DE1438705A1

DE1438705A1 - Safety device for a circuit arrangement in which a DC or AC-fed bridge is used to regulate, control and / or monitor the operating parameters, such as temperature, humidity, flow rate or the fluid level of a system

Info

Publication number: DE1438705A1
Application number: DE19631438705
Authority: DE
Inventors: Ludwig Bruckmoser
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1963-08-22
Filing date: 1963-08-22
Publication date: 1969-08-28

Description

Sicherheitsvorrichtung für eine Schaltungsanordnung, bei der zur Regelung, Steuerung und/oder Überwachung der Betriebsgröße, wie beispielsweise der Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strömungsgeschwindigkeit oder des Flüssigkeitspegels einer Anlageg eine gleich- oder Wechselstromgespeiste Brücke dient. Die vorliegende Ei#findung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Schaltungsanordnungg bei der zur Regelung, Steuerung und/oder Überwachung der Betriebsgrößee wie beispielsweise der Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Strömungsgeschwindigkeit oder des Flüssigkeitspegels einer Anlage eine gleich- oder wechselstromgespeiste Brücke dient, die in einem Zweig einen als Meßfühler für den Augenblickswert der Betriebsgröße dienenden temperaturabhängigen Widerstand enthält und an deren Nullzweig ein von der Betriebegröße nach dem Prinzip der Brückenschaltung gesteuerter Verstärker angeschaltet ist.Safety device for a circuit arrangement in which to regulate, Control and / or monitoring of the operating variable, such as the temperature, Air humidity, flow velocity or the liquid level of a plant g a DC or AC powered bridge is used. The present invention relates to a safety device for a circuit arrangement in which to regulate, Control and / or monitoring of the operating parameters such as the temperature, Humidity, flow rate or the liquid level in a system a DC or AC-fed bridge is used, which acts as a Sensor for the instantaneous value of the operating variable serving temperature-dependent Contains resistance and at their zero branch one of the operating size according to the principle the bridge circuit controlled amplifier is switched on.

Schaltungsanordnungen zur Regelungl Steuerung und/ode'r Überwachung einer unabhängigen Größe wie beispielsweise Temperatur, Luftfeuchtigkeitg Strömungsgeschwindigkeit, Flüssigkeitspegel künnen aus einer Brückenschaltung bestehen, an deren Nullzweig Auswerteschaltungen liegen, welche dann bepielsweise wieder Stellglieder schalten können. In einen Brückenv zweig ist dabei ein temperaturabhängiger Widerstand geschaltet, der als Meßfühler dient und dessen Widerstandswert ein Maß für den Augenblickswert der zu regelnden, zu steuernden oder zu überwachenden Größe sind.Circuit arrangements for regulating and / or monitoring an independent variable such as temperature, humidity g flow velocity, Liquid levels can consist of a bridge circuit at its zero branch Evaluation circuits are located, which then switch actuators again, for example can. In a bridge branch is a temperature-dependent one Resistor switched, which serves as a measuring sensor and whose resistance value is a measure for the instantaneous value of the variable to be regulated, controlled or monitored are.

Eine Gefahr bei einer derartigen Anordnung ist', die Möglichkeit der'Zerstörung des temperaturabhängigen Widerstandes, ein Bruch oder Schluß seiner Zuleitungen. Dann ist nämlich ein'Brückenzweig unterbrochen oder kurzgeschlossen; oder aber - elektrisch gesprochen - im Brückenzweig liegt entweder ein unendlich großer Widerstand oder der Widerstand Null.One danger with such an arrangement is the possibility of the temperature-dependent resistor being destroyed, or its supply lines breaking or short. Then a bridge branch is interrupted or short-circuited; or - electrically speaking - in the bridge branch there is either an infinitely large resistance or the resistance is zero.

Würde beispielsweise die Schaltungsanordnung mit einem Heißleiter zur Temperaturregelung eingesetzt, so würde eine Unterbrechung des Brückenzweiges, also ein "unendlich großer" Heißleiterwiderstand, einer tiefen Temperatur entsprechen. Das Potential im Nullzweig der Brücke hätte dann einen solchen Wert, daß etwaige nachgeschaltete Regelorgane eine Heizeinrichtung dauernd eingeschaltet halten.. Die Folge kann eine vollkommende Zerstörung der Heizeinrichtung oder sogar Explosion eines geheizten Kessels sein.If, for example, the circuit arrangement were used with a thermistor for temperature control, an interruption in the bridge branch, that is to say an "infinitely large" thermistor resistance, would correspond to a low temperature. The potential in the zero branch of the bridge would then have such a value that any downstream control elements keep a heating device switched on continuously. The result can be complete destruction of the heating device or even an explosion of a heated boiler.

Enthält die Brücke einen Kaltlei-ter als temperaturabhängigen Widerstand, so kehren sich die Verhältnisse um. In diesem Fall würde ein Kurzschluß des Kaltleiters die nämliche Gefahr heraufbeschwören. Ein Krzschluß des Heißleiters oder ein Leerlauf im Kaltleiterzweig bedeuten dagegen keine Gefahrg da für beide Fälle das Signal im Brückennullzweig einer hohen Temperatur entsprechen würde und also Heizeinrichtungen ohnehin abgeschaltet sind.If the bridge contains a cold conductor as a temperature-dependent resistor, so the situation is reversed. In this case the PTC thermistor would short-circuit conjure up the same danger. A short circuit of the thermistor or an open circuit in the PTC branch, on the other hand, does not pose a threat to either of them Cases the signal in the bridge zero branch would correspond to a high temperature and so heating devices are switched off anyway.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Schaltungsanordnung der oben beschriebenen Art anzugeben, in der bei etwaiger Zerstörung des temperaturabhängigen Widerstandes, Bruch oder Schluß seiner Zuleitungen eine automatische Kompensation der elektrischen Verhältnissel welche sich in diesem Fall in der Brücke einstelleng erzielt wird.The present invention is based on the object of a circuit arrangement of the type described above, in the event of any destruction of the temperature-dependent Resistance, breakage or termination of its supply lines an automatic compensation the electrical ratios which are established in the bridge in this case is achieved.

