DE19536819A1 - Einrichtung zum Überwachen von Gleichspannungen - Google Patents
Einrichtung zum Überwachen von GleichspannungenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung nach dem
Oberbegriff des Patentanspruches 1. Eine derartige Einrich
tung ist aus Signal und Draht 85 (1993) 7/8, Seiten 224-233
bekannt. Dort wird über die sogenannte Kombinationssignali
sierung bei den Deutschen Bahnen berichtet, einer optischen
Zugfolge- und Geschwindigkeitssignalisierung. Die Überwachung
des jeweils angeschalteten Signalbegriffes erfolgt im Stell
werk mittels sogenannter SICON-Baugruppen. Diese SICON-Bau
gruppen dienen zum Überwachen von Meldespannungen, die an den
stromführenden Signallampen erzeugt und nach Gleichrichtung
über sogenannte Phantom-Stromkreise zum Stellwerk übertragen
werden. Jede SICON-Baugruppe enthält zwei unabhängige Melder:
ein Melder spricht auf positive und der andere auf negative
Spannung einer vorgesehenen Amplitude an. Positives Potential
an einer einem Fahrtsignalbegriff zugeordneten Signallampe
meldet dem bewertenden Rechner, daß die zugehörige Fahrtsi
gnallampe leuchtet; bei negativem Potential an allen den
Fahrtbegriffen zugeordneten Meldern wird dem Rechner gesagt,
daß die Rotlampe Betriebsstrom führt. Eine weitere SICON-
Baugruppe dient zur Nebenfadenüberwachung der Signallampen.
Die SICON-Baugruppen sind durch ein Tiefpaßverhalten so
ausgelegt, daß sie zwar einerseits schnell genug auf Signal
wechsel reagieren, andererseits aber gegenüber der Beeinflus
sungsspannung von bis zu 250 V/16 2/3 Hz bzw. 50 Hz immun sind.
Dies bedingt aufwendige Integrator-Schaltungen in den Ein
gangskreisen der SICON-Baugruppen. Zum Überwachen mehrerer
Meldespannungen ist eine entsprechende Vielzahl von SICON-
Baugruppen erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die es
ermöglicht, mit nur einer einzigen Schaltung mehrere Melde
spannungen zuverlässig zu überwachen, wobei gleichzeitig der
Filteraufwand zur Bewertung der möglicherweise wechselspan
nungsbehafteten Gleichspannungen vermindert ist und bedarfs
weise unterschiedlichhohe Spannungspegel überwachbar sind,
und wobei die Reaktionszeit auf einen Signalwechsel deutlich
klein gehalten ist.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruches 1. Nach seiner Lehre wird ein
Großteil der Filterprozedur softwaremäßig realisiert, so daß
sich für die Überwachungseinrichtung selbst ein nur geringer
hardware-Aufwand ergibt. Dieser Aufwand wird noch dadurch
verringert, daß mit jeder Einrichtung jeweils bis zu vier
Gleichspannungen zyklisch überwacht werden können, wobei
durch eine besondere Aufschalt- und Bearbeitungsprozedur
sichergestellt ist, daß etwaige fehlerhafte Zuordnungen
aufgeschalteter Spannungen zu den letztendlich überwachten
Verbrauchern in vorgegebener Zeit zuverlässig erkannt werden
können.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfin
dungsgemäßen Einrichtung sind in den Unteransprüchen angege
ben.
Die Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in
Fig. 1 schematisch den Aufbau der erfindungsgemäßen
Einrichtung, in
Fig. 2 die Ausgestaltungen von Eingangsschaltungen
dieser Einrichtung, in
Fig. 3 das Prinzip der softwaremäßigen Filterung der
Eingangsspannungen, in
Fig. 4 ein Schaubild, aus dem sich die für die Aus
klammerung von Wechselspannungseinflüssen er
forderliche Mindestauswertezeit ergibt, in
Fig. 5 ein Schaubild zur Erläuterung des Einflusses
sogenannter Offsets auf die zu bewertende
Amplitude einer Eingangsspannung und in
Fig. 6 und 7 das Zusammenwirken mehrerer Einrichtungen zum
Überwachen einer größeren Anzahl von Spannun
gen.
In Fig. 1 werden vier möglicherweise wechselspannungsbehaf
tete Gleichspannungen als Eingangsspannungen U1 bis U4 über
gleichartig ausgeführt Eingangsschaltungen ES auf vier Ein
gänge eines Multiplexers M1 geführt. Dieser Multiplexer wird
über Steuereingänge S10, S11 und Enable von einem Steuerregi
ster SR so gesteuert, daß die anliegenden Eingangsspannungen
U1 bis U4 zyklisch nacheinander auf den Ausgang des Multiple
xers M1 geschaltet werden. Von dort gelangen sie über einen
als Operationsverstärker ausgebildeten Summierverstärker SV
auf den Eingang eines Analog-/Digitalwandlers ADW. Dieser
Analog-/Digitalwandler setzt den ihm zugeführten analogen
Eingangsspannungswert in einen entsprechenden Digitalwert um
und gibt diesen seriell über einen Datenausgang DA an eine
nachgeordnete Datenverarbeitungseinrichtung, die beispiels
weise als Controller ausgeführt ist.
Da der Analog-/Digitalwandler nur Spannungen zwischen 0 Volt
und zum Beispiel +5 Volt einlesen kann, die zur Bewertung
anstehende Eingangsspannung aber wechselspannungsbehaftet
sein kann, ist es erforderlich, dem Eingang des Analog-/Digi
talwandlers eine konstante Gleichspannung zur Nullpunktver
schiebung zuzuführen. Diesem Zwecke dient der Summierverstär
ker SV. Ihm wird eine im Analog-/Digitalwandler intern er
zeugte Referenzspannung als sogenannter Grund-Offset zuge
führt. Dieser Grund-Offset sorgt dafür, daß der Signaleingang
des Summierverstärkers bei nicht durchgeschalteten Multiple
xereingängen auf zum Beispiel +2,5 Volt liegt, so daß bei
durchgeschaltetem Multiplexer M1 dann auch Wechselspannungen,
allerdings nur in einem Bereich von +2,5 Volt, vom Analog-/
Digitalwandler erfaßt und verarbeitet werden können. Der die
ihm vom Analog-/Digitalwandler zugeführten Spannungswerte
bewertende Controller rechnet aus den ermittelten Spannungs
werten den dem Summierverstärker zugeführten Grund-Offset
heraus und gelangt so zu den tatsächlich zu bewertenden
Spannungswerten. Hierzu wird auf die spätere Erläuterung der
Fig. 5 verwiesen. Der Analog-/Digitalwandler kann z. B. aus
einem 12-Bit-Wandler mit 4.096 verschiedenen Stufen bestehen;
er hat dabei eine Auflösung von 0,1 Volt/LSB (Least Signifi
cant Bit = kleinste Bitstelle). Den jeweils ermittelten Digi
talwert gibt der Analog-/Digitalwandler taktgesteuert über
einen seriellen Datenausgang an den bewertenden Controller.
Ein dem Datenausgang DA vorgeschalteter Inverter J1 dient
dazu, eine Invertierung auf dem Übertragungsweg zum Control
ler rückgängig zu machen. Die Wandlung eines Analogwertes
wird vom Controller über ein entsprechendes Steuersignal auf
den Starteingang S der Einrichtung initiiert, wobei die dem
Takteingang T der Einrichtung anschließend zugeführten Takt
signale dann das serielle Auslesen des jeweils ermittelten
Wertes veranlassen. Gleichzeitig wird mit demselben Takt
signal das Steuerregister SR vorbereitend mit den Daten für
die nächste Abfrage geladen.
Die zyklische Folgezeit für das Einlesen neuer Eingangsspan
nungen in die Einrichtung wird nach unten hin im wesentlichen
begrenzt durch die Auslesezeit des Analog-/Digitalwandlers
und die Regenerationszeit des Summierverstärkers beim Auf
schalten eines geänderten Eingangsspannungswertes. Bei einer
für eine bestimmte technische Anwendung vorgesehenen Ausfüh
rungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung werden die maxi
mal vier zu bewertenden Eingangsspannungen im Wechsel alle
200 µs eingelesen, das heißt für die gesamte Abfrage der vier
Werte wird weniger als 1 ms benötigt. Die zyklische Aufschal
tung der Eingangsspannungen vom Controller her wird erst nach
5 ms wiederholt. Das bedeutet, der Controller steht während
der Abtastpause von 4 ms für andere Programmaufgaben zur
Verfügung. Die Abtastrate von 5 ms für das Abfragen jedes
Eingangs bestimmt den erforderlichen Aufwand des RC-Filters
in der Eingangsschaltung ES (Fig. 2). Das Abtasttheorem zum
Digitalisieren von Daten besagt, daß in einem Eingangssignal
nur Frequenzen bis zur halben Abtastfrequenz enthalten sein
dürfen. Die Abtastfrequenz beträgt in diesem Fall
f = 1/5 ins = 200 Hz. Das RC-Filter in der Eingangsschaltung
bewirkt also eine ausreichende Dämpfung der Frequenzanteile
im Eingangssignal, die größer als 100 Hz sind. In den Abtast
pausen wird der Multiplexer M1 über das Enable-Signal abge
schaltet, um in dieser Zeit eine Meßwertverfälschung durch
einen geschlossenen Multiplexerschalter zu verhindern. Diese
Meßwertverfälschung könnte sonst eintreten, weil über einen
geschlossenen Multiplexerschalter ein in der jeweils zugehö
rigen Eingangsschaltung angeordneter Filter-Kondensator min
destens teilweise entladen und damit für den folgenden Meß
vorgang einen zu niedrigen Spannungswert ausgeben würde.
Die elektrische Beschaltung der Eingangsschaltungen ES ist in
Fig. 2 dargestellt. Die Eingangsschaltungen bestehen unter
anderem aus Spannungsteilern mit den Widerständen R1 bis R7
zum Herunterteilen der die zu messenden Gleichspannungen von
zum Beispiel 30 Volt und der diese möglicherweise überlagern
den Wechselspannungen von zum Beispiel 250 Volt/50 Hz oder
16 2/3 Hz auf Werte, die vom Analog-/Digitalwandler verarbeitet
werden können; zusammen mit den Wechselspannungen werden
selbstverständlich auch die von diesen überlagerten Gleich
spannungen entsprechend herabgeteilt. Der Widerstand R10
bestimmt den Verstärkungsfaktor des Summierverstärkers bei
der Addition der Eingangsspannung mit dem Grund-Offset, und
der Widerstand R11 verhindert ein Ansteigen der Spannung am
abgeschalteten Multiplexer über dessen Versorgungsspannung
hinaus. R8, R9 und C bilden ein RC-Glied zum Ausfiltern
kurzzeitiger Spannungsspitzen; die die Gleichspannung über
lagernden relativ niederfrequenten Wechselspannungen werden
von dem RC-Vorfilter nur mäßig bedämpft. Das Vorfilter hat
eine Grenzfrequenz von 12 Hz.
Die Ausfilterung der die zu messenden Gleichspannungen über
lagernden Wechselspannungen geschieht durch eine Filterproze
dur im bewertenden Controller. Hierzu wird auf Fig. 3 ver
wiesen. Das Filterprinzip beruht auf der Rückführung des je
weils letzten Abtastwertes auf den Filtereingang, das heißt
ein neuer Wert wird mit dem vor 5 Millisekunden abgespeicher
ten Wert addiert, wobei der gespeicherte Wert vorher mit
einer Filterkonstanten a multipliziert wird; t steht in der
Zeichnung für die Verzögerung durch die Addition des aktuel
len mit dem vorherigen Spannungswert. Damit das Filter einen
statischen Verstärkungsfaktor von 1 erhält, wird das Ergebnis
mit dem Faktor (1 - a) multipliziert. Mit der Filterkonstan
ten a wird die Steilheit der Filterkurve eingestellt; im vor
liegenden Fall beträgt a = 0,875. Die sich ergebende Filter
kurve entspricht einem RC-Filter erster Ordnung mit einer
Grenzfrequenz von 4 Hz.
Die gesamte Zeitkonstante für die Filterung beträgt ca.
60 ms. Die Mittelwertbildung zum Ausklammern des Einflusses
von Wechselspannungen auf die zu überwachenden Gleichspannun
gen bewirkt eine Verzögerungszeit von 65 ms. Wie aus Fig. 4
ersichtlich ist, müssen bei der angenommenen Periodendauer
zum zyklischen Durchschalten des Multiplexers M1 von 5 ms zum
Ausblenden der Wechselspannung mit der größten Periodendauer,
hier 16 2/3 Hz jeweils mindestens 13 Meßvorgänge stattfinden,
damit durch Integration der sich ändernden, gefilterten Wech
selspannungswerte über diese Zeit (65 ms) mit hinreichender
Genauigkeit auf den Wert der Gleichspannung geschlossen
werden kann, die von der Wechselspannung überlagert wird.
Durch die Hintereinanderschaltung von RC-Eingangsfilter,
Abtastung, Softwarefilter und Mittelwertbildung ergibt sich
eine Gesamtverzögerungszeit auf einen Signalwechsel (z. B.
Spannungssprung von +30 V auf -30 V), die kleiner als
300 ms ist.
Um die jeweils anliegenden Eingangsspannungen zuverlässig
bewerten zu können, muß sichergestellt sein, daß der Multi
plexer M1 tatsächlich nacheinander die vier zur Bewertung
anliegenden Eingangsspannungen an den Analog-/Digitalwandler
durchschaltet, bzw. es muß sichergestellt sein, daß ein
Fehlverhalten des Multiplexers M1 zuverlässig erkannt wird.
Um dies zu gewährleisten, sieht die erfindungsgemäße Einrich
tung einen weiteren Multiplexer M2 vor. Dieser Multiplexer
wird über Steuerleitungen S20, S21 und Enable ebenfalls vom
Steuerregister SR gesteuert. Abhängig von seiner jeweiligen
Schaltstellung führt es einem der Eingänge des Multiplexers
M1 jeweils ein Zusatz-Offset zu, das heißt der Wert der
betreffenden Eingangsspannung wird in vorgegebener Weise
immer um den gleichen Betrag verfälscht. Dieser Zusatz-Offset
wird nacheinander auf alle Eingänge des Multiplexers M1
gelegt, wobei die Zykluszeit verschieden gewählt ist von der
Zykluszeit für das Umschalten des Multiplexers M1. Vorzugs
weise liegt die Zyklus zeit in der Größenordnung von einer
oder einigen Sekunden im Gegensatz zu der Zykluszeit des
Multiplexers M1 in der Größenordnung von Mikrosekunden. Durch
das bewußte Verfälschen eines der Eingangsspannungswerte und
die Kenntnis, welcher Eingangsspannungswert dies jeweils sein
soll, läßt sich bei der Bewertung der Eingangsspannungen eine
zuverlässige Aussage darüber treffen, ob der Multiplexer M1
einen ganz bestimmten Eingang durchgeschaltet hat oder nicht.
Da aber kein Interesse besteht an der Bewertung einer bewußt
verfälschten Eingangsspannung sondern an der Bewertung der
tatsächlichen Eingangsspannung, wird durch die bewertende
Datenverarbeitungseinrichtung der vom Multiplexer M2 vorgege
bene Zusatz-Offset ebenso wie der Grund-Offset für den Sum
mierverstärker aus dem vom Analog-/Digitalwandler tatsächlich
festgestellten Spannungswert herausgerechnet und erst der so
modifizierte Spannungswert wird der Bewertung zugeführt. Wenn
also beispielsweise durch den Multiplexer M2 ein Zusatz-Off
set von zum Beispiel +0,4 Volt vorgegeben wird, so ist bei
der Bewertung der Spannung, die auf dem vom Multiplexer M2
mit dem Zusatz-Offset belegten Eingang des Multiplexers M1
liegt, vom Controller der am Ausgang des Analog-/Digital
wandlers anliegende Spannungswert um diese 0,4 Volt zu ver
mindern. Durch das zyklische Aufschalten des Zusatz-Offset
auf die Eingänge des Multiplexers M1 läßt sich so z. B. im
Rhythmus von 4×2 Sekunden das Funktionsverhalten des Multi
plexers M1 zuverlässig überwachen.
