SE518024C2 - security arrangements - Google Patents
security arrangementsInfo
- Publication number
- SE518024C2 SE518024C2 SE0004684A SE0004684A SE518024C2 SE 518024 C2 SE518024 C2 SE 518024C2 SE 0004684 A SE0004684 A SE 0004684A SE 0004684 A SE0004684 A SE 0004684A SE 518024 C2 SE518024 C2 SE 518024C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- control unit
- function
- output signal
- software
- output
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
- G05B19/0428—Safety, monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
- H02H3/08—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection responsive to excess current
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/20—Pc systems
- G05B2219/24—Pc safety
- G05B2219/24127—Disable, inhibit control signal in I-O interface if alarm status set
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/20—Pc systems
- G05B2219/24—Pc safety
- G05B2219/24199—Recover from fault, malfunction, go to safe state, correct and set new sequence
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Test And Diagnosis Of Digital Computers (AREA)
- Programmable Controllers (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Abstract
Description
25 30 518 024 2 don, ett normalt slutet kontaktdon, och med samtliga kontaktdon seriekopplade med varandra, för att därmed skapa en sluten säkerhetsslinga, som därvid kan utnyttjas för att låta aktivera en vald utfunktion. 518 018 2 device, a normally closed connector, and with all connectors connected in series with each other, to thereby create a closed safety loop, which can then be used to activate a selected output function.
Härmed skapas sådana förutsättningar att när en eller flera övervakade punkter indikerar "fe|funktion" öppnar det punkttillhöriga kontaktdonet och den se- riekopplade säkerhetsslingan brytes, med en inaktivering eller spärrning av utfunk- tionen som följd.This creates the conditions that when one or more monitored points indicate "fe | function", the point-associated connector opens and the series-connected safety loop is broken, with a deactivation or blocking of the function as a result.
Sannolikheten för en felfunktion hos ett sådant kontaktdon, speciellt ett godkänt kontaktdon i form av ett dubbelbrytande och/eller tvångsstyrt kontaktdon, har bedömts så liten att ett säkerhetsarrangemang innefattande dessa kontaktdon har godkänts.The probability of a malfunction of such a connector, in particular an approved connector in the form of a birefringent and / or forced-controlled connector, has been judged to be so small that a safety arrangement comprising these connectors has been approved.
Utfunktioner av hithörande slag kan vara att låta driftsförutsättningar av en elektriskt driven apparat vara aktiverade eller vid en felfunktion låta skapa förut- sättningar för att inaktivera driften.Functions of this kind can be to allow operating conditions of an electrically driven device to be activated or, in the event of a malfunction, to create conditions for deactivating operation.
Vanligtvis är det här fråga om en drift av en elektrisk motor, en hissmotor eller motsvarande.This is usually an operation of an electric motor, an elevator motor or the like.
Härav följer att så snart ett eller flera av nämnda kontaktdon av driftsbe- tingelserna tvingats att intaga ett öppet läge bryts energiförsörjningen och en tidi- gare aktiv funktion övergår till en inaktiverad funktion.It follows that as soon as one or more of the said connectors have been forced to assume an open position by the operating conditions, the energy supply is interrupted and a previously active function is switched to an inactivated function.
Förenklat bygger en sådan säkerhetsslinga på principen att när samtliga kontaktdon intager ett slutet läge initierar de en "första" information och när ett el- ler flera av dessa intager ett brutet eller öppet läge initierar de en "andra" informa- flon Sålunda kommer ett eller flera av nämnda kontaktdon, när dessa övergår från ett slutet läge till ett öppet läge, att bryta bort en manöverspänningen och/eller en driftspänning (beroende på valt kopplingsfall) till en berörd utfunktion, såsom ett relä, en kontaktor eller liknande.Simplified, such a safety loop is based on the principle that when all connectors assume a closed position, they initiate a "first" information and when one or more of them assume a broken or open position, they initiate a "second" information. fl of said connectors, when they change from a closed position to an open position, to break off an operating voltage and / or an operating voltage (depending on the selected switching case) to an affected function, such as a relay, a contactor or the like.
Ett säkerhetsarrangemang av hithörande slag kan med fördel låta inkopp- la ett för tillslag eller frånslag av funktionen avsett kopplingsdon som ett första kontaktdon i den seriekopplade säkerhetsslingan.A safety arrangement of the associated type can advantageously have a connector intended for switching on or off the function connected as a first connector in the series-connected safety loop.
Det är också känt att en säkerhetsslinga, av ovan angiven utformning, kräver långa ledningsdragningar, som skall bära en manöverspänning från kon- taktdon till kontaktdon seriellt runt hela slingan och runt hela eller i vart fall stora delar av anläggningen. 10 15 20 25 30 518 024 3 Det är ävenledes känt att varje säkerhetsarrangemang, som bygger på principen med en seriekoppling av ett flertal kontaktdon, belastas med den olä- genheten att med en sådan seriell säkerhetsslinga ligger svårigheter i att kunna fastställa vilket och/eller vilka kontaktdon, utav det flertalet utnyttjade seriekoppla- de, som är påverkat alternativt påverkade till att intaga ett öppet och säkerhets- slingan brytande läge för att initiera en andra information.It is also known that a safety loop, of the above-mentioned design, requires long wiring, which must carry an operating voltage from connector to connector serially around the entire loop and around the entire or at least large parts of the system. It is also known that any safety arrangement, which is based on the principle of a series connection of a plurality of connectors, is burdened with the inconvenience that with such a serial safety loop there are difficulties in being able to determine which and / or which connectors, out of the majority of series connectors used, are affected or influenced to assume an open and safety loop breaking position to initiate a second information.
Det är inte alltid möjligt att kunna utnyttja kontaktdon som vid aktiverad fel- funktion ävenledes kan ge en visuell indikering av felfunktionen.It is not always possible to use connectors which, when the malfunction is activated, can also give a visual indication of the malfunction.
I en avsikt att helt eller delvis kunna avstå från kravet på att utnyttja en se- riekoppling av samtliga kontaktdon har det föreslagits en andra typ av säkerhets- arrangemang, som bygger på andra förutsättningar.In order to be able to waive in whole or in part the requirement to use a series connection of all connectors, a second type of safety arrangement has been proposed, which is based on other conditions.
Sålunda är det känt att låta ansluta samtliga kontaktdon (eller kortare se- riekopplade säkerhetsslingor) till en och samma styrenhet och internt inom styren- heten låta avkänna i vad mån nämnda kontaktdon lämnar en "första" information eller en "andra" information och där styrenheten är anpassad att aktivera eller de- aktivera utfunktioner i beroende av mottagna informationer.Thus, it is known to have all connectors (or shorter series-connected safety loops) connected to one and the same control unit and internally within the control unit to have it sensed to what extent said connector leaves a "first" information or a "second" information and where the control unit is adapted to activate or deactivate output functions depending on the information received.
Det har vid denna tillämpning anvisats ett utnyttjande av en datorbestyck- ad styrenhet, där resp. kontaktdon kan anslutas till styrenhetstillhöriga kretsar och till ingångsportar.In this application, the use of a computer-equipped control unit has been instructed, where resp. connectors can be connected to control unit-associated circuits and to input ports.
Inom det konceptet är det också tidigare känt att låta konstruera en styr- enhet, där säkerhetsarrangemanget och en erforderlig maskinstyrning integrerats i en enhet.Within that concept, it is also previously known to have a control unit constructed, where the safety arrangement and the required machine control are integrated in one unit.
Denna integrering kan med fördel ske under utnyttjandet utav någon form utav en programmerbar styrning. _ Det är också känt att ett säkerhetsarrangemang, som utnyttjar en pro- grammerbar styrning, såsom en PLC, icke kan anses nå upp till de för ett godkän- nande gällande säkerhetskraven, som med rätta skall ställas på säkerhetsarran- gemang av hithörande slag.This integration can advantageously take place during the utilization of some form of programmable control. It is also known that a security arrangement which utilizes programmable control, such as a PLC, cannot be considered to meet the security requirements applicable to an approval, which must rightly be imposed on security arrangements of this kind.