Die der Erfindung zugrunde liegende Erkenntnis ist, bei Urterbrechung oder Kurzschluß des den temperatura:bhängigen Widerstand-enthaltenden Brückenastes durch Ausfall des temperaturabhängigen Widerstandes den zweiten Brückenast automatisch ebenfalls zu unterbrechen oder kurzzuschließene so daß die Potentiale an beiden Punkten des Brückennullzweiges auf nahezu gleiche Werte gebracht werden (als Brückenast iwrd hier die Zu-sammenfassung von je zwei der vier Brückenzweige bezeichnet). der geringe Potentialunterschied bzw. die geringe Brückenspannung soll darüber hinaus eine solche Polarität habent daß etwaige nachfolgende Schaltorgane sicher gesperrt werden.The knowledge on which the invention is based is to automatically interrupt or short-circuit the second bridge branch in the event of an original break or short circuit of the bridge branch containing the temperature-dependent resistor due to failure of the temperature-dependent resistor so that the potentials at both points of the bridge zero branch are brought to almost the same values (as Brückenast iwrd here sammenfassung of two of the four bridge branches the supply referred). the low potential difference or the low bridge voltage should also have such a polarity that any subsequent switching devices are safely blocked.

Bei einer Sicherheitsvorrichtung der eingangs genannten Art ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß ein gesteuerter Schalter an den Meßfühler angekoppelt ist, der die Ein- gangsspannung der an dem Brückennullzweig angeschalteten Auswerteschaltung oder diese direkt oder über zugehögige Kontakte so beeinflußt, daß die Ausgangsgröße der Aus- werteschaltung die betriebenen Anlagen in einen gefahrlosen betriebszustand schaltet und/oder eine Gefahrmeldung aus- löst. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind..als Schalt- mittel, welche eine Änderung der Brückennullzweigspannung und/ oder der Auswerteschaltung vornehmen, entweder elektronische Schalter oder mechanische Schalter, wie beispielsweise Relais, vorgesehen. Es kann erfindungsgemäß in der Brücke eine wenigstens einen Transistor enthaltende Transistorschaltung Verwendung findeng deren Transistor mit seiner Basis-Emitter-Strecke in den den temperaturabhängigen Widerstand enthaltenden Brückenzweig und dessen Kollektor-Emitter-Strecke in den Zweig, welcher dem den temperaturabhängigen Widerstand enthaltenden Zweig gegenüber- liegt, geschaltet ist. Weiterhin ist im Basis-hmitter-Kreis des Transistors eine Kombi- nation aus einer Diode und einem Ohm'schen Widerstand vorgesehen und zwischen den Emitter des Transistors und den Punkt des liullzweiges der Brückee an welchem der temperaturabhängige Widerstand liegt$ ein OhmIscher Widerstand geschaltet. Zwischen den Emitter des Transistors und einen Zuleitungspunkt für die Brückenspannung ist ein Ohm'seber Widerstand geschaltet. Weiterhin kann die Basis-Emitter-Strecke des Transistorä in den den temperaturabhängigen Widerstand enthaltenden Brückenzweig geschaltät sein und sein Kollektor über ein Relais an einen Zu-. leitungspunkt für die Brückenspannung geführt sein. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann ein Relais direkt in Reihe zum temperaturabhängigen Widerstand geschaltet sein. Ferner kann die Basis des Transistors über eine Diode an die Verbindung des temperaturabhängigen Widerstandes und eines zum temperaturabhängigen Widerstand in Reihe geschalteten Ohm'schen Widerstandes geführt sein und der Kollektor des Transistors über ein Relais an den Minuspol einer Hilfsstromqu#elle gescbal- tet sein, wobei fernerhin die Basis des Transistors über einen Vorwiderstand am Minuspol der Hilfsspannungsquelle liegt. Erfindungsgemäß kann dem am Minuspol einer Hilfsstromquelle liegenden Relais eine Kapazität parallel geschaltet sein. Das Relais in der KolleItorleitung des Transistors oder in Reihe zum temperaturabhängigen Widerstand kann entweder mit einem Arbettekontakt oder mil_ei4ejn_Rgbekontakt versehen sein. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist bei einem Schaltverstärker mit einem Relais in seinem Ausgang als Aus- werteschaltung am Brückennullgweig dem Relais entweder ein Ar- beits- oder ein Ruhekontakt vorgeschaltet. Eine weitere erfindungsgemäße--Möglichkeit besteht darin, daß bei einem Schaltverstärker als Auswerteächaltung am Brücken- nullzweig in der Brücke ein Transistor vorgesehen ist, der mit seinem Emitter an einen Punkt des Brückennullzweiges geschaltet ist, dessen Basis einerseits über einen Ohm'schen Widerstand am 1.ilinuspol einer Hilfsstromquelle und andererseit.s über eine Diode an dem Zuleitungspunkt des temperaturabhängigen Vliderstan- des liegt, welcher mit einer Zuleitungsklemme für die Brücken- speiseapannung-verbunden ist und dessen Kollektor an den Schalt- verstärker angeschlossen ist. Der Arbeitskontakt känn entweder parallel.oder in Reihe zum Widerstand in dem#Brückenzweig geschaltet sein, der dem den temperaturabhängigen Widerstand enthaltenden Zweig gegenüber- liegt" Der Rubekontakt kann entweder in Reihe oder parallel zum Widerstand in- dem Brückenzweig geschaltet -sein, der dem den temperaturabhängißen Widerstand enthaltenden Brückeniweig diagonal gegenüb'erliegtF schließlich kann der Ruhekontakt als Kurzschlußkontakt für den Nullzweig dienen., Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung kann bei einem Schaltverstärker mit einem Relais in seinem