[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Anzeige von drei unterschiedlichen Eingangssignalzuständen,
"EIN", "AUS" und "BLINKEN", mit einem einzelnen Meldeorgan wie beispielsweise einer
Lampe oder einer Klingel, vorzugsweise für die Schaltwarte einer elektrischen Anlage,
bei dem ein, mittels einer Steuereinrichtung aus den Eingangssignalzuständen abgeleitetes,
elektrisches Steuersignal das Meldeorgan in der Weise ansteuert, daß es bei Vorliegen
des Eingangssignalzustandes "EIN" eingeschaltet, bei Vorliegen des Eingangssignalzustandes
"AUS" ausgeschaltet und während des Vorliegens des Eingangssignalzustandes "BLINKEN"
zyklisch umgeschaltet wird, und zur Überwachung der Eingangssignalzustände mittels
zweier ebenfalls durch das elektrische Steuersignal angesteuerter Schwellwertschaltungen
und mit einer Auswerteschaltung.
[0002] Weiters betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.
[0003] Die Steuerung technischer Anlagen und Prozesse durch den Menschen erfordert die leicht
unterscheidbare und eindringliche Darstellung bestimmter Anlagen- oder Prozeßzustände.
Dies geschieht mit akustischen und/oder optischen Meldeorganen, wie Lampen oder Läutwerken.
Für kritische Zustände, die rasches Eingreifen des Bedienpersonals erfordern, wählt
man eine besonders eindringliche Darstellung durch periodisches Ein- und Ausschalten
des Meldeorganes, während die ordnungsgemäße Funktion vorwiegend durch einen Dauerzustand
eines Meldeorganes dargestellt wird. In vielen Fällen ist es überdies notwendig, den
Zustand der Meldeorgane mit geeigneten Systemen zu überwachen und gegebenenfalls automatische
Steuerungseingriffe durchzuführen.
[0004] Aus der DE A1 33 46 527 sind ein Verfahren und eine Anordnung zur störungssicheren
Alarmauswertung einer Meldelinie bekannt. Daher wird die Abweichung vom Ruhewert einer
Meldelinie mittels Fensterdiskriminator (FD) festgestellt. Es ist unerheblich, ob
diese Abweichung positiv oder negativ ist. Der Gegenstand der DE A1 31 47 742 beinhaltet
eine Schaltungsanordnung zum Überwachen des Auftretens eines Alarmsignals auf einer
Meldeleitung. Sie besteht im wesentlichen aus zwei Komparatoren, die an die Meldeleitung
angeschlossen sind. Beiden Schriften ist gemeinsam, daß aus dem Signalzustand der
Meldeleitung (Meldelinie) jeweils nur ein einziges Ausgangssignal abgeleitet wird.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuersignal mehrfach auszunutzen.
[0006] Dazu wird das einleitend genannte Verfahren erfindungsgemäß in der Weise weitergebildet,
daß aus den drei Eingangssignalzuständen vier unterschiedliche Steuersignalpegel in
der Weise gebildet werden, daß für den Eingangssignalzustand "EIN" der höchste der
vier Steuersignalpegel, für den Eingangssignalzustand "AUS" der niedrigste der vier
Steuersignalpegel und für den Eingangssignalzustand "BLINKEN" die beiden weiteren,
wertmäßig zwischen dem niedrigsten und dem höchsten Steuersignalpegel liegenden Steuersignalpegel
vorgesehen sind, und daß mittels eines der beiden höheren Steuersignalpegel das Meldeorgan
eingeschaltet, und mittels eines der beiden niedrigeren Steuersignalpegel das Meldeorgan
ausgeschaltet wird, und daß die erste Schwellwertschaltung bei Auftreten des höchsten
der vier Steuersignalpegel ein erstes Ausgangssignal abgibt und die zweite Schwellwertschaltung
bei Auftreten des niedrigsten der vier Steuersignalpegel ein zweites Ausgangssignal
abgibt, und daß durch logische Verknüpfung der beiden Ausgangssignale der Schwellwertschaltungen
mittels Auswerteschaltung der augenblickliche Eingangssignalzustand bestimmt wird.
[0007] Erfindungsgemäß werden von einem Steuersignal, das drei unterschiedliche Signalzustände
darstellt, zwei Melde- bzw. Überwachungssignale abgeleitet. Es sind dies das Ausgangs-
oder Meldesignal des Meldeorgans, beispielsweise ein akustisches oder optisches Signal
und das elektrische Ausgangs- oder Überwachungssignal der Auswerteschaltung.
[0008] Eine vorteilhafte Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens ist derart
aufgebaut, daß an die Steuereinrichtung ausgangsseitig das Meldeorgan und die zwei
Schwellwertschaltungen zueinander parallel angeschlossen sind, daß die erste Schwellwertschaltung
einen ersten Schwellwert aufweist, dessen Wert zwischen dem höchsten der vier Steuersignalpegel
und dem zweithöchsten Steuersignalpegel liegt, daß die zweite Schwellwertschaltung
einen zweiten Schwellwert aufweist, dessen Wert zwischen dem niedrigsten der vier
Steuersignalpegel und dem zweitniedrigsten Steuersignalpegel liegt, und daß die beiden
Ausgänge der Schwellwertschaltungen mit den beiden Eingängen der Auswerteschaltung
verbunden sind, die an ihrem Ausgang ein den Eingangssignalzuständen der Steuereinrichtung
entsprechendes Signal abgibt.
[0009] Die Erfindung wird anhand von zwei Figuren näher erläutert.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
Figur 2 zeigt einen beispielhaften Verlauf des am Meldeorgan anliegenden Pegels.
[0010] Die in Figur 1 dargestellte Schaltungsanordnung besteht aus einer Steuereinrichtung
1, einer Lampe als Meldeorgan 2, zwei Schwellwertschaltungen 3, 4 und einer Auswerteschaltung
5. Die Funktion der Schaltungsanordnung kann man sich wie folgt vorstellen: Die drei
unterschiedlichen mit "EIN", "AUS" und "BLINKEN" bezeichneten Signalzustände des Eingangssignales
EG werden von der Steuereinrichtung 1 mittels einer Spannung an ihrem Steuerausgang
AG dargestellt. Der Zustand "EIN" wird durch eine dauerhafte Spannung vom Wert 10
V, der Zustand "AUS" durch eine dauerhafte Spannung vom Wert 0 V und der Zustand "BLINKEN"
durch eine intermittierende Spannungsfolge mit den beiden Werten 9 V und 1 V dargestellt.
Die an den Steuerausgang AG angeschlossene Lampe 2 mit einem nichtlinearen Zusammenhang
zwischen angelegter Spannung und abgegebener Strahlung leuchtet bei Anliegen einer
Spannung von 9 V oder 10 V und bleibt bei einem anliegenden Spannungswert von 1 V
oder 0 V dunkel. Die beiden ebenfalls an den Steuerausgang AG der Steuereinrichtung
1 angeschlossene Schwellwertschaltungen 3, 4 weisen unterschiedliche Schwellwerte
von 9,5 V bzw. 0,5 V auf. Durch die logische Verknüpfung ihrer Ausgänge mittels der
Auswerteschaltung 5 wird der Signalzustand des Eingangssignales EG bestimmt. Es sind
folgende Schwellwertausgangskombinationen möglich:
Eingangssignalzustand "EIN":
Schwellwertschaltung 3 (9,5 V): Ein
Schwellwertschaltung 4 (0,5 V): Ein
Eingangssignalzustand "AUS":
Schwellwertschaltung 3: Aus
Schwellwertschaltung 4: Aus
Eingangssignalzustand "BLINKEN":
Schwellwertschaltung 3: Aus
Schwellwertschaltung 4: Ein
[0011] Jede Schwellwertausgangskombination stellt somit eindeutig einen Eingangssignalzustand
dar, auch der Zustand "BLINKEN" wird damit zu jedem Zeitpunkt von den beiden anderen
Zuständen unterschieden.
[0012] Figur 2 zeigt in einem Diagramm einen beispielhaften Verlauf des Pegels des elektrischen
Steuersignals in einer Schaltung nach Fig. 1. Das Diagramm gliedert sich in drei unterschiedliche
Zeiträume Tl,T2,T3. Während dem ersten Zeitraum T1 liegt der niedrigste Steuersignalpegel
U1 vor. Dieser bewirkt, daß das Meldeorgan 2 ausgeschaltet ist. Während dem darauffolgenden
zweiten Zeitraum T2 wird zwischen dem zweitniedrigsten Steuersignalpegel U2 und dem
zweithöchsten Steuersignalpegel U3 zyklisch umgeschaltet, das Meldeorgan 2 "blinkt".
Während dem dritten Zeitraum T3 wird das Meldeorgan durch den höchsten Steuersignalpegel
U4 eingeschaltet. Ein erster Schwellwert S1 liegt wertmäßig zwischen dem höchsten
Steuersignalpegel U4 und dem zweithöchsten Steuersignalpegel U3. Mit Hilfe dieses
ersten Schwellwertes S1 ist eine Unterscheidung zwischen dem Eingangssignalzustand
"EIN" und den beiden anderen Eingangssignalzuständen "BLINKEN" und "AUS" möglich.
Ein zweiter Schwellwert S2 liegt wertmäßig zwischen dem zweitniedrigsten Steuersignalpegel
U2 und dem niedrigsten Steuersignalpegel U1. Mit Hilfe dieses zweiten Schwellwertes
S2 ist eine Unterscheidung zwischen dem Eingangssignalzustand "AUS" und den beiden
anderen Eingangssignalzuständen "BLINKEN" und "EIN" möglich. Durch Kombination der
beiden Unterscheidungsergebnisse ist zu jedem Zeitpunkt eine eindeutige Bewertung
des Eingangssignalzustandes möglich.
1. Verfahren zur Anzeige von drei unterschiedlichen Eingangssignalzuständen, "EIN",
"AUS" und "BLINKEN", mit einem einzelnen Meldeorgan (2) wie beispielsweise einer Lampe
oder einer Klingel, vorzugsweise für die Schaltwarte einer elektrischen Anlage, bei
dem ein, mittels einer Steuereinrichtung (1) aus den Eingangssignalzuständen abgeleitetes,
elektrisches Steuersignal das Meldeorgan (2) in der Weise ansteuert, daß es bei Vorliegen
des Eingangssignalzustandes "EIN" eingeschaltet, bei Vorliegen des Eingangssignalzustandes
"AUS" ausgeschaltet und während des Vorliegens des Eingangssignalzustandes "BLINKEN"
zyklisch umgeschaltet wird, und zur Überwachung der Eingangssignalzustände mittels
zweier ebenfalls durch das elektrische Steuersignal angesteuerter Schwellwertschaltungen
(3, 4) und mit einer Auswerteschaltung (5), dadurch gekennzeichnet, daß aus den drei
Eingangssignalzuständen vier unterschiedliche Steuersignalpegel in der Weise gebildet
werden, daß für den Eingangssignalzustand "EIN" der höchste der vier Steuersignalpegel
(U4), für den Eingangssignalzustand "AUS" der niedrigste der vier Steuersignalpegel
(U1) und für den Eingangssignalzustand "BLINKEN" die beiden weiteren, wertmäßig zwischen
dem niedrigsten und dem höchsten Steuersignalpegel liegenden Steuersignalpegel (U2,
U3) vorgesehen sind, und daß mittels eines der beiden höheren Steuersignalpegel (U3,
U4) das Meldeorgan (2) eingeschaltet, und mittels eines der beiden niedrigeren Steuersignalpegel
(U1, U2) das Meldeorgan (2) ausgeschaltet wird, und daß die erste Schwellwertschaltung
(3) bei Auftreten des höchsten der vier Steuersignalpegel (U4) ein erstes Ausgangssignal
abgibt und die zweite Schwellwertschaltung (4) bei Auftreten des niedrigsten der vier
Steuersignalpegel (U1) ein zweites Ausgangssignal abgibt, und daß durch logische Verknüpfung
der beiden Ausgangssignale der Schwellwertschaltungen mittels Auswerteschaltung (5)
der augenblickliche Eingangssignalzustand bestimmt wird.
2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß an die Steuereinrichtung (1) ausgangsseitig das Meldeorgan (2) und die zwei Schwellwertschaltungen
(3, 4) zueinander parallel angeschlossen sind,
daß die erste Schwellwertschaltung (3) einen ersten Schwellwert (51) aufweist, dessen
Wert zwischen dem höchsten der vier Steuersignalpegel (U4) und dem zweithöchsten Steuersignalpegel
(U3) liegt,
daß die zweite Schwellwertschaltung (4) einen zweiten Schwellwert (S2) aufweist, dessen
Wert zwischen dem niedrigsten der vier Steuersignalpegel (U1) und dem zweitniedrigsten
Steuersignalpegel (U2) liegt,
und daß die beiden Ausgänge der Schwellwertschaltungen (3, 4) mit den beiden Eingängen
der Auswerteschaltung (5) verbunden sind, die an ihrem Ausgang ein den Eingangssignalzuständen
der Steuereinrichtung entsprechendes Signal abgibt.