Skälet till detta är att härför erforderliga elektroniska kretsar, såsom dator- bestyckade kretsar, inte kan erbjuda garantier mot att kunna felaktigt intaga fasta, "frånslaget" eller "tillslaget", lägen i händelse av en felfunktion, vilka kan uppträda vid blixtnedslag, kortslutning, elektrostatisk urladdning m.m.The reason for this is that the electronic circuits required for this purpose, such as computer-equipped circuits, cannot offer guarantees against being able to incorrectly assume fixed, "off" or "on" positions in the event of a malfunction, which can occur in the event of a lightning strike, short circuit, electrostatic discharge etc.
Garantier av hithörande slag kräver att om en sådan datorbestyckad krets, ingående i ett säkerhetssystem eller -arrangemang, får en felfunktion så får en 10 15 20 25 30 518 024 4 sådan felfunktion inte innebära att systemet lägger ut ett statiskt "tillslag" på en el- ler flera ingångsportar och/eller utgångsportar, utan felfunktioner av hithörande slag måste kunna upptäckas, med automatik, och att styrenheten därvid låter av- bryta eller stoppa aktuell funktion.Guarantees of this kind require that if such a computer-equipped circuit, included in a safety system or arrangement, has a malfunction, such a malfunction must not mean that the system places a static "switch-on" on an electricity - several input ports and / or output ports, without malfunctions of the corresponding type must be detectable, automatically, and that the control unit thereby causes the current function to be interrupted or stopped.
Det är också tidigare känt att låta en programmerbar styrenhet få påverka en elektroniskt styrd switch eller omkopplare, som i beroende av en utsignal från styrenheten antingen skall kunna intaga ett tillslaget läge eller ett frånkopplat läge.It is also previously known to allow a programmable control unit to influence an electronically controlled switch or switch, which, depending on an output signal from the control unit, must either be able to assume a switched-on position or a switched-off position.
Det är också tidigare känt att felfunktioner hos denna typ av omkopplare kan vara att en styrnings utgång kan uppvisa en felfunktion, och därigenom sta- tiskt lägga sig i ett läge, att omkopplaren kan "fastna" i ett "tillslaget" läge eller "frånslaget" läge, på grund utav vissa felfunktioner, exempelvis härrörande från kortslutning i transistorer eller ihopsvetsade reläkontakter.It is also previously known that malfunctions of this type of switch can be that a control output can have a malfunction, and thereby statically settle in a position, that the switch can "get stuck" in a "switched on" position or "switched off". position, due to certain malfunctions, for example arising from short circuits in transistors or welded relay contacts.
Det är också tidigare känt att en normal avkänning av ingångsportarnas status, med till dessa inkopplade kontaktdon, för sådana programmerbara styr- ningar, med hjälp av PLC eller mikrokontroller, uppvisar motsvarande olägenheter i det att det normalt inte kan avgöras om en ingångsport är trasig eller om det är ett yttre kopplingsdon som är slutet eller öppet.It is also previously known that a normal sensing of the status of the input ports, with connectors connected to them, for such programmable controls, by means of PLCs or microcontrollers, has corresponding disadvantages in that it is not normally possible to determine whether an input port is broken or if it is an external connector that is closed or open.
Vart och ett av de ovan beskrivna säkerhetsarrangemangen, kommer närmare att beskrivas i det efterföljande med en hänvisning till de efterföljande fig. 1 och 2.Each of the above-described safety arrangements will be described in more detail below with reference to the following Figures 1 and 2.
Till teknikens tidigare ståndpunkt hör även innehållet i följande patentpub- likationer; JP-58 072206 Här visas och beskrives en styrande krets, varigenom det har skapats för- utsättningar för att kunna återstarta en drift av en robot, utan att behöva återgå till en startposition under utnyttjande av pulser (7a, 7b) via en pulsgenererande krets (6). Här utnyttjas en datorenhet (3) med ett bussarrangemang (4).The prior art also includes the contents of the following patent publications; JP-58 072206 A control circuit is shown and described here, whereby conditions have been created for being able to restart an operation of a robot, without having to return to a starting position using pulses (7a, 7b) via a pulse generating circuit ( 6). Here, a computer unit (3) with a bus arrangement (4) is used.
DE-C1-196 28 366 Här visas och beskrives en kopplingsanordning för att kunna övervaka an- slutningen av en spänningskälla (1) till en elektronisk apparat med en mikropro- cessor (7), där spänningskällan (1) samverkar med en kondensator (3).DE-C1-196 28 366 A switching device is shown and described here in order to be able to monitor the connection of a voltage source (1) to an electronic device with a microprocessor (7), where the voltage source (1) cooperates with a capacitor (3 ).
En gemensam kopplingspunkt (P) för spänningskällan (1) och en spole (2) är ansluten till en utgång för mikroprocessorn (7), som skall alstra en smal spän- ningspuls. 10 15 20 25 30 518 024 5 Den gemensamma kopplingspunkten (P) är samtidigt ansluten till en in- gång (9) för mikroprocessorn. Även patentpublikationerna US-A-4 330 816 och SU-1818655 utgör en del av teknikens tidigare ståndpunkt.A common connection point (P) for the voltage source (1) and a coil (2) are connected to an output of the microprocessor (7), which is to generate a narrow voltage pulse. 10 15 20 25 30 518 024 5 The common connection point (P) is simultaneously connected to an input (9) for the microprocessor. The patent publications US-A-4 330 816 and SU-1818655 also form part of the prior art.
Vid den ovan angivna teknikens tidigare ståndpunkt är det anvisat att den tillhörande mjukvaran exekveras i en hel och fungerande processorkrets.In the prior art of the above technology, it is indicated that the associated software is executed in a complete and functioning processor circuit.
Om en sådan krets helt eller delvis går sönder eller om mjukvaran i denna spårar ur så finns inga garantier för att resp. utsignal inte ställer sig i ett "farligt" statiskt läge.If such a circuit breaks completely or partially or if the software in it derails, there are no guarantees that resp. output signal does not stand in a "dangerous" static position.
Redogörelse för föreliggande uppfinning Tekniskt problem Beaktas den omständigheten att de tekniska överväganden som en fack- man inom hithörande tekniskt område måste göra för att kunna erbjuda en lösning på ett eller flera ställda tekniska problem är dels initialt en nödvändig insikt i de åt- gärder och/eller den sekvens av åtgärder som skall vidtagas dels ett nödvändigt val av det eller de medel som erfordras så torde med anledning härav de efterföl- jande tekniska problemen vara relevanta vid frambringandet av föreliggande upp- finningsföremål.Disclosure of the present invention Technical problem Considering the fact that the technical considerations that a person skilled in the relevant technical field must make in order to be able to offer a solution to one or more technical problems posed is initially a necessary insight into the measures and / or the sequence of measures to be taken and a necessary choice of the means or means required, the subsequent technical problems should therefore be relevant in the creation of the present invention.
Beaktas nu teknikens tidigare ståndpunkt, såsom den beskrivits ovan, tor- de det framstå såsom ett tekniskt problem att kunna skapa sådana förutsättningar att utnyttjade elektroniska kretsar och funktioner inom en styrenhet inte ens skall kunna tillåtas starta under extrema felkonditioner.If the previous state of the art is now taken into account, as described above, it would appear to be a technical problem to be able to create such conditions that utilized electronic circuits and functions within a control unit should not even be allowed to start under extreme fault conditions.
Det är ett tekniskt problem att med enkla åtgärder kunna skapa sådana förutsättningar att en styrenheten tillhörig ingångs- och eller utgångsport skall kunna kontrolleras för rätt funktion.It is a technical problem to be able to create such conditions with simple measures that an entry and / or exit port belonging to the control unit can be checked for the correct function.
Det torde därutöver få ses som ett tekniskt problem att med enkla åtgär- der kunna skapa sådana förutsättningar att en datorbestyckad styrenhet, ingåen- de i ett säkerhetsarrangemang, skall kunna tilldelas sådana Kontrollerande funk- tioner att den uppfyller erforderliga krav på en säker funktion.In addition, it should be seen as a technical problem to be able to create such conditions with simple measures that a computer-controlled control unit, included in a security arrangement, can be assigned such Controlling functions that it meets the necessary requirements for a safe function.