Ausgang als Auswertungeschaltung dem Relais entweder der Arbeits- oder der Ruhekontakt vorgeschaltet sein.In the case of a safety device of the type mentioned at the beginning is provided according to the invention that a controlled Switch is coupled to the sensor that controls the output voltage of the connected to the bridge zero branch Evaluation circuit or this directly or via associated Contacts are influenced in such a way that the output size of the output value switching the operated systems in a safe operating status switches and / or a danger message is switched off solves. According to a further feature of the invention are .. as switching medium, which results in a change in the bridge zero branch voltage and / or make the evaluation circuit, either electronic Switches or mechanical switches, such as Relay, provided. According to the invention, there can be at least one in the bridge Transistor circuit containing transistor find use whose transistor with its base-emitter path in the temperature-dependent resistance containing bridge arm and its collector-emitter path in the branch that corresponds to the branch containing temperature-dependent resistance is switched. Furthermore, in the base-hmitter circuit of the transistor there is a combination nation of a diode and an ohmic resistor and between the emitter of the transistor and the point of the liullzweiges the bridge on which the temperature-dependent Resistance is connected to an ohmic resistance. Between the emitter of the transistor and a feed point for the Bridge voltage is connected to an ohm-seperator resistor. Furthermore, the base-emitter path of the transistor in the the bridge branch containing the temperature-dependent resistance be switched and its collector via a relay to a supply. line point for the bridge voltage. According to a further feature of the invention, a relay connected directly in series to the temperature-dependent resistor be. Furthermore, the base of the transistor can be connected to the Connection of the temperature-dependent resistor and one to the temperature-dependent resistance in series connected ohms Resistance and the collector of the transistor via a relay to the negative pole of an auxiliary power source connected be tet, furthermore the base of the transistor via a Series resistor is at the negative pole of the auxiliary voltage source. According to the invention, this can be done at the negative pole of an auxiliary power source lying relay a capacitance must be connected in parallel. The relay in the collector line of the transistor or in series to the temperature-dependent resistance can either be with a Arbettekontakt or mil_ei4ejn_Rgbekontakt provided. According to a further feature of the invention is in a Switching amplifier with a relay in its output as an output value switching at the bridge zero branch the relay either an ar- working or a break contact connected upstream. Another possibility according to the invention is that with a switching amplifier as an evaluation switch on the bridge zero branch in the bridge a transistor is provided, which with its emitter is connected to a point of the bridge zero branch whose basis is on the one hand via an ohmic resistance at the 1st ilinus pole of an auxiliary power source and on the other hand via a Diode at the feed point of the temperature-dependent Vliderstan- which is connected to a lead terminal for the bridge is connected to the supply voltage and its collector is connected to the amplifier is connected. The normally open contact can either be parallel or in series with the Resistance must be switched in the bridge branch that corresponds to the branch containing temperature-dependent resistance lies" The rube contact can either be in series or parallel to the Resistance in the bridge arm connected to the bridge branch containing temperature-dependent resistance diagonally opposite F finally, the normally closed contact can be used as Short-circuit contact for the neutral branch., According to a further feature of the invention, in a switching amplifier with a relay in its output as an evaluation circuit, either the normally open or normally closed contact can be connected upstream of the relay.

>2 .In weiterer Ausgesteltung der Erfindung kann bei einem Schaltverstärker als Auswerteschaltung am BrUckennullzweig in der Brücke ein Transistor vorgesehen sein, der mit seinem Emitter an einem Punkt des Brückennullzweiges geschaltet ist, dessen Basis einerseits - über einen Ohm'sche.n Widerstand am Minuspol einer Hilfsspannungequelle und andererseits über eine Diode an dem Zuleitungepunkt des temperaturabhängigen Widerstandes liegt, welcher mit der Zuleitungsklemme für die Brückens-meiaespannung verbunden ist, und dessen Kollektor an den Sehaltverstärker angeschlossen ist. > 2 .In another Substituted Stel Tung the invention, in a switching amplifier as an evaluation circuit at the bridgehead zero branch of the bridge, a transistor may be provided, which is connected with its emitter connected to a point of the bridge zero branch having its base on the one hand - via a Ohm'sche.n resistance to the negative terminal an auxiliary voltage source and on the other hand via a diode at the lead point of the temperature-dependent resistor, which is connected to the lead terminal for the bridge voltage and whose collector is connected to the amplifier.

