DE3915456A1 - Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliability - Google Patents
Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliabilityInfo
- Publication number
- DE3915456A1 DE3915456A1 DE3915456A DE3915456A DE3915456A1 DE 3915456 A1 DE3915456 A1 DE 3915456A1 DE 3915456 A DE3915456 A DE 3915456A DE 3915456 A DE3915456 A DE 3915456A DE 3915456 A1 DE3915456 A1 DE 3915456A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- voltage
- control
- circuit arrangement
- arrangement according
- microcontroller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
- H02J13/00007—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using the power network as support for the transmission
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00032—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S40/00—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them
- Y04S40/12—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment
- Y04S40/121—Systems for electrical power generation, transmission, distribution or end-user application management characterised by the use of communication or information technologies, or communication or information technology specific aspects supporting them characterised by data transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated electrical equipment using the power network as support for the transmission
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsordnung zur indi viduellen Ansteuerung vorgegebener Verbraucher einer Ver brauchergruppe, insbesondere zur individuellen Ansteuerung elektromagnetischer Ventile aus einer Gruppe solcher Ven tile.The invention relates to a circuit arrangement for indi visual control of predetermined consumers of a ver user group, especially for individual control electromagnetic valves from a group of such Ven tile.
In der Steuerungstechnik sind 2-Leiter-Bussysteme bekannt, die eine serielle Datenübertragung zwischen verschiedenen Geräten ermöglichen. Nachteilig hierbei ist jedoch, daß die notwendige Hilfsenergie über eine separate Leitung zugeführt werden muß.2-wire bus systems are known in control technology, which is a serial data transfer between different Enable devices. The disadvantage here, however, is that the necessary auxiliary energy supplied via a separate line must become.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung der oben genannten Art so weiterzubil den, daß eine gleichzeitige Übertragung von Daten und Hilfs energie ermöglicht wird.The invention is based on the object, a Circuit arrangement of the type mentioned above to continue that a simultaneous transfer of data and auxiliary energy is made possible.
Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß von einem Steuergerät über einen 2-Leiter-Bus sowie über jeweils einen jedem Ventil zugeordneten Ankoppelbaustein Daten und Hilfs energie an das jeweilige Ventil übertragbar sind.According to the invention this is achieved in that one Control unit via a 2-wire bus and one each Data and auxiliary coupling module assigned to each valve energy can be transferred to the respective valve.
Von dem Steuergerät aus, das einen Netzteil, bestehend aus Transformator und Gleichrichter hat, wird vorzugsweise die gleichgerichtete Spannung einem Transistor zugeführt, der zusammen mit einem Regler und einer Subtrahierstufe einen Regelkreis für die Ausgangsspannung des Steuergerätes bil det, wobei ferner der Sollwert für den Regelkreis durch Addi tion einer Bezugsgleichspannung mit einer Wechselspannung in einer Addierstufe gebildet wird, deren Ausgangssignal an einen Eingang der Subtrahierstufe gelegt wird, an deren an derem Eingang die Ausgangsspannung des Steuergerätes liegt. From the control unit, which consists of a power supply Has transformer and rectifier, is preferably the rectified voltage supplied to a transistor that together with a controller and a subtraction stage Control circuit for the output voltage of the control unit bil det, the setpoint for the control loop by Addi tion of a reference DC voltage with an AC voltage in an adder is formed, the output signal at an input of the subtraction stage is placed at the other whose input is the output voltage of the control unit.
Vorteilhafterweise wird die Wechselspannung in einem Sinus generator erzeugt, dessen Ausgang an einen Eingang der Addierstufe gelegt ist, an deren anderem Eingang der Aus gang der Bezugsspannungsquelle liegt.The alternating voltage is advantageously in a sine generator whose output is connected to an input of the Is added, at the other input of the off Gang of the reference voltage source.
Der Sinusgenerator ist vorteilhafterweise an einen Mikro controller angeschlossen, durch den die Frequenz des Sinus generators zwischen zwei Werten umschaltbar ist.The sine generator is advantageously connected to a micro controller connected by the frequency of the sine generator can be switched between two values.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt in einer der beiden Leitungen des 2-Leiter-Busses ein Shunt- Widerstand, an welchem der Gleichstronanteil des Bus- Stromes abgegriffen und gemessen wird, worauf das Meßsignal dem Mikrocontroller zugeführt wird. Das Meßsignal wird zu nächst im einem Verstärker verstärkt und in einem Analog/ Digital-Wandler digitalisiert und dann an den Mikrocontroller gelegt.According to a further embodiment of the invention lies in one of the two lines of the 2-wire bus a shunt Resistance at which the DC component of the bus Current is tapped and measured, whereupon the measurement signal is fed to the microcontroller. The measurement signal becomes next amplified in an amplifier and in an analog / Digital converter digitized and then sent to the microcontroller placed.
