DE2644720A1

DE2644720A1 - Anordnung zur ueberwachung einer vielzahl von messwerten

Info

Publication number: DE2644720A1
Application number: DE19762644720
Authority: DE
Inventors: Guenter Dipl Ing Franck
Original assignee: Hartmann and Braun AG
Current assignee: ABB Training Center GmbH and Co KG
Priority date: 1976-10-04
Filing date: 1976-10-04
Publication date: 1978-04-06

Description

Anordnung zur Überwachung einer Vielzahl
von Meßwerten-Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur t)berwachung einer Vielzahl von Meßwerten, bei der die von Gebern gelieferten Meßwerte zyklisch abgefragt und einer zentralen Verarbeitungsstelle zugeführt werden.
Aus der biB-Druckschrift "Uechnische Information 30 PS 107/10.71, Beispiele für-die zentrale Meßwertverarbeitung" ist eine derartige Anordnung zur Abfrage von mehreren Meßwertgebern beschrieben. Für die Neßwertdurchschaltung und die Steuerung sind mehrere verschiedene Bausteine vorgesehen.
Die Meßwertgeber selbst werden an eine gesonderte Durchschaltgruppe angeschlossen, wobei die Zahl der Meßstellen um jeweils eine bestimmte Anzahl von Kanälen erweiterbar ist.
Ein solches System besitzt eine verhältnismäßig einfache Verdrahtung der Meßstromkreise; es ist jedoch sehr aufwendig in der Verdrahtung der übrigen Anlagenteile. Nachteilig ist auch, daß bei der Erweiterung der Kanäle andere Steuergruppen miterweitert werden müssen. Ander@rs@its sind bei nur wenigen Meßstellen auch alle jene Rausteine für die Meßwerterfassung *{?rforderlic.h, die für eine Maximalausbaubemessung beschafft werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zur Überwachung einer Vielzahl von Meßwerten der vorstehend genannten Art zu schaffen, bei der der Aufwand an Schaltungen und Leitungen möglichst klein ist, ohne daß die Flexibilität der Anordnung leidet. Die gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung naher erläutert.
Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild einer Uberwachungsanordnung mit vier Meßwertgebern und Figur 2 ein Impulsdiagramm des Zeitablaufs für die über wachungsanordnung nach Figur 1.
Mit 1 sind Anwahlzellen bezeichnet, die vier Meßwertgebern 10 zugeordnet sind. Jede Anwahlzelle enthält die gleiche Schaltungsanordnung mit der gleichen elektrischen Funktion.
Von einer zentral gelegenen Verarbeitungsstelle führt eine Meßleitung 2 und eine Aufrufleitung 3 zu den einzelnen Anwahlzellen 1. Zur Erfassung und Uberwachung der von den Gebern gelieferten Meßwerte werden in bestimmten Zeitabständen Kontakte 17 betätigt, die den jeweils zugeordneten Geber auf die Meßleitung 2 schalten. im Ausführungsbeispiel gelangen die Meßwerte auf den Analogeingang 8 eines A/D-Umsetzers 5, an dessen Ausgang 19 die Meßwerte als-Binärdaten zur Weiterverarbeitung in einer Anzeigeeinheit 6 sowie einem Drucker 7 zur Verfügung stehen. Weitere Ausgabeeinheiten mit Meßwertspeicherung und Grenzwertüberwachung sind denkbar.
I)ie untereinander gieichen Anwahlzellen 1 umfassen eine bistabile Kippstufe 11 mit einem Vorbereitungseingang 15 sowie einen impulsverdoppler 13, ein Gatter 14 und ein bistabiles Haftrelais 12 mit einem Kontakt 17. Der Kontakt 17 schließt bei Erregung der Anzugswicklung 12an und verbindet den zugeordneten Geber mit der zentralen Verarbeitungsstelle.
Die Anwahlzellen sind so aufgebaut, daß sie selbsttätig und fortlaufend die einzelnen Geber 10 anwählen, d. h. in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 werden die Geber von links nach rechts aufeinanderfolgend mit dem Analogeingang des A/D-Umsetzers elektrisch verbunden. Ausgelöst wird dieser Fortschaltmechanismus durch Taktimpulse, die der A/D-Umsetzer den einzelnen Anwahlzellen über die Aufrufleitung 3 gleichzeitig zuleitet. In Figur 2 ist der zeitliche Verlauf der Taktimpulse P dargestellt.
Im Impulsverdoppler 13 werden aus dem Taktimpuls P die beiden Taktimpulse P1 und P2 erzeugt. Es sei angenommen, die erste Anwahlzelle in Figur 1 ist markiert. Dann führt der Q-Ausgang der Kippstufe 11 der ersten Zelle H-Pegel und der Kontakt 17 des zugeordneten bistabilen Relais 12 ist geschlossen.
Über die Leitung 18 gelangt der H-Pegel der Kippstufe 11 von der ersten Anwahlzelle an den Gattereingang a des Gatters 14 der zweiten Anwahlzelle und gleichzeitig noch an den Gattereingang b des Gatters 14 in der dritten Anwahlzelle. Die Gatter 14 markieren den Vorbereitungseingang 15 der jeweiligen Kippschaltung 11 gemäß der logischen Verknüpfung a c oder b . a, Dabei ist der Gattereingang c durch eine Brücke 16, die sich in der vorangehenden Anwahlzelle befindet, mit einer Sammelleitung 4 verbunden. An der Sammelleitung liegt eine Gleichspannung U, die beispielsweise die Betriebsspannung sein kann. Solange die Brücke 16 geschlossen ist, liegt H-Pegel am Gattereingang c der nachgeschalteten Anwahlzelle 1. Liegt der Q-Ausgang der Kippstufe 11 der ersten Zelle, wie angenomien, auf H-Pegel, so kann mit dem Takt P1 über die Gatter 20 die Erregerwicklung 12ab des Haftrelais 12 impulsartig erregt und damit der Kontakt i7 geöffnet werden.
Bei Eintreffen der ansteigenden Flanke des Taktes P2 wird der H-Pegel auf den Q-Ausgang der Kippstufe 11 in der folgenden zweiten Anwahlzelle übertragen. Gleichzeitig gelangt der L-Pegel am Vorbereitungseingang 15 der Kippstufe in der ersten Zelle auf den Q-Ausgang dieser Kippstufe. Über die Gatter 20 wird während der Dauer des Taktes P2 die Erregerwicklung 12an des Haftrelais der zweiten Anwahlzelle erregt, so daß der nächste Kontakt 17 schließt. Der Meßwert des nächsten Gebers 10 wird nunmehr über die Met eilung 2 dem A/D-Umsetzer zugeleitet. Zugleich ist die Kippstufe der folgenden Anwahlzelle über die Signalleitung 18 vormarkiert. Somit wird sichergestellt, daß alle nachfolgenden Zellen in der beschriebenen Weise durch jeweils einen Taktimpuls P in der vorgesehenen Reihenfolge angewählt werden.
In Figur 2 zeigt das untere Puls diagramm der Beginn der Messung mit Impuls P2 und deren Ende mit dem Erscheinen des nächsten Löschimpulses Pl.
Ist eine Brücke 16 unterbrochen, dann wird die entsprechende Anwahlzelle übersprungen, ohne den Anwahlzyklus der übrigen Zellen zu unterbrechen. Die Unterbrechung einer Brücke 16 hat zur Folge, daß die Kippstufe der nächsten Anwahlzelle über die Gattereingänge b und c gemäß der Verknüpfung b und w vormarkiert wird. Die Überwachungsanordnung bietet damit die Möglichkeit, daß während des Betriebes eine Anwahlzelle ausgetauscht werden kann, ohne daß der gesamte Betriebsablauf unterbrocheti werden muß.
Das in Figur 1 dargestellte Ausführungsbeispiel ist für die Anwahl von nur vier Meßwertgebern ausgefiihrt. Es läßt sich jedoch auf eine beliebige Anzahl weiterer Geber erweitern.
Hierzu muß lediglich die Verdrahtung auf die neu hinzuzufügenden Anwahlzellen erweitert werden; an der zentraloii Verarbeitungsstelle selbst sind keine Ergänzungen oder Anderungen erforderlich, so daß sich im Hinblick auf die Anzahl der Meßwertgeber eine sehr einfache und flexible Anordnung ergibt.
Leerseite

Claims

Patentansprüche ,)Anordnung zur Uberwachung einer Vielzahl von Meßwerten, bei der die von Gebern gelieferten Meßwerte zyklisch abgefragt und einer zentralen Verarbeitungsstelle zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Geber (10) eine Anwahlzelle (1) zugeordnet ist, die durch eine Aufrufleitung (3j mit den Anwahlzellen der übrigen Geber sowie mit der zentralen Verarbeitungsstelle verbunden ist und daß die Verarbeitungsstelle über die Aufrufleitung Taktimpulse aussendet, mit deren Hilfe die Anwahlzellen selbsttätig und fortlaufend nach Art eines Ringzählers den ihnen zugeordneten Geber anwählen und dabei eine elektrische Verbindung zwischen der Verarbeitungsstelle und dem Geber herstellen.
2. Anordnung nach Anspruch l dadurch gekennzeichnet, daß åede Anwahlzelle (1) eine EIaltespeicher (12) enthält, der die elektrische Verbindung für die Dauer der Meßwertverarbeitung sichert.
3. Anordnung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Verarbeitungsstelle einen A/D-Umsetzer (5) enthält, dessen Analogeingang (8) durch eine Meßleitung (2) mit den Gebern (10) verbindbar ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1 und 3 dadurch gekennzeichnet, daß als Generator für die Taktimpulse der A/D-Umsetzer (5) dient, der nach jeder Umsetzung -einen Euls (P) über die Aufrufleitung (3) sendet.