DE102009007559A1

DE102009007559A1 - Drive system for driving machine, has control unit classifying system as safe system and releasing system for controlling and/or for starting, when recognition data agrees with preset recognition data

Info

Publication number: DE102009007559A1
Application number: DE102009007559A
Authority: DE
Inventors: Josef Schmidt; Tobias Ebert
Original assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Current assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date: 2009-02-04
Filing date: 2009-02-04
Publication date: 2010-08-12
Anticipated expiration: 2029-02-05
Also published as: DE102009007559B4

Abstract

Antriebssystem, Mehrfachantriebssystem und Verfahren zu deren betreiben, um das Antriebssystem und das Mehrfachantriebssystem in einem sicheren Zustand zu betreiben.Drive system, multiple drive system and method of operating to operate the drive system and the multi-drive system in a safe state.

Description

Die Erfindung betrifft ein sicheres Antriebssystem und ein Verfahren zur Sicherung eines Antriebssystems.The The invention relates to a safe drive system and a method for securing a drive system.

Es ist allgemein bekannt ein Antriebssystem mit einzelnen Komponenten auszurüsten, welche jede für sich sicher sind. Sicher bedeutet in diesem Zusammenhang, dass keine Gefahr für in der nähe des Antriebssystems befindliche Personen oder Maschinen besteht, bzw. keine mit dem Antriebssystem verbundene Vorrichtungen geschädigt wird. Hierzu erfüllt die Komponente eine nicht triviale, höhere Sicherheitskategorie einer Norm, wie zum Beispiel: sicher abgeschaltetes Moment, sicherer Stop, oder sicheres Bremsen ausschalten.It is well known a drive system with individual components equip, which each for are sure. Safe in this context means that no danger for in the vicinity of the Drive system located people or machines, or no device connected to the drive system is damaged. For this purpose fulfilled the component is a nontrivial, higher security category Norm, such as: safe torque off, safe stop, or switch off safe braking.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Antriebssystem weiterzuentwickeln, so dass das Antriebssystem insgesamt sicher ist.Of the The invention is therefore based on the object to develop a drive system, so that the drive system is safe overall.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe beim Antriebssystem nach den in Anspruch 1, beim Mehrfachantriebssystem nach den in Anspruch 7 und beim Verfahren nach den in Anspruch 8 angegebenen Merkmalen gelöst.According to the invention Task of the drive system according to claim 1, the multiple drive system according to claim 7 and in the method according to claim 8 solved characteristics.

Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Antriebssystem sind, dass das Antriebssystem eine Steuerungseinheit und mindestens zwei Komponenten umfasst, welche über einen oder je einen Datenübertragungskanal mit der Steuerungseinheit verbunden sind, wobei die mindestens zwei Komponenten je ein Speicherelement mit Erkennungsdaten aufweisen, wobei das Speicherelement mit der Steuerungseinheit über den Datenübertragungskanal über entsprechende Schnittstellen verbunden ist und von der Steuerungseinheit auslesbar ist, wobei die Erkennungsdaten mit vorgegebenen in der Steuerungseinheit abgelegten Erkennungsdaten für die entsprechende Komponente vergleichbar ist, so dass die Steuerungseinheit das Antriebssystem nur für sicher einstuft und das Antriebssystem zur weiteren Ansteuerung bzw. zum Starten freigibt, wenn die Erkennungsdaten des Speicherelementes jeder Komponente mit den entsprechend vorgegebenen, in der Steuerungseinheit abgelegten Erkennungsdaten übereinstimmt. Von Vorteil ist dabei, dass das Antriebssystem zu jedem Zeitpunkt als sicher überprüfbar ist.Important Features of the invention in the drive system are that the drive system a control unit and at least two components, which over one or a respective data transmission channel are connected to the control unit, wherein the at least two Components each have a storage element with recognition data, wherein the memory element with the control unit via the Data transmission channel via appropriate Interfaces is connected and readable by the control unit is, wherein the detection data with predetermined in the control unit stored identification data for the corresponding component is comparable, so the control unit the drive system only for safely classifies and the drive system for further control or releases for starting, if the detection data of the memory element each component with the corresponding preset, in the control unit stored detection data matches. The advantage here is that the drive system at any time as sure is verifiable.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Speicherelement teilweise von der Steuerungseinheit beschreibbar. Von Vorteil ist dabei, dass eine eindeutige Zuordnung der Komponente zu der entsprechenden Steuerungseinheit möglich ist.at a particularly preferred embodiment the memory element is partially writable by the control unit. The advantage here is that an unambiguous assignment of the component to the corresponding control unit is possible.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Antriebssystems wiederholt die Steuerungseinheit die Erkennungsdaten des Speicherelements, insbesondere auch bei laufendem Antriebssystem oder nach Austausch einer Komponente, ausliest und mit den entsprechenden, vorgegebenen Erkennungsdaten vergleicht, und bei einer Abweichung der Erkennungsdaten von den vorgegebenen Erkennungsdaten das Antriebssystem von der Steuereinheit in einen vordefiniert sicheren Zustand überführbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass das Antriebssystem ständig überwachbar ist.at an advantageous embodiment of the drive system repeated the control unit recognizes the recognition data of the memory element, especially when the drive system is running or after replacement a component, reads out and with the appropriate, given Compare recognition data, and a deviation of the recognition data from the given detection data the drive system of the Control unit can be converted into a predefined safe state. From The advantage here is that the drive system is constantly monitored.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Antriebssystems steuert die Steuerungseinheit eine erste Komponente der mindestens zwei Komponenten mit definierten Eingangswerten über den entsprechenden Datenübertragungskanal an, wobei die erste Komponente mit einer weiteren Komponente der mindestens zwei Komponenten in Wirkverbindung steht, und die weitere Komponente aufgrund der Eingangswerte der ersten Komponente Ausgangswerte bereitstellt, welche durch die zugehörige Steuerungseinheit auslesbar sind und mit vorbestimmten Ausgangswerten, welche den definierten Eingangswerten entsprechen, durch die Steuerungseinheit untereinander überprüfbar sind, so dass bei Übereinstimmung der Ausgangswerte mit den vorbestimmten Ausgangswerten die weitere Komponente als sicher einstufbar sind und die Steuerungseinheit das Antriebssystem freigibt. Von Vorteil ist dabei, dass die unterschiedlichen Komponenten ohne aufwendiges Anbringen zusätzlicher Elemente oder Messvorrichtungen überprüfbar sind.at an advantageous embodiment of the drive system controls the Control unit, a first component of the at least two components with defined input values via the corresponding data transmission channel at, wherein the first component with a further component of at least two components is in operative connection, and the other component providing initial values based on the input values of the first component, which by the associated Control unit are readable and with predetermined output values, which correspond to the defined input values, by the control unit are verifiable with each other, so that at match the output values with the predetermined output values the others Component are classified as safe and the control unit releases the drive system. The advantage here is that the different Components without expensive attaching additional elements or measuring devices are verifiable.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Antriebssystems weist das Antriebssystem einen mit der Steuerungseinheit über einen weiteren Datenübertragungskanal verbundenen Sensor auf, wobei der Sensor Eingangswerte von den Komponenten und/oder einer Umgebung des Sensors erhält, auf Grund dessen der Sensor einen Sensorausgangswert bereitstellt, welcher von der Steuerungseinheit mit einem vorgegebenen Wert vergleichbar ist, und die Steuerungseinheit bei einem Abweichen des Sensorausgangswertes von dem vorgegebenen Wert eine Ansteuerungsgröße bereitstellt und an die entsprechenden Komponenten über den Datenübertragungskanal übergibt, so dass das Antriebssystem einen sicheren Zustand ansteuert. Von Vorteil ist dabei, dass die Steuerungseinheit gleichzeitig die Umgebung überwachende Sensoren auswertet und zielgerichtet das Antriebssystem ansteuern kann.at a further advantageous embodiment of the drive system has the drive system with the control unit via a another data transmission channel connected sensor, wherein the sensor input values from the components and / or an environment of the sensor, on the basis of which the sensor provides a sensor output value, which from the control unit is comparable to a predetermined value, and the control unit when the sensor output value deviates from the predetermined value provides a drive size and passes to the appropriate components via the communications channel, so that the drive system drives a safe state. From The advantage here is that the control unit simultaneously monitors the environment Evaluate sensors and target the drive system can.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Antriebssystems sind die Speicherelemente als je ein RFID oder elektronisches Typenschild ausgeführt. Von Vorteil ist dabei, dass das Speicherelement einfach und kostengünstig ist.at a further advantageous embodiment of the drive system are the memory elements as each an RFID or electronic nameplate executed. The advantage here is that the memory element is simple and inexpensive.

Bei einem erfindungsgemäßen Mehrfachantriebssystem umfasst das Mehrfachantriebssystem mindestens zwei erfindungsgemäße Antriebssystemen, welche vorzugsweise in Wirkverbindung miteinander stehen, wobei eine übergeordnete Steuerungseinheit mit den Steuerungseinheiten der mindestens zwei Antriebssysteme über mindestens einen Datenübertragungskanal in Verbindung steht, so dass das Mehrfachantriebssystem nur als sicher und betriebsbereit von der übergeordneten Steuerungseinheit angesteuert ist, falls alle Antriebssysteme sicher sind. Von Vorteil ist dabei, dass Mehrfachantriebssysteme sicher betreibbar sind.In a Mehranan invention Drive system, the multiple drive system comprises at least two drive systems according to the invention, which are preferably in operative connection with a higher-level control unit with the control units of the at least two drive systems via at least one data transmission channel in connection, so that the multiple drive system is only as safe and operationally driven by the parent control unit if all drive systems are safe. The advantage here is that multiple drive systems are safe to operate.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Überprüfen eines Antriebssystems, welches eine Komponente und eine Steuerungseinheit aufweist, umfasst folgende Schritte:
die Steuerungseinheit liest Erkennungsdaten eines Speicherelementes der Komponente aus und vergleicht die Erkennungsdaten mit vordefinierten Erkennungsdaten,
bei der Gleichheit der Erkennungsdaten mit den vordefinierten Erkennungsdaten stuft die Steuerung die Komponente als sicher ein;
bei Ungleichheit der Erkennungsdaten mit den vordefinierten Erkennungsdaten stuft die Steuerung die Komponente als unsicher ein,
und nur bei dem Vorliegen von nur sicheren Komponenten stuft die Steuerung das Antriebssystem als sicher ein und die Steuerung startet das Antriebssystem bzw. führt die weiteren Steuerungsanweisungen aus. Von Vorteil ist dabei, dass das Mehrfachantriebssystem als sicher überprüfbar ist.A method according to the invention for checking a drive system which has a component and a control unit comprises the following steps:
the control unit reads recognition data of a storage element of the component and compares the recognition data with predefined recognition data,
if the recognition data matches the predefined recognition data, the controller classifies the component as secure;
if the recognition data is inequality with the predefined recognition data, the controller classifies the component as unsafe,
and only in the presence of only safe components does the controller classify the drive system as safe and the controller starts the drive system or executes the further control instructions. The advantage here is that the multiple drive system can be checked as safe.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens, wobei
das Antriebssystem mindestens zwei Komponenten aufweist, umfasst zusätzlich die Schritte, dass
die Steuerungseinheit eine erste Komponente mit definierten Eingangswerten über den entsprechenden Datenübertragungskanal ansteuert,
wobei die erste Komponente mit einer weiteren Komponente in Wirkverbindung steht, und die weitere Komponente aufgrund der Eingangswerte der ersten Komponente Ausgangswerte bereitstellt,
die Steuerungseinheit die Ausgangswerte ausliest und mit vorbestimmten Ausgangswerten, welche den definierten Eingangswerten entsprechen, vergleicht,
wobei die Steuerungseinheit das Antriebssystem als sicher einstuft, wenn die Ausgangswerte aller Komponenten mit den entsprechenden vorbestimmten Ausgangswerten übereinstimmen. Von Vorteil ist dabei, dass auch eine Funktionalität der Antriebssysteme und der Komponenten und somit des Mehrfachantriebssystems gewährleistet ist.A particularly preferred embodiment of the method, wherein
The drive system has at least two components, additionally comprising the steps that
the control unit drives a first component with defined input values via the corresponding data transmission channel,
wherein the first component is operatively connected to another component and the further component provides output values based on the input values of the first component,
the control unit reads out the output values and compares them with predetermined output values which correspond to the defined input values,
wherein the control unit classifies the drive system as safe if the output values of all components coincide with the corresponding predetermined output values. The advantage here is that a functionality of the drive systems and the components and thus the multiple drive system is guaranteed.

Eine weitere Ausführungsform umfasst die Schritte, dass die Steuerungseinheit eine Komponente, deren Ausgangswert von dem vordefinierten Ausgangswert abweicht, abschaltet, so dass der Zustand des Antriebssystems sicher bleibt oder wieder wird. Von Vorteil dabei ist, dass die nötigen Schritte für einen sicheren Betriebszustand des Mehrfachantriebssystems möglich sind.A another embodiment includes the steps that the control unit is a component, whose output value deviates from the predefined output value, turns off, so that the state of the drive system remains safe or again. The advantage here is that the necessary steps for a safe operating state of the multiple drive system are possible.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Überprüfen eines Mehrfachantriebssystems mit einer übergeordneten Steuerungseinheit und mindestens zwei miteinander in Wirkverbindung stehenden Antriebssystemen, welche je eine Steuerungseinheit umfassen, umfasst folgende Schritte:
die übergeordnete Steuerungseinheit übergibt definierte Eingangsgrößen an ein Antriebssystem durch Ansteuerung der entsprechenden Steuerungseinheit und dadurch werden bei einem anderen Antriebssystem des Mehrfachantriebssystems Ausgangsgrößen erzeugt, welche durch die Steuerungseinheit des anderen Antriebssystems erfasst werden und gegebenenfalls an die übergeordnete Steuerungseinheit weitergeleitet werden und die Ausgangsgrößen mit entsprechend abgelegten den definierten Eingangsgrößen entsprechenden Ausgangsgrößen verglichen werden und bei Übereinstimmung der Ausgangsgrößen mit den den definierten Eingangsgrößen entsprechenden Ausgangsgrößen stuft die übergeordnete Steuerungseinheit das andere Antriebssystem als sicher ein. Von Vorteil dabei ist, dass das Mehrfachantriebssystem sicher ist.A method according to the invention for checking a multiple drive system having a higher-order control unit and at least two drive systems which are in operative connection with each other and each comprising a control unit comprises the following steps:
the higher-level control unit transmits defined input variables to a drive system by activating the corresponding control unit and thereby outputs are generated in another drive system of the multiple drive system, which are detected by the control unit of the other drive system and optionally forwarded to the higher-level control unit and the outputs with appropriately stored the defined input variables corresponding output variables are compared and in accordance with the output variables with the output variables corresponding output variables, the higher-level control unit classifies the other drive system as safe. The advantage here is that the multiple drive system is safe.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens zur Überprüfung eines Mehrfachantriebssystems umfasst das erfindungsgemäße Überprüfen durch die entsprechende Steuerungseinheit des korrespondierenden Antriebssystems, und bei dem Vorliegen von sicheren Antriebssystemen stuft die übergeordnete Steuerungseinheit das Mehrfachantriebssystem als sicher ein und gibt das Mehrfachantriebssystem zum Betrieb frei. Von Vorteil dabei ist, dass das Mehrfachantriebssystem leicht und sicher zu überprüfen ist.A preferred embodiment the procedure for reviewing a Multiple drive system includes the inventive check by the corresponding control unit of the corresponding drive system, and in the presence of safe drive systems, the parent classifies Control unit the multiple drive system as safe and releases the multiple drive system for operation. An advantage here is that the multiple drive system is easy and safe to check.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens zur Überprüfung eines Mehrfachantriebssystems umfasst den Schritt, dass bei Abweichung der Ausgangsgrößen von den definierten Ausgangsgrößen die übergeordnete Steuerungseinheit mit den sicheren Antriebssystemen das Mehrfachantriebssystem in einen sicheren Zustand überführt. Von Vorteil dabei ist, dass das Mehrfachantriebssystem auch bei Versagen einer Komponente oder eines Antriebs noch in einen sicheren Zustand überführbar ist, oder sicher weiterlaufen kann.A Another preferred embodiment of the Procedure for checking a Multiple drive system includes the step that in case of deviation the output quantities of the defined output variables the parent Control unit with the safe drive systems the multiple drive system transferred to a safe state. From The advantage here is that the multiple drive system even in case of failure a component or a drive can still be converted into a safe state, or can safely continue.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Inbetriebnahme einer Maschine mit einem Antriebssystem oder Mehrfachantriebssystem, wird die Sicherheit des Antriebssystems oder Mehrfachantriebssystems mit einem erfindungsgemäßen Verfahren Mehrfachantriebssystems und/oder eine Verfahren zur Überprüfung eines Antriebssystems überprüft. Von Vorteil dabei ist, dass die Inbetriebnahme sicher und einfach durchzuführen ist, bzw. selbständig von der Steuerungseinheit sicher ausgeführt wird.In a method according to the invention for starting up a machine with a drive system or multiple drive system, the safety of the drive system or multiple drive system with a method according to the invention is a multiple drive system and / or a method for checking a drive system reviewed. The advantage here is that the commissioning is safe and easy to perform, or is carried out independently by the control unit safely.