Der Mikrocontroller prüft, ob nach einem Einschaltbefehl für ein Ventil der Bus-Strom angestiegen ist bzw. ob nach einem Ausschaltbefehl für ein Ventil der Bus-Strom abgefal len ist.The microcontroller checks whether after a switch-on command for a valve the bus current has increased or whether after a switch-off command for a valve the bus current is dropped len is.
Mittels des jeweiligen Ankoppelbausteins werden zweckmäßi gerweise die Wechselspannungssignale aus der Bus-Spannung ausgekoppelt, verarbeitet und zur Ein- bzw. Ausschaltung des zugehörigen Ventils verwendet.By means of the respective coupling module are expedient the AC voltage signals from the bus voltage decoupled, processed and for switching the associated valve used.
Vorteilhafterweise ist der Ankoppelbaustein zur Auskoppelung der Wechselspannungssignale mit einem Kondensator versehen, an welchen zwei Bandpaßfilter parallel angeschlossen sind, deren Mittenfrequenzenden beiden Frequenzen des Sinusgenera tors entsprechen, wobei ferner die Ausgänge der beiden Fil ter in Gleichrichtern gleichgerichtet und danach zwei Schmitt- Trigger-Bausteinen zugeführt werden, deren digitale Ausgangs- Spannungssignale an einen Mikrocontroller gelegt werden.The coupling module is advantageously used for decoupling the AC voltage signals are provided with a capacitor, to which two bandpass filters are connected in parallel, whose center frequency ends two frequencies of the sinus genera tors correspond, the outputs of the two fil rectified in rectifiers and then two Schmitt Trigger modules are supplied, the digital output Voltage signals are applied to a microcontroller.
Der Mikrocontroller prüft die so empfangenen Datenwörter hinsichtlich Parität, Adresse und Befehl und er schaltet dann bei Übereinstimmung das zugehörige Ventil entsprechend dem empfangenen Befehlswort ein oder aus, beispielsweise über einen Feldeffekttransistor.The microcontroller checks the data words received in this way regarding parity, address and command and it switches then the corresponding valve if it matches the received command word on or off, for example via a field effect transistor.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nach folgend anhand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the invention is shown in explained below with reference to the drawing in which
Fig. 1 schematisch eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung zeigt. Fig. 1 shows schematically a circuit arrangement according to the invention.
Fig. 2 zeigt schematisch ein Schaltbild des Steuergerä tes. Fig. 2 shows schematically a circuit diagram of the Steuergerä tes.
Fig. 3 zeigt schematisch ein Schaltbild eines Ankoppel bausteines. Fig. 3 shows schematically a circuit diagram of a coupling module.
Fig. 1 zeigt in Blockdarstellung eine Schaltungsanordnung 10. Fig. 1 shows in block form a circuit arrangement 10.
Sie umfaßt ein Steuergerät 12, das an eine übergeordnete Steuerung, z.B. einen Rechner 20, angeschlossen ist. Über eine Zweidrahtleitung, d.h. einen 2-Leiter-Bus 14, ist das Steuergerät 12 parallel an eine Mehrzahl von Magnetventilen 18 angeschlossen. Zu jedem Magnetventil 18 ist ein ebenfalls an den 2-Leiter-Bus 14 angeschlossener Ankoppelbaustein 16 zugeordnet.It comprises a control device 12 which is connected to a higher-level control, for example a computer 20 . The control device 12 is connected in parallel to a plurality of solenoid valves 18 via a two-wire line, ie a 2-wire bus 14 . A coupling module 16, which is also connected to the 2-wire bus 14 , is assigned to each solenoid valve 18 .
Das Steuergerät 12 hat die Aufgabe, den 2-Leiter-Bus 14 mit Energie zu versorgen und die von dem Rechner 20 kommenden Signale so aufzubereiten, daß diese auf der Leitung 14 über tragen werden können. Die Ankoppelbausteine 16 werten diese Signale aus und schalten die Magnetventile 18. Zweckmäßiger weise sind die Ankoppelbausteine in dem jeweiligen Ventil stecker integriert eingebaut.The control device 12 has the task of supplying the 2-wire bus 14 with energy and processing the signals coming from the computer 20 in such a way that they can be transmitted on the line 14 . The coupling modules 16 evaluate these signals and switch the solenoid valves 18 . The coupling modules are expediently integrated in the respective valve plug.