Durch das Aufschalten des Zusatz-Offset von z. B. +0,4 Volt
auf jeweils einen Eingang des Multiplexers M1 wird der vom
Analog-/Digitalwandler verarbeitbare Eingangsspannungsbereich
in ungünstiger Weise eingeengt. Hierzu wird erläuternd auf
Fig. 5 Bezug genommen. Dort ist mit UE1 der maximale Span
nungsbereich einer Eingangsspannung bezeichnet, die bei einem
Grund-Offset von zum Beispiel +2,5 Volt vom Analog-/Digital
wandler gerade noch verarbeitet werden kann. Die Eingangs
spannung UE1 hat einen maximalen Wert von ±2,5 Volt. Durch
die Einführung des Zusatz-Offset von zum Beispiel +0,4 Volt
verändert sich bei Aufschaltung des betreffenden Multiplexer
eingangs der vom Analog-/Digitalwandler verarbeitbare Ein
gangsspannungsbereich um diese 0,4 Volt in die positive
Richtung und wird damit insgesamt kleiner. Als Folge davon
kann der Analog-/Digitalwandler nurmehr noch Spannungen UE2
bis zu einer Amplitude bis zu ±2,1 Volt verarbeiten. Durch
die Vorgabe eines Grund-Offset, der den Einfluß des Zusatz-
Offset mindestens zum Teil kompensiert, kann der ungünstige
Einfluß des Zusatz-Offset auf den Arbeitsbereich des Analog-
/Digitalwandlers aber mindestens zum Teil wieder kompensiert
werden. In Fig. 5 ist deshalb für die Spannung UE3 ein
Grund-Offset von +2,3 Volt angenommen. Vom Analog-/Digital
wandler können dann Spannungen mit einer maximalen Amplitude
von ±2,3 Volt bewertet werden. Für die Spannung UE4, die
annahmegemäß durch den Zusatz-Offset von +0,4 Volt belastet
sein soll, ergibt sich dadurch eine erfaßbare Eingangsspan
nung ebenfalls von ±2,4 Volt, das heißt, der vom Analog-
/Digitalwandler beherrschbare Spannungsbereich ist größer als
ohne die Variation des Grund-Offset.
Das Steuerregister SR ist im dargestellten Ausführungsbei
spiel durch ein Fünf-Bit-Schieberegister dargestellt. Der
Controller schiebt über den Dateneingang DE die zum Durch
steuern der beiden Multiplexer M1, M2 benötigten Daten in das
Schieberegister und veranlaßt über ein aus dem Startsignal
des Analog-/Digitalwandlers abgeleitetes Freigabesignal das
Einstellen der Multiplexer. Das Freigabesignal wird mittels
eines Impulsformers JF von der negativen Flanke des Startsi
gnals für den Analog-/Digitalwandler abgeleitet, das heißt
für jeden Meßvorgang erhält das Steuerregister ein gesonder
tes Freigabesignal. Das Steuerregister veranlaßt dann vorbe
reitend für den folgenden Meßvorgang das Einstellen der
beiden Multiplexer M1 und M2.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist
in dem geringen Aufwand für die Überwachung mehrerer, ggf.
mit Wechselspannungen behafteter Gleichspannungen zu sehen,
wobei durch die Einführung eines zusätzlichen Multiplexers
ein etwaiges Fehlverhalten des die Eingangsspannungen
zyklisch durchschaltenden Multiplexers zuverlässig erkannt
wird. Der Aufwand für die erfindungsgemäße Einrichtung wird
auch durch die besonders schmale Schnittstelle zum bewerten
den Controller sehr gering gehalten.
Zum Überwachen von jeweils mehr als vier Gleichspannungen ist
es möglich, mehrere der erfindungsgemäßen Einrichtungen
vorzusehen und die Bewertung ihrer Meßergebnisse z. B. von
einem gemeinsamen Controller vornehmen zu lassen. Wenn bei
spielsweise von einem Lichtsignal mehr als vier Spannungswer
te zu überwachen sind, so sind gemäß Fig. 6 entsprechend
viele Einrichtungen E1, E2 vorzusehen, die jeweils über eine
eigene Datenleitung DA1, DA2, aber gemeinsame Steuerleitungen
S, T, DE mit dem gemeinsamen Controller verbunden sind. Auf
diese Weise läßt sich eine wenig aufwendige Schnittstelle
zwischen den Einrichtungen und dem Controller erreichen; die
Schnittstelle realisiert gleichzeitig auch die Potentialtren
nung zwischen Controller und den Einrichtungen durch die
Verwendung von Optokopplern.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 ist angenommen, daß
die Meldespannungen nicht vom gleichen Lichtsignal, sondern
von unterschiedlichen Lichtsignalen oder sonstigen Verbrau
chern stammen. Dort soll eine Verkopplung der von unter
schiedlichen Verbrauchern stammenden Spannungen zuverlässig
vermieden werden. Aus diesem Grunde sind nicht nur die Ein
richtungen E3 und E4 voneinander räumlich und elektrisch
getrennt, sondern auch die Steuer- und Datenleitungen DA3,
DA4 für die Analog-/Digitalwandler und die Steuerregister der
beiden Einrichtungen sind potentialgetrennt mit dem Control
ler verbunden. Hierdurch ergibt sich eine breitere Schnitt
stelle zum Controller, allerdings mit dem Vorteil, daß die
beiden Einrichtungen vollständig entkoppelt sind.
Claims (13)
1. Einrichtung zum Überwachen von, gegebenenfalls mit
Wechselspannungen behafteter Gleichspannungen auf das Einhal
ten vorgegebener Schwellwerte unter Verwendung eines RC-Fil
ters, eines Integrators und eines Analog/Digitalwandlers,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils bis zu vorzugsweise vier Eingangsspannungen (U1 bis U4) auf die Eingänge eines ersten, zyklisch fortschalt baren Multiplexers (M1) geführt sind, dessen Ausgang über einen Summierverstärker (SV) auf den Analog-/Digitalwandler (ADW) geschaltet ist,
daß der Eingang des Summierverstärkers auf ein Potential (+2,3 Volt) gelegt ist, das um einen vorgebbaren Betrag (-0,2 Volt) ober-/unterhalb des Mittelwertes (+2,5 Volt) des vom Analog- /Digitalwandler verbearbeitbaren Eingangs spannungsbereiches (0 bis +5 Volt) liegt,
daß ein zweiter, ebenfalls zyklisch, aber mit geringerer Frequenz fortschaltbarer Multiplexer (M2) vorgesehen ist, der den Eingängen des ersten Multiplexers nacheinander negati ves/positives Potential vorgegebener Größe (+0,4 Volt) zuführt,
und daß eine Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen ist, die die am Ausgang des Analog/Digitalwandlers anliegenden Spannungswerte nach Maßgabe der den beiden Multiplexern jeweils zugeführten statischen Potentiale auf die den tat sächlichen Eingangswerten entsprechenden Werte umrechnet, diese einer softwaremäßigen Rekursivfilterprozedur unter zieht, und die ermittelten Werte über eine von der tiefsten Frequenz der die zu überwachenden Gleichspannungen überla gernden Wechselspannungen abhängige Mindestzeitspanne mittelt und der Spannungsbewertung zuführt.
daß jeweils bis zu vorzugsweise vier Eingangsspannungen (U1 bis U4) auf die Eingänge eines ersten, zyklisch fortschalt baren Multiplexers (M1) geführt sind, dessen Ausgang über einen Summierverstärker (SV) auf den Analog-/Digitalwandler (ADW) geschaltet ist,
daß der Eingang des Summierverstärkers auf ein Potential (+2,3 Volt) gelegt ist, das um einen vorgebbaren Betrag (-0,2 Volt) ober-/unterhalb des Mittelwertes (+2,5 Volt) des vom Analog- /Digitalwandler verbearbeitbaren Eingangs spannungsbereiches (0 bis +5 Volt) liegt,
daß ein zweiter, ebenfalls zyklisch, aber mit geringerer Frequenz fortschaltbarer Multiplexer (M2) vorgesehen ist, der den Eingängen des ersten Multiplexers nacheinander negati ves/positives Potential vorgegebener Größe (+0,4 Volt) zuführt,
und daß eine Datenverarbeitungseinrichtung vorgesehen ist, die die am Ausgang des Analog/Digitalwandlers anliegenden Spannungswerte nach Maßgabe der den beiden Multiplexern jeweils zugeführten statischen Potentiale auf die den tat sächlichen Eingangswerten entsprechenden Werte umrechnet, diese einer softwaremäßigen Rekursivfilterprozedur unter zieht, und die ermittelten Werte über eine von der tiefsten Frequenz der die zu überwachenden Gleichspannungen überla gernden Wechselspannungen abhängige Mindestzeitspanne mittelt und der Spannungsbewertung zuführt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Eingängen des ersten Multiplexers (M1) Eingangsschal
tungen (ES) vorgeschaltet sind zum Vermindern der maximal
anliegenden Eingangsspannungen auf einen vom Analog-/Digi
talwandler (ADW) verarbeitbaren Höchstwert.
3. Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingangsschaltungen (ES) aus Spannungsteilern (R1 bis
R7) mit nachgeschalteten RC-Gliedern (R8, R9, C) bestehen.
4. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zum Steuern der beiden Multiplexer (M1, M2) ein von der
Datenverarbeitungseinrichtung her über einen seriellen Daten
eingang (DE) einstellbares Steuerregister (SR) vorgesehen
ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Multiplexer zum Durchschalten ihrer Ein- bzw. Aus
gänge jeweils zwei Steuereingänge (S10, S11; S20, S21) auf
weisen, die an zugehörige Ausgänge des Steuerregisters (SR)
angeschlossen sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Multiplexer (M1, M2) einen weiteren Steuereingang
(Enable) zum Auftrennen aller Ein- bzw. Ausgänge jeweils nach
dem Einlesen der Eingangsspannungswerte in den Analog-/Digi
talwandler (ADW) bis zu einem erneuten Meßvorgang aufweisen.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerregister (SR) über einen verzögernden
Impulsformer (JF) vom Analog-/Digitalwandler (ADW) aus
synchronisierbar ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Summierverstärker (SV) als Operationsverstärker
ausgeführt ist und daß der Datenausgang des Analog-/Digi
talwandlers (ADW) auf einen Inverter (J1) geführt ist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die serielle Übermittlung von Daten- und Steuersignalen
zwischen Analog/Digitalwandler (ADW) und Datenverarbeitungs
einrichtung sowie zwischen Datenverarbeitungseinrichtung und
Steuerregister (SR) über Optokoppler erfolgt.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß daß zum Überwachen von mehr als vier Eingangsspannungen
mehrere, von einem oder mehreren Controllern steuerbare
Einrichtungen (E1, E2, E3, E4) zum Überwachen von jeweils bis
zu vier Eingangsspannungen vorgesehen sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung mehrerer Einrichtungen zur Spannungsbewer
tung (E1, E2) über gemeinsame Steuerleitungen geschieht und
daß lediglich für die Datenausgabe an den oder die Controller
gesonderte Datenleitungen vorgesehen sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die von unterschiedlichen Verbrauchern stammenden
Eingangsspannungen jeweils unterschiedlichen Einrichtungen
(E1, E2; E3, E4) zur Spannungsbewertung zugeführt sind.
13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1, 4, 8 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Datenverarbeitungseinrichtung als Controller
ausgeführt ist.
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| DE1995136819 DE19536819C2 (de) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Einrichtung zum Überwachen von Gleichspannungen |
| CH214296A CH693911A5 (de) | 1995-09-20 | 1996-09-02 | Einrichtung zum Ueberwachen von Gleichspannungen. |
| AT163196A AT408378B (de) | 1995-09-20 | 1996-09-16 | Einrichtung zum überwachen von gleichspannungen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995136819 DE19536819C2 (de) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Einrichtung zum Überwachen von Gleichspannungen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19536819A1 true DE19536819A1 (de) | 1997-03-27 |
| DE19536819C2 DE19536819C2 (de) | 1998-03-12 |
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ID=7773907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1995136819 Expired - Fee Related DE19536819C2 (de) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | Einrichtung zum Überwachen von Gleichspannungen |
Country Status (3)
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|---|---|
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| CH (1) | CH693911A5 (de) |
| DE (1) | DE19536819C2 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6798188B2 (en) | 2002-08-29 | 2004-09-28 | Advanced Micro Devices, Inc. | Voltage peak measurement with digital memory |
| US7194583B2 (en) | 2002-07-31 | 2007-03-20 | Advanced Micro Devices, Inc. | Controlling the replacement of prefetched descriptors in a cache |
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| US9075730B2 (en) | 2012-12-21 | 2015-07-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Mechanisms to bound the presence of cache blocks with specific properties in caches |
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1995
- 1995-09-20 DE DE1995136819 patent/DE19536819C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-02 CH CH214296A patent/CH693911A5/de not_active IP Right Cessation
- 1996-09-16 AT AT163196A patent/AT408378B/de active
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CH693911A5 (de) | 2004-04-15 |
| DE19536819C2 (de) | 1998-03-12 |
| AT408378B (de) | 2001-11-26 |
| ATA163196A (de) | 2001-03-15 |
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