Det ligger därvid ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippade med att under utnyttjandet utav en styrenhet, som är da- torbestyckad, kunna skapa sådana förutsättningar att erforderliga säkerhetskret- sar inom ett tillhörande säkerhetsarrangemang, skall kunna inbyggas i en pro- 10 15 20 25 30 518 024 6 grammerbar styrning och där det skapats förutsättningar för att kunna kontrollera att utnyttjade ingångsportar och/eller utgångsportar är funktionsdugliga.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with being able to create such conditions during the utilization of a control unit, which is computer-equipped, that the required safety circuits within an associated safety arrangement can be built into a 10 15 20 25 30 518 024 6 programmable control and where conditions have been created to be able to check that utilized input ports and / or output ports are functional.
Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta en eller vid flera serierelaterad, infunktion, såsom ett eller flera kontaktdon, få stå i en parallell samverkan med en styrenhet och vara tilldelade var sin eller var sitt par av ingångsportar till en PLC eller en krets av motsvarande slag.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing one or more series-related, functions, such as one or more connectors, to stand in a parallel interaction with a control unit and be assigned each or every other its pair of input ports to a PLC or circuit of a similar type.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att låta utnyttja ett antal ingångsportar och där inkoppling- en till resp. ingångsport kan ske parallellt från en eller flera infunktioner, såsom kontaktdon, och där en erforderlig, säkerhetsarrangemanget tillhörig, seriekopp- lande "funktion" av nämnda infunktioner eller inorgan kan ske virtuellt och internt i styrenheten genom att internt utvärdera inom PLC eller motsvarande krets, att samtliga infunktioner uppvisar en "första" information innan styrd AC-signal på en utgångsport tillåtes.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with having a number of entrance ports utilized and where the connection to resp. input port can take place in parallel from one or more functions, such as connectors, and where a required, security arrangement belonging to the security arrangement, series-connecting "function" of said functions or means can take place virtually and internally in the control unit by internally evaluating within PLC or equivalent circuit, all functions have a "first" information before a controlled AC signal on an output port is allowed.
Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att när dessa, medelst ett utnyttjande av ett testprogram, befunnits fungera enligt på förhand bestämda förutsättningar, så skall styrenheten vara aktiverad att utföra de funktioner som svarar mot informationen erhållen från nämnda inorgan via en eller flera relevanta ingångsportar.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with the fact that when these, by means of a use of a test program, have been found to function according to predetermined conditions, the control unit must be activated to perform the functions corresponding to the information obtained from said means via one or more relevant input ports.
Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta styrenheten tillhöriga funktioner få vara anpassa- de att efter ett utnyttjande av ett testprogram eller en del därav, som alstrat ett re- sultat enligt på förhand bestämda förutsättningar, låta generera en puls ingående i en, via en utgångsport aktiverad, AC- eller växelströmsrelaterad utsignal.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing the control unit's functions to be adapted to, after utilization of a test program or a part thereof, which has produced a result according to predetermined conditions, have a pulse generated generated in an AC or AC-related output signal activated via an output port.
Det blir då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippade med att efter varje utnyttjat testprogram eller utvald del därav, som alstrat ett resultat enligt på förhand bestämd förutsättningar, låta generera en puls ingående i utsignalen, exempelvis en positiv puls omväxlande med en negativ puls.It then becomes a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with having a pulse included in the output signal, for example a positive pulse, generated after each utilized test program or selected part thereof, which generated a result according to predetermined conditions. alternating with a negative pulse.
Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta nämnda pulsformade utsignal få vara ansluten till en växelströmkopplad energiöverförande krets, såsom exempelvis en transforma- torkrets. 10 15 20 25 30 518 024 7 Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att låta en nämnda utsignal tilldelad pulsform få genereras via en mjukvara, relaterad till en styrenhetstillhörig processorenhet.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing said pulse-shaped output signal to be connected to an alternating current-connected energy-transmitting circuit, such as, for example, a transformer circuit. There is a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with allowing said output signal assigned a pulse shape to be generated via a software related to a processor unit belonging to a control unit.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att låta en utnyttjad krets, vid denna tillämpning, få vara gal- vaniskt skild från en styrd funktion.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing a utilized circuit, in this application, to be galvanically separated from a controlled function.
Det ligger då ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och för- delarna förknippad med att låta nämnda pulsformade utsignal få vara kopplad till en för en styrning anpassad funktion.There is then a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing said pulse-shaped output signal to be connected to a function adapted for a control.
Det ligger ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och förde- larna förknippad med att inom en testfunktion låta den ena änden, av den överva- kade infunktionen eller inorganet, få drivas från en utgångsport för styrenheten.There is a technical problem in being able to realize the significance of and the advantages associated with allowing one end, of the monitored infunction or input device, to be driven from an output port for the control unit within a test function.
Det ligger också ett tekniskt problem i att kunna inse betydelsen utav och fördelarna förknippad med att låta utvärdera att en motsvarande signal kommer att uppträda på den ingångsport, som är kopplad till andra änden för den överva- kade infunktionen, såsom kontaktdonet.There is also a technical problem in being able to realize the significance of and the benefits associated with having it evaluated that a corresponding signal will appear on the input port connected to the other end of the monitored function, such as the connector.
Lösningen Föreliggande uppfinning bygger således på ett säkerhetsarrangemang, där en eller flera infunktioner eller inorgan, såsom kontaktdon, skall kunna stå i en samverkan med en styrenhet, där resp. infunktion är anpassad att till nämnda styr- enhet kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge sva- rande, första information och där styrenheten är anpassad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller acceptera en vald utfunktion, och där styrenheten är anpassad att vid mottagandet av en eller flera andra informa- tioner, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra en initiering och/eller en acceptans av nämnda valda utfunktion.The solution The present invention is thus based on a safety arrangement, where one or more infunctions or inputs, such as connectors, should be able to stand in cooperation with a control unit, where resp. infunction is adapted to be able to transmit to said control unit a first information corresponding to a predetermined first setting mode, and where the control unit is adapted to initiate and / or accept a selected output function upon receipt of said first information, and where the control unit is adapted to prevent the initiation and / or acceptance of said selected output function when receiving one or more other information, representative of a second setting mode.
Säkerhetsarrangemanget, enligt uppfinningen, bygger på att nämnda styrenhet skall vara datorbestyckad och uppvisa ett antal ingångsportar och ett antal utgångsportar, de förra anpassade för en samverkan med i vart fall nämnda infunktion.The security arrangement, according to the invention, is based on the said control unit being computer-equipped and having a number of input ports and a number of output ports, the former adapted for a cooperation with at least said infunction.
För att kunna lösa ett eller flera av de ovan angivna tekniska problemen anvisar nu föreliggande uppfinning att en av styrenheten alstrad aktiv utsignal, via en utgångsport, skall vara direkt genererad via en till en datorenhet hörande mjuk- lO 15 20 25 30 518 024 8 vara, såsom ett testprogram. Speciellt anvisas att nämnda utsignal skall bli inhibe- rad vid felfunktion från de av mjukvaran aktiverade interna funktionerna och/eller att nämnda utsignal skall bli inhiberad via styrenheten tilldelade interna funktioner vid en felfunktion från mjukvaran.In order to be able to solve one or more of the above-mentioned technical problems, the present invention now directs that an active output signal generated by the control unit, via an output port, must be generated directly via a soft device belonging to a computer unit. , as a test program. In particular, it is instructed that said output signal shall be inhibited in the event of a malfunction from the internal functions activated by the software and / or that said output signal shall be inhibited via the control unit assigned internal functions in the event of a malfunction from the software.
Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för föreliggande uppfinning, anvisas att nämnda mjukvara är så strukturerad att låta utvärdera ut- valda funktioner inkluderande relevanta ingångs- och/eller utgångsportar kopplade till externa infunktioner och/eller utfunktioner och att när dessa, medelst ett utnytt- jande av ett testprogram, befunnits fungera, enligt på förhand bestämda förutsätt- ningar, är styrenheten aktiverad att utföra de funktioner som svarar mot informa- tioner erhållna från nämnda infunktion.As proposed embodiments, falling within the scope of the present invention, it is indicated that said software is so structured as to allow selected functions including relevant input and / or output ports connected to external infunctions and / or output functions and that when these, by means of a If a test program has been found to function, according to predetermined conditions, the control unit is activated to perform the functions corresponding to information obtained from the said function.