Wie Fig. 2 zeigt, umfaßt das Steuergerät 12 einen Netzteil, der aus einem Transformator 22 und einem nachgeschalteten Gleichrichter 24 gebildet ist. An den Gleichrichter 24 sind die beiden Leitungen 26, 28 angeschlossen, welche den 2- Leiter-Bus 14 bilden. In der Leitung 26 liegt ein Transistor 30, dessen Basis an einen Regler 32 (z. B. einen PID-Regler) angeschlossen ist, der seinerseits wiederum mit einer Subtra hierstufe 34 verbunden ist. Der Transistor 30 bildet zusammen mit der Subtrahierstufe 34 und dem Regler 32 einen geschlosse nen Regelkreis, wobei die Regelgröße die mit U BUS bezeichnete Ausgangsspannung des Steuergerätes 12 ist.As FIG. 2 shows, the control device 12 comprises a power supply unit, which is formed from a transformer 22 and a rectifier 24 connected downstream. The two lines 26 , 28 , which form the 2-wire bus 14, are connected to the rectifier 24 . In the line 26 there is a transistor 30 , the base of which is connected to a controller 32 (for example a PID controller), which in turn is connected to a sub-stage 34 . The transistor 30 forms, together with the subtraction stage 34 and the controller 32, a closed-loop control loop, the controlled variable being the output voltage of the control unit 12, which is designated by U BUS .
Das Steuergerät ist ferner mit einer Bezugsspannungsquelle 38 versehen, welche eine Bezugsspannung liefert, die an einen Eingang einer Addierstufe 36 gelegt ist. An einem wei teren Eingang der Addierstufe 36 liegt der Ausgang eines Sinusgenerators 40.The control device is also provided with a reference voltage source 38 which supplies a reference voltage which is applied to an input of an adder stage 36 . The output of a sine wave generator 40 is located at a further input of the adder 36 .
Der Sollwert des Regelkreises wird nun aus der Addition der von der Bezugsspannungsquelle 38 erhaltenen Gleichspannung mit der vom Sinusgenerator 40 gelieferten Wechselspannung gebildet. Das Ausgangssignal der Addierstufe 36 ist an einen Eingang der Subtrahierstufe 7 gelegt, deren anderer Eingang mit der Leitung 26 verbunden ist.The setpoint of the control loop is now formed from the addition of the DC voltage obtained from the reference voltage source 38 with the AC voltage supplied by the sine generator 40 . The output signal of the adder 36 is connected to an input of the subtractor 7 , the other input of which is connected to the line 26 .
Der Regler 32 regelt nun die Differenz in der Subtrahier stufe 34 auf den Wert Null ein.The controller 32 now regulates the difference in the subtracting stage 34 to a value of zero.
Der Sinusgenerator 40 ist an einen Mikrocontroller 42 ange schlossen, durch welchen die Frequenz des Sinusgenerators 40 zwischen zwei Werten f 1 und f 2 umgeschaltet werden kann. The sine generator 40 is connected to a microcontroller 42 , by means of which the frequency of the sine generator 40 can be switched between two values f 1 and f 2.
Der Mikrocontroller 42 seinerseits erhält Steuersignale von einer übergeordneten Steuerung, z.B. einer SBS, und er setzt diese Steuersignale in einen seriellen Datenstrom um, der wiederum die Frequenz des Sinusgenerators 40 um schaltet.The microcontroller 42 in turn receives control signals from a higher-level controller, for example an SBS, and converts these control signals into a serial data stream, which in turn switches the frequency of the sine wave generator 40 .
Auf diese Weise wird am Ausgang des Steuergerätes 12 eine Spannung U BUS erhalten, die eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung ist.In this way, a voltage U BUS is obtained at the output of the control unit 12 , which is a direct voltage superimposed with an alternating voltage.
Die Datenübertragung zu den Ankoppelbausteinen 16 erfolgt somit über einen seriellen Datenstrom, wobei die logischen Digitalsignale "1" und "0" durch die Wechselspannungsüber lagerung mit zwei unterschiedlichen Frequenzen f 1 und f 2 gebildet werden. Jedes Datenwort besteht aus elf Bit. Das Datenwort beginnt mit einem Startbit, dem vier Adreßbits nachfolgen. Damit können insgesamt sechzehn Ankoppelbausteine adres siert werden. Den Adreßbits folgt ein drei Bit breites Befehlswort, worauf ein Paritätsbit und danach zwei Stop bits folgen.The data transmission to the coupling modules 16 thus takes place via a serial data stream, the logical digital signals "1" and "0" being formed by the alternating voltage overlay with two different frequencies f 1 and f 2. Each data word consists of eleven bits. The data word begins with a start bit followed by four address bits. A total of sixteen coupling modules can be addressed. The address bits are followed by a three-bit instruction word, followed by a parity bit and then two stop bits.
