DE19620468A1

DE19620468A1 - Safety valve incorporating pressure sensors linked to computer

Info

Publication number: DE19620468A1
Application number: DE1996120468
Authority: DE
Inventors: Guenter Dr Ing Feier; Erich Dipl Ing Herion
Original assignee: HERION TECHNOMATIC AG AESCH
Current assignee: HERION TECHNOMATIC AG AESCH
Priority date: 1996-05-21
Filing date: 1996-05-21
Publication date: 1997-11-27

Abstract

The valve has a process and assembly monitor for its functions. Pressure sensors are incorporated within the valve at a number of points. The sensors register pressure values which are transmitted to a computer which carries a profile in its memory of the required pressure values and intervals. The computer compares the registered values with the target values. Provided the registered values are within given tolerance limits the monitoring continues. If the registered values fall at the limit of the tolerance range, a warning signal is given calling for maintenance. If the registered values fall outside the limit of the tolerance range, the entire assembly is shut down.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Überwachen der Funktionsabläufe in einem Ventil, ins besondere einem Sicherheitsventil für druckmittelbetriebene Verbraucher.The invention relates to a method and a device for monitoring the functional processes in a valve, ins in particular a safety valve for pressure medium operated Consumer.

Es sind Sicherheitsventile bekannt, bei denen durch geeignete Anordnung der Ventilfunktionen sichergestellt ist, daß die Gesamtanordnung bei Störung oder Ausfall eines Teils oder einer Funktion in eine sichere Ventilstellung geht (DE-PS 30 05 547).There are known safety valves in which by suitable Arrangement of the valve functions ensures that the Overall arrangement in the event of failure or failure of a part or a function goes into a safe valve position (DE-PS 30 05 547).

Treten beim Einsatz solcher Ventile an einzelnen Bauteilen Veränderungen durch Verschleiß, Verschmutzung oder andere funktionsstörende Mechanismen auf, so ist trotzdem noch die sichere Funktion gewährleistet, der Gesamtfunktionsab lauf kann jedoch gestört oder unterbrochen sein. Gleiches gilt bei Spontanstörungen, die gelegentlich auf treten können und sich deshalb einer gezielten analytischen Beobachtung meist entziehen.Occurs when using such valves on individual components Changes due to wear, dirt or other dysfunctional mechanisms, is still so ensures the safe function, the overall function However, the run can be disturbed or interrupted. The same applies to spontaneous disorders that occasionally occur can occur and therefore a targeted analytical Mostly withdraw observation.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiter zubilden, daß der funktionelle Ablauf der gesamten Ventilan ordnung ständig kontrollierbar ist.The invention is therefore based on the object of a method and a device of the type mentioned above to form that the functional sequence of the entire valve order is constantly controllable.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß an vorge gebenen Punkten im Innern des Sicherheitsventiles der Druck des Druckmittels gemessen wird und die gemessenen Werte mit in einem Rechner gespeicherten Sollwerten verglichen werden. According to the invention, this is achieved in that on pre given points inside the safety valve the pressure of the pressure medium is measured and the measured values with setpoints stored in a computer are compared.

Vorzugsweise werden bei jedem Spiel (Schaltvorgang) des Ventils im Zulauf, im Verbraucheranschluß, im Entlüftungs anschluß, in den Kanälen zwischen den Ventiltellern und den Vorsteuerventilen und in den Kanälen zwischen den Vor steuerventilen und den Arbeitskolben Druckanstieg und Druckabfall des Druckmittels gemessen und diese Meßwerte einem Rechner zugeführt, in welchem der gesamte Soll-Ab lauf der Ventilfunktionen einschließlich der zulässigen Toleranzen hinsichtlich Druck und Zeit gespeichert sind, worauf die Meßwerte mit dem Soll-Ablauf verglichen werden. Vorteilhafterweise wird auch die Stromzufuhr zu den Vor steuerventilen überwacht und die gemessenen Werte in den Rechner eingegeben und mit den in diesem gespeicherten Soll werten bzw. dem Soll-Ablauf der Ventilfunktionen verglichen.Preferably with each game (switching operation) Valve in the inlet, in the consumer connection, in the ventilation connection, in the channels between the valve plates and the pilot valves and in the channels between the pilot control valves and the working piston pressure rise and Pressure drop of the pressure medium measured and these measured values fed to a computer in which the entire target Ab valve functions including the permissible Tolerances regarding pressure and time are saved, whereupon the measured values are compared with the target sequence. Advantageously, the power supply to the front Control valves monitored and the measured values in the Computer entered and with the target stored in it values or compared the target sequence of the valve functions.