Såsom föreslagna utföringsformer, fallande inom ramen för uppfinning s- tanken, anvisas därutöver att styrenheten tillhöriga kretsar skall vara anpassade att efter utnyttjandet utav ett testprogram eller en del därav, som alstrar ett resultat enligt på förhand bestämda förutsättningar, låta generera en puls till en via en ut- gångsport aktiverad utsignal.As proposed embodiments, falling within the scope of the invention, it is furthermore indicated that circuits belonging to the control unit should be adapted to, after the use of a test program or a part thereof, which generates a result according to predetermined conditions, allow a pulse to be generated via a an output port activated output signal.
Det förslås också enligt uppfinningen att låta nämnda utsignal få vara an- sluten till en AC-kopplad energiöverförande krets, såsom exempelvis en transfor- matorkrets.It is also proposed according to the invention to allow said output signal to be connected to an AC-coupled energy transmitting circuit, such as for instance a transformer circuit.
Utsignaltilldelad pulsform genereras via en strukturerad mjukvara relate- rad till en styrenhetstillhörig processorenhet.Output signal assigned pulse shape is generated via a structured software related to a control unit belonging to the control unit.
Vidare anvisas att kretsens sekundärsida skall vara galvaniskt skild från dess primärsida och den förra ansluten till en styrd funktion.It is further indicated that the secondary side of the circuit shall be galvanically separated from its primary side and the former connected to a controlled function.
Vidare anvisas att den ena änden av den övervakade infunktionen skall drivas medelst en signal på en utgångsport från styrenheten.It is further indicated that one end of the monitored infunction is to be operated by means of a signal on an output port from the control unit.
Vidare utvärderas att en motsvarande signal uppträder på en ingångsport som är kopplad till andra änden för den övervakade infunktionen.It is further evaluated that a corresponding signal appears on an input port which is connected to the other end of the monitored function.
Fördelar De fördelar som främst kan få anses vara kännetecknande för ett säker- hetsarrangemang, i enlighet med föreliggande uppfinning, är att härigenom har det skapats förutsättningar för att kunna integrera säkerhetskretsar och/eller sä- kerhetsarrangemang i en programmerbar styrning ingående i en styrenhet, varvid b|.a. ingångsportar med tillkopplade externa funktioner testas via en styrenheten 10 15 20 25 30 518 024 9 omfattande mjukvara, strukturerad som ett testprogram, för att fastställa att dessa är intakta innan styrenheten och/eller säkerhetsarrangemanget inträder i ett operativt läge och alstrar en pulsad utsignal.Advantages The advantages that can primarily be considered as characteristic of a safety arrangement, in accordance with the present invention, are that in this way conditions have been created for being able to integrate safety circuits and / or safety arrangements in a programmable control included in a control unit, wherein b | .a. input ports with connected external functions are tested via a control software 10 15 20 25 30 518 024 9 comprehensive software, structured as a test program, to determine that these are intact before the control unit and / or the safety arrangement enters an operational position and generates a pulsed output signal.
Genom att mjukvaran är anpassad att direkt generera den pulsade utsig- nalen sà erhålles en säkerhet mot aktivering av utsignalen i händelse av ett mjuk- varan förhindras att fungera på normalt sätt i viket fall en pulsad utsignal upphör.Because the software is adapted to directly generate the pulsed output signal, a security is obtained against activation of the output signal in the event of a software being prevented from functioning normally in the event that a pulsed output signal ceases.
Det som främst kan få anses vara kännetecknande för ett säker- hetsarrangemang, uppvisande de med föreliggande uppfinning förknippade signi- fikativa kännetecknen, anges i det efterföljande patentkravets 1 kännetecknande del.What can primarily be considered to be characteristic of a security arrangement, exhibiting the significant characteristics associated with the present invention, is stated in the characterizing part of the following claim 1.
Kort figurbeskrivning Några för närvarande föreslagna säkerhetsarrangemang, av tidigare känd beskaffenhet, tillika med ett säkerhetsarrangemang, uppvisande de med förelig- gande uppfinning förknippade signifikativa kännetecknen, skall nu närmare be- skrivas med en hänvisning till bifogad ritning, där; Figur 1 visar en första utföringsform av ett godkänt säkerhetsarrangemang av en tidigare känd beskaffenhet, Figur 2 visar en andra utföringsform av ett säkerhetsarrangemang av en ti- digare känd beskaffenhet, som utnyttjar en datorbestyckad styrenhet och som på grund utav risker för fel inom styrenheten icke uppvisar de säkerhetskrav som ställs på godkända säkerhetsarrangemang av hithörande slag, Figur 3 visar en del av ett säkerhetsarrangemang, uppbyggt på en styrenhet som är datorbestyckad och som kompletterats i enlighet med uppfin- ningens anvisningar i det avseendet att säkerhetsarrangemanget kommer att kunna uppvisa en tillräcklig och godkänd säkerhet, Figur 4 visar en första utföringsform utav ett säkerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning med utnyttjandet av en styrenhet enligt fig. 3, Figur 5 visar en andra utföringsform utav ett säkerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning och Figur 6 visar en tredje utföringsform utav ett säkerhetsarrangemanget enligt föreliggande uppfinning. 10 15 20 25 30 518 024 10 Beskrivning över känd teknik Med en hänvisning till fig. 1 visas där den principiella kopplingstekniska uppläggningen utav ett säkerhetsarrangemang 1.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Some currently proposed safety arrangements, of a previously known nature, as well as a safety arrangement, exhibiting the significant features associated with the present invention, will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which; Figure 1 shows a first embodiment of an approved safety arrangement of a previously known nature, Figure 2 shows a second embodiment of a safety arrangement of a previously known nature, which uses a computer-equipped control unit and which due to risks of errors within the control unit does not the safety requirements imposed on approved safety arrangements of this kind, Figure 3 shows part of a safety arrangement, built on a control unit that is computer-equipped and supplemented in accordance with the instructions of the invention in the sense that the safety arrangement will be able to demonstrate a sufficient and approved safety, Figure 4 shows a first embodiment of a safety arrangement according to the present invention with the use of a control unit according to fi g. Figure 5 shows a second embodiment of a security arrangement according to the present invention and Figure 6 shows a third embodiment of a security arrangement according to the present invention. Description of the prior art With reference to Fig. 1, the basic connection technical arrangement of a safety arrangement 1 is shown.
Här visas att ett eller flera, som kritiska punkter tjänande, infunktioner, ex- emplifierade som ett antal kontaktdon 2a, 2b och 2c, står i en seriell samverkan med en styrenhet 3.Here it is shown that one or more functions serving as critical points, exemplified as a number of connectors 2a, 2b and 2c, are in a serial interaction with a control unit 3.
Respektive kontaktdon 2a, 2b resp. 2c är anpassat att till nämnda styren- het 3 kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt inställningsläge svarande, "första" information och där detta inställningsläge utgöres utav en, eller en rad av, sluten kontaktfunktion.Respective connectors 2a, 2b resp. 2c is adapted to be able to transmit to said control unit 3 a "first" information corresponding to a predetermined setting position, and where this setting position consists of one, or a row of, closed contact function.
Styrenheten 3 är således anpassad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller acceptera en vald funktion, genom att aktivera i styrenheten ingående kretsar, så att styrenheten på en ledning 3a kan sända en godkännande signal för att aktivera en vald utfunktíon.The control unit 3 is thus adapted to initiate and / or accept a selected function upon receipt of said first information, by activating circuits included in the control unit, so that the control unit on a line 3a can send an approval signal to activate a selected output function.
Styrenheten 3 är vidare anpassad att vid mottagandet av en eller flera "andra" infunktioner, representativa för ett andra inställningsläge, dvs något eller flera av kontaktdonen intager ett öppet läge, illustrerat invid kontaktdonet 2b, så skall styrenheten 3 vara anpassad att låta förhindra en initiering och/eller en ac- ceptans av nämnda valda funktion och därigenom icke sända någon signal på ledningen 3a.The control unit 3 is further adapted that when receiving one or fl your "other" functions, representative of a second setting position, i.e. one or fl of the connectors occupy an open position, illustrated next to the connector 2b, the control unit 3 must be adapted to prevent an initiation and / or an acceptance of said selected function and thereby not send any signal on line 3a.
Styrenheten 3 kan således utgöras av ett relä, där relälindningen är serie- kopplad med kontaktdonen 2a, 2b, 2c resp. 2d och där reläkontakter sluter en krets som ger en spänning "V" på ledningen 3a.The control unit 3 can thus consist of a relay, where the relay winding is connected in series with the connectors 2a, 2b, 2c and 2d and where relay contacts close a circuit which gives a voltage "V" on the line 3a.
Figur 1 illustrerar vidare att kontaktdonen 2a, 2b resp. 2c kan vara inbygg- da i maskiner eller liknande och att ett seriekopplat kontaktdon 2d kan vara an- ordnat att tjäna som en nödbrytare alternativt som en till/från omkopplare.Figure 1 further illustrates that the connectors 2a, 2b resp. 2c can be built into machines or the like and that a series-connected connector 2d can be arranged to serve as an emergency switch or alternatively as an on / off switch.
Figur 1 låter illustrera att en påverkan, via ett eller flera utav de angivna kontaktdonen 2a..2d, erbjuder samma funktion inom styrenheten 3 och att det up- penbarligen är förknippat med svårigheter att kunna utvärdera vilken eller vilka av kontaktdonen som bringats till ett öppet läge och därvid spärrat aktiveringen ge- nom att bortkoppla spänningen på ledningen 3a.Figure 1 illustrates that an influence, via one or more of the specified connectors 2a..2d, offers the same function within the control unit 3 and that it is obviously associated with difficulties in being able to evaluate which of the connectors has been brought to an open position and thereby blocked the activation by disconnecting the voltage on the line 3a.
Med en hänvisning till fig. 2 visar där en utföringsform där nämnda styren- het 3' är datorbestyckad och uppvisar där en modul med ett antal ingångsportar 31, 32, 33, där det här antages att ingångsporten 31 är kopplad till kontaktdonet 10 15 20 25 30 518 024 ll 2a, ingångsporten 32 är kopplad till kontaktdonet 2b och ingångsporten 33 är kopplad till kontaktdonet 2c. lngångsportarna 34, 35 och 36 är på motsvarande sätt anslutna till andra kontaktdon, såsom kontaktdonet 2d.Referring to Fig. 2, there is shown an embodiment in which said control unit 3 'is computer equipped and has there a module with a number of input ports 31, 32, 33, where it is assumed that the input port 31 is connected to the connector 10. 518 024 11a 2a, the input port 32 is connected to the connector 2b and the input port 33 is connected to the connector 2c. The input ports 34, 35 and 36 are similarly connected to other connectors, such as the connector 2d.
Figur 2 visar vidare på att styrenheten 3' uppvisar två utgångsportar 37, 38 och på vilka uppträder fasta signaler i form av spänning till eller spänning från. Även här är resp. kontaktdon 2a, 2b resp. 2c (men även kontaktdonet 2d) anpassat att till nämnda styrenhet 3' kunna överföra en, mot ett på förhand be- stämt inställningsläge svarande, första information och där styrenheten 3' är an- passad att vid mottagandet av nämnda första information låta initiera och/eller ac- ceptera en vald funktion via signal på en eller båda utgångsportarna 37, 38 och där styrenheten 3' vidare är anpassad att vid mottagande av en eller flera andra informationer, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra initiering och/eller acceptans av nämnda valda funktion.Figure 2 further shows that the control unit 3 'has two output ports 37, 38 and on which fixed signals in the form of voltage to or voltage from appear. Here too, resp. connectors 2a, 2b resp. 2c (but also the connector 2d) adapted to be able to transmit to said control unit 3 'a first information corresponding to a predetermined setting mode, and where the control unit 3' is adapted to initiate and / or or accept a selected function via signal on one or both output ports 37, 38 and where the control unit 3 'is further adapted to prevent initiation and / or acceptance of the said information upon receipt of one or fl your other information, representative of a second setting mode selected function.
Säkerhetsarrangemanget 1', enligt fig. 2, uppvisar således inte erforderlig säkerhetsmarginal, enär lngångsportarna eller utgångsportarna, genom interna felfunktioner, skulle kunna intaga ett läge, som inte är representativt för kontakt- donets momentana läge, utan styrkretsen 3' kommer att kunna acceptera en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge svarande, information och att där- igenom kommer styrenheten att vara anpassad att vid mottagandet av nämnda andra information i ingångsporten felaktigt låta indikera och/eller acceptera en vald funktion.The safety arrangement 1 ', according to Fig. 2, thus does not have the required safety margin, since the input ports or the output ports, by internal malfunctions, could assume a position which is not representative of the instantaneous position of the contactor, but the control circuit 3' will be able to accept a , corresponding to a predetermined first setting position, information and that thereby the control unit will be adapted to incorrectly indicate and / or accept a selected function when receiving said second information in the input port.
Moduler av hithörande slag är kända i ett flertal olika utföringsformer.Modules of this kind are known in a number of different embodiments.
Förutom utgångsportar som kan tilldelas olika potentialer i beroende av in- terna kretsar och funktioner och utnyttjad programvara förefinns utgångsportar, som av interna kretsar och funktioner samt utnyttjad programvara erbjuder en växelspänning.In addition to output ports that can be assigned different potentials depending on internal circuits and functions and utilized software, there are output ports that offer an alternating voltage of internal circuits and functions as well as utilized software.
Beskrivning över nu föreslagen utföringsform Föreliggande uppfinning visas mera i detalj i fig. 3 och bygger, liksom utfö- ringsformen enligt fig. 2, på utnyttjandet utav en styrenhet 30 och vilken styrenhet 30 innefattar en processorenhet, som är kompletterad med och styrd av en speci- ell strukturerad mjukvara, ett sorts testprogram, och interna kretsar eller funktio- fler. 10 15 20 25 30 518 024 12 I fig. 3 visas i blockschemaform en del funktioner som är relevanta för en förståelse av föreliggande uppfinning. Övriga funktioner har utelämnats i förtydli- gande syfte.Description of the presently proposed embodiment The present invention is shown in more detail in Fig. 3 and is based, like the embodiment according to Fig. 2, on the use of a control unit 30 and which control unit 30 comprises a processor unit, which is supplemented by and controlled by a speci structured software, a kind of test program, and internal circuits or functions. Fig. 3 shows in block diagram form some functions which are relevant for an understanding of the present invention. Other functions have been omitted for clarification purposes.
Figur 3 illustrerar således en del av ett säkerhetsarrangemang där ett eller flera, som infunktioner tjänande, kontaktdon 2a, 2b resp. 2c skall stå i en samver- kan med en styrenhet 30 och mera speciellt en styrenheten 30 tillhörig modul 30', och där resp. kontaktdon är anpassat till en samverkan med resp. ingångsport 31', 32' resp. 33'.Figure 3 thus illustrates a part of a safety arrangement where one or more connectors 2a, 2b resp. 2c shall cooperate with a control unit 30 and more particularly a module 30 'belonging to the control unit 30, and where resp. connectors are adapted to a collaboration with resp. entrance port 31 ', 32' resp. 33 '.
Kontaktdonet 2d skall inkopplas på liknande sätt till i fig. 3 ej visad in- gångsport. Kopplingsdonet 2d och andra motsvarande kopplingsdons inkoppling till ingångsportar är ej visade i fig. 3 enbart i ett förenklande syfte.The connector 2d must be connected in a similar way to the input port not shown in Fig. 3. The connector 2d and the connection of other corresponding connectors to input ports are not shown in Fig. 3 for a simplifying purpose only.
Resp. kontaktdon 2a, 2b resp. 2c är anpassat att till nämnda styrenhet 30 via kontaktdonstillhöriga ledningar 2a', 2b' resp. 2c' kunna överföra en, mot ett på förhand bestämt första inställningsläge, visat i fig. 1, svarande, första information och där styrenheten 30 är anpassad att via mottagandet av nämnda information låta initiera och/eller acceptera en vald funktion genom att på en utgångsport 37' låta initiera en pulsad utgångssignal 37a' på en ledning 37a. Även här är styrenheten 30 anpassad att vid mottagandet av en eller flera andra Informationer, representativa för ett andra inställningsläge, låta förhindra en initiering och/eller en acceptans av nämnda valda funktion genom att på en ut- gångsport låta inhibera en pulsad utgångssignal på ledningen 37a.Resp. connectors 2a, 2b resp. 2c is adapted to connect to said control unit 30 via connector-associated lines 2a ', 2b' resp. 2c 'be able to transmit a first setting position corresponding to a predetermined first setting position, shown in Fig. 1, and where the control unit 30 is adapted to initiate and / or accept a selected function via the reception of said information by pressing an output port 37 'initialize a pulsed output signal 37a' on a line 37a. Here, too, the control unit 30 is adapted to prevent, upon receipt of one or more other information, representative of a second setting mode, an initiation and / or an acceptance of said selected function by having a pulsed output signal on line 37a inhibited at an output port. .