Die ersten beiden Bits des Befehlswortes stellen den eigent lichen Befehl an den Ankoppelbaustein dar, zum Beispiel "Ventil einschalten" bzw. "Ventil ausschalten". Das dritte Bit gibt an, ob das Datenwort zum ersten Mal oder zum zwei ten Mal gesendet wird.The first two bits of the command word represent the actual command to the coupling module, for example "Switch on valve" or "Switch off valve". The third Bit indicates whether the data word is for the first time or for two is sent ten times.
Das Steuergerät 12 sendet jedes Datenwort zweimal aus. Hier durch wird eine automatische Fehlererkennung der Datenüber tragung ermöglicht. Der jeweils adressierte Ankoppelbaustein 16 vergleicht das Befehlswort des zuerst übertragenen Daten wortes mit dem Befehlswort des danach übertragenen Datenwortes. Der übertragene Befehl, z.B. Ventil einschalten bzw. Ventil ausschalten, wird nur bei Übereinstimmung beider Befehlswör ter ausgeführt. The control unit 12 sends out each data word twice. This enables automatic error detection of data transmission. The coupling module 16 addressed in each case compares the command word of the first transmitted data word with the command word of the subsequently transmitted data word. The transmitted command, eg switch valve on or switch valve off, is only executed if the two command words match.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt nun darin, daß das Steuergerät 12 erkennen kann, ob der übertragene Befehl richtig ausgeführt worden ist.An essential feature of the invention is that the control device 12 can recognize whether the transmitted command has been executed correctly.
Das Steuergerät 12 ist hierzu mit einem SHUNT-Widerstand 40 versehen, der in der Leitung 28 liegt. Vor und hinter dem Widerstand 44 wird an der Leitung 28 die Spannung ab gegriffen und auf diese Weise der Gleichstromanteil des Bus-Stromes gemessen. Das Meßsignal wird in einem Ver stärker 46 verstärkt und dessen Ausgangssignal an einen A/D-Wandler 48 gelegt, in welchem es digitalisiert wird. Das Ausgangssignal des Wandlers 48 wird dem Mikrocontroller 42 zugeführt.For this purpose, the control device 12 is provided with a SHUNT resistor 40 which is in the line 28 . In front of and behind the resistor 44 , the voltage is tapped off on the line 28 and the DC component of the bus current is measured in this way. The measurement signal is amplified in a United 46 and its output signal is applied to an A / D converter 48 , in which it is digitized. The output signal of the converter 48 is fed to the microcontroller 42 .
Dieser führt eine einfache Plausibilitätsuntersuchung durch. Bestand der Befehl darin, ein Ventil einzuschalten, so muß der Bus-Strom deutlich angestiegen sein. Ist das nicht der Fall, so wiederholt der Mikrocontroller die Ausgabe des Be fehls mehrfach, bis eine fehlerfreie Datenübertragung er folgt ist bzw. ein Abbruchkriterium eine Fehlermeldung ver anlaßt. Bestand hingegen der Befehl darin, ein Ventil aus zuschalten, so muß der Bus-Strom deutlich abfallen, was ebenfalls vom Mikrocontroller 42 entsprechend überprüft wird.This carries out a simple plausibility check. If the command was to switch on a valve, the bus current must have increased significantly. If this is not the case, the microcontroller repeats the issuance of the command several times until error-free data transmission has taken place or an abort criterion gives rise to an error message. If, on the other hand, the command was to switch a valve off, the bus current must drop significantly, which is also checked accordingly by the microcontroller 42 .
Es wurde bereits ausgeführt, daß über den 2-Leiter-Bus 14 sowohl die Datenworte als auch die Hilfsenergie beispiels weise zum Schalten der Ventile 18 übertragen werden mit Hilfe der wechselspannungsüberlagerten Gleichspannung U BUS.It has already been stated that both the data words and the auxiliary energy, for example for switching the valves 18 , are transmitted via the 2-wire bus 14 with the aid of the AC voltage- superimposed DC voltage U BUS .
Mit Hilfe des jedem Magnetventil 18 zugeordneten Ankoppel bausteines 16 werden nun die Wechselspannungssignale aus der Spannung U BUS ausgekoppelt. With the aid of the coupling module 16 assigned to each solenoid valve 18 , the AC voltage signals are now decoupled from the voltage U BUS .