Bei einer erfindungsgemäßen Maschine mit einem Antriebssystem oder Mehrfachantriebssystem wird das Antriebssystem bzw. das Mehrfachantriebssystem mit einem erfindungsgemäßen Verfahren vor der Inbetriebnahme überprüft und/oder ständig, insbesondere nach Austausch einer Komponente oder eines Antriebs, überprüft. Von Vorteil dabei ist, das immer ein sicherer Zustand gewährleistet ist.at a machine according to the invention with a drive system or multiple drive system becomes the drive system or the multiple drive system with a method according to the invention checked before commissioning and / or constantly, especially after replacement of a component or a drive. From The advantage here is that always ensures a safe state is.

Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm kann ein erfindungsgemäßes Verfahren ausführen. Von Vorteil dabei ist, dass das Verfahren leicht auf die entsprechenden Umstände anpassbar ist.One inventive computer program can a method according to the invention To run. From The advantage of this is that the procedure is easy on the appropriate circumstances is customizable.

Ein erfindungsgemäßes Computerprogrammprodukt beinhaltet bzw. speichert ein erfindungsgemäßes Computerprogramm. Von Vorteil dabei ist, dass das Verfahren leicht anwendbar und transportierbar ist.One Computer program product according to the invention includes or stores a computer program according to the invention. Advantageous in doing so, the process is easily applicable and transportable is.

Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.Further Advantages emerge from the subclaims. The invention is not limited to the combination of features of the claims. For the expert arise further useful combination options of claims and / or individual claim features and / or features of the description and / or the figures, in particular from the task and / or the task of comparison with the state of the art.

1010: Antriebssystemdrive system
1212: Steuerungseinheitcontrol unit
1414: erste Komponentefirst component
1616: zweite Komponentesecond component
1818: dritte Komponentethird component
2020: vierte Komponentefourth component
2222: fünfte Komponentefifth component
3030: Funkeinheitradio unit
3232: erstes Kabelfirst electric wire
3434: zweites Kabelsecond electric wire
3636: drittes Kabelthird electric wire
3838: viertes Kabelfourth electric wire
5050: MehrfachantriebssystemMulti-drive system
5252: Wellewave
5454: erstes Antriebssystemfirst drive system
5656: zweites Antriebssystemsecond drive system
5858: übergeordnete Steuerungseinheitparent control unit
6060: erstes Getriebefirst transmission
6262: erster Motorfirst engine
6464: erste Bremsefirst brake
6666: erster Geberfirst giver
7070: zweites Getriebesecond transmission
7272: zweiter Motorsecond engine
7474: zweite Bremsesecond brake
7676: zweiter Gebersecond giver
8080: Sensorsensor
112112: erste Steuerungseinheitfirst control unit
212212: zweite Steuerungseinheitsecond control unit

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen rein schematisch:The Invention will now be described by way of embodiments with reference closer to the drawing explained. It shows purely schematically:

1 ein Schema eines Antriebssystems mit mehreren Komponenten; und 1 a schematic of a drive system with multiple components; and

2 ein Schema eines Mehrfachantriebssystems mit zwei Antriebssystemen. 2 a schematic of a multiple drive system with two drive systems.

1 zeigt schematisch eine erste bis fünfte Komponente 14, 16, 18, 20, 22 eines Antriebssystems 10. Das Antriebssystem 10 weist eine Steuerungseinheit 12 auf. Die erste bis fünfte Komponente 14, 16, 18, 20, 22 sind über je ein Datenübertragungskanal mit der Steuerungseinheit 12 verbunden. Die fünfte Komponente 22 kommuniziert zum Beispiel über eine Funkeinheit 30 mit der Steuerungseinheit 12 während die erste bis vierte Komponente 14, 16, 18, 20 über je ein Kabel 32, 34, 36, 38 mit der Steuerungseinheit 12 verbunden sind. Die Funkeinheit 30 ist als passive Funkeinheit wie ein RFID-Chip ausführbar oder als allgemein bekannte aktive Funkeinheit. Alternativ sind die erste bis fünfte Komponente 14, 16, 18, 20, 22 auch über ein einziges Buskabel als Datenübertragungskanal mit der Steuerungseinheit 12 signaltechnisch verbindbar. Es ergibt sich von allein, dass auch mögliche Kombinationen der verschiedenen bekannten Signalübertragungen zwischen den einzelnen Komponenten 14, 16, 18, 20, 22 und der Steuerungseinheit 12 ausführbar sind. 1 schematically shows a first to fifth component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 a drive system 10 , The drive system 10 has a control unit 12 on. The first to fifth component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 are each a data transmission channel with the control unit 12 connected. The fifth component 22 communicates for example via a radio unit 30 with the control unit 12 while the first to fourth component 14 . 16 . 18 . 20 via one cable each 32 . 34 . 36 . 38 with the control unit 12 are connected. The radio unit 30 is executable as a passive radio such as an RFID chip or as a well-known active radio unit. Alternatively, the first to fifth components 14 . 16 . 18 . 20 . 22 also via a single bus cable as a data transmission channel with the control unit 12 signal-technically connectable. It turns out that even possible combinations of the various known signal transmissions between the individual components 14 . 16 . 18 . 20 . 22 and the control unit 12 are executable.

Zum Beispiel ist die erste Komponente 14 ein Frequenzumrichter, welcher einen Motor als zweite Komponente 16 ansteuert. Eine Drehung einer Motorwelle des Motors ist mittels einer Bremse als dritte Komponente 18 abbremsbar. Ein zum Beispiel als Geber ausgeführter Drehwächter überwacht als vierte Komponente 20 die Drehung der Motorwelle. Als fünfte Komponente 22 ist ein Getriebe denkbar welches über die Motorwelle vom Motor angetrieben ist. Jede Komponente 14, 16, 18, 20, 22 weist ein Speicherelement mit Erkennungsdaten auf, welche von der Steuerungseinheit 12 einzeln auslesbar und mit vordefinierten in der Steuerungseinheit abgelegten Erkennungsdaten vergleichbar sind. So sind die Komponenten 14, 16, 18, 20, 22 überprüfbar und gegebenenfalls ansteuerbar.For example, the first component 14 a frequency converter, which uses a motor as the second component 16 controls. A rotation of a motor shaft of the motor is by means of a brake as a third component 18 braked. For example, a rotary monitor designed as an encoder monitors as the fourth component 20 the rotation of the motor shaft. As the fifth component 22 a transmission is conceivable which is driven by the motor via the motor shaft. Every component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 has a memory element with recognition data, which is generated by the control unit 12 individually readable and comparable to predefined detection data stored in the control unit. So are the components 14 . 16 . 18 . 20 . 22 verifiable and possibly controllable.

In der Steuerungseinheit sind zum Beispiel auch mehrere Erkennungsdaten für eine Komponente 14, 16, 18, 20, 22 ablegbar, so dass verschiedene Ausführungen der Komponente 14, 16, 18, 20, 22 noch als sicher erkannt werden.In the control unit, for example, several identification data for a component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 storable, allowing different versions of the component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 still be recognized as safe.

Falls eine Komponente 14, 16, 18, 20, 22 nicht mit vordefinierten Erkennungsdaten vergleichbar ist, so überführt die Steuerungseinheit das Antriebssystem in einen sicheren Zustand. Dabei sind verschieden Sicherheitsstufen möglich, wie zum Beispiel ein Warnsignal oder Warnhinweis, oder eine eingeschränkte Geschwindigkeit, bis zum Notstop.If a component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 is not comparable to predefined detection data, the control unit transfers the drive system to a safe state. Different levels of security are possible, such as a warning or warning, or a limited speed, to emergency stop.

Das Antriebssystem 10 ist durch weitere Komponenten, wie einen Raumüberwachungssensor, wie zum Beispiel eine Lichtschranke oder ein Infrarotsensor, oder eine Kupplung, eine zweite Bremse, einen Getriebeölkühler, eine Getriebeölheizung, einen Hilfsmotor, einen Fremdlüfter für Motor und/oder Getriebe, etc, erweiterbar.The drive system 10 is expandable by other components, such as a room monitoring sensor, such as a photocell or an infrared sensor, or a clutch, a second brake, a transmission oil cooler, a transmission oil heater, an auxiliary engine, a forced cooling fan for engine and / or transmission, etc ..

Die einzelnen Komponenten 14, 16, 18, 20, 22 weisen in einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebssystems eigenständige Überwachungsmittel auf. Als Überwachungsmittel sind zum Beispiel Öltemperatursensoren, Motorwicklungstemperatursensoren oder Bremsscheibendickenmessgeräte denkbar. Sollten die Überwachungsmittel eine Fehlfunktion der entsprechenden Komponente 14, 16, 18, 20, 22 feststellen so übermittelt diese Komponente eine spezifische Störungsmeldung an die Steuerungseinheit 12. Die Steuerungseinheit 12 entscheidet dann selbständig aufgrund vordefinierter Reaktionen, ob und wie das Antriebssystem 10 abgeschaltet wird. Zum Beispiel kann das Antriebssystem eine sichere Position ansteuern oder mit einer sicheren Geschwindigkeit weiterlaufen. Die vordefinierte Reaktion kann auch durch einen raumüberwachenden oder prozessüberwachenden Sensor, wie zum Beispiel Füllstandsanzeigen, Temperatur- oder Rauchsensoren etc., welcher ebenso mit der Steuerungseinheit steuerungstechnisch verbunden ist, ausgelöst werden Bei einer anderen Ausführungsform steuert die Steuerungseinheit 12 in einem Wartungsmodus oder einer Leerlaufphase des Antriebssystems 10 eine Komponente 14, 16, 18, 20, 22 so an, dass damit eine andere Komponente 14, 16, 18, 20, 22 getestet werden kann. Zum Beispiel kann der Umrichter getestet werden, in dem die zu erwartenden Motordaten, wie Schlupf, Rotorstrom, Drehzahl, etc. bei den gegebenen Umrichtereinstellungen, wie Ausgangstrom oder Taktfrequenz etc. mit den zu erwartenden Motordaten verglichen werden. Oder ein Bremsedrehmoment der Bremse wird Mithilfe des Motors überprüft.The individual components 14 . 16 . 18 . 20 . 22 have in a further embodiment of the drive system according to the invention independent monitoring means. For example, oil temperature sensors, motor winding temperature sensors or brake disk thickness measuring devices are conceivable as monitoring means. Should the monitoring means a malfunction of the corresponding component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 determine this component transmits a specific fault message to the control unit 12 , The control unit 12 decides independently on the basis of predefined reactions, whether and how the drive system 10 is switched off. For example, the drive system may drive to a safe position or continue at a safe speed. The predefined response can also be triggered by a room-monitoring or process-monitoring sensor, such as level indicators, temperature or smoke sensors, etc., which is also control-related to the control unit. In another embodiment, the control unit controls 12 in a maintenance mode or an idle phase of the drive system 10 a component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 so on, that's another component 14 . 16 . 18 . 20 . 22 can be tested. For example, the inverter can be tested in which the expected motor data, such as slip, rotor current, speed, etc. are compared at the given inverter settings, such as output current or clock frequency, etc. with the expected motor data. Or a braking torque of the brake is checked with the help of the engine.

2 zeigt ein Mehrfachantriebssystem 50 mit einem ersten Antriebssystem 54 und einem zweiten Antriebssystem 56, einer Welle 52 und einer übergeordneten Steuerungseinheit 58. 2 shows a multiple drive system 50 with a first drive system 54 and a second drive system 56 , a wave 52 and a higher level control unit 58 ,

Das erste Antriebssystem 54 ist ähnlich dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ausgeführt und weist ein erstes Getriebe 60 einen ersten Motor 62, welcher das erste Getriebe 60 antreibt, eine erste Bremse 64 und einen ersten Geber 66, welche mit einer ersten Motorwelle in Wirkverbindung stehen, auf. Das erste Antriebssystem 54 ist durch eine erste Steuerungseinheit 112 gesteuert. Die erste Steuerungseinheit 112 steht über Signalübertragungsmittel mit den Komponenten des ersten Antriebssystems wie dem ersten Getriebe 60 dem ersten Motor 62 der ersten Bremse 64 und dem ersten Geber 66 in Verbindung. Die Signalübertragungsmittel sind zum Beispiel als drahtbasierte Leitung oder als Funkleitung realisiert.The first drive system 54 is similar to the one in 1 executed embodiment shown and has a first transmission 60 a first engine 62 which is the first transmission 60 drives, a first brake 64 and a first donor 66 , which are in operative connection with a first motor shaft, on. The first drive system 54 is by a first control unit 112 controlled. The first control unit 112 is about signal transmission means with the components of the first drive system such as the first transmission 60 the first engine 62 the first brake 64 and the first donor 66 in connection. The signal transmission means are realized, for example, as a wire-based line or as a radio line.

Das zweite Antriebssystem 56 weist ein zweites Getriebe 70 einen zweiten Motor 72, welcher das zweite Getriebe 70 antreibt, eine zweite Bremse 74 und einen zweiten Geber 76, welche mit einer zweiten Motorwelle in Wirkverbindung stehen, auf. Das zweite Antriebssystem 56 ist durch eine zweite Steuerungseinheit 212 gesteuert. Die Verbindung zwischen der zweiten Steuerungseinheit 112, 212 und den Komponenten des zweiten Antriebssystems 56 ist analog dem ersten Antriebssystem 54 ausgeführt, wobei die Signalübertragungsmittel frei wählbar sind.The second drive system 56 has a second gear 70 a second engine 72 which is the second transmission 70 drives, a second brake 74 and a second donor 76 , which are in operative connection with a second motor shaft on. The second drive system 56 is through a second control unit 212 controlled. The connection between the second control unit 112 . 212 and the components of the second drive system 56 is analogous to the first drive system 54 executed, wherein the signal transmission means are freely selectable.

