DE2144343C2 - Datenerfassungsanlage - Google Patents

Description

Leitungen der ersten Leitungsgruppen (50 bis 55) entsprechende Anzahl von Leitungen aufweisen und von denen jede über einen von Adreßsignalen tungsgruppe, deren Leitungen mit Anwahltasten in der Leitwarte verbunden sind, und einer zweiten Leitunesgruppe, deren Leitungen ebenfalls an Anwahl-..,._*.:....— ^- -^:"i. Die Lei-

(38, 39, 40, 41) in Verbindung gebracht werden kann, vorgesehen sind und beide Leitungsgruppen (46 bis 49; 50 bis 55) so miteinander verbunden sind, daß bei jeweils einem bestimmten Adreßsignal eine der ersten Leitungsgruppen (50 bis 55) auf die Übertragungsleitungen (38 bis 41) schaltbar ist.

2. Datenerfassungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerung der ^ Digitalmultiplexer (30 bis 33) von t, der von der

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wird.

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talmultiplexer (30, 31, 32, 33) aus zwei oder mehreren, hintereinandergeschalteten, mit ihren Ausgängen über eine Verknüpfungsstufe (34, 35. 36,37) an der jeweiligen Übertragungsleitung (38,39,40,41) liegenden Multiplexerstufen besteht, an die jeweils ein Teil einer der zweiten Leitungsgruppen (46 bis 49) angeschlossen ist.

4. Datenerfassungsanlage nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Multiplexerstufen nacheinander durch eine Stufe des Zählers (26) wirksam bzw. unwirksam schaltbar sind.

5. Datenerfassungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Leitungsgruppen (46 bis 49; 50 bis 55) als auf beiden Seiten einer Leiterplatte (57) angeordnete, sich kreuzende und an bestimmten Stellen (58) durchkontaktierte Leitungszüge ausgebildet sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Datenerfassungsanlage zur Überwachung von Produktionsmaschinen mit einer Zentraleinheit und einer Anzahl von jeweils einen von der Zentraleinheit steuerbaren tungen beider Leitungsgruppe der ersten Durchschaltematrix sind jeweils über Matrix-Vorwahl-Relais, die der zweiten Durchschaltematrix jeweils mit Matrix-Relais für Analogwerte, Binärwerte u. dgl. verbunden. Die von den Matrix-Relais betätigten Kontakte dienen dazu, die Meßwertgeber und andere Datengeber auf die Übertragungsleitungen im Ringkabel aufzuschalten. Der Abruf eines Meßwertes erfolgt dadurch, daß in der Leitwarte die entsprechenden Tasten für »Gebäude«, »Anlagenart«, »Anlagenmuster« und »Meßstelle« betätigt werden. Daraufhin spricht ein bestimmes Matrix-Vorwahl-Relais und ein bestimmtes Matrix-Relais an. Letzteres hat das Durchschalten des Meßwertgebers auf die Übertragungsleitungen im Ringkabel zur Folge. Derartige Anlagen eignen sich jedoch nicht zur kontinuierlichen Datenerfassung von Produktionsmaschinen und Datenträgererstellung.

Des weiteren sind Datenerfassungssysteme mit serieller Abfrage bekannt, bei denen eine Anzahl von Meßwertgebern an einen Multiplexer angeschlossen ist, der mit einer Zentraleinheit verbunden ist. Die Ansteuerung des Multiplexers, der hinsichtlich seiner örtlichen Lage wie die eingangs beschriebenen Bedienpulte den Meßwertgebern zugeordnet ist, erfolgt mittels eines Taktgenerators von der Zentraleinheit aus. Hierbei werden in stetiger Folge die einzelnen Meßwertgeber während bestimmter, durch den Taktgenerator vorgegebener, gleicher Zeiten nacheinander über den Multiplexer auf die Zentraleinheit geschaltet. Die Länge eines während der einzelnen Abfragezyklen gegebenen Datensatzes ist somit immer gleich groß.

Bei den Datenerfassungsanlagen der eingangs beschriebenen Gattung besitzen die sternförmig in einer Ringleitung oder über eine Leitung parallel an die Zentraleinheit angeschlossenen Bedienpulte im allgemeinen alle den gleichen Aufbau, der die Erfassung bestimmter Betriebsmittel- und Fertigungsdaten, wie Rüstzeiten, gefertigte Stückzahl Auftragsnummer u. dgl., erlaubt. Demgemäß sind die von den Bedienpulten vorübergehend gespeicherten und an die Zentraleinheit abgegebenen Datensätze gleich lang und

leich aufgebaut, und die zur Übertragung eines Dat isatzes benötigte Zeit ist für alle Datensätze gleich ι na Das Ende eines Datensatzes and damit das er übertragung kann beispielsweise durch Aus-^C-hlen der übertragenen Bits besfmmt werden. Häufie werden nun für einen Teil der zu über-Senden Maschinen zusätzliche Daten, wie Per-7nnalnummer, Lohnart od. ä., gewünscht, oder es ist ie Erfassung eines Teils der üblichen, normalerp erfaßten Daten erforderlich. In beiden Fällen eine Änderung der Schaltung im Bedienpult unändich was bei den bekannten Bedienpulten erheblichen Aufwand darstellt. Zudem ergeben durch das Einführen zusätzlicher Daten oder das Sn der Standarddaten für die einzelnen Bete unterschiedlich lange Datensätze, so daß ,r Bestimmung des Datensatzendes nicht mehr die DatensSnge herangezogen werden kann. Wenn die Da en atzlänge bzw. die Übertragungszeiten der ein-Snen Datensätze nicht allzu .ehr differieren, kann so kann ein derartiger Austausch in wenigen Sekunden vorgenommen werden. Die Änderung der Leiterplatten bzw. der Durchkontaktierungsste.len macht ebenfalls keine Schwierigkeiten, dies insbe-

sondere dann, wenn die durchkontaktierten Leiterplatten nach dem sogenannten Subtraktivverfanren hergestellt werden, da in diesem Fall lediglich der die KontaktierungssteUen festlegende Film geändert zu werden braucht. Auch die Einfuhrung eines Datensatz-Endsignals bereitet keine Schwierigkeiten, da hierzu nur eine freie Leitungsgruppe aus den ersten Leitungsgruppen erforderlich ist und eine solcne bei geeigneter Dimensionierung der„Le.tungsgruppenzahl immer vorhanden sein wird ScMieBlich

!5 hat der erfindungsgemäße Aufbau den Vorteil ^d-B er billiger und wesentlich ^P"¹ W"^^ der bekannten Datenubertragungsschaltungen ist.

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einmalige Abfragen aller Bedienpulte benotigten Gesamtubertragungsze.it und damit zu einer Verminderung der Abfragehäufigkeit pro Zeiteinheit und der effektiven Nutzung der Zentraleinheit. Da dies in dan meisten Fällen nicht in Kauf genommen werden kann, ist die Einführung eines Datensatzendsigna s erforderlich. Eine aufwendige Änderung der Schaltung in den Bedienpulten ist die Folge.

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beschriebenen Datenerfassungsanlage dadurch gelost, daß in jedem Bedienpult mehrere, den einzelnen Betriebsmittel- und Fertigonpdaten :»°^« «ste Uitungsgruppen mit jeweils einer der Zah der Über-

tragungsleitungen entsprechenden Anzahl von Leitungen und zweite Leitungsgruppen, die jeweils mindestens eine der Gesamtzahl π der leitungen der ersten Leitungsgruppen entsprechende Anzahl von Leitungen aufweisen und von denen jede über einen von Adreßsignalen steuerbaren Digita multiplexer mit „Eingängen mit einer übertragungsleitung m Verbindung gebracht werden kann, vorgesehen sind und beide Leitungsgruppen so imtemander verbunden sind, daß bei jeweils einem bestimmten Adreßsignal eine der ersten Leitungsgruppen auf die Übertragungsleitungen schaltbar ist.

Insbesondere wenn die ersten und zweiten Le₁-tungsgruppen als auf beiden Seiten einer Leiterplatte angeordnete, sich kreuzende und an bestimmten Stellen durchkontaktierte Leitungszüge ausgebildet sind, lassen sich die Datenubertragungsschaltungen der einzelnen Bedienpulte lediglich durch Austauschen der Leiterplatten den gewünschten Bedingungen in weiten Grenzen anpassen. Sind die Anschlüsse der Leiterplatten steckbar ausgebildet, 45 lediglich eines dargestellt ist, sowie eine mehradrige Ringleitung 3, an die sowohl die Zentraleinheit als auch die Bedienpulte 2 angeschlossen sind. Die dargestellten Adern der Ringleitung sind mit den Bezugszeichen 4 bis 17 versehen. 5° Die Zentraleinheit 1 enthält unter anderem einen BCD-codiert sein kann und über ein von einem Oszillator 20 gespeist inge des Zählers 18 stehen über die ™aw., -r, J, 6 und 7 mit einem in jedem Bedienpult 55 vorhandenen Komparator 21 in Verbindung. An die vier anderen Eingänge des Komparators 21 ist ein Zähler 22 angeschlossen. Jeder Zähler 22 ist auf einen bestimmten, dem jeweiligen Bedienpult 2 zugeordneten Wert, der Kennzahl des Bedienpults 2, eingestellt. Der Ausgang des Komparators 21 liegt an einem Eingang eines UND-Gliedes 23, dessen Ausgang über die Ader 8 der Ringleitung 3 und ein NICHT-Glied 24 am anderen Eingang des UND-Gliedes 19 liegt. Der zweite Eingang des UND-Gliedes 23 ist mit einer nicht näher dargestellten Schaltung verbunden, die, wenn das Bedienpult abzugeben wünscht, dem UND-Glied 23 ein zur Verfügung stellt.

Die an die Adern 4,5,6,7 und 8 der Ringleitung 3 angeschlossenen Bauelemente stellen den Meldestromkreis der Datenerfassungsanlage dar. Der von dem Oszillator 20 gespeiste Zähler 18 gibt während seines Hochlaufens über seine Ausgangsleitungen dem jeweiligen Zählerinhalt entsprechende Signale an die Komparatoren 21 aller Bedienpulte 2 ab. Die Komparatoren 21 vergleichen die ankommenden Signale mit der im jeweiligen Zähler 22 eingestellten Bedienpultkennzahl und führen bei Übereinstimmung der beiden Signale dem UND-Glied 23 ein »1 «-Signal zu. Sobald eines der Bedienpulte Daten abzugeben wünscht, liegt am anderen Eingang des UND-Gliedes 23 ebenfalls ein »1 «-Signal, so daß, wenn der Zähler 18 eine dem Zählerinhalt des Zählers 22 entsprechende Signalfolge abgibt, über die Ringleitungsader 8 und das NICHT-Glied 24 der Zähler 18 gestoppt und über die vor dem NTCHT-Glied 24 angeschlossene Leitung 25 der Adreßzähler 26 in Bereitschaft gesetzt und die Ein- und Ausgabe- ao einheit 27 angeschaltet wird. Nunmehr beginnt die Übertragung der Daten von dem Bedienpult an die Zentraleinheit. Am Ende der Übertragung verschwindet am Eingang des UND-Gliedes 23 das den Wunsch auf eine Datenabgabe anzeigende »!«-Signal. Infolgedessen wird der Adreßzähler 26 gestoppt und über die Leitung 28 gelöscht und der Zähler 18 beginnt weiter zu zählen.

Das Abrufen der Daten von den Bedienpulten erfolgt mittels des Adreßzählers 26, der über ein UND-Glied 29 von der Ein- und Ausgabeeinheit 27 der Zentraleinheit 1, beispielsweise einem Lochstreifenstanzer, gesteuert wird. Der Adreßzähler 26, der BCD-codiert sein kann, besteht aus zwei Stufen I und TT. Die vier Ausgänge der Stufe T sind über die Adern9,10,ll und 12 der Ringleitung 3 mit den Adreßeingängen von vier Digitalmultiplexern 30, 31, 32 und 33 verbunden, die einen Teil der Datenübertragungsschaltung bilden.

Wie aus der Fig. 2 hervorgeht, besteht jeder⁴⁰ Digitalmultiplexer aus zwei hintereinandergeschalteten sechzehn Eingänge aufweisenden Multiplexerstufen I und TT, deren Ausgänge jeweils über ein ODER-Glied 34, 35, 36 bzw. 37 an eine Übertragungsleitung 38, 39, 40 bzw. 41 angeschlossen sind. « Jede Multiplexerstufe I ist über ein NTCHT-Glied 42,43,44 bzw. 45 und jede Multiplexerstufe II unmittelbar an die Ringleitungsader 13 angeschlossen, die mit dem ersten Ausgang der Stufe II des Adreßzählers 26 verbunden ist. Die Übertragungsleitungen so 38 bis 41 stehen über die Ringleitungsadem 14 bis 17 mit der Ein- und Ausgabeeinheit 27 in Verbindung An die Signaleingänge jedes Digitalmultiplexers ist jeweils eine der zweiten Leitungsgruppen 46 bis 49 angeschlossen. Jede dieser Leitungsgruppen umfaßt zweiunddreißig Adern. Quer zu diesen zweiten Leitungsgruppen 46 bis 49 laufen erste Leitungseruppen 50 bis 55, die jeweils vieradng sind und an die von der zu überwachenden Produktionsmaschine gesteuerte und/oder manuell einstellbare Eingabevorrichtungen 56, wie Zähler, Schieberegister, Speicher od. ä., zur Ermittlung der produzierten Stückzahl, des Nutzungszustandes der Maschine, der Rüstzeiten usw. und zur Einstellung von Auftragsnummer, Personalnummer, Lohnart od. dgl. angeschlossen sind. Beide Leitungsgruppen 46 bis 49 und 50 bis 55 sind als auf einer Leiterplatte 57 angeordnete Leitungszüge ausgebildet, wobei sich die ersten Leitungsgruppen 50 bis 55 auf der Rückseite und die zweiten Leitungsgruppen 46 bis 49 auf der Vorderseite der Leiterplatte 57 befinden. Die ersten Leitungsgruppen sind daher gestrichelt gezeichnet. Beide Leitungsgruppen sind mittels Durchkontaktieren an bestimmten Stellen 58 miteinander verbunden, und zwar so, daß bei jeweils einem bestimmten Adreßsignai eine der ersten Leitungsgruppen 50 bis 55 auf die Übertragungsleitungen 38 bis 41 und damit die Eingänge der Ein- und Ausgabeeinheit 27 schaltbar sind.