Der Ankoppelbaustein 16 ist, wie Fig. 3 zeigt, hierzu mit einem Kondensator 52 versehen, der einerseits an die Leitung 28 und andererseits parallel an zwei Bandpaßfil ter 54 und 56 angeschlossen ist. Die Mittenfrequenzen der Bandpaßfilter 54, 56 entsprechen den Frequenzen f 1 und f 2 des Sinusgenerators 40 des Steuergerätes 12. Die auf diese Weise zurückgewonnenen Frequenzsignale, d.h. die Ausgangs signale der Bandpaßfilter 54, 56, werden entsprechend an Gleichrichter 58, 60 gelegt, dort gleichgerichtet und de ren Ausgangssignale werden entsprechend zwei Schmitt-Trigger- Bausteinen 62, 64 zugeführt und dort in Rechteckspannungs signale umgeformt.The coupling module 16 , as shown in FIG. 3, is provided with a capacitor 52 which is connected on the one hand to the line 28 and, on the other hand, in parallel to two bandpass filters 54 and 56 . The center frequencies of the bandpass filters 54 , 56 correspond to the frequencies f 1 and f 2 of the sine generator 40 of the control device 12 . The frequency signals recovered in this way, ie the output signals of the bandpass filters 54 , 56 , are correspondingly connected to rectifiers 58 , 60 , rectified there and the output signals are accordingly supplied to two Schmitt trigger modules 62 , 64 and converted there into square-wave voltage signals .
Die Ausgangssignale der Schmitt-Trigger-Bausteine 62, 64 werden als digitale Spannungssignale entsprechend über Lei tungen 72, 74 auf einen Mikrocontroller 66 geschaltet. Der letztere ist mit einem Adreß-Schalter 68 gekoppelt.The output signals of the Schmitt trigger modules 62 , 64 are switched as digital voltage signals via lines 72 , 74 to a microcontroller 66 . The latter is coupled to an address switch 68 .
Der Mikrocontroller 66 empfängt nun, wie beschrieben, die Datenwörter vom Steuergerät 12. Er überprüft die Parität der eingegangenen Daten und vergleicht sie mit dem ebenfalls übertragenen Paritätsbit. Ferner vergleicht er das übertra gene Adressenwort mit der am Adressenschalter 68 eingestell ten Adresse, welch letztere die Adresse des betreffenden zugehörigen Magnetventils 18 darstellt.As described, the microcontroller 66 now receives the data words from the control device 12 . It checks the parity of the received data and compares it with the parity bit, which is also transmitted. Furthermore, he compares the transmitted address word with the address set at the address switch 68 , the latter representing the address of the relevant associated solenoid valve 18 .
Anschließend wiederholt der Mikrocontroller 66 den gesamten Vorgang mit dem zweiten Datenwort, das vom Steuergerät 12 ausgegeben wird. Stimmen Adresse, Paritätsbit und beide Datenwörter überein, so schaltet der Mikrocontroller 66 das zugehörige Magnetventil 18 entsprechend dem übertrage nen Befehlswort "ein" oder "aus".The microcontroller 66 then repeats the entire process with the second data word that is output by the control device 12 . If the address, parity bit and both data words match, the microcontroller 66 switches the associated solenoid valve 18 "on" or "off" in accordance with the transmitted command word.
Die Umschaltung des Ventils 18 erfolgt über einen Feldeffekt transistor 70, der einerseits über eine Leitung 80 mit dem Mikrocontroller 66 verbunden ist und andererseits über eine Leitung 78 an die Leitung 26 angeschlossen ist, die eine der beiden Leitungen des 2-Leiter-Busses 14 bildet.The valve 18 is switched via a field effect transistor 70 , which is connected on the one hand to the microcontroller 66 via a line 80 and, on the other hand, is connected via a line 78 to the line 26 , which forms one of the two lines of the 2-wire bus 14 .
Das Magnetventil 18 ist einerseits mit dem Feldeffekt transistor 70 verbunden und andererseits über eine Lei tung 76 an die Leitung 28 angeschlossen, welche die an dere Leitung des 2-Leiter-Busses 14 bildet.The solenoid valve 18 is connected on the one hand to the field effect transistor 70 and on the other hand connected via a line 76 to the line 28 , which forms the other line of the 2-wire bus 14 .
Über den Ankoppelbaustein 16 und seine Leitungen 76 und 78 werden somit sowohl die Datenwörter zur Ansteuerung des Magnetventils 18 als auch die Hilfsenergie zur Bestromung der Magneten des Ventils 18 übertragen.Both the data words for controlling the solenoid valve 18 and the auxiliary energy for energizing the magnets of the valve 18 are thus transmitted via the coupling module 16 and its lines 76 and 78 .
Mittels der oben beschriebenen Messung des Bus-Stromes kann das Steuergerät 12 die richtige oder falsche Datenübertra gung und Befehlsausführung erkennen und erforderlichenfalls die beschriebenen Vorgänge wiederholen oder gegebenenfalls einen Fehler anzeigen, beispielsweise wenn ein Ventil oder ein Ankoppelbaustein ausgefallen ist.By means of the measurement of the bus current described above, the control unit 12 can recognize the correct or incorrect data transmission and command execution and, if necessary, repeat the described processes or, if appropriate, indicate an error, for example if a valve or a coupling module has failed.
Die vorbeschriebene Schaltungsanordnung ermöglicht eine ein fache Verdrahtung zum Beispiel für elektromagnetische Schalt ventile, bei der die Steuersignale und die Hilfsenergie gleichzeitig über eine 2-Draht-Leitung übertragen werden. Durch die gewählte Frequenzmodulation und die automatische Fehlerkorrektur über die Rückkoppelung des Bus-Stromes ist eine hohe Übertragungssicherheit gewährleistet.The circuit arrangement described above enables a Simple wiring, for example for electromagnetic switching valves in which the control signals and auxiliary power can be transmitted simultaneously via a 2-wire line. Through the selected frequency modulation and automatic Error correction via the feedback of the bus current is high transmission security guaranteed.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3915456A DE3915456A1 (en) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliability |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3915456A DE3915456A1 (en) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliability |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3915456A1 true DE3915456A1 (en) | 1990-11-15 |
Family
ID=6380481
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3915456A Withdrawn DE3915456A1 (en) | 1989-05-11 | 1989-05-11 | Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliability |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3915456A1 (en) |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9106677U1 (en) * | 1991-05-31 | 1991-07-25 | Incos GmbH, 2000 Hamburg | Control device for electrical household appliances |
DE4202761A1 (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-05 | Hella Kg Hueck & Co | CIRCUIT FOR CONTROLLING AND MONITORING INDUCTIVE LOADS, ESPECIALLY SOLENOID VALVES, IN AN ANTI-BLOCKING CONTROL SYSTEM |
DE4226682A1 (en) * | 1992-08-12 | 1994-02-17 | Festo Kg | Field bus system connector for control of solenoids in pneumatic systems - allows bus nodes to be connected to stretch of bus without affecting function to provide pneumatic control of solenoid valves |
DE4230414A1 (en) * | 1992-09-11 | 1994-03-17 | Festo Kg | Electro-pneumatic control device using electrically operated valves - has each valve drive coupled via bus line to central electronic control device |
DE4232518A1 (en) * | 1992-09-22 | 1994-03-24 | Mannesmann Ag | Control device for valves and / or valve units |
DE4232519A1 (en) * | 1992-09-22 | 1994-03-24 | Mannesmann Ag | Computer bus controlled valve control |
DE4437774A1 (en) * | 1994-10-24 | 1996-04-25 | Edag Eng & Design Ag | Method of supplying multiple electrical consumer loads, such as a hydraulic hold-up cylinder solenoid, lifting cylinders, or contactors for electric railway controls |
DE19520596A1 (en) * | 1995-06-06 | 1996-12-12 | Siemens Ag | Combined data and energy transmission system |
DE19526809A1 (en) * | 1995-07-13 | 1997-01-16 | Siemens Ag | On-board electrical supply network for automobile - has branch line, coupled to each switch or load, via plug connector incorporating multiplex control element, intercommunication circuit and load monitoring device |
DE19526846A1 (en) * | 1995-07-22 | 1997-01-23 | Schlafhorst & Co W | Data transfer to spinning stations with no troublesome special buses |
EP0713980A3 (en) * | 1994-10-26 | 1997-03-26 | Festo Kg | A driving device |
DE19606747A1 (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Scharco Elektronik Gmbh & Co K | Display and position equipment industrial controller e.g. for compressor |
DE19653714C1 (en) * | 1996-12-10 | 1997-12-11 | Mannesmann Ag | Control signals transmission device for controlled valves |
DE29818075U1 (en) | 1998-10-09 | 1998-12-24 | Kuhnke GmbH, 23714 Malente | Fluid actuator |
DE19832550A1 (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-03 | Jens Wich | Electric lamp used for emergency lighting system has data processing device for holding command program received from control unit for emergency lighting system |
DE19945337A1 (en) * | 1999-09-22 | 2001-03-29 | Volkswagen Ag | Data transmission system e.g. for transmitting data between at least one part-unit and control unit, e.g. for motor vehicle servo-drives, has part unit driven via bus and its function made adjustable by at least one micro-switch |
DE10308183A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-23 | Rexroth Mecman Gmbh | Electronic unit for driving valve groups in valve unit e.g. for handling technology, has control unit with drive signal output for address serial drive signals on control line |
WO2005075944A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Vega Grieshaber Kg | Power supply device for low power switching sensors of a modular system |
WO2006108892A1 (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-19 | Julio Ricardo Fuchelman Gross | Analog system for indicating the connection status of a selected subset zd of the electrical loads z parallel-connected to a power supply |
WO2007073816A1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-07-05 | Bosch Rexroth Ag | Electro-hydraulic control device, valve and activating electronics |
US8935435B2 (en) | 2007-07-06 | 2015-01-13 | Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg | System and method for controlling bus-networked devices via an open field bus |
ITMO20130268A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-03-28 | Cuoghi Antonio | METHOD FOR THE PILOTING OF PNEUMATIC ORGANS, IN PARTICULAR IN PLANTS FOR THE CLEANING OF INDUSTRIAL FILTERS |
-
1989
- 1989-05-11 DE DE3915456A patent/DE3915456A1/en not_active Withdrawn
Cited By (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9106677U1 (en) * | 1991-05-31 | 1991-07-25 | Incos GmbH, 2000 Hamburg | Control device for electrical household appliances |
US5515278A (en) * | 1992-01-31 | 1996-05-07 | Hella Kg Hueck & Co. | Circuit for controlling, monitoring, and terminating control of, inductive loads, particularly magnetic valves in an anti-lock control system |
DE4202761A1 (en) * | 1992-01-31 | 1993-08-05 | Hella Kg Hueck & Co | CIRCUIT FOR CONTROLLING AND MONITORING INDUCTIVE LOADS, ESPECIALLY SOLENOID VALVES, IN AN ANTI-BLOCKING CONTROL SYSTEM |
DE4226682A1 (en) * | 1992-08-12 | 1994-02-17 | Festo Kg | Field bus system connector for control of solenoids in pneumatic systems - allows bus nodes to be connected to stretch of bus without affecting function to provide pneumatic control of solenoid valves |
DE4230414A1 (en) * | 1992-09-11 | 1994-03-17 | Festo Kg | Electro-pneumatic control device using electrically operated valves - has each valve drive coupled via bus line to central electronic control device |
US5457594A (en) * | 1992-09-11 | 1995-10-10 | Festo Kg | Electropneumatic control device |
DE4230414C2 (en) * | 1992-09-11 | 1996-02-01 | Festo Kg | Electro-pneumatic control device |
DE4232518A1 (en) * | 1992-09-22 | 1994-03-24 | Mannesmann Ag | Control device for valves and / or valve units |
DE4232519A1 (en) * | 1992-09-22 | 1994-03-24 | Mannesmann Ag | Computer bus controlled valve control |
DE4437774A1 (en) * | 1994-10-24 | 1996-04-25 | Edag Eng & Design Ag | Method of supplying multiple electrical consumer loads, such as a hydraulic hold-up cylinder solenoid, lifting cylinders, or contactors for electric railway controls |
EP0713980A3 (en) * | 1994-10-26 | 1997-03-26 | Festo Kg | A driving device |
DE19520596A1 (en) * | 1995-06-06 | 1996-12-12 | Siemens Ag | Combined data and energy transmission system |
DE19526809A1 (en) * | 1995-07-13 | 1997-01-16 | Siemens Ag | On-board electrical supply network for automobile - has branch line, coupled to each switch or load, via plug connector incorporating multiplex control element, intercommunication circuit and load monitoring device |
DE19526846A1 (en) * | 1995-07-22 | 1997-01-23 | Schlafhorst & Co W | Data transfer to spinning stations with no troublesome special buses |
US5642091A (en) * | 1995-07-22 | 1997-06-24 | W. Schlafhorst Ag & Co. | Method and apparatus for data transmission in a textile machine |
DE19606747A1 (en) * | 1996-02-23 | 1997-08-28 | Scharco Elektronik Gmbh & Co K | Display and position equipment industrial controller e.g. for compressor |
DE19653714C1 (en) * | 1996-12-10 | 1997-12-11 | Mannesmann Ag | Control signals transmission device for controlled valves |
DE19832550A1 (en) * | 1998-07-21 | 2000-02-03 | Jens Wich | Electric lamp used for emergency lighting system has data processing device for holding command program received from control unit for emergency lighting system |
DE19832550B4 (en) * | 1998-07-21 | 2004-06-03 | Jens Wich | Luminaire for emergency lighting system and method for programming the lamp |
DE29818075U1 (en) | 1998-10-09 | 1998-12-24 | Kuhnke GmbH, 23714 Malente | Fluid actuator |
DE19945337A1 (en) * | 1999-09-22 | 2001-03-29 | Volkswagen Ag | Data transmission system e.g. for transmitting data between at least one part-unit and control unit, e.g. for motor vehicle servo-drives, has part unit driven via bus and its function made adjustable by at least one micro-switch |
DE10308183A1 (en) * | 2003-02-26 | 2004-09-23 | Rexroth Mecman Gmbh | Electronic unit for driving valve groups in valve unit e.g. for handling technology, has control unit with drive signal output for address serial drive signals on control line |
DE10308183B4 (en) * | 2003-02-26 | 2005-03-03 | Rexroth Mecman Gmbh | Electronic device for controlling valves grouped in a valve unit |
US7460025B2 (en) | 2004-01-28 | 2008-12-02 | Vega Grieshaber Kg | Power supply device for low power switching sensors of a modular system |
WO2005075944A1 (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Vega Grieshaber Kg | Power supply device for low power switching sensors of a modular system |
WO2006108892A1 (en) * | 2005-04-11 | 2006-10-19 | Julio Ricardo Fuchelman Gross | Analog system for indicating the connection status of a selected subset zd of the electrical loads z parallel-connected to a power supply |
WO2007073816A1 (en) * | 2005-12-15 | 2007-07-05 | Bosch Rexroth Ag | Electro-hydraulic control device, valve and activating electronics |
US8935435B2 (en) | 2007-07-06 | 2015-01-13 | Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg | System and method for controlling bus-networked devices via an open field bus |
US9164934B2 (en) | 2007-07-06 | 2015-10-20 | Eaton Electrical Ip Gmbh & Co. Kg | System and method for controlling bus-networked devices via an open field bus |
US10599604B2 (en) | 2007-07-06 | 2020-03-24 | Eaton Intelligent Power Unlimited | System and method for controlling bus-networked devices via an open field bus |
US11182327B2 (en) | 2007-07-06 | 2021-11-23 | Eaton Intelligent Power Limited | System and method for controlling bus-networked devices via an open field bus |
ITMO20130268A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-03-28 | Cuoghi Antonio | METHOD FOR THE PILOTING OF PNEUMATIC ORGANS, IN PARTICULAR IN PLANTS FOR THE CLEANING OF INDUSTRIAL FILTERS |
EP2857698A1 (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-08 | Cuoghi, Antonio | Method for the piloting of pneumatic members, particularly in systems for cleaning industrial filters |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3915456A1 (en) | Two wire system for selective grouped load control - has microprocessor for digitised control of senser and receiver modules operating on multi-bit signals for enhanced reliability | |
DE2025743B2 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR SWITCHING AT LEAST ONE AC CONSUMER FROM ONE VOLTAGE OR POWER SOURCE TO ANOTHER VOLTAGE OR POWER SOURCE | |
DE3236812A1 (en) | REMOTE CONTROL SYSTEM | |
DE3490205T (en) | Zone state controller and method of using the same | |
DE3110350A1 (en) | ARC WELDING DEVICE | |
DE19743463A1 (en) | Fault identification method for microprocessor systems in motor vehicles | |
DE102005041455A1 (en) | Automated device e.g. field device and control device, has first program assigned to microcontroller for conversion of data bit stream and second program assigned to microcontroller for recognition of frequency-modulated line signal | |
DE19814366A1 (en) | Method for controlling at least one electrical consumer connected to a control device and corresponding circuit arrangement | |
DE2609654A1 (en) | DIGITAL OVERCURRENT RELEASE | |
DE3341365A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING SIGNALS | |
DE102005043489A1 (en) | Field device for e.g. data processing application, has converting unit, which converts binary signal representing data bit stream to periodic frequency shift keying signal using microcontroller | |
DE3920516A1 (en) | CONTROL SYSTEM FOR INDUSTRIAL SYSTEMS | |
DE3049741C2 (en) | Device for supplying and monitoring the correct operation of a railway signal | |
DE2716517C2 (en) | Method and device for determining a time of day | |
DE2903860C2 (en) | Device for direct current supply to a consumer and for the simultaneous transmission of information via a pair of wires | |
DE3228305C2 (en) | ||
DE102005043483A1 (en) | Automatic technical device e.g. protocol converter, has microcontroller to which clock generator and memory unit are attached, and retriggerable mono-stable trigger circuits, where data bit is output based on output conditions of circuits | |
WO1998008058A1 (en) | Circuit for intrinsically safe detection of the binary signals of a transmitter | |
DE19859178C1 (en) | Data transmission method e.g. for transmitting data between a peripheral station and a central station in a motor vehicle | |
EP3618020A1 (en) | Cable adaptor for collecting and transporting analogue signals from a plurality of sensors in a motor vehicle and corresponding method and use | |
DE102014009354A1 (en) | Method and device for error analysis of a measuring device | |
EP0160187B1 (en) | Method for evaluating analogous output signals of current and voltage converters and arrangement for the realisation of this method | |
CH651978A5 (en) | Device with a hybrid circuit for digital duplex transmission | |
DE102014212795A1 (en) | Position sensor for detecting a positional position of an actuator | |
DE19850928C2 (en) | Device for the bidirectional transmission of data words |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |