. Als geforderte Redundanz ist
ein zweites zweiadriges B-Bussystem zusätzlich zum er
sten A-Bussystem installiert. Das A-Bus- und das B-Bus
system sind jeweils in n-Bereiche aufgeteilt. Diese Auf
teilung läßt sich beliebig vornehmen und ist abhängig
von räumlichen Gegebenheiten und der Ausdehnung des ge
samten Systems. In jedem Bereich des A-Bussystems ist
eine Überwachungseinrichtung 1 mit einer von der Überwa
chungseinrichtung 1 gesteuerten Umschalteinrichtung 2
vorgesehen. Die Umschalteinrichtung 2 überbrückt im Nor
malzustand die Überwachungseinrichtung 1, so daß die
einzelnen Bereiche n des A-Bussystems direkt miteinander
verbunden sind.
Im Störungsfall, d. h. bei Unterbruch oder Kurzschluß in
einem der Bereiche n des A-Bussystems, schaltet die
Überwachungseinrichtung, an der keine Signale mehr an
kommen, die ihr zugehörige Umschalteinrichtung um, so
daß nun eine Verbindung vom A-Bussystem auf das B-Bussy
stem besteht. Hinter der gestörten Überwachungseinrich
tung sind auch alle weiteren Überwachungseinrichtungen,
die jetzt keine Signale mehr empfangen, abgeschaltet.
In der Fig. 1 wurde auf dem A-Bussystem vor der Überwa
chungseinrichtung 1 ein Unterbruch 3 eingezeichnet. Da
somit sämtliche nach der Überwachungseinrichtung 1 ange
ordneten weiteren Überwachungseinrichtungen ebenfalls
keine Signale mehr erhalten, schalten alle Überwachungs
einrichtungen über ihre zugehörigen Umschalteinrichtun
gen auf das B-Bussystem um, so daß jetzt eine einwand
freie Signalübertragung über das B-Bussystem gewährlei
stet ist. Die dem gestörten Bereich n nachgeschaltete
Überwachungseinrichtung des nächsten Bereiches (in
Fig. 1 nicht näher dargestellt) hat auch umgeschaltet,
so daß das jetzt auf dem B-Bussystem übertragene Signal
zurückgeführt wird auf das A-Bussystem. Damit erhalten
die nachgeschalteten Bereiche bzw. Überwachungseinrich
tungen wieder Signale, ziehen an, und die normale, unge
störte Übertragung auf dem A-Bussystem wird fortgeführt.
Nur der gestörte Bereich und der nachfolgende mit ihren
Überwachungseinrichtungen bleiben weiterhin abgeschal
tet. Eine Fehlerlokalisierung ist somit leicht vornehm
bar. Bis zur Behebung des Schadens auf dem A-Bussystem
erfolgt die Signalübertragung nun über das intakte ande
re Bussystem. Die geforderte einwandfreie Signalübertra
gung ist damit zu jeder Zeit gegeben.
In Fig. 2 ist das Innere der Überwachungseinrichtung 1
noch deutlicher dargestellt.
Das auf dem A-Bussystem ankommende Signal wird auf eine
bekannte Gleichrichter-Sieb-Schaltung 4 mit angeschalte
tem Relais 5 geführt. Auf dem A-Bussystem werden also
sowohl Energie wie auch Signale übertragen. Die ankom
menden Signale erzeugen in der Gleichrichter-Sieb-Schal
tung 4 eine Spannung, die das Relais 5 zum Anzug bringt.
Die Umschalteinrichtung 2, die durch das Relais 5 ge
steuert wird, überbrückt mit ihren Kontakten die gesamte
Überwachungseinrichtung 1, so daß im Normalzustand ohne
Störung die Signale auf den nächsten Leitungsabschnitt
bzw. den Bereich n+1 gelangen. Im Störungsfall fällt das
Relais 5 ab, die Umschalteinrichtung 2 schaltet um und
die Signale werden von dem A-Bussystem auf das B-Bussy
stem umgeleitet. Die Umschaltverbindungen wurden in der
Fig. 1 gestrichelt dargestellt.
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung zur Busüberwachung einer
Steuerungsanlage zum Schalten von Verbrauchern in der
Installationstechnik mit einem zweiadrigen A-Bussystem
und einem dazu parallel gelegten zweiadrigen B-Bussy
stem, wobei das A-Bussystem überwacht werden soll, da
durch gekennzeichnet, daß das A-Bussystem und das B-Bus
system in n Bereiche aufgeteilt sind,
daß in jedem dieser aufgeteilten Bereiche des A-Bussy stems eine Überwachungseinrichtung (1) mit einer Um schalteinrichtung (2) derart angeordnet sind, daß bei einer Unterbrechung oder Kurzschluß in einem der n Be reiche des A-Bussystems die zugehörige Überwachungsein richtung eine Umschaltung von dem A-Bussystem auf das B-Bussystem vornimmt und
daß in der nachgeschalteten Überwachungseinrichtung des nächsten Bereiches wiederum eine Umschaltung von dem B-Bussystem auf das A-Bussystem erfolgt.
daß in jedem dieser aufgeteilten Bereiche des A-Bussy stems eine Überwachungseinrichtung (1) mit einer Um schalteinrichtung (2) derart angeordnet sind, daß bei einer Unterbrechung oder Kurzschluß in einem der n Be reiche des A-Bussystems die zugehörige Überwachungsein richtung eine Umschaltung von dem A-Bussystem auf das B-Bussystem vornimmt und
daß in der nachgeschalteten Überwachungseinrichtung des nächsten Bereiches wiederum eine Umschaltung von dem B-Bussystem auf das A-Bussystem erfolgt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß in jeder Überwachungseinrichtung (1)
eine Gleichrichter-Sieb-Schaltung (4) und ein nachge
schaltetes Relais (5) mit Umschalteinrichtung (2) ange
ordnet sind.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2, gekenn
zeichnet durch eine Spannungsversorgung der Überwa
chungseinrichtung (1) aus dem A-Bussystem.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Relais mit den mechanischen Um
schaltkontakten elektrisch nachbildbar ist.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE3826821A DE3826821C2 (de) | 1988-08-06 | 1988-08-06 | Schaltungsanordnung zur Busüberwachung |
Applications Claiming Priority (1)
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DE3826821A DE3826821C2 (de) | 1988-08-06 | 1988-08-06 | Schaltungsanordnung zur Busüberwachung |
Publications (2)
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DE3826821A1 DE3826821A1 (de) | 1990-02-08 |
DE3826821C2 true DE3826821C2 (de) | 1996-03-07 |
Family
ID=6360405
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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- 1988-08-06 DE DE3826821A patent/DE3826821C2/de not_active Expired - Lifetime
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