Ist ein zur Abgabe von Daten bereites Bedienpult 2 gefunden, so wird die Ein- und Ausgabeeinheit 27 durch das »1 «-Signal auf der Leitung 25 angeschaltet. Entsprechend der von dem in Null stehenden Adreßzähler 26 abgegebenen Signalfolge ist jeweils der erste Eingang der Stufe Ϊ der Digitalmultiplexer 30, 31, 32 und 33 auf die Übertragungsleitungen 38, 39. 40 und 41 geschaltet, da der erste Ausgang der zweiten Stufe des Adreßzählers 26 ein »0«-Signal abgibt, durch das die ersten Stufen des Digitalmultiplexers 30 bis 33 wirksam und die zweiten Stufen unwirksam geschaltet sind. Die über die Ringleitungsadem 14 bis 17 der Ein- und Ausgabeeinheit 27 zugeführten Signale werden auf einem Datenträger, beispielsweise einem Lochstreifen, festgehalten. Danach setzt die Ein- und Ausgabeeinheit 27 den Adreßzähler 26 in den Wert 1. was zur Folge hat. daß nunmehr jeweils der zweite Eingang der ersten Stufen der Digitalmultiplexer 30, 31, 32 und 33 auf die Übertragungsleitungen geschaltet werden und die Signalfolge auf dem Datenträger festgehalten wird. Wenn auch die letzten Eingänge der ersten Stufen der Digitalmultiplexer auf die Übertragungsleitungen geschaltet worden sind, erfolgt ein Übertrag aus der ersten in die zweite Stufe des Adreßzählers 26. Infolgedessen werden die ersten Stufen der Digitalmultiplexer 30. 31, 32 und 33 unwirksam und die zweiten Stufen wirksam geschaltet, so daß nunmehr die diesen zugeordneten Leitungen del Leitungsgruppen 46 bis 49 nacheinander in der oben ' beschriebenen Weise durch den hochlaufender Zähler 26 mit der Ein- und Ausgabeeinheit 27 verbunden werden. Sobald das Endsignal erscheint wird die Ein- und Ausgabeeinheit 27 abgeschalte und das die Abgabebereitschaft eines Bedienpulte anzeigende »1«-Signal, das an dem einen Eingan; des UND-Gliedes 23 anliegt, gelöscht. Der Zähle 18 beginnt weiter zu zählen, während der AdreG zähler 26 über die Leitung 28 oder durch die g« stoppte Ein- und Ausgabeeinheit 27 gelöscht win

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Datenerfassungsanlage zur Überwachung von Produktionsmaschinen mit einer Zentraleinheit und einer Anzahl von jeweils einen von der Zentraleinheit steuerbaren Multiplexer enthaltenden Bedienpulten, in die die Betriebsmittel- und Fertigungsdaten über Eingangsleitungen eingegeben und nach vorübergehender Speicherung per Adreßsignal auf Übertragungsleitungen geschaltet und parallel über diese an die Zentraleinheit, insbesondere zur Erstellung eines Datenträgers, abgegeben werden, dadurchgekennzeichnet, daß in jedem Bedienpult(2) mehrere, den -^:"—'—-1 Betriebsmittel- und Fertigungsdaten zu-

en (50 bis 55) mit Multiplexer euüiaitenden Bedienpulten, in die die Betriebsmittel- und Fertigungsdaten über Eingangsleitungen eingegeben und nach vorübergehender Speicherung per Adreßsignal auf Übertragungsleitungen geschaltet und parallel über diese an die Zentraleinheit, insbesondere zur Erstellung eines Datenträgers, abgegeben werden.

Es ist bereits eine Überwachungseinrichtung für haustechnische Anlagen bekannt, die aus einer zentralen Leitwarte und einer Anzahl von Anwahlschränken besteht, die über eine Ringleitung miteinander verbunden sind. Die in einem Gebäude vorhandenen Anlagen — Beleuchtung, Fahrstuhl, Heizung usw. — werden in einer Anlagenzentrale zusammengefaßt. Alle Anlagenzentralen eines Gebäudes sind auf einen Anwahlschrank geschaltet. In jedem Anwahlschrank befinden sich zwei hintereinandergeschaltete Durchschaltematrizen, die die ankom-