An Hand der Figur 1 und der in den Figuren 2 - 8 dargestellten Ausführungsbe ispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. In Figur 1 ist zunächst die an sich bekannte Brückenschaltung dargestellt. Die Brücke wird aus den Widerständen #-Rly R29 R 3 und dem temperaturabhängigen Widerstand R 4 gebildet. An den Punkten 1 und 2 wird der Brücke die Speioespannung zugeführt und"an den.Nullzweig der Brücke, welcher zwischen den Punkten 3 und 4 liegt, kann die in der Figur nicht dargestellte Auswerteschaltung angeschlossen sein. An zwei Extremfäl.len soll die Wirkungsvieise der Schaltung für den Fall der Temperaturregelung erläutert werden.With reference to FIG 1 and in Figures 2 - 8 Ausführungsbe shown ispiele The invention will be explained in more detail. In Figure 1 , the known bridge circuit is shown first. The bridge is formed from the resistors # -Rly R29 R 3 and the temperature-dependent resistor R 4. The storage voltage is fed to the bridge at points 1 and 2 and the evaluation circuit (not shown in the figure) can be connected to the zero branch of the bridge, which lies between points 3 and 4 Circuit for the case of temperature control will be explained.

Im ersten Fall sei die Heizung ausgeschaltet. lier als Temperatur-' fühler fungier-ende-temperaturabhängige Widerstand hat dann, da die Temperatur , einen kleinen Wert (beispielsweise Zimmertemperatur) hat,. entweder, -bei Verilendung eines . Heißleiters seinen 'höchsten Widerstand oder bei Verwendung eines Kaltleiters sei:Ulen' kleinsten'Widerstand. Die Brückenelemente sind so dimen.sioniert, daß sich ein darartiger Wert der Spannung-im Brückennullzweig einstellte- daß die etwa nachfolgende' Auswertüschaltung die. Reizung-weiterhin eingeschaltet hält.In the first case, the heating is switched off. lier 'bulb temperature as fungier-end temperature-dependent resistor has then since the temperature, a small value (for example, room temperature) has ,. either, - if one is used . Thermistor is its' highest resistance or if a PTC thermistor is used: Ulen 'smallest' resistance. The bridge elements are dimensioned in such a way that a similar value of the voltage was established - in the bridge zero branch - that the evaluation circuit that follows. Irritation continues to hold on.

Im zweiten Fall sei-die Temperatur auf ihren vorgeschriebenen Endwert gebracht. Bei Verwendung eines, Heißleiters hat dieser nun einen der hoben Temperatur entsprechenden kleinen Widerstand.In the second case, let the temperature be at its prescribed end value brought. When using a thermistor, it now has a higher temperature corresponding small resistance.

oder bei Verwendung eines Kaltleiters dieser einen der hohen 1-Temperatur'entsprech'enden hohen Widerstand. Die Brückennullzweigspannung stellt sich nun so ein, daß die-nachfolg*Qnde Auswerteschaltung di:e Heizung abschaltet.or, if a PTC thermistor is used, it corresponds to one of the high 1-temperature high resistance. The bridge zero-branch voltage is now set in such a way that the successor * Qnds Evaluation circuit di: e heating switches off.

Bei Zerstörung, Bruch oder Schluß der Zuleitungen des temperäturabhängigen Widerstandes würde 'die- Spannung-. im Brückennullzweig .dauernd dem Wert.des eben'besehriebeiäen ersteh Falles' entsprechen; #ie Heizu.nä wärle also dauernd eingeschaltet.In the event of destruction, breakage or termination of the supply lines of the temperature-dependent Resistance would be the voltage. in the bridge zero branch .permanently the value of the just first case 'correspond; #ie Heizu.nä would be switched on all the time.

Das Ausführungebeispiel der vorliegenden Erfindung nach Figur 2 zeigt eine Möglichkeit, wie diese Gefahr bei Verwendung eines Heißleiters in der Brücke auszuschalten ist. Es wird in dieser .Figur durch die Widerstände R 12 R29 R und den Heißleiter HL 3 die Brücke gebildetg in die zwischen den Heißleiter HL und den Punkt 5 die Basis-Emitter-Strecke und zwischen den Widerstand R und den Punkt 5 die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors' 3 T geschaltet ist. Zwischen den Punkten 3 und liegt der Widerstand R 4 und zwischen den Punkten-1. und 5 der Widerstand R 60 Zwischen die Basis des Transistors T am Punkt 6 und den Punkt 2 ist der Widerstand R 5 geschaltet und zwische n den Emitter d,es Transistors T und den Punkt 2 die Diode D. An den Klemmen 1 und 2 wird der Brücke die Speisegleichspannung derart zugeführt, daß die Klemme 1 negativ gegenüber der Klemme 2 ist, und zwischen den Punkten 3 und 4 liegt der Brückennullzweig. Ist der Heißleiter HL intakt, so wirkt diese' Schaltungsanordnung wie diejenige nach Figur 1, denn der Transistor T erhält über-... die Diode-D und den 'Widerstand R6 einerseits und den Widerstand R 5 andererseits an seine r Basis eine solche- Vorspannungg daß-er in die Restopannung gesteuert ist. Man kann als-o sowohl.die Basis-Emitter-Strecke'als auch die,Kollektor-Emitter-Str!ecke' des Traneistors T mit guter Näherung als Kurzschl uß auffassen. Bei.Zerstörung des Heißleiters HL oder Unterbrechung seiner Zuleitungen tritt ein Leerlauf zwischen den Punkten'3 und 6 auf, so daß.The exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 2 shows one possibility of how this risk can be eliminated when using an NTC thermistor in the bridge. It is in this .Figur through the resistors R 12 R29 R and the thermistor HL 3, the bridge formed in the between the thermistor HL and point 5, the base-emitter path and between the resistor R and point 5, the collector-emitter -Way of the transistor ' 3 T is switched. Resistance R 4 lies between points 3 and 4 and between points -1. and 5 the resistor R 60 between the base of the transistor T at point 6 and the point 2, the resistor R 5 is connected and between n the emitter d, there is transistor T and the point 2, the diode D. At the terminals 1 and 2 is The DC supply voltage is fed to the bridge in such a way that terminal 1 is negative compared to terminal 2, and the bridge zero branch is located between points 3 and 4. If the NTC thermistor HL is intact, this 'circuit arrangement works like that of Figure 1, because the transistor T receives via -... the diode-D and the' resistor R6 on the one hand and the resistor R 5 on the other hand at its r base such a- Preload that it is controlled in the resto voltage. As -o, both the base-emitter path and the collector-emitter path of the transistor T can be understood as a short circuit with a good approximation. When the thermistor HL is destroyed or its leads are interrupted, an idling occurs between points 3 and 6 , so that.

praktisch die gesamte'Spannung nun an dieser Unterbrechung liegt. In die Basis des Transistors IV-fließt jetzt nicht mehr die Differenz.der Ströme durch den Heißleiter HL'und.den Widerstand R 59 sondern nur noch der Strom clurck den Widerstand R.5, der wegen - seiner Polarität aen Transistor T sperrt. Damit'Ard auch das Potential des Punktes 4 angehobenp so daß die Brückennullzweigspannung nicht mehr ausreicht, um eine an deri Brückennullzweig- -angegchlossene Auswerteschaltung durchzusteuern. Der durch den Transietorreststrom verursachte Spannungsabfall am Brückenast R29 R3 wird durch den Spannungsteiler Rl,' R4 kompensiert., um eine nach Betrag und Polarität definierte Brückennullzweigspannung zu erhalten, womit gewährleistet ist, daß etviean den Brückennullzweig angeschaltete Auswerteschaltungen- ein sicheres# Abschalten der Heizung erzielen.practically the entire voltage is now due to this interruption. In the base of the transistor no longer Differenz.der now IV-flowing currents through the thermistor HL'und.den resistor R 59 but only the current clurck the resistance R.5, for the sake of - disables its polarity aen transistor T. Thus, the potential of point 4 is also raised so that the bridge zero branch voltage is no longer sufficient to control an evaluation circuit connected to the bridge zero branch. The voltage drop at the bridge branch R29 R3 caused by the residual current in the bridge is compensated for by the voltage divider Rl, 'R4, in order to obtain a bridge zero branch voltage defined in terms of magnitude and polarity, which ensures that any evaluation circuits connected to the bridge zero branch achieve a safe shutdown of the heating .

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Figur 3. Hier liegt die Kollektorleitung des Transistors T über das Relais A 1 an der- Klemme 1 . Im übrigen ist die Schaltung die gleiche wie die nach- Figur 2. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird bei Zerstörung des Heißleiters EL oder Bruch seiner Zuleitung en durch die Kontakte al a des Relais Al die Kompensation erzielt. Es kann erstens durch den Arbeitskontakt a im Zweig mit dem Widerstand R eine Unterbrechung 1 3 in diesem'Zweig herbeigeführt werden. Bei intaktem Ileißleiter HL ist der. Transistor T in die Restopannung gesteuert und das Relais A 1 ist -angezogen, d.h. der Kottakt al ist geschlossen.-Bei einem Leerlauf im Ileißleiterzweig wird der Transistor T gesperrt und das Relais Al fällt ab. Der Kontakt al wird geöffnet. An al liegt nun die volle'Brückep spannung und. am Wider--# stand R liegt eine im Verhältnis des Spabnungsteilers R R.-4 4 kleinere Spannung, so daß sich im Brückennullzweig eine Spannung einstelltl die einim kiehnen Heißleiterwiderstand entsprechen, würde. Die gleiche Wirkung läßt sich zweitens'mit dem de m Widerstand R2 parallelliegenden Rubekontakt a2 erzielen. Es fällt bei Leerlauf im Heißleiterzweig durch Kurzschluß des Widerstandes R2 die volle Speiseapannung am Widerstand R 3 ab, so daß sich die oben beschriebenen Verhältnisse wieder einstellen. Schließlich kann drittens.durch den Rubekontakt,a 3 ein Kurzschluß des Brückennullzweiges herbeigefübrt werdeng so daß die Brücke kein Signal mehr abgibt. Um die drei gleichberechtigten.Möglichkeit.en , in Figur 3 gleichzeitig andeuten zu können,--sind d ie Kontakte ai a 3 strichliert in der Figur eingetragen.Another embodiment of the invention is shown in FIG. 3. Here, the collector line of the transistor T is connected to the terminal 1 via the relay A 1. Otherwise, the circuit is the same as that according to FIG. 2. In this embodiment, if the thermistor EL is destroyed or its supply lines are broken, the compensation is achieved by the contacts al a of the relay A1. Firstly, an interruption 1 3 in this branch can be brought about by the normally open contact a in the branch with the resistor R. If the wear conductor HL is intact, the. The transistor T is controlled in the resto voltage and the relay A 1 is -powered, ie the Kottakt A1 is closed. -When there is an open circuit in the Ileißleiterzweig, the transistor T is blocked and the relay A1 drops out. The contact al is opened. The full bridge voltage is now applied to al. at the resistor R there is a voltage that is lower in the ratio of the voltage divider R R.-4 4, so that a voltage is set in the bridge zero branch which would correspond to some thermistor resistance. Secondly, the same effect can be achieved with the rube contact a2 lying parallel to the resistor R2. When there is no load in the thermistor branch, the short circuit of the resistor R2 causes the full supply voltage to drop across the resistor R 3 , so that the conditions described above are restored. Finally, thirdly, a short-circuit of the bridge zero branch can be brought about by the rube contact, a 3, so that the bridge no longer emits a signal. The three gleichberechtigten.Möglichkeit.en to be able to indicate at the same time in Figure 3, - are t he contacts ai a 3 by dashed lines in the figure entered.

Gemäß einer weiteren'Ausführungeform der Erfindung nach Figur 4 kann ein Relais direkt in den Heißleiterzweig gelegt werden. > Die Kompensation i m Falle eines Leerlaufs'im-Heißleiterzweig wird wieder durch die in dieber Figur mit a 41 '43 bezeichnetei Kontakte des Relais Al erzielt.According to a further embodiment of the invention according to FIG. 4, a relay can be placed directly in the thermistor branch. > The compensation in the event of an open circuit in the thermistor branch is again achieved by the contacts of the relay A1, denoted in the figure with a 41'43.

Die-Möglichkeit einer Brückenschaltung mit Kaltleiterlals temperaturabbängigi3m«Element zeigt daä Ausführungsb eispiel nach Figur 5. In der BrUcke mit'.de - n Widerständen R" R2- R3 liegt nun in einem Zweig der Kaltleiter KL. In diesem Fall ist der Kurzschluß des Kaltleiters die Gefahr,-da der Kurzschlußwiderstand im Tempe raturfall einen tiefen.Wert der Temperatur vor-, täuschen würde, während ein leerlaufg etwa-durch Bruch der Zuleitungeng ungefährlich wäre.The possibility of a bridge circuit with Kaltleiterlals temperaturabbängigi3m "element shows Daae Ausführungsb EXAMPLE of Figure 5. In mit'.de the bridge -. Now is a branch of PTC KL n resistors R" R2 R3 In this case, the short circuit of the PTC thermistor the risk, since the short-circuit resistance in the case of temperature, would simulate a low value of the temperature, while an open circuit, for example, would be harmless due to a break in the supply lines.

Es ist an dem Punkt 6 der Brücke die Basis des Tranoistoro-T. über die Diode Di-angeseblossen. Der Kollektor des Transistors T ist über das Relais A 1 an die Klemme 5 geführti.an welcher der Minuspol einer in. der Pigur nicht dargestellten Hilfsspannungsquelle liegt. Der Emitter des Transistors T liegt direkt am Punkt 3 des Bi#ückennullzweiges. Weiterhin erhält die Basis des Transistors T über den Widerstand R, negatives Potential von der Klemmd 5. Die mögliche Anordnung der Kontakte--des Relais Al ist strichliert.mit dem Rubekontakt a 52 in . Reihe zum. It is the base of the Tranoistoro-T at point 6 of the bridge. connected via the diode. The collector of the transistor T is led via the relay A 1 to the terminal 5, at which the negative pole of an auxiliary voltage source, not shown in the Pigur, is located. The emitter of the transistor T is directly at point 3 of the Bi # ückennullzweiges. Furthermore, the base of the transistor T receives negative potential from the terminal 5 via the resistor R, The possible arrangement of the contacts - the relay Al is dashed with the rube contact a 52 in . Row to.

und dem Arbeitskontakt a zum 311ider-Widerstand R2 51 parallel stand R 3 ang egeben...and the normally open contact a to the 311ider resistor R2 51 was parallel to R 3 specify ...

Ist der Kaltleitei# KL intakt, so ist durch geeignetä Dimensionierung gewährleistet,- daß der Transistor gesperrt ist. Diese Schaltung verhält sich dann wie die normale Brilcke. Bei, Kurzschluß des Kaltleiters KL- verschieben sich die Potentialverhältnisse am Punkt 6'so, daß der Transistor T durchgesteuert wird. Es kann nun einerseits durch-den Ruhekontakt a 52 der - rechte Brückenast unterbrochen werden od-er aber durch den Arbeitskontakt a 5-1 ein Kurzschluß des Zweiges mit dem 1,11iderstand R 3 herbeigeführt werden.' In beiden Pallen werden im Nullzweig 3,4 die Potentialverhältnisse so verschobeng- daß ein Signal abgenommen -wird, das » einem hohen Kaltleiterwiderseand entsprechen würde. Der -Wider-stand R 7 bewirkt, daß ein:deutige Potentialverhältnisse erhalten werden, da durch diesen Widerstand immer noch eine definierte 'Potentialdif f erenz im Nullzweig herrscht. Wird'die Brücke an den Klemmen 1 und 2 Mit Wechselapannung gespeist, so ist nach Figur 5 dem Relais Al die,tKapazität 0 parallelgeschaltete (die KapazItät 0 Ist strichliert eingetragen, um den Gleicb- und Webhselstromfall gleichzeitig in einer Figur darstellen zu können) so daß-.das bei Wechselstrom auftretende Flattern des Relais ausgeschaltet ist.If the PTC thermistor is intact, suitable dimensioning ensures that the transistor is blocked. This circuit then behaves like the normal bridge. In the event of a short circuit in the PTC thermistor KL-, the potential relationships at point 6 'shift in such a way that the transistor T is turned on. It is now the one hand through-the normally closed contact 52 of a - are right Brückenast be interrupted but od-he brought about by the normally open contact 5-1 a short circuit of the branch with the 1,11iderstand R 3 '. In both Pallen the potential conditions are so verschobeng- that a signal -is removed, would correspond to the "high PTC Wider Scand in the zero branch 3.4. The resistance R 7 has the effect that clear potential relationships are obtained, since this resistance still results in a defined potential difference in the zero branch. Wird'die bridge to the terminals 1 and 2 energized with Wechselapannung, so is according to FIG 5 the relay Al which tKapazität 0 connected in parallel (the capacity 0 is entered in dashed lines to the Gleicb- Webhselstromfall and at the same time be able to represent in a figure) so that-. the fluttering of the relay, which occurs with alternating current, is switched off.

In Figur 6, ist'gemäß einem Ausführungebei-spiel der,Erfindung die Möglichkeit dargestellt, wie eine an den Brückennullzweig angeschaltete Auswerteschaltung selbst-so geändert werden-kanng daß die betriebenen Anlagen in einen gefahrlosen Zustand geschaltet werden.' Die Auswertepchaltung besteht in diesem Fall aus einem Sebaltver'stärker V, dem über den'Xontakt a 4. des in den vorhergehenden Figuren gezeigten Relais Al"das.Relais A 2 nachgeschaltet ist. Der Eingang des Schaltverstärkers V ist an.,den Brückennullzweig 3"4 gelegt.. In diesem Fall wird bei 1 4 geöffnet,- so daf3 das Betätigung des R elais A der Kontakt a Relais A 2 abfällt und eine etwa nachges'ebaltete H-eizeinriebtung abschaltet.In FIG. 6, according to an exemplary embodiment of the invention, the possibility is shown of how an evaluation circuit connected to the bridge zero branch can itself be changed in such a way that the operated systems are switched to a safe state. In this case, the evaluation circuit consists of a sebalt amplifier V which is connected downstream of the relay A 2 via the X contact a 4 of the relay A1 shown in the previous figures. The input of the switching amplifier V is on, the bridge zero branch 3 "4 set .. In this case, open at 1 4, - so daf3 drops the operation of the R a held relay, the contact a relay a 2 and about nachges'ebaltete H-eizeinriebtung off.

Die Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine gleichstromgespeiste Brücke mit Kaltleiter, welche sieh aus den Widerständen R und dem Kaltleiter KL zusammensetzt und an den 1P R29 113 Klemmen 1 und 2 gespeist wird. Ih dieser Schaltung wird die an den Brückennullzweig angäschlossene Auswerteschaltung, welche durch einen Brückenverstärker V repräsentiärt wird, durch den mit seinem Emitter an den Brückennullzweig (Punkt 4) und mit seinem Kollektor an den Brückenveretärker V geschalteten Transistc #re T in ihrem Übertragungsverhalten beeinflußt. Die Basis des Transistors liegt einerseits über die Diode D2 -am Brückenpunkt 2 und' ahdererseits'Über den Widei#a.tand R, am Minuspol (Punkt 8) einer in der Pigur ni cht dargeätellten,!.«.,Ilil:fsa-pannung.a-_ quelle.FIG. 7 shows an exemplary embodiment for a DC-fed bridge with a PTC thermistor, which is composed of the resistors R and the PTC thermistor KL and is fed to the 1P R29 113 terminals 1 and 2. In this circuit, the evaluation circuit connected to the bridge zero branch, which is represented by a bridge amplifier V, is influenced in its transmission behavior by the transistor T connected with its emitter to the bridge zero branch (point 4) and its collector to the bridge amplifier V. The base of the transistor is on the one hand via the diode D2 - at the bridge point 2 and 'on the other hand' via the Widei # a.tand R, on the negative pole (point 8) of a not shown in the Pigur,!. «., Ilil: fsa- voltage.a-_ source.

Ist der Kaltleiter KL intakt,...so ist der-IIIransistar 2 gesperrte da seine Basis über die Diode D2 hohes positives Potential erhält. Tritt ein Kaltleiterkurzschluß -ein, so erhält'die Basis des Transistors T nur noch ndgatives Potential: Uber den Widerstand R., so daß der Transistor nun durchgeschaltet viir d und durch den -Strom über seine Xollektor-Emitter-Strecke bewirkt,-daß der Brückenverstärker V das am Brückennullzweig auftretende Feliloignal nicht überträgt, Wird die Brücke nach Figur 7 an den Klemmen 1 und 2 mit Wechselspannung gespeist, so läßt sich diese Schaltung analog verwenden, wenn der Brückenverstärker V so ausgelegt ist, daß diedurch ihn etattfind.ende,'Überwaebung des Brückennullzweigpotentials nur währezid einer Phase der Wechsels-pannung zur Auswirkung kommt.If the PTC thermistor KL is intact, ... the IIIransistar 2 is blocked because its base receives a high positive potential via the diode D2. If a PTC short circuit -a, so erhält'die base of the transistor T only ndgatives Potential: via the resistor R., so that the transistor is now switched through VIIR d and caused by the stream over its Xollektor-emitter path, -that the bridge amplifier V does not transmit the occurring at the bridge zero branch Feliloignal, the bridge according to Figure 7 to terminals 1 and 2 supplied with alternating voltage, this circuit can analogously be used when the bridge amplifier V is designed so that diedurch it etattfind.ende ' Monitoring of the bridge zero branch potential only takes effect during a phase of the alternating voltage.

Ein Ausfübru'ngebeispiel analog dem nach Figur 7 mit einem Heiß-'7-leiter statt Kaltleiter zeigt -Figur 8. In der Brücke ist In bezug auf den . Punkt 4 der Widerstand R2-und der temperaturabhängige Widerstandv welcher mit HI -bezeichnet ist, vertauscht. IM Übrigen stimmt die 8 chaltung mit der nach,Vigur 7 überein. Die Wirkungeweise der Schaltung ist für gleich- 9 der wech-IV seletromgespeiste Brücke gleich dernach Pigur 7.' An exemplary embodiment analogous to that according to FIG. 7 with a hot conductor instead of a PTC thermistor is shown in FIG. 8 . Point 4, the resistance R2 - and the temperature-dependent resistance V which is marked with HI - interchanged. Otherwise the circuit 8 corresponds to that according to Vigur 7 . The mode of operation of the circuit is the same for the 9 alternating IV selector-fed bridge as that according to Pigur 7. '

Claims

IP atentans 2 r u c h s

1. Safety device for a circuit arrangement in which for regulation control and / or monitoring of the operating variable such as the temperature g air humidity g flow speed or the liquid level of a system DC or AC powered bridge is used in one Branch one as a sensor for the current value of the operating size serving temperature-dependent resistance contains and at their zero branch one of the company size according to the principle the bridge circuit controlled amplifier is switched on, characterized in that-a controlled switch to the Reßsensor coupled latg of the input voltage of the evaluation circuit connected to the bridge zero branch or request them directly or via associated contacts influences that the output of the evaluation circuit the operated systems in a., safe operating state switches and / dthat triggers a false message. 2. Safety device according to claim 11, characterized distinguishes that the controlled switch is an electronic one Container is used. 3. Safety device according to spoke 19 thereby marked shows that as a controlled switch a relay finds a turning point.

4. Safety device according to one of claims 1 to 39, characterized in that a transistor is used as the electronic switch. 5. Safety device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a transistor circuit containing at least one transistor is used in the bridge, the transistor with its base-emitter path in the bridge branch containing the temperature-dependent resistor and its collector-emitter path is connected to the branch which is opposite the branch containing the temperature-dependent resistor. 6. Safety device according to one of claims 1 to 5> characterized in that the transistor is connected with its base-emitter path in the bridge branch containing the temperature-dependent resistor ("-" lbs its collector via a relay to e-Inen feed point for 7. Safety device according to one of Claims 1 to 69, characterized in that there is a combination of a diode and an ohmic resistor in the base-emitter circuit of the transistor. 8. Safety device according to one of Claims 1 to 79 in that connected between the emitter of the Traneistors and the point of the zero branch of the bridge, to which the temperature-dependent resistor is located, an Ohm 'shear resistance. 9. safety device according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the emitter of the transistor and an ohmic resistor is connected to a feed point for the bridge voltage . Safety device according to one of Claims 1 to 99, characterized in that a relay is connected in series with the temperature-dependent resistor. 11. Safety device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the base of the transistor is led via a diode to the connection of the temperature-dependent resistor and an ohmic resistor connected in series with the temperature-dependent resistor. 12. Safety device according to one of claims 1 to 119, characterized in that the collector of the transistor is led via a relay to the negative pole of an auxiliary voltage source. 13. Safety device according to one of claims 1 to 129, characterized in that the base of the transistor is connected to the negative pole of the auxiliary voltage source via an ohmic resistor. 14. Safety device according to claims 1 to 139 characterized in that the one at the negative pole of an auxiliary power source lying relay a capacitance is connected in parallel. 15. Safety device according to one of claims 1 to 149 characterized in that the relay in the collector circuit of the Transistor or the relay in series for temperature-dependent gigen resistance has a working contact. 16. Safety device according to one of claims 1 to 159 characterized in that the relay in the collector circuit of the transistor or the relay in series with the temperature dependent resistance has a normally closed contact. 17. Safety device according to one of claims 1 to 169 characterized gekennzeichnetl the Arbeitakontakt in series jdaß Zuem Resistance in the bridge branch is due to the tempera- opposite branch containing turah-dependent resistance. 18. Safety device according to one of claims 1 to 179 characterized in that the working contact is parallel to the Resistance in the bridge branch lies bridge branch containing the temperature-dependent resistance opposite. 19. Safety device according to one of claims 1 to 189 characterized »that the normally closed contact is the resistor in the bridge branch is connected in parallel to the den temperature-dependent resistance containing branch diago- nal is opposite.

20. Safety device according to one of claims 1 to 19, characterized in that the break contact is connected in series with the resistor in the bridge branch which is opposite to the branch containing the temperature-dependent resistor._ 21. Safety device according to one of claims 1 to 20, characterized that the normally closed contact is provided as a short-circuit contact for the zero branch. 22. Safety device according to one of claims 1 to 20, characterized in -that in a switching amplifier with a relay in its output as an evaluation circuit on the Brüdkennullzweig, a working contact is connected upstream of the relay. 23. Safety device according to one of claims 1 to 22, characterized in that the relay is preceded by a break contact. 24. Safety device according to one of claims 1 to 23, characterized in that, in the case of a switching amplifier, a transistor is provided as an evaluation circuit on the bridge zero branch in the bridge, the emitter of which is connected to one point of the bridge zero branch, the base of which on the one hand via an ohm ' rule resistance at the negative pole of an auxiliary voltage source and on the other hand via a diode at the lead point of the temperature-dependent resistor, which is connected to the lead terminal for the bridge supply voltage, and whose collector is connected to the switching amplifier.