Bei einem Sicherheitsventil mit zwei parallel geschalteten je einen Arbeitskolben und einen mit diesem verbundenen Ventilteller aufweisenden Wegeventilen, von denen je des durch ein ihm zugeordnetes elektromagnetisches Vorsteuer ventil vorgesteuert ist, sind vorteilhafterweise im Zu lauf, im Verbraucheranschluß, im Entlüftungsanschluß, in den Kanälen zwischen den Ventiltellern und den Vorsteuer ventilen sowie in den Kanälen zwischen den Vorsteuerventilen und den Arbeitskolben Drucksensoren eingebaut, die über Sensorleitungen an den Rechner angeschlossen sind.For a safety valve with two connected in parallel one working piston each and one connected to it Directional valves with valve plates, each of which by an electromagnetic input control assigned to it valve is pilot operated, are advantageously closed run, in the consumer connection, in the vent connection, in the channels between the valve plates and the input control valves and in the channels between the pilot valves and the working piston pressure sensors built in Sensor lines are connected to the computer.

Zweckmäßigerweise sind ferner an die Stromzufuhrleitungen zu den Vorsteuerventilen elektrische, z. B. induktive Senso ren, angeschlossen, die ebenfalls über Sensorleitungen mit dem Rechner verbunden sind.It is also expedient to connect to the power supply lines to the pilot valves electrical, e.g. B. inductive senso ren, also connected via sensor cables are connected to the computer.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in derAn example embodiment of the invention will explained below with reference to the drawing in which

Fig. 1 schematisch im Schnitt ein Sicher heitsventil, z. B. ein Pressensicher heitsventil in Ruhestellung zeigt. Fig. 1 shows schematically in section a safety valve, for. B. shows a press safety valve in the rest position.

Fig. 2 zeigt das Ventil nach Fig. 1 in Schaltstellung. Fig. 2 shows the valve of Fig. 1 in the switch position.

Fig. 3 zeigt das Ventil nach den Fig. 1 und 2 bei einer Fehlschaltung. Fig. 3 shows the valve of Figs. 1 and 2 at an incorrect circuit.

Fig. 4 zeigt schematisch in Form eines Blockschaltbildes die gesamte Steuerungs- und Überwachungsvorrichtung. Fig. 4 shows schematically in the form of a block diagram the entire control and monitoring device.

Fig. 5 zeigt schematisch den Einschaltvor gang des Sicherheitsventiles. Fig. 5 shows schematically the Einschaltvor gear of the safety valve.

Fig. 6 zeigt schematisch den Abschaltvor gang des Sicherheitsventiles und Fig. 6 shows schematically the shutdown process of the safety valve and

Fig. 7 zeigt schematisch den Abschaltvorgang bei einer Fehlschaltung gemäß Fig. 3. FIG. 7 schematically shows the switch-off process in the event of a faulty switching according to FIG. 3.

Fig. 1 zeigt ein Sicherheitsventil 10 mit einem Gehäuse 12, in welchem parallel zwei Arbeitskolben 14 eingebaut sind, und von dem jeder mit einem Ventilteller 16 fest verbunden ist. Jedem Arbeitskolben 14 ist ein elektromagnetisch betätigbares Vorsteuerventil 18 zugeordnet. Fig. 1 shows a safety valve 10 with a housing 12, which are installed in parallel two working pistons 14, and is fixedly connected by each having a valve plate sixteenth An electromagnetically actuable pilot valve 18 is assigned to each working piston 14 .

Im Gehäuse 12 ist ein Zulauf 20 ausgebildet, der an eine Druck luftquelle 42 (Fig. 4) angeschlossen ist. Der Zulauf 20 führt zu den Ventiltellern 16, die mittels Kreuzkanälen 26 über Kreuz miteinander verbunden sind.In the housing 12 , an inlet 20 is formed, which is connected to a compressed air source 42 ( Fig. 4). The inlet 20 leads to the valve plates 16 , which are connected to one another by means of cross channels 26 .

Über einen Verbraucheranschluß 22 kann ein Verbraucher, z. B. eine Presse 44 (Fig. 4), in der Schaltstellung des Sicherheitsventiles 10 (Fig. 2) mit Druck beaufschlagt wer den, während in der Nullstellung, wie in Fig. 1 dargestellt, der Verbraucher über den Entlüftungsanschluß 24 entlüftet ist.Via a consumer connection 22 , a consumer, e.g. B. a press 44 ( Fig. 4), in the switch position of the safety valve 10 ( Fig. 2) pressurized to who, while in the zero position, as shown in Fig. 1, the consumer is vented via the vent port 24 .

Von den Kreuzkanälen 26 zweigt jeweils ein Kanal 28 zu jedem der Vorsteuerventile 18 ab. Ferner verläuft von jedem Vor steuerventil 18 ein Kanal 30 zum zugehörigen Arbeitskolben 14.A channel 28 branches off from the cross channels 26 to each of the pilot valves 18 . Furthermore, a channel 30 runs from each control valve 18 to the associated working piston 14 .

Jedes Vorsteuerventil 18 ist mit einer Magnetspule 32 versehen, und jede Magnetspule 32 ist über eine Stromzufuhrleitung 34 an eine nicht dargestellte Stromquelle angeschlossen, die Teil einer Maschinensteuerung 46 (Fig. 4) ist.Each pilot valve 18 is provided with a solenoid 32 , and each solenoid 32 is connected via a power supply line 34 to a power source, not shown, which is part of a machine control 46 ( FIG. 4).

Fig. 2 zeigt, wie bereits erwähnt, die Schaltstellung des Ventiles 10 und Fig. 3 zeigt das Ventil 10 bei einer Fehl schaltung. Fig. 2 shows, as already mentioned, the switching position of the valve 10 and Fig. 3 shows the valve 10 in the event of a faulty circuit.

Die Funktionsweise des in den Fig. 1-3 dargestellten Ven tils ist bekannt und beispielsweise in der eingangs genannten deutschen Patentschrift Nr. 300 55 47 beschrieben.The operation of the Ven shown in FIGS . 1-3 is known and described for example in the aforementioned German Patent No. 300 55 47.

In das Sicherheitsventil 10 nach den Fig. 1-3 sind nun an mehreren bevorzugten Punkten Drucksensoren 101-107 ein gebaut, die über Sensorleitungen 50 mit einem Überwachungs rechner 48 (Fig. 4) verbunden sind.In the safety valve 10 according to FIGS. 1-3, pressure sensors 101-107 are now built in at several preferred points, which are connected via sensor lines 50 to a monitoring computer 48 ( FIG. 4).

Ein Drucksensor 101 liegt im Zulaufanschluß 20. Im Anschluß der beiden Kanäle 28 an die Kreuzkanäle 26 liegt jeweils ein Drucksensor 102 bzw. 103. Ein Drucksensor 104 liegt im Ver braucheranschluß und ein Drucksensor 105 liegt im Entlüftungs anschluß. Ferner liegt in jedem der beiden Kanäle 30, die von den Vorsteuerventilen 18 zu den Arbeitskolben 14 führen, jeweils ein Drucksensor 106 bzw. 107.A pressure sensor 101 is located in the inlet connection 20 . A pressure sensor 102 or 103 is located in each case in the connection of the two channels 28 to the cross channels 26 . A pressure sensor 104 is in the consumer port and a pressure sensor 105 is in the vent port. Furthermore, in each of the two channels 30 , which lead from the pilot valves 18 to the working pistons 14 , there is a pressure sensor 106 and 107 , respectively.

Ferner ist an jede Stromzufuhrleitung 34 zu den Magnetspulen 32 der Vorsteuerventile 18 ein Sensor, z. B. ein induktiver Sensor 108 bzw. 109, gelegt.Further, to the solenoids 32 of the pilot valves 18 is a sensor for, in each power supply line 34th B. an inductive sensor 108 and 109 , respectively.

Bei jedem Spiel des Sicherheitsventiles 10, das heißt bei je dem Schaltvorgang, messen die Drucksensoren 101-107 den Druckverlauf im Druckmittel, das heißt den Druckanstieg und den Druckabfall der Druckluft.With each play of the safety valve 10 , that is to say with each switching operation, the pressure sensors 101-107 measure the pressure curve in the pressure medium, that is to say the pressure rise and the pressure drop in the compressed air.

Die Sensoren 108 und 109 messen den Strom, der über die Stromzufuhrleitungen 34, den Magnetspulen 32, der Vorsteuer ventile 18 zugeführt wird. Die Meßwerte der beiden Sensoren 108 werden ebenfalls über die Sensorleitungen 50 (Fig. 4) an den Überwachungsrechner 48 gelegt.The sensors 108 and 109 measure the current that is supplied via the power supply lines 34 , the solenoids 32 , the pilot valves 18 . The measured values of the two sensors 108 are also sent to the monitoring computer 48 via the sensor lines 50 ( FIG. 4).

Fig. 4 zeigt ein Blockschaltbild der Gesamtanlage. Eine Druckquelle 42 liefert die fluidische Antriebsleistung, das heißt z. B. Druckluft über eine Leitung 64 zum Zulauf 20 des Sicherheitsventiles 10. Das Sicherheitsventil 10 ist über seinen Verbraucheranschluß 22 und eine Leitung 66 an einen Verbraucher, z. B. eine Presse 44, angeschlossen. Ferner ist das Sicherheitsventil 10, das heißt die. Sensoren 101-109 über die Sensorleitungen 50 mit dem Überwachungsrechner 48 verbunden. Der letztere ist über eine Leitung 58 mit einer Maschinensteuerung oder Pressensteuerung 46 verbunden, die ihrerseits über eine Leitung 62 mit dem Sicherheitsventil 10 und über eine Leitung 60 mit der Presse 44 verbunden ist. Der Überwachungsrechner 48 hat ferner Signalausgänge 52, 54 und 56, die beispielsweise zu geeigneten Signallampen führen. Fig. 4 shows a block diagram of the overall system. A pressure source 42 provides the fluidic drive power, that is, for. B. compressed air via a line 64 to the inlet 20 of the safety valve 10 . The safety valve 10 is via its consumer connection 22 and a line 66 to a consumer, for. B. a press 44 connected. Furthermore, the safety valve 10 , that is. Sensors 101-109 are connected to the monitoring computer 48 via the sensor lines 50 . The latter is connected via a line 58 to a machine control or press control 46 , which in turn is connected to the safety valve 10 via a line 62 and to the press 44 via a line 60 . The monitoring computer 48 also has signal outputs 52 , 54 and 56 which, for example, lead to suitable signal lamps.

Im Rechner 48 ist der gesamte Soll-Ablauf der Ventilfunktionen des Sicherheitsventiles 10 gespeichert einschließlich der zu erwartenden und zulässigen Toleranzen funktioneller und zeit licher Art.The entire set sequence of the valve functions of the safety valve 10 is stored in the computer 48 , including the expected and permissible tolerances of a functional and time-related nature.

Die von den Drucksensoren 101-107 und den induktiven Sen soren 108 und 109 bei jedem Spiel des Ventils ermittelten Werte werden ständig im Rechner 48 mit dem dort gespeicherten Soll-Ablauf der Ventilfunktionen des Sicherheitsventiles 10 verglichen.The values determined by the pressure sensors 101-107 and the inductive sensors 108 and 109 with each play of the valve are constantly compared in the computer 48 with the target sequence of the valve functions of the safety valve 10 stored there.

Hierdurch kann der funktionelle und zeitliche Ablauf der gesamten Ventilanordnung ständig kontrolliert werden. Die jeweils gemessenen Werte können als, der Einzelschaltung zuordenbare Vektoren abgespeichert werden, oder sie können meßstellenorientiert in Sammelspeicherzellen abgelegt werden, um hieraus Histogramme aufzubauen, mit deren Hilfe eine Trend ermittlung möglich ist, wodurch der Wartungszeitpunkt ermittelt werden kann.This allows the functional and timing of the entire valve arrangement are constantly checked. The values measured in each case can be used as single switching assignable vectors are stored, or they can are stored in collective memory cells oriented to the measuring point, to build histograms from them, with the help of a trend determination is possible, whereby the time of maintenance is determined can be.

Bei Abweichungen innerhalb der Toleranzgrenzen wird dann War tungsbedarf signalisiert, während bei Abweichungen außer halb der Toleranzgrenzen eine Störung gemeldet wird und ein Wiedereinschalten des Verbrauchers, z. B. der Presse, gesperrt wird.If there are deviations within the tolerance limits, then War need signaled, while deviations except a fault is reported within the tolerance limits and a Reactivating the consumer, e.g. B. the press locked becomes.

Die Drucksensoren 101-107 überwachen somit ständig den Druck der Druckluft an bevorzugten Punkten im Ventil, und die elektrischen Sensoren 108 und 109 überwachen den Strom zu den Magnetspulen 32 der Vorsteuerventile 18.The pressure sensors 101-107 thus constantly monitor the pressure of the compressed air at preferred points in the valve, and the electrical sensors 108 and 109 monitor the current to the solenoid coils 32 of the pilot valves 18 .

Vor dem Einschalten des Ventiles 10 liegt am Sensor 101, das heißt dem Druckanschluß, und an den Sensoren 102 und 103 über die gezielte Leckage der als Schieberkolben ausgebildeten Ventilteller 16, Druck an. Die übrigen Drucksensoren 104-107 und die Stromsensoren 108 und 109 führen kein Signal (Fig. 1).Before the valve 10 is switched on, pressure is applied to the sensor 101 , that is to say the pressure connection, and to the sensors 102 and 103 via the targeted leakage of the valve disks 16 designed as slide pistons. The remaining pressure sensors 104-107 and the current sensors 108 and 109 carry no signal ( FIG. 1).

Werden nun die beiden Magnetspulen 32 gleichzeitig mit Strom beaufschlagt, so sprechen die Sensoren 108 und 109 an. Das Ventil schaltet um in seine in Fig. 2 dargestellte Schalt stellung. In dieser Stellung sprechen alle Drucksensoren an, außer dem Drucksensor 105 im Entlüftungsanschluß 24. Bei der Fehlschaltung nach Fig. 3 ist der Fall dargestellt, bei welchem beim Abschalten des Ventiles das rechte Vor steuerventil verspätet reagiert. In diesem Fall gibt der elektrische Sensor 108 kein Signal mehr ab, während der Sensor 109 noch anspricht. Die Drucksensoren 101, 103 und 106 stehen noch unter Druck und geben ein Signal ab, während die Drucksensoren 102, 104, 105 und 107 drucklos sind und daher nicht ansprechen.If current is now applied to the two magnetic coils 32 at the same time, the sensors 108 and 109 respond . The valve switches to its switching position shown in Fig. 2. In this position, all pressure sensors respond, except the pressure sensor 105 in the vent connection 24 . In the faulty circuit of FIG. 3 shows the case in which when switching off the valve, the right control valve responds before delayed. In this case, the electrical sensor 108 no longer emits a signal while the sensor 109 is still responding. The pressure sensors 101 , 103 and 106 are still under pressure and emit a signal, while the pressure sensors 102 , 104 , 105 and 107 are depressurized and therefore do not respond.

In Fig. 5 ist schematisch der Einschaltvorgang des Ventiles 10 dargestellt.In Fig. 5 the switch-on of the valve 10 is shown schematically.

Wenn die beiden Magnetspulen 32 gleichzeitig mit Strom be aufschlagt werden, so sprechen die Stromsensoren 108 und 109 an zum Zeitpunkt T 301. Der Stromfluß in den Sensoren 108 und 109 ist in Fig. 5 mit den Bezugszeichen 208 und 209 bezeichnet. Eine definierte Zeit T 302 später ziehen die Mag netanker der Vorsteuerventile 18 an und öffnen dadurch die Druckversorgung für die Arbeitskolben 14. Der Druckanstieg in den Sensoren 106 und 107 ist in Fig. 5 mit 206 und 207 bezeichnet. Für den Schaltvorgang der Vorsteuerventile 18 ist eine Toleranzzeit T 303 vorgesehen. Die Räume über den Arbeitskolben 14 füllen sich bis zum Zeitpunkt T 304 mit Druckluft, wobei eine Toleranzzeit T 305 vorgesehen ist, und betätigen die Hauptventile, das heißt die Ventilteller 16, so daß nach der Zeit T 306 am Verbraucheranschluß 22 des Sicherheitsventiles 10 Druck ansteht, der durch den Druck sensor 104 erfaßt wird.If the two solenoids 32 are simultaneously supplied with current, the current sensors 108 and 109 respond at time T 301. The current flow in the sensors 108 and 109 is designated in FIG. 5 by the reference symbols 208 and 209 . A defined time T 302 later, the magnet armatures of the pilot valves 18 attract and thereby open the pressure supply for the working pistons 14 . The pressure increase in sensors 106 and 107 is designated 206 and 207 in FIG. 5. A tolerance time T 303 is provided for the switching process of the pilot valves 18 . The spaces above the working piston 14 fill with compressed air up to the time T 304, a tolerance time T 305 being provided, and actuate the main valves, that is to say the valve disks 16 , so that after the time T 306 there is pressure at the consumer connection 22 of the safety valve 10 , which is detected by the pressure sensor 104 .

Der Druckanstieg im Sensor 104 ist in Fig. 5 mit dem Bezugs zeichen 204 bezeichnet.The pressure increase in the sensor 104 is designated by the reference character 204 in FIG. 5.

Bei ordnungsgemäßem Ablauf der Ventilfunktionen führen nun alle Sensoren ein Signal mit Ausnahme des Drucksensors 105 im Entlüftungsanschluß 24 des Ventiles 10 (Fig. 2).If the valve functions run properly, all sensors now carry a signal with the exception of the pressure sensor 105 in the vent connection 24 of the valve 10 ( FIG. 2).

In Fig. 6 ist der Abschaltvorgang des Ventiles 10 schematisch dargestellt.In Fig. 6, the shutdown process of the valve 10 is shown schematically.

Zum Zeitpunkt T 401 werden die Vorsteuerventile 18 abgeschaltet und schließen die Kanäle 28, wie in Fig. 1 dargestellt ist. Der Stromabfall in den Sensoren 108 und 109 ist in Fig. 6 mit den Bezugszeichen 208 und 209 bezeichnet. Nach einer minimalen Reaktionszeit der Magnetventile fällt zum Zeitpunkt T 402 mit vorgesehener Toleranz zeit T 403 der Druck in den Drucksensoren 106 und 107 ab, wobei dieser Druckabfall in Fig. 6 mit den Bezugszeichen 206 und 207 bezeichnet ist. Wie Fig. 6 zeigt, erfolgt dieser Druckabfall innerhalb-der Toleranzzeit T 403. Mit T 404 ist der früheste Zeitpunkt der Druckentlüftung im Verbraucheranschluß 22 bezeichnet, worauf der Druck im Drucksensor 104 abfällt, wofür eine To leranzbreite oder Toleranz zeit T 405 vorgesehen ist. In Fig. 6 ist der Druckabfall im Drucksensor 104 mit dem Bezugs zeichen 204 bezeichnet. Der Druckabfall im Sensor 104 er folgt, wie Fig. 6 ferner zeigt, innerhalb der Toleranzzeit T 405.At time T 401, the pilot valves 18 are switched off and close the channels 28 , as shown in FIG. 1. The current drop in sensors 108 and 109 is designated by reference numerals 208 and 209 in FIG. 6. After a minimum reaction time of the solenoid valves, the pressure in the pressure sensors 106 and 107 drops at the time T 402 with the provided tolerance time T 403, this pressure drop being designated in FIG. 6 by the reference symbols 206 and 207 . As shown in FIG. 6, this pressure drop occurs within the tolerance time T 403. T 404 denotes the earliest point in time of the pressure venting in the consumer connection 22 , whereupon the pressure in the pressure sensor 104 drops, for which a tolerance range or tolerance time T 405 is provided. In Fig. 6, the pressure drop in the pressure sensor 104 is designated by the reference character 204 . The pressure drop in the sensor 104 follows, as FIG. 6 further shows, within the tolerance time T 405.

Fig. 7 zeigt den Fall, bei welchem beim Abschalten des Sicherheitsventiles 10 das rechte Vorsteuerventil 18 verspä tet reagiert, was zur Folge hat, daß im Drucksensor 107 der Druck normal, das heißt innerhalb der Toleranzzeit T 403 ab fällt, während im Drucksensor 106 der Druck verspätet und damit außerhalb der Toleranzzeit T 403 abfällt, was in Fig. 7 durch die Bezugszeichen 207 und 206 dargestellt ist. Damit ist das Gesamt-Ventil zwar immer noch sicher, sollten aber weitere Störungen im Verlauf des fortgesetzten Betriebes auf treten, so kann der Abschaltpunkt des Gesamt-Ventiles, der durch den Drucksensor 104 im Verbraucheranschluß 22 erfaßt wird, und der in Fig. 7 durch den Druckabfall 204 darge stellt ist, auf einen Wert außerhalb des Toleranzbereiches T 405 wandern. Hierdurch wäre die Gesamtbetriebssicherheit gefährdet. Fig. 7 shows the case in which the right pilot valve 18 reacts late when the safety valve 10 is switched off, with the result that the pressure in the pressure sensor 107 falls normally, that is to say within the tolerance time T 403, while in the pressure sensor 106 the Delayed pressure and thus drops outside the tolerance time T 403, which is represented in FIG. 7 by the reference symbols 207 and 206 . So that the overall valve is still safe, but should further malfunctions occur in the course of continued operation, the switch-off point of the overall valve, which is detected by the pressure sensor 104 in the consumer connection 22 , and that in FIG the pressure drop 204 is Darge, to a value outside the tolerance range T 405. This would endanger the overall operational security.

Erfindungsgemäß wird dies aber vermieden durch die rechner gestützte Überwachung der Druckanstiege und der Druckabfälle, die eine Trendbeobachtung ermöglicht.According to the invention, this is avoided by the computer supported monitoring of pressure increases and pressure drops, which enables trend monitoring.

Beispielsweise kann der Rechner 48 bei einwandfreiem Verlauf der Druckanstiege und der Druckabfälle in den Drucksensoren mittels einer grünen Signallampe 52 (Fig. 4) den ungestörten Betrieb der Presse 44 anzeigen. Bei ersten Toleranzüberschrei tungen kann, wenn diese in einen präzise zu definierenden Be reich gelangen, eine Wartungsanforderung ausgelöst werden, beispielsweise mit Hilfe einer gelben Lampe 54 (Fig. 4). Bei Überschreitung der Abschalttoleranz T 405, was bei spielsweise durch eine rote Lampe 56 (Fig. 4) angezeigt werden kann, ist dann ein entsprechender Eingriff in die Maschinensteuerung 46 erforderlich, um die Presse 44 abzuschal ten, wobei diese Abschaltung auch automatisch bewirkt werden kann.For example, if the pressure increases and the pressure drops in the pressure sensors run smoothly, the computer 48 can indicate the undisturbed operation of the press 44 by means of a green signal lamp 52 ( FIG. 4). When the tolerance is exceeded for the first time, if this reaches a region that can be precisely defined, a maintenance request can be triggered, for example with the aid of a yellow lamp 54 ( FIG. 4). If the switch-off tolerance T 405 is exceeded, which can be indicated by a red lamp 56 ( FIG. 4), a corresponding intervention in the machine control 46 is then required to switch off the press 44 , this switch-off also being able to be effected automatically .

Der Drucksensor 105 im Entlüftungsanschluß 24 kann gegebenen falls auf einen noch tolerierbaren Restdruck eingestellt wer den. Auf diese Weise kann ein dem Ventil 10 nachgeschalteter, nicht dargestellter Schalldämpfer mit überwacht werden. Wenn gewünscht, können im Ventil 10 weitere Sensoren vorge sehen werden, z. B. wenn interne Drosselstellen oder Speicher volumina überwacht werden sollen.The pressure sensor 105 in the vent connection 24 can if necessary be set to a still tolerable residual pressure. In this way, a silencer, not shown, downstream of the valve 10 can also be monitored. If desired, 10 additional sensors can be seen in the valve, e.g. B. if internal throttling points or storage volumes are to be monitored.

Die Erfindung ermöglicht somit die Überwachung der Funktions abläufe in einem Ventil, z. B. einem Sicherheitsventil, wobei mit Hilfe der Sensoren die Funktionen des Ventils ständig mit Vorgaben sowohl funktioneller als auch zeitlicher Art ver glichen werden, was eine Trendbeobachtung ermöglicht. The invention thus enables the function to be monitored processes in a valve, e.g. B. a safety valve, wherein the functions of the valve with the help of the sensors Specifications both functional and temporal be compared, which enables trend monitoring.

Bei Toleranzüberschreitungen wird ein Fehlersignal abge geben, wodurch beispielsweise Wartungsbedarf signalisiert wird. Die Anordnung erlaubt somit die Überwachung sowohl der Einschaltvorgänge wie auch der Abschaltvorgänge, und sie ermöglicht ferner eine Fehlerdiagnose.If the tolerance is exceeded, an error signal is issued give, which signals, for example, maintenance needs becomes. The arrangement thus allows both monitoring the switch-on processes as well as the switch-off processes, and it also enables fault diagnosis.

Claims

1. A method for monitoring the functional processes in a valve, in particular a safety valve for pressure medium-operated consumers, characterized in that the pressure of the pressure medium is measured at predetermined points inside the safety valve, and the measured values are compared with target values stored in a computer will.

2. The method of claim 1, wherein the Sicherheitsven til two working pistons connected in parallel and a valve disk connected to it has directional control valves, each of which is through an associated, electromagnetically switchable Pilot valve is pilot-controlled, characterized net that in the inflow, in the consumer connection, in the vent connection, in the channels between the valves learn and the pilot valves as well as in the channels between the pilot valves and the working pistons Pressure increase and pressure drop of the pressure medium with each Game of the valve can be measured, and these measurements be fed to the computer in which the entire Target sequence of the valve functions including the permissible tolerances with regard to pressure and time are stored, and that the measured values with this Target process to be compared.

3. The method according to claim 2, characterized in that the power supply to the pilot valves is monitored and the measured values stored in the computer Setpoints of the valve functions are compared.

4. The method according to claim 2 or 3, characterized in net that the computer when operating correctly z. B. green light signal, when operating near the tolerance limits zen a z. B. yellow light signal and when crossing one of the tolerance limits. B. red light signal delivers.

5. Apparatus for carrying out the method according to claim 2, characterized in that in the inlet ( 20 ), in the consumer connection ( 22 ), in the vent connection ( 24 ), in the channels ( 28 ) between the valve disks ( 16 ) and the pilot valves ( 18 ) and in the channels ( 30 ) between the pilot valves ( 18 ) and the working piston ( 14 ) pressure sensors ( 101-107 ) are installed, which are connected via sensor lines to the computer ( 48 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that on the power supply lines ( 34 ) to the pilot valves ( 18 ) z. B. inductive sensors ( 108 , 109 ) are connected, which are connected via sensor lines ( 50 ) to the computer ( 48 ).