Das erste und zweite Getriebe 60, 70 treiben beide die Welle 52 an. Die erste und zweite Steuerungseinheit 112, 212 stehen signaltechnisch mit der übergeordneten Steuerungseinheit 58 in Verbindung.The first and second gears 60 . 70 both are driving the wave 52 at. The first and second control units 112 . 212 are signal-technically with the higher-level control unit 58 in connection.

Die erste und zweite Steuerungseinheit 112, 212 prüfen die Identität und die Funktionalität der Komponenten des jeweiligen Antriebssystems 54, 56 und melden einen Sicherheitsstatus an die übergeordnete Steuereinheit 58. Dabei kann, vor allem bei Datenübertragungskanälen als Funkverbindung das Problem der eindeutigen Identifizierung auftreten. Dies lässt sich zum Beispiel durch die eindeutige Zuordnung der Komponenten zu Ihrer Steuerungseinheit bei Inbetriebnahme gewährleisten, indem die Steuerungseinheit jeder zugehörigen Komponente eine Identifizierung sendet. Erhält die Übergeordnete Steuereinheit 58 von der ersten und zweiten Steuerungseinheit 112, 212 eine positive Identitäts- und Funktionalitäts-Einschätzung, so liegt ein sicherer Betriebszustand vor und die übergeordnete Steuerungseinheit 58 gibt das Mehrfachantriebssystem 50 zum Betrieb frei.The first and second control units 112 . 212 Check the identity and functionality of the components of the respective drive system 54 . 56 and report a security status to the parent control unit 58 , It can occur, especially in data transmission channels as a radio link, the problem of unambiguous identification. This can be ensured, for example, by the clear assignment of the components to your control unit during startup by the control unit sending an identification to each associated component. Receives the higher-level control unit 58 from the first and second control units 112 . 212 a positive identity and functionality assessment, there is a safe operating state and the higher-level control unit 58 gives the multiple drive system 50 free for operation.

Zusätzlich steht die übergeordnete Steuerungseinheit 58 in signaltechnischer Verbindung mit einem Sensor 80, wie zum Beispiel einem Raumüberwachungssensor oder Positionssensor.In addition, there is the higher-level control unit 58 in signal communication with a sensor 80 such as a room monitoring sensor or position sensor.

Dieser überwacht eine Position des Gesamtsystems bzw. der anzutreibenden Vorrichtung oder detektiert ein in einen definierten Gefahrenbereich eindringendes Objekt oder einen Menschen. Dadurch wird ein unsicherer Zustand des Gesamtsystems erkannt und die übergeordnete Steuerungseinheit 58 gibt entsprechend vordefinierte Signale an die erste und zweite Steuerungseinheit 112, 212, so dass diese ihre Komponenten so ansteuern, dass das Mehrfachantriebssystem 50 das Gesamtsystem in einen sicheren Zustand überführt.This monitors a position of the entire system or the device to be driven or detects an intruding into a defined danger area object or a person. As a result, an unsafe state of the entire system is detected and the higher-level control Ness 58 correspondingly predefined signals to the first and second control unit 112 . 212 so that they control their components so that the multiple drive system 50 the entire system in a safe state.

In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel kann die übergeordnete Steuerungseinheit 58 die erste und zweite Steuerungseinheit 112, 212 auch so Ansteuern, dass die Funktionalität des ersten Antriebssystems 54 mit Hilfe des zweiten Antriebssystems 56 getestet wird.In the in 2 the embodiment shown, the higher-level control unit 58 the first and second control units 112 . 212 also so driving that functionality of the first drive system 54 with the help of the second drive system 56 Is tested.

Ein Verfahren zur Überprüfung der zweiten Bremse 74 oder des zweiten Motors 72 ist zum Beispiel folgendermaßen realisierbar. Durch beispielsweise bestromen des ersten Motors 62 und öffnen der ersten Bremse 64 kann mittels der ersten und zweiten Geber 66, 76 geprüft werden, ob die zweite Bremse 74 funktionsfähig ist oder ob die Wicklungen im dann generatorisch betreibbaren zweiten Motor 72, die zu erwartenden Ströme und Spannungen induzieren. So lässt sich nicht nur das erste und zweite Antriebssystem 54, 56 einzeln sicher betreiben und testen, sondern ebenso das Mehrfachantriebssystem 50 als ganzes. Wird ein fehlerhaftes Verhalten eines oder mehrere Komponenten oder eines Antriebssystems festgestellt, so ergeht die passende Meldung an die übergeordnete Steuerungseinheit 58 welche entsprechende Signale ausgibt, um das Mehrfachantriebssystem 50 in einen sicheren Betriebszustand zu überführen.A method for checking the second brake 74 or the second motor 72 is, for example, as follows. For example, by energizing the first motor 62 and open the first brake 64 can by means of the first and second donors 66 . 76 be checked if the second brake 74 is functional or whether the windings in the second motor then operable as a generator 72 that induce expected currents and voltages. That's not just the first and second drive system 54 . 56 individually operate and test safely, but also the multiple drive system 50 as a whole. If a faulty behavior of one or more components or a drive system is detected, the appropriate message is sent to the higher-level control unit 58 which outputs appropriate signals to the multiple drive system 50 into a safe operating state.

Vorteilhafterweise ist das Verfahren und die zugehörigen Parameter als Computerprogramm implementierbar und auf der entsprechend ersten und zweiten Steuerungseinheit 112, 212 bzw. übergeordneten Steuerungseinheit 58 ausführbar. Insbesondere ist das Computerprogramm auf einem Computerprogrammprodukt abspeicherbar und lässt sich gegebenenfalls auf die dafür vorgesehene Steuerungseinheit übertragen.Advantageously, the method and the associated parameters can be implemented as a computer program and on the corresponding first and second control unit 112 . 212 or higher-level control unit 58 executable. In particular, the computer program can be stored on a computer program product and can optionally be transferred to the control unit provided for this purpose.

Claims

Drive system with a control unit and at least two components, which are connected via one or a respective data transmission channel to the control unit, characterized in that the at least two components each have a memory element with detection data, wherein the memory element with the control unit via the respective data transmission channel via corresponding interfaces is connected and readable by the control unit, wherein comparing means are vorgsehen such that the detection data with predetermined stored in the control unit detection data for the corresponding component are comparable, so that the control unit classifies the drive system only for safe and the drive system for further control or releases for starting when the detection data of the memory element of each component coincides with the corresponding predetermined detection data stored in the control unit.

Drive system according to Claim 1, characterized that the memory element partially writable by the control unit is.

Drive system according to Claim 1 or 2, characterized in that the control unit receives the identification data of the memory element repeated, especially when the drive system or running after replacing a component, and with the appropriate, predetermined detection data compares, and a deviation of the Detection data from the given detection data the drive system from the control unit in a predefined safe state can be transferred.

Drive system according to Claim 1 or 2, characterized the control unit is a first component of the at least two components with defined input values via the corresponding data transmission channel controls, wherein the first component with a further components the at least two components are in operative connection, and the further component due to the input values of the first component output values which can be read out by the associated control unit are and with predetermined output values, which the defined input values correspond, by the control unit are verifiable with each other, so that at match the output values with the predetermined output values the others Component are classified as safe and the control unit the Drive system releases.

Drive system according to one of the preceding claims, characterized in that the drive system communicates with the control unit via a another data transmission channel connected sensor, wherein the sensor input values of the components and / or an environment of the sensor receives on Reason why the sensor provides a sensor output value which of the control unit is comparable to a predetermined value, and the control unit upon a deviation of the sensor output value from the predetermined value provides a driving amount and to the corresponding components passes the communication channel, so that the drive system drives a safe state.

Drive system according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the memory elements as each an RFID or electronic Type plate executed are.

Multiple drive system with at least two drive systems, which are preferably in operative connection with each other, after one the previous claims, characterized in that a higher-level control unit with the control units of the at least two drive systems via at least a data transmission channel in Connection stands, so that the multiple drive system only as safe and ready for use by the parent Control unit is controlled, if all drive systems safely are.

Procedure for checking a Drive system, which is a component and a control unit comprises the following steps: - The control unit reads Detection data of a memory element of the component and compares the recognition data with predefined recognition data, - in the Identity of the recognition data with the predefined recognition data the controller classifies the component as safe; or - inequality classifies the detection data with the predefined detection data the controller considers the component unsafe, - and only in the presence of only safe components, the control unit classifies the drive system as safe and gives the control unit the drive system free to start or performs the other control instructions out.

Method according to claim 8, characterized, that the drive system has at least two components, - the control unit a first component with defined input values via the corresponding data transmission channel controls, - in which the first component in operative association with another component stands, and the other component due to the input values of first component provides initial values, - the control unit read the output values and with predetermined output values, which correspond to the defined input values, compares - in which the control unit classifies the drive system as safe, if the output values of all components with the corresponding predetermined Output values match.

Method according to claim 8 or 9, characterized, that - the Control unit a component whose initial value of the predefined Output value deviates, switches off, so that the state of the drive system that's for sure.

Procedure for checking a Multiple drive system with a higher-level control unit and at least two drive systems operatively connected to each other, each comprising a control unit, characterized that the parent Control unit defined input variables to a drive system through Control of the corresponding control unit passes and thereby another drive system of the multiple drive system Output variables generated, which detected by the control unit of the other drive system and possibly to the higher-level control unit be forwarded and the output variables with appropriately filed corresponding to the defined input variables Output variables compared be and match the output variables with corresponding to the defined input variables Output variables the parent Control unit classifies the other drive system as safe.

Method according to claim 11, characterized that, - the corresponding control unit, the corresponding drive system according to claim 9 or 10 checked - and at Presence of safe drive systems, the higher-level control unit classifies the multiple drive system as safe and releases it for operation.

A method according to claim 11 or 12, characterized that, in the case of the deviation of the output variables from the defined output variables, the superordinate Control unit with the safe drive systems the multiple drive system transferred to a safe state.

Procedure for commissioning a machine with a drive system or multiple drive system, characterized that the safety of the drive system or multiple drive system is checked by a method according to any one of claims 9 to 13.

Machine with a drive system or multiple drive system, characterized in that the drive system or the multiple drive system is checked with a method according to one of claims 9 to 13 before commissioning and / or constantly, especially after replacing a component or a drive.

Computer program for a procedure after a the claims 9 to 14.

Computer program product with a computer program according to claim 15.