DE1762905B1

DE1762905B1 - Schaltungsanordnung zur UEberwachung der Schaltfunktion eines Verteilerschalters

Info

Publication number: DE1762905B1
Application number: DE19681762905
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Moegen
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1968-09-19
Filing date: 1968-09-19
Publication date: 1970-11-19
Also published as: FR2018384A1; US3613014A

Description

1 · 2

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Ausgänge aller Schaltstufen des Verteilers in zwei

zur Überwachung der Schaltfunktion eines Verteiler- Bereiche unterteilt sind und jedem Bereich eine

schalters mit einer Anzahl von voreinstellbaren Schaltung zugeordnet ist, die dann ein bereichs-

Schaltstufen, die im Ring geschaltet sind, wobei sich abhängiges, durch logische Addition gebildetes Signal

im Sollzustand jeweils eine in einem ersten und alle 5 liefert, wenn in ihrem Bereich eine einzige oder meh-

übrigen Schaltstufen in einem zweiten Schaltzustand rere Stufen den ersten Schaltzustand einnehmen und

befinden. ferner die beiden Schaltungen mit einer weiteren

Derartige Verteilerschalter zur Parallel-Serien- Schaltung verbunden sind, in der durch logischen bzw. Serien-Parallel-Umsetzung werden z. B. als Ab- Paritätsvergleich dann, wenn beide bereichsabhängitasteinrichtung in Zeitmultiplex-Systemen verwendet i° gen Signale gleichzeitig vorhanden oder nicht vor- und sind vorzugsweise als elektronische Schalter aus- handen sind, ein Fehlermeldesignal gebildet wird,
geführt, und zwar im allgemeinen unter Verwendung Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist eine von mehrstufigen, im Ring geschalteten Schiebe- vom Fehlermeldesignal ansteuerbare Folgeschaltung registern, d. h., der Ausgang der letzten Stufe ist mit vorgesehen, die eine an sich bekannte optische oder dem Eingang der ersten Stufe verbunden. Solche *5 akustische Warneinrichtung zur Fehlererkennung Schalter können durch einen Ausfall der Bauelemente aufweist.

(Transistoren, Dioden, Widerstände, Leitungsbrüche Zur selbsttätigen Richtigstellung bei fehlerhaften

od. dgl.), durch falsche Steuerung oder durch Stör- Arbeitstakten weist die Schaltungsanordnung nach

signale aus dem richtigen Arbeitstakt gebracht wer- einer Weiterbildung der Erfindung Eingänge an den

den. Bei Auftreten solcher Fehler ist es zur Vermei- ^ao voreinstellbaren Schaltstufen auf, von denen η bis 1

dung von Fehlauswertungen erforderlich, daß der gleichartig wirkende und ein konträr wirkender Ein-

Fehler erkannt und der richtige Schaltzustand gang von dem in der Schaltung gebildeten Fehler- λ

wiederhergestellt wird. Es muß nämlich sichergestellt meldesignal gemeinsam ansteuerbar sind. ™

sein, daß sich bei solchen Schaltern jeweils eine In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung sind

Schaltstufe im konträren Schaltzustand zu allen übri- 25 die den Bereichen zugeordneten Schaltungen aus

gen Stufen befindet und daß dieser erste Schalt- Oder-Gattern gebildet, an deren Ausgängen ein Und-

zustand beispielsweise durch Taktimpulse von Stufe Gatter und ein invertierendes Oder-Gatter ange-

zu Stufe weitergegeben wird, während die jeweils ab- schlossen sind, wobei an den Ausgängen letzterer mit

gebende Stufe wieder in den zweiten Schaltzustand Hilfe eines weiteren Oder-Gatters ein Fehlermelde-

zurückf ällt. 3° signal gebildet wird.

Bei einer schon vorgeschlagenen Schaltung (siehe Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

deutsche Auslegeschrift 1221 680, Spalte 1, Absatz 3) Zeichnung dargestellt und im folgenden näher be-

eines Verteilerschalters wird in dem Augenblick, in schrieben. Ein Verteilerschalter 1 ist in bekannter

dem der erste Zustand aus der letzten Stufe des Weise aus einem im Ring geschalteten Schieberegister

Schieberegisters in die erste Stufe zurückgegeben 35 gebildet, dessen Schaltstufen St₁ bis St_n aus bistabi-

wird, auf alle anderen Stufen ein Löschimpuls ge- len Kippschaltungen mit zwei Eingängen bestehen,

geben und damit gewährleistet, daß sich bei Beginn die Setzeingänge 7 und K, Takteingänge T, Aus-

eines neuen Umlaufs nur die erste Stufe im ersten gänge Q und "Q sowie Eingänge Pr und Cl zur Vor-

Schaltzustand befindet. einstellung des Ausgangszustandes aufweisen. Da sich

Nach einem weiteren Vorschlag (s. deutsche Aus- 40 bei dem vorliegenden Verteiler immer eine Schaltlegeschrift 1221680) steuern alle Stufen mit Aus- stufe in einem ersten und alle anderen in einem zweinahme der letzten je einen Eingang eines Koinzidenz- ten Schaltzustand befinden sollen, wird die Voreingatters aus, wenn sie sich in der zweiten Lage befin- stellung bei Inbetriebnahme beispielsweise so vorgeden. Der in diesem Fall auftretende Ausgangsimpuls nommen, daß am Ausgang Q der Stufe Si₁ eine lo- { des Gatters schaltet dann die erste Stufe des Schiebe- 45 gische »Eins« und an allen übrigen Ausgängen Q eine registers beim Auftreten des nächsten Taktimpulses logische »Null« erscheint. Bei jedem eintreffenden in die erste Lage um. Taktimpuls wird dann dieser erste Schaltzustand auf

Bei den beschriebenen Schaltern bewirken auf- die folgende Stufe weitergegeben,
tretende Fehler entweder einen oft nicht sofort er- Die Ausgänge Q der zwei Bereichen B₁ bzw. B₂ zukennbaren Stillstand des Schalters, oder aber, daß 5° geordneten bistabilen Kippschaltungen sind mit einem fehlerbehaftete Arbeitstakte nicht erkennbar bzw. Oder-Gatter L₁ bzw. L₂ verbunden, das ein Ausvom Schalter selbständig korrigierbar sind. Erst aus gangssignal SB₁ bzw. SB₂ nur dann abgibt, wenn dem Ergebnis einer nachfolgenden Auswertung der sich an mindestens einem serner Eingänge eine lovom Schalter gelieferten Daten können Rückschlüsse gische Eins einstellt, d. h., wenn mindestens eine auf eine fehlerbehaftete Funktion des Schalters ge- 55 Stufe im zugeordneten Bereich den ersten Schaltzogen werden. Um fehlerhafte Arbeitstakte anzu- zustand einnimmt. Die Signale 5B₁ und SB₂ steuern zeigen oder selbsttätig zu berichtigen, ist bei den ge- eine weitere Schaltung L₃ an, in der durch logische nannten Schaltern ein relativ hoher Aufwand an tech- Verknüpfung das Fehlermeldesignal SF gebildet rüschen Mitteln erforderlich. wird. Dieses Signal SF erscheint dann, wenn beide

Aufgabe der Erfindung ist es, für einen Verteiler- 6° Signale SB₁ und SB» gleichzeitig auftreten oder

schalter, der mit einer Warneinrichtung für fehler- nicht auftreten. Es erscheint nicht, wenn nur eines

behaftete Arbeitstakte und einer Einrichtung zur von den beiden Signalen SB₁ oder SB₂ auftritt. Ein

selbsttätigen Fehlerkorrektur zu versehen ist, eine durch Bauelementdefekt, Störsignale oder falsche

Schaltungsanordnung so zu treffen, daß sie sich mit Steuerung im Verteiler auftretender Fehler kann sich

einem, relativ niedrigen Gesamtaufwand an techni- 65 auf folgende zwei Weisen äußern. Entweder nehmen

sehen Mitteln realisieren läßt. alle Stufen des Verteilers den zweiten oder mehr als

Für eine Schaltungsanordnung der eingangs ge- eine Stufe den ersten Schaltzustand ein. Im ersten

nannten Art ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die FaE fehlen die Signale SS₁ und SB₂. Dann entsteht

das Fehlermeldesignal SF. Im zweiten Fall befindet sich sofort oder spätestens nach einem halben Umlauf in jedem Bereich mindestens eine Stufe im ersten Schaltzustand. Dann erscheinen beide Signale SB₁ und SB₂ und damit auch das Fehlermeldesignal SF. Durch das Signal SF kann nun in einer Folgeschaltung F₁ einerseits eine optische oder akustische Warneinrichtung betätigt werden, andererseits die Voreinstellung des Verteilers wiederholt und damit der richtige Schaltzustand für alle Stufen hergestellt werden, sofern kein permanenter Defekt (z. B. durch schadhafte Bauelemente) vorliegt.

Die oben in ihrer Wirkungsweise beschriebene Schaltung L₃ kann entweder, wie in der Zeichnung dargestellt ist, mit Hilfe eines Und-Gatters 4, eines invertierenden Oder-Gatters 5 und eines weiteren Oder-Gatters realisiert werden oder mit anderen, dem Fachmann geläufigen und äquivalent wirkenden Mitteln.

Der Aufwand einer logischen Schaltung wird im allgemeinen nach der Anzahl ihrer Gattereingänge bemessen. Eine geeignete Schaltung, die einen Verteilerschalter der genannten Art mit η Stellen in jeder Phase auf Richtigkeit des Schaltzustandes überwacht, würde zur Bildung der logischen Funktion »eins aus «« die Anzahl n- + η Gattereingänge benötigen. Dagegen ist es mit der vorliegenden Schaltungsanordnung möglich, die Anzahl der Gattereingänge auf η + 4 zu reduzieren.

In der praktischen Anwendung der Einrichtung ist es von Vorteil und ausreichend, daß fehlerbehaftete Arbeitstakte des Schalters bereits nach einem halben Umlauf angezeigt und korrigiert werden.

Claims

Patentansprüche: 35

1. Schaltungsanordnung zur Überwachung der Schaltfunktion eines Verteilerschalters mit einer Anzahl von voreinstellbaren Schaltstufen, die im Ring geschaltet sind, wobei sich im Sollzustand jeweils eine Schaltstufe in einem ersten und alle übrigen Schaltstufen in einem zweiten Schaltzustand befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge (Q) aller Schaltstufen (St₁ bis St_n) des Verteilerschalters in zwei Bereiche (B₁ und B₂) unterteilt sind und jedem Bereich eine Schaltung (L₁ bzw. L₂) zugeordnet ist, die dann ein bereichabhängiges und durch logische Addition gebildetes Signal (SB₁ bzw. SB₂) bildet, wenn in ihrem Bereich (B₁ bzw. B₂) eine einzige oder mehrere Stufen den ersten Schaltzustand einnehmen und ferner an die Ausgänge für die beiden Signale (SB₁ und SB₂) der Schaltung (L₁ und L₂) eine weitere Schaltung (L₃) angeschlossen ist, in der durch logischen Paritätsvergleich ein Fehlermeldesignal (SF) dann gebildet wird, wenn beide bereichsabhängigen Signale (SB₁ und SB₂) gleichzeitig vorliegen oder gleichzeitig nicht vorhanden sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vom Fehlermeldesignal (SF) ansteuerbare Folgeschaltung mit einer Einrichtung zur Fehlererkennung.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die voreinstellbaren Schalterstufen (St₁ bis Si_n) Eingänge (Cl und Pr) aufweisen, von denen η bis 1 gleichartig -wirkende Eingänge (Cl) und ein konträr wirkender Eingang (Pr) von dem in der Schaltung (L₃) gebildeten Fehlermeldesignal (SF) gemeinsam ansteuerbar sind.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungen (L₁ und L₂) aus Oder-Gattern gebildet sind.

5. S'chaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die Signalausgänge (SB₁ und AB₂) der Schaltungen (L₁ und L₂) ein Und-Gatter (4) und ein invertierendes Oder-Gatter (5) angeschlossen sind, an deren Ausgängen mit Hilfe eines weiteren Oder-Gatters (6) ein Fehlermeldesignal (SF) gebildet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen GOFIf