Den av styrsystemet 30 alstrade utsignalen 37a' är av dynamisk natur, där en aktiverad utsignal betyder närvaro av periodiskt återkommande pulser, medan en inaktiv signal betyder avsaknad av pulser.The output signal 37a 'generated by the control system 30 is of a dynamic nature, where an activated output signal means the presence of periodically recurring pulses, while an inactive signal means the absence of pulses.
Detta innebär att en inaktiv mjukvara inte kan generera pulser varför ut- signalen blir "inaktiv" med automatik.This means that an inactive software cannot generate pulses, which is why the output signal becomes "inactive" automatically.
Om någon av de ingående kretsarna går sönder blir även då utsignalen inaktiv.If any of the input circuits breaks, the output signal becomes inactive even then.
Styrenheten 30 ifig. 3 är således datorbestyckad och uppvisar en proces- sorenhet 40.Control unit 30 in fig. 3 is thus computer-equipped and has a processor unit 40.
Processorenheten 40 låter, på samma sätt som i fig. 2, avkänna signaler på ingångsportarna 31', 32' och 33' och med ledning därav fastställa i vad mån styrenheten skall initiera och/eller acceptera en vald funktion och därvid alstra nämnda signal via utgångsporten 37'. 10 15 20 25 30 518 024 13 Styrenheten 30 skall kunna utföra ett flertal funktioner.The processor unit 40, in the same way as in Fig. 2, senses signals on the input ports 31 ', 32' and 33 'and, on the basis thereof, determines to what extent the control unit should initiate and / or accept a selected function and thereby generate said signal via the output port 37 '. 10 15 20 25 30 518 024 13 The control unit 30 must be able to perform a number of functions.
En första funktion, när samtliga interna kretsar, funktioner, ingångsportar och mjukvara är intakta, och när en första information emottages på ingångspor- tarna, är att en pulsad utgångssignal 37a' utgår från utgångsporten 37'.A first function, when all internal circuits, functions, input ports and software are intact, and when a first information is received at the input ports, is that a pulsed output signal 37a 'exits the output port 37'.
En andra funktion, när samtliga interna kretsar, ingångsportar och mjukva- ra är intakta och när en andra information emottages på en eller flera ingångspor- tar, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där ut- gångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.A second function, when all internal circuits, input ports and software are intact and when a second information is received at one or more input ports, is that a pulsed output signal from the output port 37 'is inhibited and where the output port 37' occupies a stable high or low value.
En tredje funktion, när mjukvaran är felaktig eller bortkopplad, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.A third function, when the software is faulty or disconnected, is that a pulsed output signal from the output port 37 'is inhibited and where the output port 37' assumes a stable high or low value.
En fjärde funktion, när en eller flera av de interna kretsarna eller funktio- nerna är felaktiga, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhibe- rad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.A fourth function, when one or more of the internal circuits or functions is faulty, is that a pulsed output signal from the output port 37 'is inhibited and where the output port 37' assumes a stable high or low value.
En femte funktion, när ett testprogram, helt eller delvis, indikera felfunk- tion, är att en pulsad utgångssignal från utgångsporten 37' är inhiberad och där utgångsporten 37' intager ett stabilt högt eller lågt värde.A fifth function, when a test program, in whole or in part, indicates a malfunction, is that a pulsed output signal from the output port 37 'is inhibited and where the output port 37' assumes a stable high or low value.
Uppfinningen bygger på principen att en av styrenheten 30 alstrad puls- formad utsignal 37a' via en utgångsport 37' är direkt genererad via en till proces- sorenheten 40 hörande mjukvara 44, såsom ett speciellt strukturerat testprogram.The invention is based on the principle that a pulse-shaped output signal 37a 'generated by the control unit 30 via an output port 37' is generated directly via a software 44 belonging to the processor unit 40, such as a specially structured test program.
Nämnda testprogram kan i och för sig vara inbyggt i mjukvaran 44 för styrning av ett flertal av funktionerna inom styrenheten men har i ett förenklande syfte, men även av ett mera praktiskt syfte, ifig. 3 lagts utanför som ett separat testprogram 42 men som dock samverkar med programmet eller mjukvaran 44 via processorenheten 40.Said test program may in itself be built into the software 44 for controlling a plurality of functions within the control unit but has for a simplifying purpose, but also for a more practical purpose, fig. 3 is laid out as a separate test program 42 but which nevertheless interacts with the program or software 44 via the processor unit 40.
Figur 3 låter här exemplifiera testprogrammet 42 i det att programmet 44 låter processorn 40 lägger ut en signal på utgångsportarna 21', 22' resp. 23' och via ledningar 25 anslutes och överföres signalerna, via infunktionerna 2a, 2b och 2c, till ingångsportarna 31', 32' resp. 33', varvid dessa signaler skall avkånnas i styrkretsen eller -funktionen 41 och kontrolleras vad avser riktigheten i processor- enheten 40 i samverkan med testprogrammet.Figure 3 here exemplifies the test program 42 in that the program 44 allows the processor 40 to lay out a signal on the output ports 21 ', 22' and 23 'and via lines 25 the signals are connected and transmitted, via the infunctions 2a, 2b and 2c, to the input ports 31', 32 'and 33 ', these signals being sensed in the control circuit or function 41 and checked for accuracy in the processor unit 40 in conjunction with the test program.
Testprogrammet 42 kan då vara strukturerat så att detta vid varje testcykel låter lägga ut en valt potential på en, ett antal eller samtliga testunderkastade ut- gångsportar och avkänna om motsvarande potential uppträder på motsvarande in- 10 15 20 25 30 518 024 14 gångsport.The test program 42 can then be structured so that at each test cycle it allows a selected potential to be laid out on one, a number or all of the test-subject output ports and to detect whether the corresponding potential appears on the corresponding input port.
Testprogrammet kan vidare vara så strukturerat att det inom varje testcy- kel låter lägga ut en nollpotential på en, ett antal eller samtliga testunderkastade utgångsportar och avkänna om motsvarande potential uppträder på motsvarande ingångspon.Furthermore, the test program can be structured in such a way that within each test cycle it allows a zero potential to be laid out on one, a number or all of the test-subject output ports and to detect whether the corresponding potential appears on the corresponding input chips.
Testprogrammet kan också vara så strukturerat att det inom varje testpe- riod låter lägga ut en pulssekvens på en, ett flertal eller samtliga testunderkastade utgångsportar och avkänna om motsvarande pulssekvens uppträder på motsva- rande ingångsport.The test program can also be structured in such a way that within each test period it allows a pulse sequence to be laid out on one, a plurality or all of the test-subject output ports and to detect whether the corresponding pulse sequence appears on the corresponding input port.
Sålunda föreslås att vid slutet av ett aktiverat testprogram, eller vid valda avsnitt av detta program, så skall mjukvaran (42, 44) initiera utsändandet av en puls på ledningen 37a.Thus, it is suggested that at the end of an activated test program, or at selected sections of this program, the software (42, 44) should initiate the transmission of a pulse on line 37a.
När samtliga funktioner, medelst ett utnyttjande utav ett testprogram 44, 42, befunnits fungera, enligt på förhand bestämda förutsättningar, så är styrenhe- ten 30 via processorenheten 40 aktiverad, för att utföra de funktioner som svarar mot informationen och informationer erhållna från nämnda infunktioner, såsom kontaktdonen 2a, 2b resp. 2c.When all functions, by means of a use of a test program 44, 42, have been found to function, according to predetermined conditions, the control unit 30 is activated via the processor unit 40, to perform the functions corresponding to the information and information obtained from said infunctions. such as connectors 2a, 2b resp. 2c.
Här anvisas att efter varje godkänd testcykel eller en vald andel därav alstras en puls, en positiv puls omväxlande med en negativ puls, för att alstra en pulsformad utsignal 37a' som skall uppträda med en från mjukvaran 42 alstrad och initierad vald pulsfrekvens.Here it is indicated that after each approved test cycle or a selected proportion thereof, a pulse is generated, a positive pulse alternating with a negative pulse, to generate a pulse-shaped output signal 37a 'which is to occur with a selected pulse frequency generated and initiated from the software 42.
Med en hänvisning till fig. 4 visas där en första utföringsform utav ett sä- kerhetsarrangemang enligt föreliggande uppfinning och där en styrenhet 30, visad i Figur 3, ingår som en betydelsefull del för att alstra AC-signaler enbart när samt- liga funktioner är korrekta.With reference to Fig. 4, there is shown a first embodiment of a security arrangement according to the present invention and where a control unit 30, shown in Fig. 3, is included as an important part for generating AC signals only when all functions are correct. .
Här visas utnyttjandet av styrenheten 30, enligt fig. 3, ansluten via en led- ning 37a till ett elektroniskt kopplingsarrangemang 52, verksamt och aktiverbart medelst pulserna 37a' alstrade av styrenheten 30 men ej verksamt av ett upp- trädande eller ett frånvarande av enbart en likspänning eller ingen spänning alls.Shown here is the use of the control unit 30, according to Fig. 3, connected via a line 37a to an electronic switching arrangement 52, operative and activatable by means of the pulses 37a 'generated by the control unit 30 but not operative by an occurrence or an absence of only one DC voltage or no voltage at all.
Via en ledning 52a aktiveras, enbart vid en pulsalstring från styrenheten 30, en kontaktor 53, som påverkar en vald utfunktion 54.Via a line 52a, only during a pulse generation from the control unit 30, a contactor 53 is activated, which influences a selected output function 54.
Med en hänvisning till fig. 5 visas där att utsignalen 37a' resp. 52a äran- sluten till en transformatorkrets 51 tjänande som en AC-kopplad energiöverföran- de krets. 10 15 20 25 30 518 024 15 Nämnda utsignaltilldelade pulsform 37a' kan också vara ansluten till ett elektroniskt kopplingsarrangemang 52, anslutet till nämnda transformatorkoppling 51.With reference to Fig. 5 it is shown there that the output signal 37a 'resp. 52a is connected to a transformer circuit 51 serving as an AC-coupled energy transfer circuit. Said output signal assigned pulse shape 37a 'may also be connected to an electronic switching arrangement 52, connected to said transformer coupling 51.
Kretsens sekundärsida 51b är galvaniskt skild från dess primärsida 51a och där sekundärsidan 51b kan vara ansluten till en likriktande koppling 53.The secondary side 51b of the circuit is galvanically separated from its primary side 51a and where the secondary side 51b may be connected to a rectifying coupling 53.
Likriktarkopplingen 53, om sådan användes, är direkt kopplad till en styrd funktion 54.The rectifier coupling 53, if used, is directly connected to a controlled function 54.
Uppfinningen anvisar vidare, enligt fig. 3, att den ena änden av de överva- kade infunktionerna 2a, 2b, 2c skall drivas medelst en infunktionen tilldelad ut- gång betecknade 21', 22', 23' från styrenheten 30 och att därigenom kunna utvär- dera att en exakt motsvarande insignal kommer att uppträda på resp. av dess ingångar 31', 32', 33', som är kopplad till andra änden för den resp. övervakade in- funktionen.The invention further indicates, according to Fig. 3, that one end of the monitored infunctions 2a, 2b, 2c is to be operated by means of an output assigned to the infunction designated 21 ', 22', 23 'from the control unit 30 and that thereby - that an exact corresponding input signal will appear on resp. of its inputs 31 ', 32', 33 ', which are connected to the other end of the resp. monitored the function.
Med hänvisning till fig. 6 visas där att styrenheten 30 skall via var sitt block 52, 52', via var sin transformator 51, 51' kunna påverka en funktion 54, 54' för att driva en motor 60 i ett av två motriktade rotationsriktningar, såsom att driva en hiss upp eller ned i ett hisschakt. Även om föreliggande uppfinning illustrerats med en infunktion, i form av ett kontaktdon, som kan intaga ett av två distinkta lägen så är det uppenbart att andra infunktioner även kan bli föremål för avkännande och testande.Referring to Fig. 6, it is shown there that the control unit 30 should be able to act on a function 54, 54 'via the respective block 52, 52', via the respective transformer 51, 51 ', in order to drive a motor 60 in one of two opposite directions of rotation. such as driving an elevator up or down an elevator shaft. Although the present invention has been illustrated by an infunction, in the form of a connector, which may occupy one of two distinct positions, it is obvious that other infunctions may also be subject to sensing and testing.
I styrsammanhang kan det nämligen vara andra infunktioner och givare än kontaktdon som står för inkommande information. Ej heller behöver det vara bara två direkta och distinkta lägen på denna information.In control contexts, it may be other functions and sensors than connectors that are responsible for incoming information. Nor do there need to be just two direct and distinct modes of this information.
Den utnyttjade mjukvaran 44 och testprogrammet 42 kan vara strukturerat att, knivskarpt och logiskt låta fastställa en gräns för ett eller flera tillstånd, varav ett eller flera av dessa tillstånd måste kunna lita på att motsvarande utfunktioner verkligen blir frånslagna/inaktiverade.The software used 44 and the test program 42 may be structured to razor-sharp and logically determine a limit for one or more states, of which one or more of these states must be able to trust that corresponding functions will actually be turned off / disabled.
Inom uppfinningens ram faller således möjligheten att låta PLC/uP 30' få avgöra att samtliga relevanta ingångar och utgångar är korrekta.Thus, the possibility of allowing the PLC / uP 30 'to determine that all relevant inputs and outputs are correct falls within the scope of the invention.
Denna kontroll görs normalt inte för en eller flera utgångar 37' avsedda för utfunktionen 54 eller motsvarande utfunktioner, eftersom dessa blir säkra att driva via mjukvaran 42, 44 och processorenheten 40.This check is not normally made for one or more outputs 37 'intended for the output function 54 or corresponding output functions, as these become safe to operate via the software 42, 44 and the processor unit 40.
Om utgångsfunktionerna är korrekta hela vägen ut så får man det önska- de tillslaget av funktionen 54 representerat av en kontaktdon. Om, å andra sidan, 10 15 20 25 30 518 024 16 något skulle vara fel så går det inte att aktivera och att slå till nämnda funktion.If the output functions are correct all the way out, you get the desired switch on of the function 54 represented by a connector. If, on the other hand, something goes wrong, it is not possible to activate and switch on said function.
Uppfinningen anvisar därutöver att om en intern felfunktion inom styrkret- sen 30 skulle påverka utsignalen så att denna statiskt låses i ett läge, så blir ut- signalen inaktiverad eftersom inga pulser längre kan genereras via utgångsporten 37'.The invention furthermore indicates that if an internal malfunction within the control circuit 30 were to affect the output signal so that it is statically locked in a position, the output signal is deactivated since no more pulses can be generated via the output port 37 '.
Figur 3 visar ävenledes att utgångsportarna 21', 22' och 23' skall utnyttjas för att driva ena sidan av kontaktdonet/ infunktionen 2a, 2b och 2c för att därmed kunna avgöra om en parallellt inkopplad signalkedja är intakt eller ej.Figure 3 also shows that the output ports 21 ', 22' and 23 'are to be used to drive one side of the connector / function 2a, 2b and 2c in order to be able to determine whether a signal chain connected in parallel is intact or not.
När dess ingångar, via ett testprogram 44, 42, befunnits fungera så aktive- ras möjligheten att låta ställa utgången 37' i det av testprogrammet och ingångar- na bestämda läget: logiskt till eller logiskt ifrån.When its inputs, via a test program 44, 42, have been found to function, the possibility of having the output 37 'set in the position determined by the test program and the inputs is activated: logically on or logically off.
Uppfinningen anvisar då att ett logiskt "frånslag" medför en avsaknad av puls på motsvarande utgång samt att ett logiskt "tillslag" medför en periodiskt upp- repad puls på motsvarande utgång.The invention then indicates that a logical "switch-off" results in a lack of pulse at the corresponding output and that a logical "switch-on" results in a periodically repeated pulse at the corresponding output.
Uppfinningen anvisar också att denna puls skall vara direkt genererad av mjukvaran 44 (testprogrammet 42) och skall under inga som helst förhållanden utnyttja någon automatisk genereringsmetod i styrsystemets interna kretsar. Dock kan detta låta sig göras om det kan påvisas att pulsgenereringen stängts av helt och om mjukvaran förhindras att utföra sin uppgift.The invention also indicates that this pulse should be directly generated by the software 44 (the test program 42) and should under no circumstances use any automatic generation method in the internal circuits of the control system. However, this can be done if it can be demonstrated that the pulse generation is turned off completely and if the software is prevented from performing its task.
Uppfinningen anvisar att denna puls 37a' på styrsystemets utgång 37' skall AC-kopplas till en energiomvandlare, som exempelvis kan vara en transfor- mator.The invention indicates that this pulse 37a 'at the output 37' of the control system is to be AC-connected to an energy converter, which may for example be a transformer.
Exempelvis i fig. 5 driver transformatorn i sin tur den utrustning som skall styra utfunktionens 54 läge till eller ifrån.For example, in Fig. 5, the transformer in turn drives the equipment which is to control the position of the output function 54 to or from.
Uppfinningen anvisar också att det inte får finnas någon direkt kopplings- väg mellan det styrda objektet 54 och matningsspänningen (V+) till den AC- kopplade energiomvandlaren. D.v.s. galvanisk isolering måste finnas mellan in- gång och utgång på omvandlaren.The invention also indicates that there must be no direct connection path between the controlled object 54 and the supply voltage (V +) to the AC-connected energy converter. I.e. galvanic insulation must be present between the input and output of the converter.
Vidare anvisas att kopplingselementet 52, skall vara så beskaffat att om det inte matas med pulser, uppvisande ett på förhand bestämt frekvens- och/eller amplitudsving, så faller utsignalen på ledningen 52a bort.It is further indicated that the switching element 52 must be of such a nature that if it is not supplied with pulses, having a predetermined frequency and / or amplitude oscillation, the output signal on the line 52a is omitted.
Kopplingselementet 52 ifråga är vidare så konstruerat (AC-koppling) att utsignalen automatiskt faller om något av följande fel inträffar: lnsignalen slutar att uppvisa frekvensrelaterade pulser eller interna delar inom kopplingselementet går 10 518 024 17 sönder Uppfinningen grundprincip bygger således på att för önskad kontroll inte låta utnyttja färdiga kretsblock för automatisk pulsgenerering i exempelvis en mik- rokontroller eller PLC.The coupling element 52 in question is furthermore designed (AC coupling) that the output signal automatically drops if any of the following errors occur: The input signal stops exhibiting frequency-related pulses or internal parts within the coupling element break. The basic principle of the invention is thus allow ready-made circuit blocks to be used for automatic pulse generation in, for example, a microcontroller or PLC.
Konsekvensen av att låta använda hårdvarukretsar för automatisk pulsge- nerering kan bli att man oönskat kan få ett tillslag, även om det önskas ett från- slag, om mjukvaran skulle spåra ur. Kretsblock i hårdvaran kan fortsätta att sända pulser tills någon manuellt stänger av strömmen till säkerhetssystemet. Detta trots att mjukvaran 44, 42 sedan länge upphört att fungera.The consequence of having hardware circuits used for automatic pulse generation can be that you can get an unwanted switch, even if a switch-off is desired, if the software should derail. Circuit blocks in the hardware can continue to send pulses until someone manually shuts off the power to the safety system. This is despite the fact that software 44, 42 has long since stopped working.
Uppfinningen år givetvis inte begränsad till den ovan såsom exempel an- givna utföringsformen utan kan genomgå modifikationer inom ramen för uppfin- ningstanken illustrerad i efterföljande patentkrav.The invention is of course not limited to the embodiment given above as an example, but may undergo modifications within the scope of the inventive concept illustrated in the appended claims.
Claims (12)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0004684A SE518024C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | security arrangements |
| AU2002221242A AU2002221242A1 (en) | 2000-12-15 | 2001-12-10 | A security arrangement |
| PCT/SE2001/002729 WO2002050620A1 (en) | 2000-12-15 | 2001-12-10 | A security arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0004684A SE518024C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | security arrangements |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0004684D0 SE0004684D0 (en) | 2000-12-15 |
| SE0004684L SE0004684L (en) | 2002-06-16 |
| SE518024C2 true SE518024C2 (en) | 2002-08-20 |
Family
ID=20282274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0004684A SE518024C2 (en) | 2000-12-15 | 2000-12-15 | security arrangements |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2002221242A1 (en) |
| SE (1) | SE518024C2 (en) |
| WO (1) | WO2002050620A1 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8548010B2 (en) | 2000-01-19 | 2013-10-01 | Sony Corporation | Method and apparatus for event-based synchronization of information between communication devices |
| US9781257B2 (en) | 2000-01-19 | 2017-10-03 | Sony Mobile Communications Ab | Technique for obtaining caller-originated alert signals in IP-based communication sessions |
| US8400946B2 (en) | 2000-01-19 | 2013-03-19 | Sony Corporation | System and method for sharing common location-related information between communication devices |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4330816A (en) * | 1980-01-02 | 1982-05-18 | Fujitsu Fanuc Limited | Overcurrent protection apparatus |
| EP0137055B1 (en) * | 1983-09-15 | 1988-07-20 | Ibm Deutschland Gmbh | Switching power supply with overcurrent protection |
| US5210473A (en) * | 1991-11-19 | 1993-05-11 | Harnischfeger Corporation | System with delay timer for motor load equalization |
| DE19628366C1 (en) * | 1996-07-13 | 1997-11-20 | Honeywell Ag | Voltage monitoring circuit for monitoring connection of battery to electronic equipment contg. microcontroller supplied from voltage supply via buffer capacitor |
-
2000
- 2000-12-15 SE SE0004684A patent/SE518024C2/en not_active IP Right Cessation
-
2001
- 2001-12-10 AU AU2002221242A patent/AU2002221242A1/en not_active Abandoned
- 2001-12-10 WO PCT/SE2001/002729 patent/WO2002050620A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002050620A1 (en) | 2002-06-27 |
| SE0004684L (en) | 2002-06-16 |
| AU2002221242A1 (en) | 2002-07-01 |
| SE0004684D0 (en) | 2000-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100374961C (en) | Safety controller and system using same | |
| EP3575900B1 (en) | Intelligent safety relay and circuit applied thereby | |
| GB2511564A (en) | Fail safe circuit | |
| CN101180698A (en) | Safety switch device for cutting off safely electrical load | |
| US8848324B2 (en) | Apparatus and method for disabling the operation of high power devices | |
| CN108493904A (en) | IGBT Safety Shutdown Systems and method for automobile motor shutdown | |
| CN108352582B (en) | Battery module and battery system | |
| KR100275037B1 (en) | A circuit for igbt drive control | |
| EP2256565A2 (en) | System for sending signals between modules | |
| CN110089025B (en) | Signal control device | |
| CN111699605B (en) | Battery control device | |
| US4224538A (en) | Series supervision/parallel actuation device | |
| SE518024C2 (en) | security arrangements | |
| CN212303558U (en) | Electromagnetic relay contact or coil abnormity monitoring circuit | |
| EP0944911B1 (en) | Safety relay | |
| JP6214712B2 (en) | Power converter | |
| GB2429347A (en) | Fail safe switching of an electrical load | |
| US4262238A (en) | Controlled current supply circuit from a battery to a motor | |
| CN106647767A (en) | automatic stopping device and method, and self-guided vehicle | |
| KR100442326B1 (en) | Safety Relay | |
| CN211630101U (en) | Safe torque turn-off control circuit and motor controller | |
| TWI769769B (en) | Power tool and safety control circuit module and safety control method thereof | |
| CN218383176U (en) | Detection circuit and system | |
| KR100475062B1 (en) | Relay output circuit | |
| EP4170370A1 (en) | Integrated circuit device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |