DE2451100A1 - PRESENCE VERIFICATION SYSTEM - Google Patents

PRESENCE VERIFICATION SYSTEM

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DE2451100A1 DE19742451100 DE2451100A DE2451100A1 DE 2451100 A1 DE2451100 A1 DE 2451100A1 DE 19742451100 DE19742451100 DE 19742451100 DE 2451100 A DE2451100 A DE 2451100A DE 2451100 A1 DE2451100 A1 DE 2451100A1
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    • G08B13/18Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength
    • G08B13/181Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems
    • G08B13/183Actuation by interference with heat, light, or radiation of shorter wavelength; Actuation by intruding sources of heat, light, or radiation of shorter wavelength using active radiation detection systems by interruption of a radiation beam or barrier
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16PSAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/12Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine
    • F16P3/14Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact
    • F16P3/144Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body with means, e.g. feelers, which in case of the presence of a body part of a person in or near the danger zone influence the control or operation of the machine the means being photocells or other devices sensitive without mechanical contact using light grids

Description

DipU-.g VV. Dahllce ' 20. Oktober 1974DipU-.g VV. Dahllce 'October 20, 1974

DipL-inn. H.-j. Lippert Da./krDipL-inn. H.-j. Lippert Da./kr

PatentanwältePatent attorneys

. 506 Refrath'bei. Köln ,. 506 Refrath'bei. Cologne,

Ffanicenforster Straße 137 ώ H O I I U UFfanicenforster Straße 137 ώ H O I I U U

Xenex Corporation Woburn, Massachusetts / USAXenex Corporation Woburn, Massachusetts / USA

"Anwesenheits-Prüfsystem""Attendance Check System"

Die Erfindung betrifft ein Anwesenheits-Prüfsystem und insbesondere ein System, bei dem mit Energiestrahlen, beispielsweise Lichtstrahlen, gearbeitet wird, um die Anwesenheit einer Person oder eines Objektes innerhalb eines bestimmten Raums festzustellen. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Anwesenheits-Prüfsystem in Kombination mit einer Selbstüberprüfung, damit sichergestellt wird, daß das Prüfsystem ordnungsgemäß arbeitet.The invention relates to an attendance verification system, and more particularly a system that uses rays of energy, such as rays of light, to detect the presence of a person or an object within a certain space. The invention also relates to an attendance checking system in combination with a self-check to ensure that the test system is working properly.

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Es gibt viele praktische Anwendungen für Systeme, die automatisch die Anwesenheit eines Objektes oder einer Person innerhalb eines bestimmten Raums feststellen. Solche Systeme werden nachstehend als Anwesenheits-Prüfsysteme bezeichnet, während in der technischen Literatur und in zahlreichen Patenten, solche Systeme häufig als Eindring-Überprüfungssysteme bezeichnet werden. Anwesen-heits-Prüfsysteme haben einen großen Anwendungsbereich, der zum großen Teil als ein sogenanntes "Sicherheitssystem" betrachtet werden kann. Ein Sicherheitssystem, beispielsweise ein Einbruchalarm, ist zum Feststellen der unerlaubten Anwesenheit und zum Auslösen eines Alarms eingerichtet, wenn eine Person oder ein sonstiger Eindringling sich in einer bestimmten Zone befindet, die gegen eine unerlaubte Gegenwart oder ein unerlaubtes Eindringen gesichert werden soll. Wenn ein Anwesenheits-Prüf system als ein Sicherheitssystem eingesetzt wird, ist es dazu eingerichtet, eine Person gegen Verletzungen durch irgendeine gefährliche Vorrichtung zu schützen. Es wird häufig in Verbindung mit industriellen Maschinen eingesetzt, um die Maschine anzuhalten oder eine Warnung zu geben, wenn ein Objekt oder eine Person sich in einer gefährlichen Position befindet. Bei solchen Anwendungsfällen sind die bekannten Anwesenheits-Prüfsysteme in verschiedener Hinsicht mangelhaft. Beispielsweise besteht ein Bedarf für ein Anwesenheits-Prüfsystem, das im wesentlichen immun gegen Umgebungsbedingungen und Falschsignale ist und trotzdem ohne Fehler auf ein echtes Signal anspricht. Wegen der Gebrauchsnatur solcher Systeme besteht ferner die Notwendigkeit, eine There are many practical uses for systems that automatically detect the presence of an object or person within of a particular room. Such systems are described below referred to as presence checking systems, while in the technical literature and in numerous patents, such systems are often referred to as intrusion verification systems. Attendance checking systems have a wide scope, in large part viewed as a so-called "security system" can be. A security system, such as a burglar alarm, is used to detect unauthorized presence and set up to trigger an alarm if a person or other intruder is in a certain zone which is to be secured against an unauthorized presence or unauthorized intrusion. If an attendance check system is used as a security system, it is set up to protect a person against injury by any to protect dangerous device. It is often used in conjunction with industrial machinery to make the machine to stop or give a warning when an object or person is in a dangerous position. In such Use cases, the known presence checking systems are inadequate in various respects. For example, there is a A need for an attendance verification system that is essentially immune to environmental conditions and false signals, and yet is responds to a real signal without errors. Furthermore, because of the utility nature of such systems, there is a need to provide a

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Selbstüberprüfung der Systemfunktion zu schaffen, so daß ein Ausfall des Systems mitgeteilt wird, damit man sich nicht mehr auf das" System verläßt.To create self-checking of the system function, so that a failure of the system is communicated so that one can no longer feel relies on the "system.

Es sind bereits Anwesenheits-Prüfsysteme vorgesehlagen worden, bei denen mit Strahlungsenergie oder Lichtstrahlen gearbeitet wird, um eine Begrenzung des Raums oder des Bereichs zu definieren, der zu schützen oder unter Überwachung zu halten ist. Solche Systeme arbeiten gewöhnlich mit einer oder mehreren Lichtquellen und einem oder mehreren Lichtsensoren, so daß die Unterbrechung des Lichtes zwischen diesen zur Erzeugung eines Steuersignals eingerichtet ist, daß die Anwesenheit eines Objektes im geschützten Bereich anzeigt. Ein solches Lichtstrahlsystem ist ausgesprochen gut für Maschinensicherheitssysteme geeignet, weil es eine fest definierte Grenze für den geschützten Bereich schafft. Die Bedienungsperson der Maschine erhält vollständige Freiheit in der Bewegung auf der Sicherheitsseite der Begrenzung oder der Barriere, und das Sicherheitssystem wird durch die Bewegung von Material und Gerät in enger Nachbarschaft der Grenze nicht beeinflußt. Die kleinste Eindringung in die Grenze bewirkt natürlich ein Ansprechen des Sicherheitssystems. ·Attendance checking systems have already been proposed who worked with radiant energy or light rays is used to define a boundary of the room or area, which is to be protected or kept under surveillance. Such systems usually work with one or more Light sources and one or more light sensors so that the Interruption of the light between these is set up to generate a control signal that the presence of an object in the protected area. Such a light beam system is extremely good for machine safety systems suitable because it creates a clearly defined border for the protected area. The machine operator is given complete freedom of movement on the security side of the boundary or barrier, and the security system is controlled by the movement of material and equipment in close proximity of the border is not affected. The smallest Penetrating the border naturally causes the security system to respond. ·

Die bekannten fotoelektrischen Anwesenheits-Prüfsysteme arbeiten mit einer Vielzahl von Anordnungen von Lichtquellen und Fotodetektoren, um eine Lichtbarrierenebene oder einen "Vorhang11 The known photoelectric presence test systems operate with a variety of arrangements of light sources and photodetectors to form a light barrier level or curtain 11

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zu schaffen. Typisch für solche Systeme ist eine lineare Folge von Vielfachlichtquellen und eine gegenüberliegende lineare Folge von Fotodetektoren, von denen jeder mit einer der Lichtquellen in einer Flucht liegt. Die Lichtquellen werden gleichzeitig und wiederholt in pulsierender Folge eingeschaltet, und die Fotodetektor-Ausgangssignale werden in geeigneter Weise verarbeitet, um zu bestimmen, ob irgendeiner der Fotodetektoren während jedes Impulsintervalls angestrahlt wird oder nicht. Eine solche Anordnung ist aus der US-Patentschrift 3 704 396 bekannt. Eine ähnliche Anordnung ist aus der US-Patentschrift 3 742 222 bekannt. Es ist ferner bereits bekannt, einen Lichtvorhang zu schaffen, indem in einer Folge Quellen eingeschaltet werden, die in einer linearen Folge angeordnet sind. Insbesondere handelt es sich dabei um im Abstand angeordnete Säulen, die jeweils mit abwechselnden Lichtquellen und Fotodetektoren ausgerüstet sind, wobei das Licht von der Quelle in einer Säule vom gegenüberliegenden Fotodetektor in der anderen Säule empfangen wird, was die angrenzende Quelle einschaltet und Licht zum nächsten Empfänger in der ersten Säule sendet, usw., bis zu den Enden der Säulen, und dann wird dieser Arbeitsgang wiederholt. Bei solchen Systemen besteht ein schwerwiegendes Problem einer Querverbindung zwischen den Kanälen, d.h. den Wegen zwischen einer Lichtquelle und dem zugehörigen Fotodetektor. Ferner hängt die Folgeschaltanordnung davon ab, daß jede Lichtquelle und jeder Fotodetektor funktioniert, um ein vollständiges Arbeitsspiel zu liefern.to accomplish. A linear sequence of multiple light sources and an opposing linear sequence are typical of such systems Sequence of photo detectors, each of which is aligned with one of the light sources. The light sources are simultaneously and repeatedly switched on in a pulsing sequence, and the photodetector output signals are processed in a suitable manner, to determine whether or not any of the photodetectors is illuminated during each pulse interval. One such an arrangement is known from US Pat. No. 3,704,396. A similar arrangement is shown in U.S. Patent No. 3,742,222 known. It is also already known to create a light curtain by switching on sources in a sequence that are arranged in a linear sequence. In particular, these are columns arranged at a distance, each with alternating light sources and photodetectors are equipped, with the light from the source in a column from the opposite Photo detector is received in the other column, which turns on the adjacent source and light to the next receiver in the first column, etc., to the ends of the columns, and then this operation is repeated. With such systems there is a serious problem of cross-connection between the channels, i.e. the paths between a light source and the associated photodetector. Further, the sequence circuitry depends on each light source and each photodetector works to deliver a full work cycle.

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Eine der Schwierigkeiten bei Anwesenheits-Prüfsystemen, die mit Fotodetektoren arbeiten, besteht in dem Effekt von Änderungen in den Umgebungsbedingungen, insbesondere in Änderungen im Umgebungslicht. Es sind bereits verschiedene Schemata im Stand der Technik vorgeschlagen worden, um ein gewisses Maß an Immunität des Systems gegen solche Umgebungslichtänderungen zu schaffen. Beispielsweise unterscheidet ein solches Schema zwischen Umgebungslichtänderungen und einer Signallichtänderung auf der Basis der Zeitrate der Änderung, und es ist eine Schaltung vorgesehen, um einen Ausgang entstehen zu lassen, der hur dem Signallichtwechsel entspricht. Eine solche Anordnung ist aus der genannten US-Patentschrift 3 704 396 bekannt. Andere bekannte Systeme sehen eine Modulation des Lichtes mit einer bestimmten Frequenz vor und arbeiten mit einer abgestimmten Empfängerschaltung, um zwischen den Umgebungs- und Signallichtwechseln zu unterscheiden. Diese Systemart ist aus der US-Patentschrift 3 370 284 bekannt.One of the difficulties with presence verification systems that use photodetectors is the effect of changes in the environmental conditions, especially in changes in the ambient light. Various schemes are already available has been proposed in the art to provide some degree of immunity in the system to such ambient light changes. For example, such a scheme distinguishes between ambient light changes and a signal light change on the Based on the time rate of change, and circuitry is provided to provide an output that can vary Signal light change corresponds. Such an arrangement is known from said US Pat. No. 3,704,396. Other known Systems provide for a modulation of the light with a certain frequency and work with a coordinated one Receiver circuit to differentiate between the ambient and signal light changes. This type of system is from the US patent 3 370 284 known.

Die Notwendigkeit zu Vorkehrungen für eine Selbstüberprüfung in Anwesenheits-Prüfsystemen ist vorstehend erwähnt worden. Die bekannten Druckschriften, die sich mit Anwesenheits-Prüfsystemen befassen, zeigen ein gewisses Maß an Selbstüberprüfung. Beispielsweise ist es bekannt, eine Selbstüberprüfung vorzusehen, indem das Anwesenheitsprüfsystem einem simulierten Geschehen einer Objektanwesenheit unterzogen wird, um zu bestimmen, ob das System ordnungsgemäß anspricht. Ein System dieser Art ist ausThe need for provision for self-checking in presence checking systems has been mentioned above. the known documents dealing with attendance checking systems show a certain amount of self-checking. For example It is known to provide a self-check by applying the presence checking system to a simulated event subject to object presence to determine whether the System responds properly. A system of this kind is over

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der US-Patentschrift 3 543 260 bekannt. Eine Ausfallsicherungsfunktion, im Gegensatz zur Selbstüberprüfung, ist für Anwesenheitsprüfsysteme ebenfalls bekannt, und zwar beispielsweise aus der US-Patentschrift 3 242 341.U.S. Patent 3,543,260. A failover function, in contrast to self-checking, is also known for presence checking systems, for example from U.S. Patent 3,242,341.

Erfindungsgemäß ist ein Anwesenheits-Prüfsystem vorgesehen, das mit Fotodetektoren arbeitet und eiSneffektiv kontinuierlichen Lichtvorhang erzeugt, um eine Grenze eines geschützten Bereichs zu definieren. Der lichtvorhang wird mit im engen Abstand angeordneten Lichtkanälen erzeugt, ohne daß eine Interferenz oder ein Queransprechen zwischen den Kanälen erfolgt. Das wird durch eine Vervielfachungsanordnung erreicht, bei der sukzessive Kanäle, die jeweils eine Lichtquelle und einen Fotodetektor aufweisen, in einer Folge aktiviert werden und ein Lichtimpuls während der Aktivierung jedes Kanals ausgesendet wird. Das ermöglicht einen Betrieb des Systems mit einem hohen Verhältnis von Signal zu Geräusch, weil nebeneinandersitzende Kanäle keiner Interferenz vom aktivierten Kanal unterliegen. Ferner ermöglicht die Mehrfachanordnung einen Betrieb der Lichtquellen bei hohen Energiewerten, d.h. daß jede Quelle hart angetrieben wird, jedoch mit einem Niederleistungszyklus betrieben wird. Das ermöglicht ferner einen Betrieb des Systems mit einem großen Abstand zwischen den Lichtquellen und dem Fotodetektor jedes Kanals. Darüber hinaus ist die Mehrfachanordnung besonders zum selektiven Ausschalten irgendeines gewünschten Kanals eingerichtet, um einen unterschiedlichen Abstand zwischen den Ka-According to the invention a presence detection system is provided which operates with photodetectors and ice n effectively continuous light curtain generated to a border to define a protected area. The light curtain is generated with closely spaced light channels without interference or cross-response between the channels. This is achieved by a multiplication arrangement in which successive channels, each having a light source and a photodetector, are activated in a sequence and a light pulse is emitted during the activation of each channel. This enables the system to operate with a high signal-to-noise ratio because adjacent channels are not subject to interference from the activated channel. Furthermore, the array enables the light sources to operate at high energy levels, that is, each source is driven hard but operated on a low power cycle. This also enables the system to operate with a large spacing between the light sources and the photodetector of each channel. In addition, the multiple arrangement is particularly adapted to selectively switch off any desired channel in order to maintain a different spacing between the channels.

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nälen zu erreichen.to achieve.

Darüber hinaus sieht die Erfindung ein Anwesenheits-Prüfsystem in fotoelektrischer Ausführung vor, das durch Umgebungslichtbedingungen, Umgebungstemperaturänderungen oder Änderungen in dem Ansprechen auf Charakteristiken der Fotodetektorelemente im wesentlichen unbeeinflußt bleibt. Das wird dadurch erreicht, daß Fototransistoren als die Sensorelemente verwendet werden und daß ein Rückkopplungskreis vorgesehen wird, um den Vorspannungswert der Fototransistoren zu steuern und damit eine Immunität gegen Umgebungsänderungen und ein gleichförmiges Ansprechen auf Signaleingänge aufrechtzuerhalten. Aufgrund der Mehrfachanordnung ist ein' einziger Rückkopplungskreis mit den Fototransistoren in einer sukzessiven Folge verbunden, und er ist in der Lage, die Vorspannung für den gesamten Satz Fototransistoren zu steuern.In addition, the invention provides a presence checking system in a photoelectric design, which is determined by ambient light conditions, Ambient temperature changes or changes in response to characteristics of the photodetector elements remains essentially unaffected. This is achieved by using phototransistors as the sensor elements and in that a feedback circuit is provided to control the bias value of the phototransistors and thereby a Maintain immunity to environmental changes and a uniform response to signal inputs. Due to the Multiple arrangement, a 'single feedback circuit is connected to the phototransistors in a successive sequence, and he is able to control the bias for the entire set of phototransistors.

Die Erfindung sieht darüber hinaus ein Selbstüberprüfungssystem für das Anwesenheits-Prüfsystem vor, um sicherzustellen, daß die Bedienungsperson sich nicht auf das Anwesenheits-Prüfsystem verläßt, um geschützt zu sein, falls tatsächlich ein Funktionsfehler im Prüfsystem aufgetreten ist. Allgemein wird das durch Wahlen von Testpunkten im Prüfsystem erreicht, die einen bekannten binären Zustand bei einem bestimmten Betriebspunkt im Betriebszyklus für jeden Kanal haben, wenn das System ordnungsgemäß funktioniert. Wenn die bestimmten binären Zustände am be-The invention also provides a self-checking system for the presence-checking system to ensure that the operator is not relying on the presence-checking system leaves to be protected if a functional error has actually occurred in the test system. Generally this will be through Selection of test points achieved in the test system that have a known binary state at a certain operating point in the Have duty cycle for each channel if the system is working properly. If the certain binary states at the loading

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stimmten Betriebspunkt nicht alle auftreten, zeigt sich ein Punktionsfehler an, und das System wird automatisch mit einer geeigneten Alarmierung der Bedienungsperson ausgeschaltet. Dieses Selbstüberprüfungssystem ist besonders vorteilhaft in Verbindung mit der Anordnung, die eine individuelle Überprüfung jedes Kanals während jedes Zyklus mit einem geringsten Aufwand an Systemkomponenten und Verdrahtung ermöglicht, die zwischen der Lichtquellenseite und der Fotodetektorseite des Lichtvorhangs geführt ist.If the operating point does not all occur correctly, a puncture error is indicated and the system automatically starts with a suitable alarming of the operator switched off. This self-checking system is particularly beneficial in Connection with the arrangement that allows an individual inspection of each channel during each cycle with the least amount of effort of system components and wiring between the light source side and the photodetector side of the light curtain is led.

Ferner ist das erfindungsgemäße System mit Maßnahmen zur Ausfalls icherung versehen.Furthermore, the system according to the invention is provided with measures for failure assurance provided.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen sind:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. In the drawings are:

Fig. 1 die Anordnung der Anwesenheitsprüfung an einer Maschine,1 shows the arrangement of the presence check on a machine,

Fig. 2 ein Zeitgabediagramm der elektrischen Wellenformen in dem System,Fig. 2 is a timing diagram of the electrical waveforms in the system;

Fig. 3 ein Blockdiagramm, das das gesamte Anwesenheits-Prüfsystem zeigt, undFigure 3 is a block diagram showing the overall presence verification system shows, and

Fig. 4a und 4b eine gemeinsame Darstellung bestimmter4a and 4b show a common representation of certain

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Einzelheiten des Systems.System details.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem Anwesenheits-Prüfsystem gezeigt, das besonders zur Verwendung in einem Maschinensicherheitskontrollsystem eingerichtet ist. Mit fortlaufender Beschreibung wird ersichtlich sein, daß die Erfindung in einer Vielzahl anderer Anwendungsbereiche eingesetzt werden kann. Ferner ist zu beachten, daß das Ausführungsbeispiel der Erfindung mit lichtaussendenden Dioden arbeitet, die vorherrschend im infraroten Teil des Spektrums ausstrahlen. Es versteht sich natürlich, daß der Begriff "Licht" hier Strahlungsenergie bedeutet, ob sie nun dem menschlichen Auge sichtbar ist oder nicht.In the drawings there is shown an embodiment of the invention in an attendance checking system which is particularly useful set up in a machine safety control system is. As the description proceeds, it will be apparent that the invention has numerous other uses can be. It should also be noted that the embodiment of the invention with light emitting diodes works that emit predominantly in the infrared part of the spectrum. It goes without saying that the term "light" Here radiation energy means whether it is visible to the human eye or not.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist das Anwesenheits-Prüfsystem gemäß der Erfindung in eine Maschine 10 eingebaut, beispielsweise in eine Stanze, die ein Stanzwerkzeug oder eine andere Gefahrenstelle in einem Bereich der Maschine hat, der geschützt werden soll. Bei solchen Maschinensicherheitskontrollsystemen soll der geschützte Bereich durch eine Barriere abgeschirmt werden, die durch das Anwesenheits-Prüfsystem definiert ist, welche im Falle einer Eindringung in die Barriere durch die Hand der Bedienungsperson oder durch ein anderes Objekt ein sofortiges Stehenbleiben der Maschine bewirkt. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, befindet sich das Anwesenheits-Prüfsystem 12 an der Maschine und bildet einen Lichtvorhang, der sich über eine ZugangsöffnungAs shown in Fig. 1, the presence verification system is built according to the invention in a machine 10, for example in a punch, a punching tool or another Hazard point in an area of the machine that is to be protected. With such machine safety control systems if the protected area is to be shielded by a barrier that is defined by the presence checking system, which in the event of entry into the barrier by the hand of the operator or by another object, an immediate one The machine stops. As shown in Fig. 1, the presence verification system 12 is located on the machine and forms a light curtain that extends over an access opening

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zur Stanzstelle in der Maschine erstreckt. Das Anwesenheits-Prüfsystem weist einen Sendemast 16 auf, der an einer Seite der Zugangsöffnung H sitzt, ferner einen Empfangsmast 18 an der anderen Seite. Innerhalb des Sendemastes 16 befinden sich eine Anzahl im engen Abstand angeordnete lichtquellen in der Form von lichtaussendenden Dioden 20, 20b, 20c usw., die in einer linearen Folge auf einer Schaltplatte sitzen. Der Mast 18 enthält eine Anzahl von Fotodetektorelementen in der Form von Fototransistoren 22a, 22b, 22c usw., die in ihrer Zahl der der lichtaussendenden Dioden entsprechen. Die lichtaussendende Diode 20a sitzt dabei so, daß der Lichtstrahl sich über die Öffnung H erstreckt und auf das Sensorelement des Fototransistors 22a fällt, und damit bilden die Diode und der Transistor einen Satz, der einen Kanal zum Senden und zum Empfangen eines Lichtstrahls bildet. Entsprechend bilden die lichtaussendende Diode 20b und der Fototransistor 22b einen anderen Satz, die lichtaussendende Diode 20c und der Fototransistor 22c bilden einen weiteren Satz, usw., wobei die zusätzlichen lichtaussendenden Dioden und Fototransistoren eine Anzah]/ron Lichtsende- und empfangskanälen bilden. Aus Fig. 1 ist ferner ersichtlich, daß die Lichtstrahlen von den lichtaussendenden Dioden so dargestellt sind, daß sie einen Lichtvorhang über die Öffnung 14 hinweg bilden. Es ist jedoch zu beachten, daß nur ein solcher Lichtstrahl zur Zeit auftritt und daß die Strahlen in einer schnellen Folge erzeugt werden, und deshalb können,extends to the punching point in the machine. The attendance check system has a transmission mast 16, which is seated on one side of the access opening H, furthermore a reception mast 18 the other side. Within the transmission mast 16 are a number of closely spaced light sources in the Form of light-emitting diodes 20, 20b, 20c, etc., which sit in a linear sequence on a circuit board. The mast 18 contains a number of photodetector elements in the form of phototransistors 22a, 22b, 22c, etc., which in their number of of the light-emitting diodes. The light emitting one Diode 20a is seated in such a way that the light beam extends over opening H and onto the sensor element of the phototransistor 22a falls, and thus the diode and the transistor form a set, the one channel for sending and receiving of a beam of light. Accordingly, the light emitting diode 20b and the phototransistor 22b constitute another Set, the light emitting diode 20c and the phototransistor 22c form another set, etc., with the additional a number of light-emitting diodes and phototransistors Form light transmission and reception channels. From Fig. 1 is also can be seen that the light rays from the light emitting Diodes are shown to form a curtain of light across opening 14. It should be noted, however, that only such a ray of light occurs at a time and that the rays are generated in rapid succession, and therefore can,

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was die menschliche Reaktion oder das menschliche Ansprechen anbelangt, die Lichtstrahlen als gleichzeitig auftretend betrachtet werden. Mit fortschreitender Beschreibung wird jedoch ersichtlich, daß in der elektronischen Schaltung des Systems die Zeitgabe und die Ansprechzeit derart gewählt sind, daß das nicht gleichzeitige Auftreten der Lichtstrahlen ein wesentliches Merkmal des Betriebs ist.in terms of human response or response, the rays of light are considered to be occurring simultaneously. As the description proceeds, however, it becomes apparent that in the electronic circuit of the system the timing and the response time are chosen so that this is not the case simultaneous occurrence of the light rays is an essential characteristic of the operation.

Im Zusammenhang mit Fig. 1 ist ferner zu sehen, daß in einem solchen Maschinensicherheitskontrollsystem ein sofortiges Unterbrechen des Laufs der Maschine bewirkt werden muß, wenn die Hand der Bedienungsperson oder ein anderer Gegenstand in den Weg eines oder mehrerer der getrennten Lichtstrahlen des Lichtvorhangs befindlich ist. Die elektronische Schaltung zur Bewirkung eines solchen Betriebs ist zweckmäßigerweise in den Masten 16 und 18 untergebracht, wobei sich einige Verbindungsdrähte zwischen diesen erstrecken. In connection with FIG. 1 it can also be seen that in such a machine safety control system an immediate interruption the operation of the machine must be caused when the operator's hand or other object in the Path of one or more of the separate light beams of the light curtain is located. The electronic circuit to effect such operation is conveniently housed in masts 16 and 18 with some connecting wires extending therebetween.

Die elektronischen Stromkreise des Anwesenheits-Prüfsystems sind in dem in Fig. 3 gezeigten Blockdiagramm dargestellt. Das System weist allgemein ein Kontrolluntersystem und ein Selbstüberprüfungsuntersystem auf, die in einer Wechselbeziehung zueinander stehen, wie aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich sein wird. Das Kontrolluntersystem weist allgemein die I^ chtaussendenden Dioden 20a, 20b ... und 2On und die Fototransistoren 22a, 22b ... und 22n auf, wobei jeder Fototransistor optisch in einer Flucht mit einer betreffenden lichtaussendendenThe presence monitoring system's electronic circuits are shown in the block diagram shown in FIG. The system generally includes a control subsystem and a self-checking subsystem which are interrelated, as can be seen from the following description will be. The control subsystem generally assigns the I ^ senders Diodes 20a, 20b ... and 2On and the phototransistors 22a, 22b ... and 22n on, each phototransistor optically in alignment with a relevant light emitting device

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Diode liegt, um einen Satz zu bilden, wobei die verschiedenen Sätze mehrere Kanäle bilden, die als Kanäle a, b ... und η bezeichnet sind. Das Kontrolluntersystem weist ferner einen Sendekanal-Mehrfachkoppler 26 und einen Empfängerkanal-Mehrfachkoppler 28 auf, die unter der Steuerung von einer Uhr 30 in Punktion treten, um die Kanäle a, b ... und η sukzessive zu aktivieren. Ein Impulsgenerator 32 unter der Steuerung der Uhr liefert sukzessive Aktivierungsimpulse für die lichtaussendenden Dioden mit der Aktivierung der betreffenden Kanäle, und die von den Fototransistoren erzeugten Signale werden sukzessive an Impulsdetektormittel 34 angelegt, zu denen Analog-Digital-Wandler 36 und 38 und ein Fehlimpulsdetektor 40 gehören. Zu Kontrollzwecken wird der Ausgang des Fehlimpulsdetektors über einen Relaisantrieb 42 an Steuerrelais 44 angelegt. Das Kontrolluntersystem weist ferner einen Rückkopplungskreis 46 auf, zu dem ein Rückkopplungsverstarker 48 und ein elektronischer Schalter in der Form eines Feldeffekttransistors 50 gehören (gesteuert durch den Impulsgenerator 32), wobei sich dieser Kreis zu den Steuerelektroden der Fototransistoren erstreckt. Das Kontrolluntersystem wird in seinen Einzelheiten nachstehend noch zu beschreiben sein.Diode lies to form a set, with the different Sets form multiple channels, which are designated as channels a, b ... and η. The control subsystem also includes a Transmit channel multiplexer 26 and a receiver channel multiplexer 28, which puncture under the control of a clock 30 in order to successively close the channels a, b ... and η activate. A pulse generator 32 under the control of the clock delivers successive activation pulses for the light emitting Diodes with the activation of the relevant channels, and the signals generated by the phototransistors are successively on Pulse detector means 34 are applied to which analog-to-digital converters 36 and 38 and a missing pulse detector 40 belong. to For control purposes, the output of the missing pulse detector is applied to control relay 44 via a relay drive 42. The control subsystem further comprises a feedback circuit 46 to which a feedback amplifier 48 and an electronic Switches in the form of a field effect transistor 50 belong (controlled by the pulse generator 32), whereby this Circle extends to the control electrodes of the phototransistors. The details of the control subsystem will be described below.

Das vorstehend erwähnte Selbstuberprüfungsuntersystem weist allgemein einen Hauptüberprüfer 50 auf, der Testssignale unter der Steuerung des Impulsgenerators von ausgesuchten Betriebspunkten im System empfängt. Das Selbstuberprüfungsuntersystem The self-checking subsystem mentioned above has generally comprises a master verifier 50 which receives test signals under control of the pulse generator from selected operating points in the system. The self-verification subsystem

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weist ferner einen Sendetestmehrfachkoppler 52 und einen Empfängertestmehrfachkoppler 54 auf, die einsetzt werden, um für den Hauptüberprüfer Testsignale zu erzeugen. Darüber hinaus werden Testsignale vom Impulsgenerator 32 und indirekt vom Fehlimpulsdetektor 40 für die Eingabe in den Hauptüberprüfer abgeleitet. Das Selbstüberprüfungsuntersystem weist ferner einen Fehlimpulsdetektor 56 auf, der einen Eingang hat, welcher mit dem Ausgang des Hauptüberprüfers verbunden ist, und der einen weiteren Eingang hat, welcher mit einer Relaisteststufe 58 verbunden ist. Der Ausgang des Fehlimpulsdetektors 56 ist über eine Verriegelung 58 mit einem Relaisantrieb 42 verbunden. Das Selbstüberprüfungsuntersystem wird in seinen Einzelheiten nachstehend noch zu beschreiben sein.further comprises a transmit test multiplexer 52 and a receiver test multiplexer 54 which are employed to generate test signals for the main verifier. Furthermore test signals from pulse generator 32 and indirectly from missing pulse detector 40 for input to the master verifier derived. The self-checking subsystem also includes a missing pulse detector 56 which has an input which is connected to the output of the main verifier, and which has another input which is connected to a relay test stage 58 is connected. The output of the missing pulse detector 56 is connected to a relay drive 42 via a lock 58. The details of the self-checking subsystem will be described below.

Es mag jetzt hilfreich sein, das Kontrolluntersystem in seinen Einzelheiten zu betrachten, insbesondere im Zusammenhang mit dem in Fig. 2 gezeigten Zeitgabediagramm. Zunächst ist zu beachten, daß das Kontrolluntersystem durch den Sendekanalmehrfachkoppler 26 und den Empfängerkanalmehrfachkoppler 28 in Funktion setzbar ist, zusammen mit der Uhr 30 und dem Impulsgenerator 32, um die Kanäle a, b ... und η in einer Folge zu aktivieren, und während der Aktivierungszeit für jeden Kanal wird die lichtaussendende Diode in ihm mit einem Impuls eingeschaltet. Wenn im betreffenden Kanal kein Hindernis vorhanden ist, wird der entsprechende Fototransistor wirksam, um einen entsprechenden Ausgangsimpuls entstehen zu lassen. Das inIt may be helpful now to have the control subsystem in its Consider details, particularly in connection with the timing diagram shown in FIG. First of all, it should be noted that the control subsystem through the broadcast channel multiplexer 26 and the receiver channel multiplexer 28 can be put into operation, together with the clock 30 and the pulse generator 32 to activate the channels a, b ... and η in sequence, and during the activation time for each channel the light emitting diode in it is switched on with a pulse. If there is no obstruction in the relevant channel is, the corresponding phototransistor is effective in order to create a corresponding output pulse. This in

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Fig. 2 gezeigte Zeitgabediagramm veranschaulicht die wichtigen Geschehnisse während eines vollständigen Betriebsablaufs für einen einzigen Kanal. Jeder Zyklus dieser Art hat eine Zeitdauer T, die im dargestellten Ausführungsbeispiel 400 Mikrosekunden beträgt. Es versteht sich, daß die in einer bestimmten Anlage zu verwendende Zahl von Kanälen von den betreffenden Anforderungen abhängt, beispielsweise die zu bestreichende Fläche und der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Strahlen. Das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel ist für jede beliebige Anzahl von Kanälen einrichtbar, wobei die ausgewählte Zahl vorzugsweise ein Mehrfaches von acht ist, da die Mehrfachkopplereinheiten kommerziell in integrierten Schaltkreischips mit acht Kanälen pro Chip erhältlich sind. Bei einer Kanalzykluszeit T von 400 Mikrosekunden beträgt die Grundflockfbequenz 40 fcH. Wie in dem Zeitgabediagramm gezeigt ist, handelt es sich bei dem Grundzeitgabesignal L deshalb um eine Kette von Impulsen mit einem Intervall von 25 Mikrosekunden zwischen den Impulsen. Die Uhr 30 weist Frequenzteilerschaltungen auf, die in sich Uhrsignale A, B, C, T1 und T2 erzeugen, die sukzessive eine Teilung der Grunduhrfrequenz durch zwei darstellen. Die Uhrsignale D1 und D2 sind identisch, und wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird das Uhrsignal D1 durch einen Stopschalter 60 an den Kanalanrufeingang 62 des Sendekanalmehrfachkopplers 26 und auch an den Kanalanrufeingang 64 des Empfängerkanalmehrfachkopplers 28 angelegt. Der Mehrfachkoppler 26 spricht auf das Auftreten des negativen Teils des Uhrsignals D1 am Anrufeingang 62 an, um die Kanalschaltmittel zu veranlassen, dieThe timing diagram shown in FIG. 2 illustrates the important events during a complete operational sequence for a single channel. Each cycle of this type has a duration T, which in the illustrated embodiment is 400 microseconds. It will be understood that the number of channels to be used in a particular installation will depend on the requirements involved, for example the area to be covered and the spacing between successive beams. The exemplary embodiment according to the invention can be set up for any number of channels, the selected number preferably being a multiple of eight, since the multiple coupler units are commercially available in integrated circuit chips with eight channels per chip. With a channel cycle time T of 400 microseconds, the basic flock frequency is 40 fcH. As shown in the timing diagram, the basic timing signal L is therefore a train of pulses with an interval of 25 microseconds between pulses. The clock 30 has frequency divider circuits which generate clock signals A, B, C, T1 and T2 in themselves, which successively represent a division of the basic clock frequency by two. The clock signals D1 and D2 are identical and, as can be seen from FIG. The multiplexer 26 is responsive to the appearance of the negative portion of the clock signal D1 at the call input 62 to cause the channel switching means to operate

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Verbindung des Eingangs 66 von einem Kanalausgang zum nächsten Kanalausgang weiterzurücken. Entsprechend bewirkt das Auftreten des negativen Teils des Uhrsignals D1 am Eingang 64 des Mehrfachkopplers 28 ein Vorrücken der Verbindung des Eingangs 68 von einem Kanalausgang zum nächsten Kanalausgang durch die Schaltmittel. Aus Gründen, die noch zu beschreiben sein werden, weist jeder der Kanäle a, b ... und η einen elektronischen Schalter in der Form von Feldeffekttransistoren 70a, 70b ... bzw. 7On auf. Im Kanal a ist der Feldeffekttransistor mit seinem Kollektor und mit seiner Emissionselektrode in Reihe zwischen den Ausgang des Fototransistors und den Eingang eines Vorverstärkers 72 geschaltet. Die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors 70a ist mit dem Kanal a Ausgang des Mehrfachkopplers 28 verbunden. Entsprechend ist der Feldeffekttransistor 70b mit seinem Kollektor und mit seiner Emissionselektrode in Reihe zwischen den Ausgang des Fototransistors 22b und den Eingang des Vorverstärkers 72 geschaltet, während die Steuerelektrode mit dem Kanalausgang b des Mehrfachkopplers 28 verbunden ist. Entsprechende Verbindungen sind für die Feldeffekttransistoren in den verbleibenden Kanälen hergestellt.Connection of input 66 from one channel output to the next channel output. Correspondingly causes the occurrence of the negative part of the clock signal D1 at the input 64 of the multiplexer 28 an advancement of the connection of the input 68 from one channel output to the next channel output through the switching means. For reasons to be described later each of the channels a, b ... and η has an electronic switch in the form of field effect transistors 70a, 70b ... or 7On. In channel a, the field effect transistor with its collector and with its emission electrode is in series between the Output of the phototransistor and the input of a preamplifier 72 switched. The control electrode of the field effect transistor 70a is connected to the channel a output of the multiplexer 28. The field effect transistor 70b is correspondingly with its collector and with its emission electrode in series between the output of the phototransistor 22b and the input of the preamplifier 72 is switched, while the control electrode is connected to the channel output b of the multiplexer 28. Corresponding connections are made for the field effect transistors in the remaining channels.

Wieder auf das in Fig. 2 gezeigte Zeitgabediagramm Bezug nehmend ist ersichtlich, daß der Impulsgenerator 32 eine Kette Treibimpulse E erzeugt, wobei ein solcher Impuls während jedes"Kanalzyklus auftritt. Im Zeitgabediagramm ist zu beachten, daß derReferring again to the timing diagram shown in FIG It can be seen that the pulse generator 32 generates a train of drive pulses E, one such pulse during each "channel cycle." occurs. Note in the timing diagram that the

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Impuls E etwas nach der Mitte des Zyklus auftritt. Wenn also angenommen wird, daß die Kanalmehrfachkoppler 26 und 28 gerade einen Betriebszyklus am Kanal a beendet haben, bewirkt das Uhrsignal D1 an den Kanalanrufeingängen 62 und 64 der Mehtfachkoppler eine Verbindung des Eingangs 66 mit dem Kanalausgang b im Mehrfachkoppler 26 und des Kanaleingangs 68 mit dem Kanalausgang b des Mehrfachkopplers 28. Entsprechend wird der Kanal b während seiner aktiven Periode aktiviert, d.h. während der Zykluszeit T, wobei der Impuls E vom Impulsgenerator 32 durch den Eingang 66 des Mehrfachkopplers 26 geht und durch den Kanalausgang b und durch den Treiberverstärker 74 zum Eingang der lichtaussendenden Diode 20b wandert. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kanalschalter bzw. der Kanal b, d.h. der Feldeffekttransistor 70b, durch das innere Vorspannungssignal geschlossen, das vom Kanalmehrfachkoppler 28 kommt, der aufgrund des Uhrsignals D1 mit seinem Eingang 68 mit einem Kanalausgang b$ während der gesamten Dauer des Zyklus für den Kanal b verbunden ist. Wie aus dem in Fig. 2 gezeigten Zeitgabediagramm ersichtlich ist, erzeugt der Impulsgenerator 32 eine Kette Impulse G, wobei ein solcher Impuls während jedes Kanalzyklus an einem Punkt spät im Zyklus auftritt. Entsprechend bleibt der Kanalschalter 70b geschlossen, jedoch außer während des Impulses G-, und zwar aus Gründen, die nachstehend noch erörtert werden.Pulse E occurs a little after the middle of the cycle. If so assuming that channel multiplexers 26 and 28 have just completed a cycle of operation on channel a does so Clock signal D1 at the channel call inputs 62 and 64 of the multiple coupler a connection of the input 66 to the channel output b in the multiplexer 26 and the channel input 68 to the channel output b of the multiple coupler 28. The channel b activated during its active period, i.e. during cycle time T, with pulse E from pulse generator 32 passing through goes through the input 66 of the multiplexer 26 and through the channel output b and travels through driver amplifier 74 to the input of light emitting diode 20b. At this point it will the channel switch or channel b, i.e. the field effect transistor 70b, closed by the internal bias signal, which comes from the channel multiplexer 28, which due to the clock signal D1 with its input 68 with a channel output b $ is connected for the entire duration of the cycle for channel b. As can be seen from the timing diagram shown in FIG is, the pulse generator 32 generates a chain of pulses G, one such pulse during each channel cycle at one Point occurs late in the cycle. Correspondingly, the channel switch 70b remains closed, but except during the pulse G-, for reasons discussed below.

Wenn der Treiberimpuls 1 während des Kanalzyklus des Kanals b auftritt, während im Lichtweg kein Hindernis vorhanden ist, er-If the driver pulse 1 occurs during the channel cycle of channel b while there is no obstacle in the light path,

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zeugt der Fototransistor 22b einen Ausgangsimpuls, der dem Impuls E entspricht, und der Ausgangsimpuls wird durch den Vorverstärker 72 an den Eingang des Rückkopplungsverstärkers 48 angelegt. Der Ausgang des Rückkopplungsverstärkers wird an den Eingang 76 des Analog/Digital-Wandlers 38 angelegt. (Zu dieser Zeit, d.h. während des Treiberimpulses E, ist der Rückkopplungsschalter, d.h. der Feldeffekttransistor 50, geöffnet, und die Rückkopplungsschaltung 46 ist inaktiv. Im Zeitgabediagramm ist zu beachten, daß ein Schaltimpuls H gleichzeitig mit dem Treiberimpuls 1 auftritt und eine längere Dauer als E hat und durch den Impulsgenerator 32 erzeugt wird.) Die Arbeitsweise der Impulsdetektormittel 34, auf die kurz schon Bezug genommen worden ist, wird nachstehend noch im einzelnen zu beschreiben sein. Hier reicht es aus, festzustellen, daß dann, wenn der Treiberimpuls 1, der an die lichtaussendende Diode 20b angelegt wird, den Fototransistor 22b zur Erzeugung eines Ausgangsimpulses veranlaßt, das System weiter normal durch den Rest des Zyklus des Kanals b arbeitet und den Zyklus des Kanals c unter der Kontrolle des Uhrimpulses D1 beginnt. Die Kanalmehrfachkoppler 26 und 26 durchlaufen also die Kanalzyklen in einer Folge, und eine Kette Ausgangsimpulse wird an den Eingang 76 des Wandlers 38 angelegt, und eine entsprechende Kette Impulse wird an den Eingang 78 des Fehlimpulsdetektors 40 angelegt. So lange alle Impulse in der Impulskette vorhanden sind, hält der Fehlimpulsdetektor 40 das Relais 44 erregt, und damit läuft die Maschine weiter. Wenn jedoch ein Hindernis in einem der Lichtsendekanäle auftritt, beispielsweise die Hand einer Bedienungsperson, er-the phototransistor 22b generates an output pulse corresponding to the pulse E corresponds to, and the output pulse is passed through the preamplifier 72 to the input of the feedback amplifier 48 created. The output of the feedback amplifier is applied to the input 76 of the analog / digital converter 38. (To this Time, i.e. during the drive pulse E, the feedback switch, i.e. the field effect transistor 50, is open and the Feedback circuit 46 is inactive. In the timing diagram is note that a switching pulse H is simultaneous with the driver pulse 1 occurs and has a duration longer than E and is generated by the pulse generator 32.) The operation of the pulse detector means 34, to which reference has already been made briefly, will have to be described in detail below. here it suffices to note that, when the drive pulse 1 applied to the light emitting diode 20b, the Phototransistor 22b to generate an output pulse causes the system to continue normally through the remainder of the cycle of the Channel b is working and the cycle of channel c begins under the control of clock pulse D1. The channel multiplexers 26 and 26 thus run through the channel cycles in a sequence, and a chain of output pulses is applied to input 76 of converter 38 and a corresponding chain of pulses is applied to input 78 of missing pulse detector 40. So long everyone If there are pulses in the pulse train, the missing pulse detector 40 will keep the relay 44 energized and the machine will run Further. However, if there is an obstacle in one of the light transmission channels occurs, for example the hand of an operator,

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zeugt der Fototransistor dieses Kanals keinen Impuls während dieses Kanalzyklus, und die Impulskette am Eingang 78 des Fehlimpulsdetektors 40 hat einen Fehlimpuls, und der Detektor 40 bewirkt ein Entregen des Relais 44. Bei Entregen des Relais 44 wird die Maschine sofort angehalten. Wie nachstehend noch ersichtlich sein wird, kann die Maschine nicht wieder angelassen werden, bis die Bedienungsperson ihre Hand aus dem Lichtvorhang genommen hat und die Steuerschaltung zurückgestellt hat.the phototransistor of this channel generates no pulse during this channel cycle, and the pulse train at input 78 of the Missing pulse detector 40 has a missing pulse, and detector 40 causes the relay 44 to be de-energized. When the relay is de-energized 44 the machine is stopped immediately. As will be seen below, the engine cannot be restarted until the operator has removed his hand from the light curtain and has reset the control circuit.

Es mag hilfreich sein, die Fototransistorschaltungen in ihren Einzelheiten zu betrachten, insbesondere bezüglich der Art und Weise, wie eine Immunität gegen Änderungen in den Umgebungsbedingungen geschaffen wird, beispielsweise Licht und Temperatur. Wie vorstehend erwähnt, wird das durch den Rückkopplungskreis 46 erbracht, der allgemein in Fig. 3 gezeigt ist. Der Rückkopplungskreis ist in Einzelheiten in dem in Fig. 4a gezeigten Diagramm dargestellt. In diesem Diagramm sind die Fototransistoren 22a, 22b und 22n schematisch dargestellt, um die Vorspannanordnung zu zeigen. Der Kollektor jedes Fototransistors ist mit einer Quelle positiver Spannung verbunden, und die Emissionselektrode ist durch den Kanalschalt-Feldeffekttransistor mit einer Sammelschiene und dann mit einem Eingang des Vorverstärkers 72 verbunden. Spannungsbegrenzende Dioden 78a, 78b und 78n sind jeweils zu den Feldeffekttransistoren 70a, 70b und 70n in der herkömmlichen Weise parallelgeschaltet. Die Steuerelektrode des Fototransistors 22a ist durch einen begrenzenden WiderstandIt may be helpful to look at the phototransistor circuits in detail, particularly as to the type and Way of creating immunity to changes in environmental conditions, such as light and temperature. As mentioned above, this is provided by the feedback circuit 46 shown generally in FIG. The feedback loop is shown in detail in the diagram shown in Fig. 4a. In this diagram are the phototransistors 22a, 22b and 22n are shown schematically to show the biasing arrangement. The collector of each phototransistor is with a source of positive voltage, and the emission electrode is connected through the channel switching field effect transistor a bus bar and then connected to an input of the preamplifier 72. Voltage limiting diodes 78a, 78b and 78n are connected in parallel to the field effect transistors 70a, 70b and 70n, respectively, in the conventional manner. The control electrode of the phototransistor 22a is through a limiting resistor

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82a mit einer gemeinsamen Verbindung 84 und dann durch den Rückkopplungsschalt-Feldeffekttransistor 50 und einem Widerstand 86 mit dem Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 verbunden. Wie also ersichtlich ist, wird während der Zeit, während der der Rückkopplungsschalt-Transistör 50 leitet, die Vorspannung an der Steuerelektrode des Fototransistors 22a durch den Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 bestimmt. Entsprechend ist die Steuerelektrode des Fototransistors 22b durch einen Widerstand 82b, die Sammelverbindung 84» den Rückkopplungsschalttransistor 50 und den Widerstand 86 mit dem Ausgang des Verstärkers 48 verbunden. Die verbleibenden Fototransistoren einschließlich 22n sind in der gleichen Weise mit dem Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 verbunden. Wie ersichtlich ist, ist der Kanalschalttransistor 50 mit einem Kondensator 88 parallel zu dessen Kollektor und mit einer spannungsbegrenzenden Diode 82 parallel zu dessen Emissionselektrode versehen. Wie vorstehend schon im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben worden ist, ist die Steuerelektrode des Transistors 50 mit dem Impulsgenerator 32 verbunden, um den Rückkopplungsschaltimpuls H zu erhalten. Wie aus dem Zeitgabediagramm in Fig. 2 ersichtlich ist, hat während jedes Kanalzyklus der Schaltimpuls H eine vordere Flanke, die mit der vorderen Flanke des Treibimpulses E zusammenfällt, und eine hintere Flanke, die später als die hintere Flanke des treibenden Impulses auftritt. Während des Impulses H ist der Rückkopplungsschalter 50 offen, und damit wird der Ausgang des Rückkopplungsverstärkers während dieser Zeit nicht an die82a to a common connection 84 and then through the feedback switching field effect transistor 50 and a resistor 86 connected to the output of the feedback amplifier 48. So, as can be seen, during the time during the the feedback switching transistor 50 conducts the bias at the control electrode of the phototransistor 22a determined by the output of the feedback amplifier 48. Is accordingly the control electrode of the phototransistor 22b through a resistor 82b, the common connection 84 »the feedback switching transistor 50 and the resistor 86 connected to the output of the amplifier 48. Including the remaining phototransistors 22n are connected to the output of feedback amplifier 48 in the same way. As can be seen, is the channel switching transistor 50 with a capacitor 88 parallel to its collector and with a voltage-limiting diode 82 provided parallel to its emission electrode. As has already been described above in connection with FIG. 3, is the control electrode of transistor 50 with the pulse generator 32 is connected to obtain the feedback switching pulse H. As can be seen from the timing diagram in Fig. 2, During each channel cycle the switching pulse H has a leading edge that coincides with the leading edge of the drive pulse E, and a trailing edge that occurs later than the trailing edge of the driving pulse. H is during the pulse the feedback switch 50 is open, and thus the output of the feedback amplifier is not passed to the during this time

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Vorspannschaltungen der Fototransistoren angelegt. Während jedes Kanalzyklus vor und nach dem Auftreten des Impulses H wird jedoch der Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 durch den Kanalschalter 50 an die Vorspannschaltung für den Fototransistor im aktivierten Kanal angelegt. Wenn beispielsweise angenommen wird, daß der Mehrfachkoppler unter der Uhrsteuerung den Kanal b aktiviert hat und entsprechend der Fototransistor 22b durch seinen Kanalschalttransistor 70b mit dem Eingang des Vorverstärkers 72 verbunden ist, dessen Ausgang an den Eingang des Rückkopplungsverstärkers 48 angelegt ist, leitet der Rückkopplungsschalttransistor 50 während des Teils des Kanalzyklus vor der vorderen Flanke des Impulses H. Der Rückkopplungsverstärker 48 hat die Form eines Differential- oder Komparatorverstärkers. Der Verstärker 48 ist mit einem Bezugsspannungseingang 94 versehen, der mit einer Bezugsspannungsquelle 96 verbunden ist. Der Signaleingang 98 des Verstärkers 48 ist mit dem Ausgang des Vorverstärkers 72 verbunden. Ein Rückkopplungswiderstand 102 ist zwischen den Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 und den Bezugsspannungseingang 94 geschaltet. In dieser Anordnung funktioniert der Rückkopplungsverstärker 48 so, daß der Ausgang auf einer solchen Spannung gehalten wird, daß die an den Signaleingang 98 angelegte Signalspannung in gleicher Größe und in gleicher Poliarität wie die Bezugsspannung am Eingang 94 vorhanden ist. Entsprechend ändert sich die durch den Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 durch den Rückkopplungsschalter 50 an die Steuerelektrode des FototransistorsBias circuits applied to the phototransistors. While however, every channel cycle before and after the occurrence of the H pulse, the output of the feedback amplifier 48 will pass through the channel switch 50 to the bias circuit for the phototransistor created in the activated channel. For example, if it is assumed that the multiplexer is under clock control has activated the channel b and accordingly the phototransistor 22b through its channel switching transistor 70b to the input of the Preamplifier 72 is connected, the output of which is applied to the input of the feedback amplifier 48, conducts the feedback switching transistor 50 during the portion of the channel cycle before the leading edge of pulse H. The feedback amplifier 48 is in the form of a differential or comparator amplifier. The amplifier 48 has a reference voltage input 94, which is connected to a reference voltage source 96. The signal input 98 of the amplifier 48 is with the Output of preamplifier 72 connected. A feedback resistor 102 is between the output of the feedback amplifier 48 and the reference voltage input 94 switched. In this arrangement, the feedback amplifier 48 functions so that the output is held at a voltage such that the signal voltage applied to the signal input 98 in the same size and polarity as the reference voltage at input 94 is present. The changes accordingly the output of the feedback amplifier 48 through the feedback switch 50 to the control electrode of the phototransistor

509821/0924 " 21 "509821/0924 " 21 "

22b angelegte Spannung mit Änderungen im Ausgang des Fototransistors 22b als folge von Umgebungszuständen bei Fehlen eines Lichtimpulssignals von der lichtaussendenden Diode 20b. Wenn beispielsweise das auf den Fototransistor 22b einfallende Umgebungslicht oder die Umgebungstemperatur zunehmen, erhöht sich der Ausgang des Fototransistors als Folge einer solchen Änderung, und der Signalspannungseingang zum Rückkopplungsverstärker 48 wird stärker negativ. Das führt zu einer Zunahme der'negativen Rückkopplung des Verstärkers, und die Vorspannung, die an die Steuerelektrode des Fototransistors 22b angelegt wird, wird verringert, bis der Signalspannungseingang zum Rückkopplungsverstärker 48 erneut in Größe dem Bezugsspannungseingang gleich wird. Der Speicherkondensator 88 wird auf eine Spannung geladen, die dem Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 während des Intervalls vor der vorderen Flanke des Rückkopplungsschal timpulses H entspricht. Während des Auftretens des Rückkopplungsschaltimpulses H und folglich während der Periode, zu der der Rückkopplungsschalttransistor 50 geöffnet bzw. nicht leitend ist, handelt es sich bei der an die Steuerelektrode des Fototransistors 22b angelegten Spannung um die Spannung am Kondensator 88 und folglich etwa um den Wert, der durch die Umgebungszustände unmittelbar vor dem Treiberimpuls · E bestimmt wird, der die lichtaussendende Diode 20b erregt, um das Lichtimpulssignal für den Fototransistor 22b zu erzeugen. Zusätzlich zum Ausgleichen von Änderungen in dem Umgebungslicht22b applied voltage with changes in the output of the phototransistor 22b as a result of environmental conditions in the absence of a light pulse signal from the light emitting diode 20b. For example, when the ambient light incident on the phototransistor 22b or the ambient temperature increases, increases the output of the phototransistor changes as a result of such a change and the signal voltage input to the feedback amplifier 48 becomes more negative. That leads to an increase der'negative feedback of the amplifier, and the bias voltage applied to the control electrode of the phototransistor 22b is decreased until the signal voltage input to the feedback amplifier 48 again in the size of the reference voltage input will be the same. The storage capacitor 88 is charged to a voltage that corresponds to the output of the feedback amplifier 48 during the interval before the leading edge of the feedback scarf timpulses H corresponds. During the occurrence of the feedback switching pulse H and consequently during the The period at which the feedback switching transistor 50 is open or non-conductive is that at the control electrode of the phototransistor 22b by the voltage on the capacitor 88 and consequently by approximately the value that due to the environmental conditions immediately before the drive pulse E is determined which energizes the light emitting diode 20b to generate the light pulse signal for the phototransistor 22b. In addition to compensating for changes in the ambient light

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und in der Umgebungstemperatur bewirkt auch die Rückkopplungs-S2haltung 46, daß jeder Fototransistor ein im wesentlichen identisches Ansprechen erzeugt, bezogen auf jenes, das durch die anderen Fototransistoren erzeugt wird, selbst wenn die Fototransistoren in ihren Charakteristiken nicht genau zusammenpassen. Mit anderen Worten, man kann ein gleichförmiges Ansprechen von Fototransistoren erhalten, die die normalen Änderungen von gleichen Charakteristiken unter den einzelnen Transistoren in einem bestimmten Satz aufweisen.and in the ambient temperature also effects the feedback S2 retention 46 that each phototransistor produces an essentially identical response to that which is passed through the other phototransistors is generated even if the phototransistors do not match exactly in their characteristics. In other words, one can get a uniform response from phototransistors that the normal ones Have changes of the same characteristics among the individual transistors in a given set.

Ein weiteres Merkmal erheblichen praktischen Vorteils in der Anpassung des Anwesenheits-Prüfsystems an einen besonderen Anwendungsfall ist jenes, selektiv einen oder mehrere Kanäle des Lichtvorhangs ausschalten zu können. Das wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß ein simuliertes Ausgangssignal vom Fototransistor im Kanal geschaffen wird, der abzuschalten ist. Wie in Fig. 4a gezeigt ist, ist jede der Fototransistoren 22a, 22b und 22n jeweils durch einen Abschalter 104a, 104b und 104n in geeigneten isolierenden Widerständen mit dem Ε-Ausgang des Impulsgenerators 32 verbunden. Wenn also ein bestimmter Kanal abgeschaltet werden soll, beispielsweise der Kanal b, wird der Schalter 104b von Hand geschlossen, und der Treiberimpuls E wird durch den Vorverstärker 72 und den Rückkopplungsverstärker 78 an die Impulsdetektormittel 34 angelegt. Selbst wenn also der Sendekanal b gestört ist und der Lichtimpuls von der lichtaussendenden Diode 20b den Fototransistor 22b nicht erreicht,Another feature of considerable practical advantage in adapting the presence checking system to a particular application is that of being able to selectively switch off one or more channels of the light curtain. It'll be easier Way achieved in that a simulated output signal from the phototransistor is created in the channel, which is to be switched off. As shown in Fig. 4a, each of the phototransistors 22a, 22b and 22n is cut off by a switch 104a, 104b and 104n, respectively connected to the Ε output of the pulse generator 32 in suitable insulating resistors. So if a certain channel is to be switched off, for example the channel b, the switch 104b is closed by hand, and the drive pulse E is applied to pulse detector means 34 through preamplifier 72 and feedback amplifier 78. Even if so the transmission channel b is disturbed and the light pulse from the light-emitting diode 20b does not reach the phototransistor 22b,

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ist ein Impuls vorhanden, der den Ausgang des Fototransistors 22b simuliert, und es ist kein Fehlimpuls vorhanden, der dem gewählten Kanal entspricht, und zwar in der Kette Impulse, die an den Fehlimpulsdetektor 40 angelegt werden. Der gewählte Kanal ist damit effektiv ausgeschaltet. Es versteht sich, daß das selektive Abschalten von Kanälen in einer bestimmten Anlage vorteilhaft ist, wo beispielsweise eine Wartung oder ein Versuchsbetrieb an der Maschine vorgenommen werden soll oder wo eine Änderung in der Werkstückzufuhr erfolgt.there is a pulse that simulates the output of the phototransistor 22b and there is no missing pulse that simulates the selected channel corresponds, namely in the chain pulses that are applied to the missing pulse detector 40. The selected channel is effectively switched off. It goes without saying that the selective shutdown of channels in a particular system is advantageous where, for example, maintenance or trial operation is to be made on the machine or where there is a change in the workpiece feed.

Es dürfte jetzt nützlich sein, die Impulsdetektormittel 34 im einzelnen zu betrachten, wie sie in Fig. 4a und 4b gezeigt sind. Wie vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben worden ist, sind der Ausgang des Vorverstärkers 72 und der Ausgang des Rückkopplungsverstärkers 48 beide Impulsketten, die durch die sukzessiven Lichtimpulssignale von den vervielfachten Kanälen erzeugt werden. Wenn keiner der Lichtstrahlen im Lichtvorhang durch ein Hindernis .unterbrochen wird, bestehen die Impulsketten vom Vorverstärker 72 und vom Rückkopplungsverstärker 48 aus im gleichen Abstand angeordneten Impulsen mit Wellenformen, die sich jener der Lichtstärkeemission von den betreffenden Dioden annähern. Wenn ein Impuls oder mehrere Impulse aus den Impulsketten fehlen, ist eine Eindringung oder ein Hindernis angezeigt, und das Kontrolluntersystem wird durch die Impulsdetektormittel 34 dazu gebracht, daß das Relais 44 entregt wird und die Maschine zu einem sofortigen Stillstand kommt. Auf Fig. 4a BezugIt should now be useful to consider in detail the pulse detector means 34 as shown in Figures 4a and 4b. As previously described in connection with FIG. 3, the output of the preamplifier 72 and the output of the feedback amplifier are 48 both pulse chains generated by the successive light pulse signals from the multiplied channels will. If none of the light beams in the light curtain is interrupted by an obstacle, the impulse chains exist equally spaced pulses from preamplifier 72 and feedback amplifier 48 with waveforms that move approximate that of the luminous intensity emission from the respective diodes. When a pulse or several pulses from the pulse trains absent, an intrusion or obstruction is indicated and the control subsystem is controlled by the pulse detector means 34 caused the relay 44 to be de-energized and the machine to come to an immediate standstill. Refer to Fig. 4a

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nehmend, folgt eine Beschreibung der Einzelheiten des Analog/ Digital-Wandlers 38. Der Wandler weist einen Differentiator 110 auf, der die einlaufende Impulskette vom Rückkopplungsverstärker 48 empfängt und die Impulse differenziert. Der Ausgang des Differentiators wird an einen Komparator 112 angelegt, der einen Ausgang erzeugt, welcher am Eingang entsteht, und zwar mit einer bestimmten Polarität, und dieser überschreitet eine bestimmte Amplitude. Der Differentiator 110 weist einen Punktionsverstärker mit einem positiven Eingang auf, der geerdet ist. Die Impulskette vom Ausgang des Rückkopplungsverstärkers wird durch einen Kopplungskondensator 114 und einen Reihenwiderstand 116 an den negativen Eingang des Verstärkers angelegt. Der Verstärkerausgang wird durch einen Rückkopplungswiderstand 118 und einen parallelen Rückkopplungskondensator 120 an den negativen Eingang des Verstärkers gelegt. Der Ausgang des Differentiators 110 wird, wie vorstehend erwähnt, an den Komparator 112 angelegt. Der Komparator hat einen Funktionsverstärker und ist mit einer Schwellenwertspannung an seinem Bezugseingang von einer Bezugsspannungsquelle 122 versehen. Das Signal vom Differentiator 110 wird durch einen Kopplungswiderstand 124 an einen invertierenden Eingang des Komparatorverstärkers angelegt. Dieses Eingangssignal wird an eine Zehnerdiode 126 angelegt, die wirksam wird, um die positiven Impulse durchzulassen und die Amplitude der negativen Impulse am invertierenden Eingang zu begrenzen. Der Komparatorverstärker ist ferner mit einem Auswerteeingang vom Impulsgenerator 32 mit einem Impulssignal F versehen (abgeleitet vom Impulsgeneratortaking, follows a description of the details of the analog / Digital converter 38. The converter has a differentiator 110, which receives the incoming pulse train from the feedback amplifier 48 and differentiates the pulses. The exit of the differentiator is applied to a comparator 112 which generates an output, which arises at the input, with a certain polarity, and this exceeds one certain amplitude. The differentiator 110 has a Puncture amplifiers with a positive input that is grounded. The pulse train from the output of the feedback amplifier is through a coupling capacitor 114 and a series resistor 116 to the negative input of the amplifier created. The amplifier output is provided through a feedback resistor 118 and a parallel feedback capacitor 120 applied to the negative input of the amplifier. The exit of the differentiator 110 is applied to the comparator 112 as mentioned above. The comparator has a function amplifier and is with a threshold voltage on its Reference input from a reference voltage source 122 is provided. The signal from differentiator 110 is passed through a coupling resistor 124 is applied to an inverting input of the comparator amplifier. This input signal is sent to a Zener diode 126 is applied, which takes effect to pass the positive pulses and the amplitude of the negative pulses to the inverting Limit entrance. The comparator amplifier is also provided with an evaluation input from the pulse generator 32 provided with a pulse signal F (derived from the pulse generator

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32 durch einen Invertor 128, der in Fig. 4t> gezeigt ist). Die Impulssignale F und F" sind in dem Zeitgabediagramm in Fig. 2 gezeigt, und wie ersichtlich, hat der Impuls F, der den Komparator 112 auswertet, eine vordere Flanke, die mit der hinteren Flanke des Treiberpulses S zusammenfällt, und damit fallen die auswertenden Impulse vom Komparator 112 mit den negativen Eingangsimpulsen am invertierenden Eingang des Komparators zusammen. Demgemäß handelt es sich bei dem Ausgang des Komparators 112 um eine Kette positiver Impulse, wobei ein Impuls für jeden Impulseingang zum Differentiator 110 auftritt, vorausgesetzt, daß solche Eingangsimpulse eine hintere Flanke haben, die eine Zeitänderungsrate hat, die einen Sollwert überschreitet. "Wenn die Änderungsrate kleiner als der Sollwert ist, beträgt das an den invertierenden Eingang des Komparators angelegte differenzierte Signal weniger als die Schwellenwertspannung, und es entsteht kein Ausgangsimpuls. Der Analog/Digital-Wandler 38, der gerade beschrieben worden ist, läßt ein Ausgangsimpuls nur in Erwiderung auf Eingangsimpulse entstehen, die zusammenfallend mit dem Auswertungsimpuls F auftreten (der mit der hinteren Flanke eines Lichtsignalimpulses zusammenfällt), und nur wenn die hintere Flanke des Eingangsimpulses eine Zeitänderungsrate hat, die den Sollwert überschreitet. Da die lichtaussendenden Dioden extrem schnelle Anstiegs- und Abtrennzeiten haben, besteht kaum eine Wahrscheinlichkeit, daß ein Geräuschimpuls oder ein Falschsignal die erforderliche Zeitänderungsrate hat und außerdem im "Fenster" des Auswertungsimpulses auftritt.32 by an inverter 128, which in Fig. 4t> shown). The pulse signals F and F "are in the timing chart in FIG shown, and as can be seen, the pulse F, which evaluates the comparator 112, a leading edge that with the trailing edge Edge of the driver pulse S coincides, and thus the evaluating pulses from the comparator 112 with the negative input pulses fall at the inverting input of the comparator. Accordingly, it is the output of the comparator 112 by a chain of positive pulses, one pulse occurring for each pulse input to the differentiator 110, provided that such input pulses have a trailing edge that has a rate of time change that exceeds a setpoint. "If the rate of change is less than the target value, that amounts to the differentiated applied to the inverting input of the comparator Signal less than the threshold voltage, and it arises no output pulse. The analog-to-digital converter 38 just described leaves an output pulse only in response on input pulses that coincide with the evaluation pulse F occur (which coincides with the trailing edge of a light signal pulse), and only if the trailing edge Edge of the input pulse has a rate of time change that exceeds the setpoint. Since the light-emitting diodes are extremely have fast rise and cut times, there is little likelihood of a noise pulse or false signal has the required rate of time change and also occurs in the "window" of the evaluation pulse.

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Der Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 38 wird an einen Eingang des Fehlimpulsdetektors 40 angelegt.The output of the analog / digital converter 38 is applied to an input of the missing pulse detector 40.

Ehe die Einzelheiten des Fehlimpulsdetektors 40 beschrieben werden, mag es hilfreich sein, den Analog/Digital-Wandler 36 zu betrachten, der einen anderen Eingang zum Fehlimpülsdetektor entwickelt. Der Analog/Digitalimpulswandler 36 ist zum Zwecke der Entwicklung eines Prüfsignals vorgesehen, das die Funktionsfähigkeit der Kanalschalt-Feldeffekttransistoren 70a, 70b usw. anzeigt. Nun wieder auf das Zeitgabediagramm in Fig. 2 und auf den Impulsgenerator Bezug nehmend, der in Fig. 3 gezeigt ist., ist ersichtlich, daß der Impulsgenerator einen Impuls G zum Ende jedes Kanalzyklus hin erzeugt, und zwar nachdem der Treiberimpuls S an die lichtaussendende Diode angelegt worden ist. Der Impuls G wird gemäß der Darstellung in Fig. 3 an den Eingang 68 des Empfängerkanalmehrfachkopplers 28 angelegt. Entsprechend wird der Impuls G durch den Mehrfachkopplerkanalausgang an die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors (Kanalschalter) 70a, 70b usw. angelegt, je nachdem, bei welchem es sich um den aktivierten Kanal handelt. Der Impuls G bewirkt ein Öffnen des Kanalschalters, d.h., er schneidet den Feldeffekttransistor ab, und zwar für die kurze Dauer des Impulses. Als eine Folge davon läßt der Vorverstärker 72 eine Kette Ausgangsimpulse entstehen, wobei ein Impuls während jedes Kanalzyklus auftritt, was mit dem Auftreten des Impulses G einhergeht. Diese Kette Impulse von demVorverstärker 72 wird an den Eingang des Analog/Digital-Wandlers 36Before describing the details of the missing pulse detector 40, it may be helpful to use the analog / digital converter 36 too consider developing a different input to the misspulse detector. The analog / digital pulse converter 36 is for the purpose of Development of a test signal provided that the functionality of the channel switching field effect transistors 70a, 70b, etc. indicates. Now back to the timing diagram in FIG. 2 and to the pulse generator Referring to that shown in Fig. 3, it can be seen that the pulse generator sends a pulse G to the end of each Channel cycle generated, namely after the drive pulse S has been applied to the light emitting diode. The impulse G is as shown in Fig. 3 to the input 68 of the receiver channel multiplexer 28 created. Correspondingly, the pulse G is sent through the multiple coupler channel output to the control electrode of the field effect transistor (channel switch) 70a, 70b etc. applied, depending on which is the activated one Channel acts. The pulse G causes the channel switch to open, i.e. it cuts off the field effect transistor for the short duration of the impulse. As a result, the preamplifier 72 creates a train of output pulses, with one pulse occurs during each channel cycle, which is associated with the appearance of the G pulse. This chain of pulses from the preamplifier 72 is connected to the input of the analog / digital converter 36

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24511ÜÜ24511ÜÜ

angelegt. Wie in Fig. 4a gezeigt ist, weist der Wandler 36 einen Funktionsverstärker auf, der einen invertierenden Eingang hat, der mit der Spannungsschwellenwertquelle 122 verbunden ist. Ein Signaleingang des Verstärkers wird an den Ausgang des Vorverstärkers 72 über einen Widerstand 132 und an einen Kondensator 134 angeschlossen. Eine Zehnerdiode 136 wird an den Eingang angeschlossen, um den negativen Spannungseingang auf einen Sollwert zu begrenzen. Damit geht die Spannung am Signaleingang auf Null, wenn der Kanalschalter (Feldeffekttransistor) geöffnet wird, und er bleibt auf Null, bis der Schalter geschlossen wird. Folglich bewirkt die Spannung am invertierenden Eingang von der Bezugsspannungsqiielle 122, daß der Verstärker einen positiven Rechteckwellenausgangsimpuls während des Intervalls der Öffnung des Kanalschalters erzeugt. Der Ausgang des Analog/Digital-Wandlers 36 ist eine Kette Impulse K, wobei ein Impuls während jedes Kanalzyklus auftritt, vorausgesetzt, daß der Kanalschalter ordnungsgemäß arbeitet.created. As shown in Fig. 4a, the transducer 36 has a Functional amplifier having an inverting input connected to the voltage threshold source 122. A The signal input of the amplifier is sent to the output of the preamplifier 72 via a resistor 132 and to a capacitor 134 connected. A Zener diode 136 is connected to the input, to limit the negative voltage input to a target value. This increases the voltage at the signal input Zero when the channel switch (field effect transistor) is opened and it stays at zero until the switch is closed. Thus, the voltage at the inverting input from reference voltage source 122 will cause the amplifier to go positive Square wave output pulse generated during the interval of opening the channel switch. The output of the analog / digital converter 36 is a chain of pulses K, one pulse occurring during each channel cycle, provided that the channel switch working properly.

Der Fehlimpulsdetektor 40 ist im einzelnen in Fig. 4b gezeigt und ist, wie vorstehend erwähnt, zum Ansprechen auf das Fehlen eines oder mehrerer Impulse in der Kette Ausgangsimpulse J vom Analog/Digital-Wandler 38 eingerichtet. Folglich erzeugt der Fehlimpulsdetektor ein Steuersignal, falls einer der Lichtstrahlkanäle im Lichtvorhang auf ein Hindernis stößt. Wie in Fig. 4b gezeigt ist, weist der Fehlimpulsdetektor eine Flip-Flop-Schaltung 140 auf, deren J-Eingang mit dem Ausgang des Wandlers 38The missing pulse detector 40 is shown in detail in Figure 4b and, as mentioned above, is for responding to the absence one or more pulses in the chain of output pulses J from analog-to-digital converter 38 set up. As a result, the Missing pulse detector a control signal if one of the light beam channels in the light curtain encounters an obstacle. As in Fig. 4b As shown, the missing pulse detector has a flip-flop circuit 140, the J input of which is connected to the output of the converter 38

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verbunden ist mid folglich die Kette Impulse J empfängt. Der K-Eingang ist mit dem Ausgang des Wandlers 38 über einen Invertor 142 verbunden. Der Uhreingang der Flip-Flop-Schaltung 140 ist mit den Auswertungsimpulsen f vom Impulsgenerator 32 über einen Invertor 144 verbunden. Der reine Eingang der Flip-Flop-Schaltung erhält den Zeitgabeimpuls D1 von der Uhr 30. Entsprechend ist der Q-Ausgang der Flip-Flop-Schaltung ein positiver Impuls, der jedem Signalimpuls J entspricht und eine vordere Flanke hat, die damit zusammenfällt, während eine hintere Flanke mit dem negativen Teil des Zeitgabeimpulses D1 zusammenfällt. Der Fehlimpulsdetektor weist ferner eine Und-Torschaltung 146 auf, die einen Eingang hat, der mit dem Ausgang der Flip-Flop-Schaltung 140 verbunden ist, und sie hat einen weiteren Eingang, der die Kette Impulse K vom Analog-Digital-Wandler 36 durch Pufferschaltungen 148 und 152 erhält. Wenn der Signalimpuls J entsprechend vorhanden ist und der Kanalschalter-Testimpuls K vorhanden ist, erzeugt die Und-Torschaltung 146 einen Ausgangsimpuls. Der Ausgang der Torschaltung 146 ist eine Impulskette, wobei ein Impuls in jedem Kanalzyklus während des Impulses K auftritt (und teilweise den Impuls G überlappend), wobei die Impulskette kontinuierlich ist, d.h. keinen fehlenden Impuls hat, außer wenn einer der Lichtstrahlkanäle auf ein Hindernis stößt oder außer wenn der Kanalschalter nicht funktioniert. Um das Fehlen eines Impulses G3 von der Torschaltung 146 festzustellen, sind eine Flip-Flp-Schaltung 154 und eine identische Redticlanz-Flip-Flop-Schaltung 156 vorgesehen. Diese Flip-Flop-Schaltungen sind zur Erzeugung eines hohen Ausgangs einge-connected to the chain is therefore receiving pulses J. Of the The K input is connected to the output of the converter 38 via an inverter 142. The clock input of the flip-flop circuit 140 is connected to the evaluation pulses f from the pulse generator 32 via an inverter 144. The pure input of the flip-flop circuit receives the timing pulse D1 from the clock 30. Accordingly, the Q output of the flip-flop circuit is a positive one Pulse that corresponds to each signal pulse J and has a leading edge that coincides with it, while a trailing edge Edge coincides with the negative part of the timing pulse D1. The missing pulse detector also has an AND gate circuit 146 which has an input connected to the output of flip-flop 140 and has one Another input that receives the chain of pulses K from the analog-to-digital converter 36 through buffer circuits 148 and 152. If the Signal pulse J is correspondingly present and the channel switch test pulse K is present, the AND gate circuit 146 generates an output pulse. The output of gate 146 is a train of pulses with one pulse in each channel cycle during the Pulse K occurs (and partially overlapping pulse G), the pulse train being continuous, i.e. none missing Has impulse unless one of the light beam channels encounters an obstacle or unless the channel switch does not work. To detect the absence of a pulse G3 from the gate circuit 146, a flip-flp circuit 154 and an identical one Redticlanz flip-flop circuit 156 is provided. These flip-flops are used to generate a high output

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" 29 " 24511OQ" 29 " 24511OQ

richtet, wenn der positive Teil des Impulses 5 (siehe Fig. 2) zu einer Zeit erreicht wird, wenn kein G-3-Inipuls vorhanden ist. Zu diesem Zweck ist der D-Eingang beider Flip-Flop-Schaltungen 154 und 156 mit dem Ausgang der Torschaltung 146 verbunden, um die Kette Impulse G3 zu empfangen. Die C-Eingänge der Flip-Flop-Schaltungen 154 und 156 werden mit einer Kette Impulse S vom Impulsgenerator 32 versorgt, wobei die Impulse durch Invertor 158 bzw. 160 angelegt werden. Die reinen Eingänge der Flip-Flop-Schaltungen 154 und 156 sind mit Teststellen in der Verriegelung 58 verbunden, und wie noch ersichtlich sein wird, sind die Testpunkte hoch, wenn die Startschaltung ordnungsgemäß arbeitet, und folglich bewirken die reinen Eingänge kein Hochgehen der ζ)2 und <33-Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen, so lange die Startschaltung keinen Defekt hat. Für den vorliegenden Zweck können deshalb die reinen Eingänge zu den Flip-Flop-Schaltungen 154 und 156 außer Acht gelassen werden. Die §2 und 53-Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 154 und 156 sind niedrig, außer wenn ein negativer Impuls an die C-Eingänge der Flip-Flop-Schaltungen angelegt wird, ohne daß ein positiver Impuls an den D-Eingängen vorhanden ist. Wenn also der Signalimpuls G-3 vorhanden ist und den positiven Teil von S überlappt, bleiben die Ausgänge §2 und I53 niedrig. Wenn ein Signalimpuls G3 fehlt, werden die Ausgänge §2 und §3 hoch, und sie bleiben hoch, bis die Startschaltung von Hand zurückgestellt wird, was später noch zu beschreiben sein wird. Die §2- und §3-Ausgänge sind mit den Stopschaltungen 60 und 190 verbunden, was in Fig. 3 gezeigt ist. Wenn die $2- und ^3-Ausgänge hochwandern, führen die Stopschaltungen D1 und D2directs when the positive part of the pulse 5 (see Fig. 2) is reached at a time when there is no G-3 pulse. For this purpose, the D input is both flip-flop circuits 154 and 156 are connected to the output of the gate circuit 146 in order to receive the chain of pulses G3. The C inputs of the flip-flop circuits 154 and 156 are supplied with a chain of pulses S from the pulse generator 32, the pulses being supplied by Invertor 158 or 160 can be created. The pure inputs of the flip-flop circuits 154 and 156 are with test points in the Latch 58 is connected, and as will be seen, the test points are high when the start circuit is operating properly works, and consequently the pure inputs do not cause the ζ) 2 and to go up <33 outputs of the flip-flop circuits as long as the start circuit is not defective. For the present purpose Therefore, the pure inputs to the flip-flop circuits 154 and 156 can be disregarded. The §2 and 53 outputs of flip-flops 154 and 156 are low except when a negative pulse is applied to the C inputs of the flip-flops is applied without a positive pulse at the D inputs. So if the signal pulse G-3 is present and overlaps the positive part of S, the outputs §2 and remain I53 low. If a signal pulse G3 is missing, the outputs §2 and §3 high, and they stay high until the startup circuit of Hand, which will be described later. The §2 and §3 outputs are with the stop circuits 60 and 190 connected, which is shown in FIG. If the $ 2- and ^ Hike up 3 outputs, the stop circuits D1 and D2 run

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hoch, und die Mehrfachkoppler stoppen am Kanal. Der Ausgang des Fehlimpulsdetektors 40 wird an den Eingang des Relaisantriebs 42 angelegt, der jetzt zu."beschreiben sein wird.high, and the multiplexers stop on the channel. The outcome of the Missing pulse detector 40 is applied to the input of the relay drive 42, which will now be described as "".

Der Relaisantrieb 42 und das Relais 44 sind im einzelnen in Fig. 4b gezeigt, und zwar innerhalb des gestrichelten Rechtecks, das mit 42-44 bezeichnet ist. Der Relaisteil des Kontrolluntersystems ist zur Ausübung einer Kontrolle über die Maschine eingerichtet, bei der das Eindringprüfsystem eingebaut ist. Das Relais selbst, wie es hier beschrieben wird, bildet einen Teil des Kontrolluntersystems und ist zur Steuerung einer Schaltung in der zugehörigen Maschine eingerichtet, die die Maschine zum Stillstand bringt oder sie laufen läßt, je nach dem Zustand des Relais1. Gemäß der Darstellung in Fig. 4b weist der Relaisantrieb eine Noder-Schaltung 164 und eine identische Redundanz-Noder-Schaltung 166 auf. Ein Eingang der Noder-Schaltung 164 ist mit dem $2-Ausgang des Fehlimpulsdetektors 40 verbunden, der niedrig ist, so lange kein fehlender Impuls festgestellt wird. Der andere Eingang zur Noder-Schaltung 164 wird von der Verriegelungsschaltung 58 am Leiter 168 abgeleitet, der bei Fehlen eines Defektes niedrig ist. Wenn also kein Impuls fehlt, was durch den niedrigen Ausgang des Detektors 40 angezeigt wird, und wenn kein Defekt vorhanden ist, was durch den Verriegelungsausgang angezeigt wird, erhält die Noder-Schaltung 164 niedrige Eingänge und erzeugt einen hohen Ausgang. In gleicher Weise erhält die Redundanz-Noder-Schaltung 166 einen niedrigen Eingang von der Redundanz-Flip-Flop-Schaltung 156 des Fehlimpulsdetektors,The relay drive 42 and the relay 44 are shown in detail in Fig. 4b, within the dashed rectangle which is designated 42-44. The relay part of the control subsystem is arranged to exercise control over the machine in which the intrusion detection system is installed. The relay itself, as described here, forms part of the control subsystem and is arranged to control a circuit in the associated machine which stops the machine or allows it to run, depending on the state of relay 1 . According to the illustration in FIG. 4b, the relay drive has a Noder circuit 164 and an identical redundancy Noder circuit 166. One input of the Noder circuit 164 is connected to the $ 2 output of the missing pulse detector 40, which is low as long as no missing pulse is detected. The other input to Noder circuit 164 is derived from latch circuit 58 on conductor 168 which is low in the absence of a defect. Thus, if there is no missing pulse, as indicated by the low output of the detector 40, and if there is no defect, as indicated by the latch output, the Noder circuit 164 receives low inputs and produces a high output. In the same way, the redundancy Noder circuit 166 receives a low input from the redundancy flip-flop circuit 156 of the missing pulse detector,

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und sie erhält einen niedrigen Eingang vom Ausgang der Verriegelung 158 an einem Leiter 172, wenn kein Defekt vorhanden ist. Die !!oder-Schaltung 166 erzeugt entsprechend unter diesen Bedingungen ein Hoch. Der Relaisantrieb weist einen Transistorverstärker 174 auf, dessen Steuerelektrode mit dem Ausgang der Noder-Schaltung 164 über einen Widerstand 176 und durch einen Widerstand 178 und einen Kondensator 180 verbunden ist. Der Transistorverstärker steuert die Erregung eines Steuerrelais' R1. Zu diesem Zweck ist die Emissionselektrode direkt geerdet, und der Kollektor ist über die Wicklung 182 des Steuerrelais1 mit einer Spannungsquelle verbunden . Eine schützende Diode 184 ist an die Wicklung 182 angeschlossen. Das Steuerrelais R1 weist Relaiskontakte 182 auf, was in Fig. 4a gezeigt ist. Die Noderschaltung 166 ist mit ihrem Ausgang mit dem Eingang eines Redundanz-Transistorverstärkers 174' verbunden, der die Erregung eines Redundanz-Steuerrelais' R2 steuert. Der Transistorverstärker 174' ist mit dem Verstärker 174 identisch, und entsprechende Teile haben die gleichen Bezugszahlerv an die ein Strich angefügt ist. Wenn also der Ausgang der Noder-Schaltung 166 hoch ist, leitet der Transistorverstärker 174' voll, und das Steuerrelais R2 wird erregt. Aus der vorstehenden Beschreibung wird im Zusammenhang mit dem Kontrolluntersystem ersichtlich, daß dann, wenn kein Hindernis in irgendeinem der Lichtstrahlkanäle des Lichtvorhangs auftritt, keine fehlenden Impulse in der Signalimpulskette vorhanden sind, die an den Fehlimpulsdetektor 40 angeschlossen wird, und wenn die Kanalschalter richtig funktionieren, ist der Ausgang des Fehlimpuls-and receives a low input from the output of latch 158 on conductor 172 when there is no defect. The !! or circuit 166 accordingly generates a high under these conditions. The relay drive has a transistor amplifier 174, the control electrode of which is connected to the output of the Noder circuit 164 via a resistor 176 and a resistor 178 and a capacitor 180. The transistor amplifier controls the excitation of a control relay R1. For this purpose, the emission electrode is directly earthed and the collector is connected to a voltage source via the winding 182 of the control relay 1. A protective diode 184 is connected to winding 182. The control relay R1 has relay contacts 182, which is shown in Fig. 4a. The output of the node circuit 166 is connected to the input of a redundancy transistor amplifier 174 'which controls the excitation of a redundancy control relay R2. The transistor amplifier 174 'is identical to the amplifier 174 and corresponding parts have the same reference numerals followed by a prime. Thus, when the output of the Noder circuit 166 is high, the transistor amplifier 174 'conducts fully and the control relay R2 is energized. From the foregoing description, in the context of the control subsystem, it can be seen that if there is no obstruction in any of the light beam channels of the light curtain, there will be no missing pulses in the signal pulse train connected to the missing pulse detector 40 and if the channel switches are functioning properly, is the output of the missing pulse

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detektors 40 ständig niedrig. Wenn ferner keine Defekte vorhanden sind, die durch die Ausgangssignale von der Verriegelung 58 angezeigt werden, werden die Steuerrelais R1 und R2 erregt, und die Maschine läuft weiter. \Ienn jedoch entweder ein Hindernis im Weg eines der Lichtstrahlkanäle auftritt oder einer der Kanalschalter ausfällt oder ein Defekt durch die Verriegelung 58 angezeigt wird, erfolgt eine Entregung der Steuerrelais R1 und R2, und die Maschine wird zum Stillstand gebracht.detector 40 constantly low. Furthermore, if there are no defects indicated by the output signals from the latch 58, the control relays R1 and R2 are energized and the machine continues to run. However, if either an obstacle occurs in the path of one of the light beam channels or one of the channel switches fails or a defect is indicated by the interlock 58, the control relays R1 and R2 are de-energized and the machine is brought to a standstill.

Das Selbstüberprüfungsuntersystem ist kurz im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben worden. Es folgt nun eine Betrachtung des Selbstüberprüfungsuntersystems in seinen Einzelheiten sowohl im Zusammenhang mit Fig. 3 als auch im Zusammenhang mit Fig. 4a und 4b. Es ist für die Zwecke des Selbstüberprüfungsuntersystems erwünscht, Testsignale von ausgesuchten Punkten im Kontrolluntersystem abzuleiten, so daß das Aggregat von Testsignalen anzeigt, ob irgendein Defekt in dem System aufgetreten ist. Zu diesem Zweck ist der Sendetestmehrfachkoppler 52 vorgesehen, und mit seinem Kanalanrufeingang ist er mit der Uhr 30 über einen Stopschalter 190 mit dem D2-Zeitgabesignalausgang verbunden. Wie erinnerlich, ist das Zeitgabesignal D2 identisch mit dem Zeitgabesignal D1, und damit wird der Test-Mehrfachkoppler 52 synchron mit dem Kanalmehrfachkoppler 26 betätigt. Die Kanalausgänge a, b, c usw. des Kanalmehrfachkopplers 26 sind jeweils mit den Kanaleingängen a1, b1, c' usw. des Testmehrfachkopplers 52 verbunden. Entsprechend erhält der Ausgang 192 des Testmehr-The self-checking subsystem has been briefly described in connection with FIG. There now follows a consideration of the self-verification subsystem in detail, both in conjunction with FIG. 3 and in conjunction with FIGS. 4a and 4b. It is desirable for the purposes of the self-checking subsystem to derive test signals from selected points in the control subsystem so that the aggregate of test signals will indicate whether any defect has occurred in the system. For this purpose the transmit test multiplexer 52 is provided, and with its channel call input it is connected to the clock 30 via a stop switch 190 with the D2 timing signal output. As will be recalled, the timing signal D2 is identical to the timing signal D1, and thus the test multiplexer 52 is operated in synchronism with the channel multiplexer 26. The channel outputs a, b, c etc. of the channel multiplexer 26 are each connected to the channel inputs a 1 , b 1 , c 'etc. of the test multiplexer 52. The output 192 of the test multi-

- 33 509821/0 9 24- 33 509821/0 9 24

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fachkopplers 52 eine Kette Impulse E, die, wie vorstehend erwähnt, durch den Kanalmehrfachkoppler 26 vom Impulsgenerator kommt. Die Impulse E sind die Treiberimpulse für die lichtaussendenden Dioden, wie bereits erwähnt. Der Ausgang 192 des Testmehrfachkopplers erzeugt damit eine Kette Impulse MD, die gemäß der Darstellung als MD im Zeitgabediagramm in Fig. 2 invertiert, mit der Kette der Impulse 1 zusammenfällt, abgesehen von der innenwohnenden Verzögerung der Schaltung. Das Testsignal MD wird vom Ausgang 192 des Testmehrfachkopplers über einen Leiter 194 an einer Flip-Flop-Schaltung 196 aigelegt, die MD erzeugt, und dieses Signal wiederum wird an den Eingang des Hauptprüfers 50 angelegt. Entsprechend ist gemäß der Darstellung in Fig. 3 der Empfängertestmehrfachkoppler 54 zum Zwecke der Entwicklung eines Testsignals für die Verwendung in dem Selbstüberprüfungsuntersystem vorgesehen. Der Testmehrfachkoppler 54 ist mit seinem Kanalanrufeingang 198 mit der Uhr 30 verbunden, um das D2-Zeitgabesignal durch die Stopschaltung 190 zu erhalten. Entsprechend wird der Testmehrfachkoppler 54 synchron zum Testmehrfachkoppler 52 betrieben, und außerdem synchron zu den Kanalmehrfachkopplern 28 und 26. Die Kanalausgänge a, b, c usw. des Kanalmehrfachkopplers 28 sind mit den Kanaleingängen a', b', c1 usw. des Testmehrfachkopplers 54 verbunden. Der Ausgang 20 des Testmehrfachkopplers 54 ist entsprechend mit einer Kette Impulse MD versehen, die durch die Kette Impulse G erzeugt wird, welche· vom Impulsgenerator 32 durch den Kanalmehrfachkoppler gesendet werden. Gemäß der Darstellung in dem in Fig. 2 gezeig-coupler 52 a chain of pulses E, which, as mentioned above, comes through the channel multiplexer 26 from the pulse generator. The pulses E are the drive pulses for the light-emitting diodes, as already mentioned. The output 192 of the test multiple coupler thus generates a chain of pulses MD which, inverted as shown as MD in the timing diagram in FIG. 2, coincides with the chain of pulses 1, apart from the internal delay of the circuit. The test signal MD is applied from the output 192 of the test multiplexer via a conductor 194 to a flip-flop circuit 196 which generates MD, and this signal in turn is applied to the input of the main tester 50. Similarly, as shown in Figure 3, the receiver test multiplexer 54 is provided for the purpose of developing a test signal for use in the self-verification subsystem. The test multiplexer 54 has its channel call input 198 connected to the clock 30 to receive the D2 timing signal through the stop circuit 190. Correspondingly, the test multiplexer 54 is operated synchronously with the test multiplexer 52, and also synchronously with the channel multiplexers 28 and 26. The channel outputs a, b, c etc. of the channel multiplexer 28 are connected to the channel inputs a ', b', c 1 etc. of the test multiplexer 54 tied together. The output 20 of the test multiplexer 54 is correspondingly provided with a chain of pulses MD which is generated by the chain of pulses G which are sent from the pulse generator 32 through the channel multiplexer. According to the representation in the shown in Fig. 2

- 34 - '- 34 - '

509821/0924509821/0924

ten Zeitgabediagramm liegen die Impulse MD synchron zu den Impulsen G und fallen mit ihnen zusammen, abgesehen von der innewohnenden Zeitverzögerung der Schaltung. Das Testsignal MD wird durch eine Flip-Flop-Schaltung 202 geleitet, um das Signal zu invertieren und damit das Testsignal MD an den Eingang des Hauptprüfers 50 anzulegen. Ferner wird gemäß der Darstellung in Fig. 3 der Treiberimpuls E vom Impulsgenerator 32 durch einen Leiter 204 als ein Testsignal an den Hauptprüfer 50 angelegt. Gemäß der Darstellung in Fig. 3 werden außerdem drei Testsignale G3, K und Q (P1) vom Fehlimpulsdetektor 40 abgeleitet und über Leiter 206, 208 bzw. 210 an den Eingang des Hauptprüfers 50 angelegt. In the th timing diagram, the MD pulses are synchronous with the pulses G and coincide with them, apart from the inherent time delay of the circuit. The test signal MD is passed through a flip-flop circuit 202 to invert the signal and thus the test signal MD to the input of the Main auditor 50 to be created. Furthermore, as shown in Fig. 3, the drive pulse E from the pulse generator 32 by a Conductor 204 applied to master tester 50 as a test signal. As shown in FIG. 3, there are also three test signals G3, K and Q (P1) derived from missing pulse detector 40 and applied to the input of main tester 50 via conductors 206, 208 and 210, respectively.

Das Selbstüberprüfungsuntersystem mit den Flip-Flop-Schaltungen 196 und 202, dem Hauptprüfer 50, dem Fehlimpulsdetektor 56 und der Verriegelung 58 ist im einzelnen inFig. 4b gezeigt. Die Flip-Flop-Stufe 196 weist eine Flip-Flop-Schaltung 214 und eine Redundanz-Flip-Flop-Schaltung 216 auf, und diese sind zum Invertieren des Testsignals HD eingerichtet, das an den Hauptprüfer 50 angelegt wird. Der Vorgabeeingang der Flip-Flop-Schaltungen 214 und 216 ist über einen Leiter 218 mit dem Impulsgenerator verbunden, um die Kette Impulse P zu erhalten, die unmittelbar nach dem Treiberimpuls E für die lichtaussendenden Dioden auftritt. Während jedes Kanalzyklus und in Vorbereitung auf den nächstfolgenden Kanalzyklus werden die Flip-Flop-Schaltungen 214 und 216 also vorgestellt, so daß deren Q-Ausgang niedrig ist. Die D-Eingänge der Flip-Flop-Schaltungen 214 undThe self-checking subsystem with the flip-flop circuits 196 and 202, the master tester 50, the missing pulse detector 56 and the lock 58 is inFig. 4b shown. the Flip-flop stage 196 comprises a flip-flop circuit 214 and a redundancy flip-flop circuit 216, and these are for inverting of the test signal HD, which is applied to the main tester 50. The default input of the flip-flop circuits 214 and 216 is connected to the pulse generator via a conductor 218 in order to receive the chain of pulses P, the occurs immediately after the drive pulse E for the light emitting diodes. During each sewer cycle and in preparation on the next following channel cycle, the flip-flop circuits 214 and 216 are presented so that their Q output is low. The D inputs of flip-flops 214 and

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" 35 " 2451 1 OQ" 35 " 2451 1 OQ

216 sind über einen Leiter 220 geerdet, und die C-Eingänge der Flip-Flop-Schaltungen erhalten das MD-Testsignal vom Ausgang 192 des Testmehrfachk-opplers 52. In dieser Anordnung/erzeugen die Q-Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 214 und 216 das Umgekehrte der C-Eingänge. EntsprechendAst im Zusammenhang mit Fig. zu sehen, daß das MD-Testsignal bei richtigem Betrieb niedrig ist, bis der Treiberimpuls E auftritt, und dann wird das Testsignal MD hoch. Entsprechend ist mit seiner zusammenfallenden Periode mit dem Ε-Signal die Umkehrung des Impulees MD niedrig, d.h., der Testimpuls MD ist während der Zert/tLedrig, während der er mit dem E-Impuls zusammenfällt.216 are grounded via a conductor 220, and the C inputs of the Flip-flops receive the MD test signal from the output 192 of the test multiple coupler 52. In this arrangement / generate the Q outputs of flip-flops 214 and 216 do the reverse the C inputs. Corresponding to Ast in connection with FIG. 1, it can be seen that the MD test signal is low when properly operated, until the drive pulse E occurs, and then the test signal MD goes high. Correspondingly, with its coinciding period with the Ε signal, the inversion of the pulse MD is low, i.e. the test pulse MD is during the Cert / tLedrig, during which it is with the E-impulse coincides.

Die Flip-Flop-Stufe 202 weist eine Flip-Flop-Schaltung 222 und eine Redundanz-Flip-Flop-Schaltung 224 auf. Diese Flip-Fiop-Schaltungen arbeiten in der gleichen Weise, wie das gerade im Zusammenhang mit den Flip-Flop-Schaltungen 214 und 216 beschrieben worden ist, und deshalb wird die Beschreibung nicht wiederholt. Die C-Eingänge zu den Flip-Flop-Schaltungen 222 und 224 erhalten das Testsignal MD vom Testmehrfachkoppler 54. Wenn ein Defekt nicht vorhanden ist, sind entsprechend die Q-Ausgänge von den Flip-Flop-Schaltungen 222 und 224 während der Periode niedrig, während der der Ausgang mit dem Treiberimpuls S zusammenfällt. Die Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 214 und an den Leitern 226 und 228 entsprechend MD und sind bei Nichtvorhandensein eines Defektes niedrig. Entsprechend stellen dieThe flip-flop stage 202 has a flip-flop circuit 222 and a redundancy flip-flop circuit 224. These flip-fiop circuits operate in the same way as just described in connection with flip-flops 214 and 216 has been, and therefore the description is not repeated. The C inputs to flip-flops 222 and 224 receive the test signal MD from the test multiplexer 54. If a defect is absent, the Q outputs from flip-flops 222 and 224 are correspondingly during the period low, during which the output coincides with the drive pulse S. The outputs of flip-flops 214 and on conductors 226 and 228 corresponding to MD and are in the absence of a defect low. The

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Ausgänge der Flip-Flop-Schaltungen 222 und 224 an den Leitern 230 und 232 das Testsignal MD dar, und sind niedrig,wenn kein Defekt vorhanden ist.Diese Ausgänge werden an den Eingang des Hauptprüfers 50 zusammen mit den anderen Testsignalen angelegt.Outputs of flip-flops 222 and 224 on conductors 230 and 232 represent test signal MD, and are low if none These outputs are applied to the input of the main tester 50 along with the other test signals.

Der Hauptprüfer 50 besteht aus einer Kombination aus Noder-Schaltungen und einer Nunt-Schaltung, die in einer solchen Art und Weise zusammenwirken, daß dann, wenn alle Testsignale, die an den Hauptprüfer angelegt werden, niedrig sind, der einzige Ausgang des Hauptprüfers ebenfalls niedrig ist. Die von den Punkten im Kontrolluntersystem aufgesuchten Testsignale als. eine Anzeige eines Defektes sind entweder niedrig, wenn kein Defekt vorhanden ist, und zwar während des Zusammenfaliens mit dem Treiberimpuls E, ader, wie im Falle von Testsignalen MD und MD, das Signal wird vor der Anlage an den Hauptprüfer 50 invertiert, wenn die Signale immer niedrg sind (ein Defekt oder nicht) und zwar während des Zusammenfaliens mit dem Treiberimpuls 35. Im Hauptprüfer wird der Treiberimpuls 1 in der Art eines Auswertungssignals verwendet, so daß die Irüfung auf einen Defekt während des Impulses S in Jedem Kanalzjfclus vorgenommen wird. Die Testimpulse MD werden im Hauptprüfer an die Eingänge 226 und 228 einer Noder-Schaltung 234 angelegt, und das Testsignal MD wird an die Eingänge der Noder-Schaltung 234 durch Leiter 230 und 232 angelegt. Die gleichen Eingangssignale werden an die Redundanz-Noder-Schaltung 236 angelegt. Wenn alle Eingänge dieser Noder-Schaltungen entsprechend niedrig sind, sind die AusgängeThe main tester 50 consists of a combination of Noder circuits and a Nunt circuit, which in such a way and cooperate so that when all of the test signals applied to the master tester are low, the only one Main auditor output is also low. The test signals sought by the points in the control subsystem as. an indication of a defect are either low when there is no defect, during collapse with the driver pulse E, ader, as in the case of test signals MD and MD, the signal is inverted before being sent to the main tester 50, when the signals are always low (a defect or not) during the coincidence with the drive pulse 35. In the main tester, the driver pulse is 1 in the manner of an evaluation signal is used so that a defect check is made during the S pulse in each channel cycle. the Test pulses MD are applied to the inputs 226 and 228 of a Noder circuit 234 in the main tester, and the test signal MD is applied to the inputs of the Noder circuit 234 through conductors 230 and 232. The same input signals are sent to the Redundancy Noder circuit 236 is applied. If all inputs this Noder circuits are accordingly low, the outputs are

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niedrig. Die Ausgänge der Foder-Schaltungen 234 und 236 werden an Eingänge der Nunt-Schaltung 238 angelegt. Der Testimpuls 1, der als eine Auswertung für- den Hauptprüfer dient, wird an einen Eingang einer Noder-Schaltung 240 angelegt, und die Testsignale KJ und G3 vom Fehlimpulsdetektor 40 werden an getrennte Eingänge der Noder-Schaltung 240 angelegt. Wie aus dem Zeitgabediagramm aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Testsignale K, J und G3 alle normalerweise niedrig, d.h. bei Fehlen eines Defektes während des Auftretens des Auswertungs- oder Testimpulses S. Die gleichen Eingänge, wie sie an die Noder-Schaltung 240 angelegt werden, werden auch an die Redundanz-Noder-Schaltung 242 angelegt. Wenn alle Eingänge niedrig sind, erzeugen die Noder-Schaltungen 240 und 242 einen niedrigen Ausgang, und wenn irgendeiner der Eingänge hoch ist, sind die Ausgänge hoch. Die Ausgänge der Noderschaltungen 242 und 240 werden an getrennte Eingänge der Nunt-Schaltung 238 angelegt, und dadurch entsteht ein hoher Ausgang während jedes der !-Impulse, vorausgesetzt, daß alle Eingänge niedrig sind. So lange kein Defekt vorhanden ist, handelt es sich folglich bei dem Ausgang der Nunt-Schaltung 238 und folglich des Hauptprüfers 50 um eine Kette positiver Impulse. Wenn jedoch ein Defekt auftritt und während des Auftretens des Impulses S bestehen bleibt, hört die Kette von Ausgangsimpulsen vom Hauptprüfer 50 auf. Der Ausgang vom Hauptprüfer 50 wird an den Eingang des Fehlimpulsdetektors 56 angelegt. low. The outputs of the Foder circuits 234 and 236 become applied to inputs of the Nunt circuit 238. The test pulse 1, which serves as an evaluation for the main tester, is sent to a Input of a Noder circuit 240 is applied, and the test signals KJ and G3 from the missing pulse detector 40 are applied to separate inputs the Noder circuit 240 is applied. As from the timing diagram As can be seen from Fig. 2, the test signals K, J and G3 are all normally low, i.e. in the absence of a defect During the occurrence of the evaluation or test pulse S. The same inputs as applied to the Noder circuit 240 are also sent to the redundancy Noder circuit 242 created. If all inputs are low, Noder circuits 240 and 242 produce a low output, and if so any one of the inputs is high, the outputs are high. The outputs of the nodes 242 and 240 are connected to separate ones Inputs of the Nunt circuit 238 and this creates a high output during each of the! that all inputs are low. As long as there is no defect, it is consequently the output of the Nunt circuit 238 and consequently the main tester 50 around a chain of positive pulses. However, when a defect occurs and during the occurrence of the pulse S remains, the chain of output pulses from the main tester 50 stops. The exit from the main auditor 50 is applied to the input of the missing pulse detector 56.

Der Fehlimpulsdetektor 56 ist zum Feststellen des Fehlens eines Impulses im Ausgang des Hauptprüfers 50 eingerichtet. - 38 -The missing pulse detector 56 is for detecting the absence of one Pulse set up in the output of the main tester 50. - 38 -

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Das wird durch einen wieder triggerfähigen monostabilen Multivibrator 250 erreicht. Der Multivibrator 250 ist mit seinem Α-Eingang mit dem Ausgang des Hauptprüfers 50 verbunden, und er ist mit seinem reinen Eingang über einen Leiter 252 mit dem Ausgang der Relaisteststufe 59 verbunden. Dieser Ausgang ist normal bei Fehlen eines Defekts des Relais1, und damit beeinflußt er den Q-Ausgang des Multivibrators 250 nicht. Der Multivibrator 250 arbeitet bei Erhalt eines Hochsignals an seinem A-Eingang, um einen niedrigen Ausgang zu erzeugen, so lange der hohe Eingang vorhanden ist, und dann um ein bestimmtes Zeitintervall nach Ende des hohen Eingangs. Dieses bestimmte Zeitintervall ist größer als das normale Intervall zwischen Ausgangsimpulsen vom Hauptprüfer 50. So lange kein fehlender Impuls in der Kette von Impulsen vom Hauptprüfer 50 vorhanden ist, ist folglich der Q-Ausgang des Multivibrators 250 niedrg. Wenn jedoch ein fehlender Impuls vorhanden ist, geht der Ausgang des Multivibrators 250 hoch und bleibt dort, bis er zurückgestellt wird. Ein wieder triggerfähiger multistabiler Redundanz-Multivibrator 252 ist ebenfalls im Fehlimpulsdetektor 56 vorgesehen und wird mit dem gleichen Eingang versehen und arbeitet in der gleichen Weise wie der Multivibrator 250.This is achieved with a re-triggerable monostable multivibrator 250. The Α input of the multivibrator 250 is connected to the output of the main tester 50, and its pure input is connected to the output of the relay test stage 59 via a conductor 252. This output is normal in the absence of a fault in relay 1 and therefore does not affect the Q output of multivibrator 250. The multivibrator 250 operates upon receipt of a high signal at its A input to produce a low output for as long as the high input is present and then for a specified time interval after the high input ends. This particular time interval is greater than the normal interval between output pulses from master tester 50. Thus, so long as there is no missing pulse in the train of pulses from master tester 50, the Q output of multivibrator 250 is low. However, if there is a missing pulse, the output of multivibrator 250 goes high and remains there until reset. A retriggerable multistable redundancy multivibrator 252 is also provided in the missing pulse detector 56 and is provided with the same input and operates in the same way as the multivibrator 250.

Das Selbstüberprüfungsuntersystem weist ferner eine Verriegelung 58 auf, die im einzelnen in Fig. 4b gezeigt ist. Der Augang des Fehlimpulsdetektors 56 wird an den Eingang der Verriegelung 58 angelegt; insbesondere wird der Ausgang des MultivibratorsThe self-checking subsystem also includes an interlock 58, which is shown in detail in Fig. 4b. The output of the missing pulse detector 56 is connected to the input of the lock 58 applied; in particular, the output of the multivibrator

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250 an einen Eingang einer Nunt-Schaltung 260 angelegt. Der andere Eingang der Nunt-Schaltung 260 wird mit dem Ausgang 262 der Startschaltung 264 verbunden. Der Ausgang der Startschaltung ist während des Betriebs normalerweise hoch und bleibt hoch, außer wenn in der Startschaltung ein Defekt vorhanden ist. Entsprechend erhält die Nunt-Schaltung 260 einen niedrigen Eingang vom Multivibrator 250 und erhält einen hohen Eingang von dem Ausgang 262 der Startschaltung unter normalen Betriebsbedingungen. Entsprechend erzeugt die Nunt-Schaltung 260 einen hohen Ausgang, der an den Vorgabeeingang einer Flip-Flop-Schaltung 266 angelegt wird. Der reine Eingang der Flip-Flop-Schaltung 266 wird mit dem Ausgang der Startschaltung verbunden und ist damit bei normalen Zuständen hoch. Mit diesen Eingängen zur Flip-Flop-Schaltung 266 ist der Q-Ausgang niedrig , und dieser Ausgang wird durch einen Leiter 172 an einen Eingang der Noder-Schaltung 164 in der Relaistreibschaltung 42 angelegt. Wie vorstehend beschrieben, erlaubt dieser Eingang zurHelaistreibschaltung 42 von der Verriegelung 58 ein Erregenbleiben des Relais' R1. Wenn der Fehlimpulsdetektor 56 jedoch einen hohen Ausgang erzeugt, was geschieht, wenn ein fehlender Impuls einen Defekt anzeigt, erzeugt die Flip-Flop-Schaltung 266 einen hohen Ausgang, der bewirkt, daß die Noder-Schaltung 164 niedrig geht und das Relais R1 wird entregt, um die Maschine anzuhalten. Die Verriegelung 58 weist eine Redundanz-Noder-Schaltung 260' und eine Redundanz-Flip-Flop-Schaltung 266' auf, die mit der Noder-Schaltung 260250 is applied to an input of a Nunt circuit 260. Of the The other input of the Nunt circuit 260 is connected to the output 262 the start circuit 264 connected. The output of the startup circuit is normally high and stays high during operation high, unless there is a defect in the starting circuit. Accordingly, the Nunt circuit 260 receives a low input from multivibrator 250 and receives a high input from output 262 of the starter circuit under normal operating conditions. Accordingly, the Nunt circuit 260 generates a high output which is applied to the default input of a flip-flop circuit 266 will. The pure input of the flip-flop circuit 266 becomes connected to the output of the starter circuit and is therefore high in normal conditions. With these inputs to the flip-flop circuit 266, the Q output is low, and that output is connected by conductor 172 to an input of Noder circuit 164 in the relay drive circuit 42 is applied. As previously described, this allows input to the helai drive circuit 42 from the latch 58, the relay 'R1 remains energized. if however, the missing pulse detector 56 produces a high output, which happens when a missing pulse indicates a defect, flip-flop circuit 266 produces a high output which causes node circuit 164 to go low and the relay R1 is de-energized to stop the machine. The latch 58 has a redundancy Noder circuit 260 'and a redundancy flip-flop circuit 266 ', which is connected to the Noder circuit 260

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509821/092A509821 / 092A

245110Q245110Q

bzw. der Flip-Flop-Schaltung 266 identisch sind. Der Ausgang der Redundanz-Flip-Flop-Schaltung 266' wird, wie vorstehend beschrieben, durch den Leiter 168 an einen Eingang der Noder-Schaltung 166 in der Relaistreibschaltung 42 angelegt. Die ' Arbeitsweise der Redundanz-Schaltungen 260', 266* und 266 ist die gleiche, wie das im Zusammenhang mit den Schaltungen 260, 266 und 164 beschrieben worden ist.and the flip-flop circuit 266 are identical. The exit the redundancy flip-flop circuit 266 'becomes as above described, through conductor 168 to an input of the Noder circuit 166 is applied in the relay drive circuit 42. The ' Operation of redundancy circuits 260 ', 266 * and 266 is the same as that described in connection with circuits 260, 266 and 164.

Die Startschaltung 264 weist eine Schmitt-Triggerschaltung auf, an deren Eingang eine Signalspannung über einen Widerstand 282 durch einen Kondensator 284 angelegt wird. Die Eingangsspannung wird an den Eingang 286 nur dann angelegt, wenn die Maschine durch den Startschalter eingeschaltet wird. Der Ausgang der Schmitt-Trigger-Schaltung 280 wird durch einen Invertor 288 an den Ausgang 262 angelegt, ferner auch durch einen Redundanz-Invertor 290 an den Ausgang 262'. Wenn das Stromnetz zum ersten Mal am Eingang 286 der Schmitt-Triggerschaltung eingeschaltet wird, ist deren Ausgang zunächst hoch, und nach dem Schalten des Triggers wird deren Ausgang niedrig. Die Invertor-Ausgänge 262 und 262· sind entsprechend zunächst niedrig und werden dann für einen stabilen Zustandsbetrieb auf Hoch geschaltet. Die Arbeitsweise der Startschaltung 260 wird also zum Rückstellen der Verriegelung 58 verwendet, so daß deren Ausgang niedrig ist. Die Startschaltung 284 oder eine entsprechende Anordnung kann außerdem verwendet werden, um alle Zähler zurückzustellen, die den Mehrfachkopplern zugeordnet sind, und zwar auf Null, um damit die Mehrfachkoppler am erstenThe start circuit 264 has a Schmitt trigger circuit, at whose input a signal voltage via a resistor 282 is applied through a capacitor 284. The input voltage is applied to input 286 only when the Machine is switched on by the start switch. The output of the Schmitt trigger circuit 280 is provided by an inverter 288 is applied to the output 262, and also through a redundancy inverter 290 to the output 262 '. If that Power grid is switched on for the first time at input 286 of the Schmitt trigger circuit, its output is initially high, and after switching the trigger, their output goes low. The inverter outputs 262 and 262 are first accordingly low and then switched to high for stable state operation. The operation of the start-up circuit 260 becomes thus used to reset latch 58 so that its output is low. The start circuit 284 or a corresponding one Arrangement can also be used to reset all counters associated with the multiplexers are, to zero, so that the multiplexers are on the first

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Kanal starten zu lassen. Um die Startschaltung auf Punktionsfähigkeit zu überprüfen, wird der Ausgang des Wandlers 288 durch einen Leiter 292 an den reinen Eingang des Multivibrators 154 angelegt, und entsprechend wird der Ausgang des Invertors 290 durch einen Leiter 294 an den reinen Eingang des Redundanz-Multivibrators 156 angelegt. Wenn während des Betriebs der Ausgang der Startschaltung 264 niedrig ist, wird er hochgestellt, um damit einen Defekt oder ein Fehlsignal anzuzeigen, und entsprechend werden die Steuerrelais entregt und die Maschine wird zum Stehen gebracht.To let the channel start. To the start circuit on puncture ability To check, the output of transducer 288 is fed through a conductor 292 to the pure input of multivibrator 154 is applied, and accordingly the output of the inverter 290 is through a conductor 294 to the pure input of the redundancy multivibrator 156 created. If during operation the output the start circuit 264 is low, it is set high, in order to indicate a defect or an incorrect signal, and accordingly the control relays and the machine are de-energized is brought to a standstill.

Das Selbstprüfuntersystem weist ferner eine Relaisteststufe 59 auf, die im einzelnen in Fig. 4a gezeigt ist. Die Relaisteststufe ist so eingerichtet, daß sie bestimmt, ob die Relaiskontakte 182 des Relais1 1 und die Relaiskontakte 184 des Redundanz-Relais' 2 in den gleichen oder in entsprechenden Positionen liegen. Zu diesem Zweck ist eine Spannungsquelle über ein Widerstand 296 mit dem Festkontakt 302 des Relais' 1 und dem Festkontakt 304 des Relais· 2 verbunden. Der andere Festkontakt des Relais' 1 ist durch ein Rotsignallicht geerdet, und er ist außerdem über eine Diode 308 und einen Widerstand 31£> mit dem Eingangsnetzwerk 312 eines Komparators 314 und eines Redundanz-Komparators 314' verbunden. Entsprechend ist der andere Festkontakt 316 durch ein Grünsignallicht 318 mit Erde verbunden, ferner über eine Diode 320 und den Widerstand 310 mit dem Spannungsteilungsnetzwerk 312. Der Ausgang des Spannungstei-The self-test subsystem also includes a relay test stage 59 which is shown in detail in Figure 4a. The relay test stage is arranged such that it determines whether the relay contacts 182 of the relay 1 1 and the relay contacts of the relay 2 are redundancy-184 'in the same or in corresponding positions. For this purpose, a voltage source is connected via a resistor 296 to the fixed contact 302 of the relay '1 and to the fixed contact 304 of the relay · 2. The other fixed contact of the relay '1 is grounded by a red signal light, and it is also connected to the input network 312 of a comparator 314 and a redundancy comparator 314' via a diode 308 and a resistor 314 '. Correspondingly, the other fixed contact 316 is connected to ground by a green signal light 318, and also via a diode 320 and the resistor 310 to the voltage dividing network 312. The output of the voltage divider

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lungsnetzwerkes 312 wird an einen invertierenden Eingang des !Comparators 314 und an den invertierenden Eingang des Redundanz-Komparators 314' angelegt. Die anderen Eingänge des !Comparators werden mit einer Bezugsspannungsquelle 222 verbunden. Wenn die Relaiskontakte 182 und 184 sich in entsprechenden Positionen befinden, d.h. an den Festkontakten 302 bzw. 316 angreifen, (Relais erregt und Maschine läuft), wird das grüne Licht 318 eingeschaltet, und eine hohe bzw. positive Spannung wird durch die Spannungsteiler 312 erzeugt. Entsprechend werden die invertierenden Eingänge der Komparatoren niedrig, und ein nMriger Ausgang wird durch die Komparatoren 314 und 314' erzeugt. Der Ausgang des !Comparators 314 geht durch einen Invertor 322 durch einen Leiter 324 zum reinen Eingang des Multivibrators 250. Entsprechend wird der Ausgang des !Comparators 314' durch einen Invertor 322' und einen Leiter 324' an den reinen Eingang des Multivibrators 252 angelegt. Eine hohe Spannung zum reinen Eingang des Multivibrators 250 beeinflußt dessen Ausgang nicht. Eine niedrige Spannung zum reinen Eingang stellt den ^-Ausgang des Multivibrators jedoch auf Hoch. Daghat den Effekt eines fehlenden Impulses, und der Ausgang der Verriegelung wird auf Hoch gestellt, und die Relais werden entregt, und die Maschine bleibt stehen. Beim Betrieb der Relaisteststufe 59 wird dann, wenn die Relaiskontakte 182 und 184 sich beide in der dargestellten Position befinden oder sich beide in der gegenüberliegenden Position befinden, das entsprechende rote oder grüne Signallicht eingeschaltet, und der Ausgang der Relaisteststufeprocessing network 312 is connected to an inverting input of the ! Comparators 314 and to the inverting input of the redundancy comparator 314 'created. The other inputs of the! Comparator are connected to a reference voltage source 222. When relay contacts 182 and 184 are in corresponding positions are located, i.e. attack the fixed contacts 302 or 316, (relay energized and machine running), the green light 318 is switched on, and a high or positive voltage is generated by the voltage dividers 312. The inverting Comparator inputs low and an output generated by comparators 314 and 314 '. Of the The output of the comparator 314 goes through an inverter 322 through a conductor 324 to the pure input of the multivibrator 250. Correspondingly, the output of the comparator 314 'is given by a Invertor 322 'and a conductor 324' to the pure input of the Multivibrators 252 applied. A high voltage to the pure input of the multivibrator 250 does not affect its output. However, a low voltage to the pure input sets the ^ output of the multivibrator to high. Daghas the effect of a missing pulse and the interlock output goes high and the relays de-energize and the machine stands still. When operating the relay test stage 59, if the relay contacts 182 and 184 are both in the illustrated Position or both are in the opposite position, the corresponding red or green Signal light switched on, and the output of the relay test stage

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wird hoch sein. Entsprechend ist kein Effekt auf den Betrieb der Steuerrelais und die Maschine vorhanden. Wenn jedoch der eine oder der andere der Relaiskontakte 184 oder 182 sich in der gegenüberliegenden Position zu der dargestellten "befindet, ist der Ausgang der Relaisteststufe 59 niedrig, und die Multivibratoren 250 und 252 werden hochgestellt, und die Verriegelung 58 bewirkt ein Entregen der Relais und ein Anhalten der Maschine. will be high. Accordingly, there is no effect on the operation of the control relays and the machine. However, if the one or the other of the relay contacts 184 or 182 is in the opposite position to the "illustrated", the output of relay test stage 59 is low, and the multivibrators 250 and 252 are raised and latch 58 de-energizes the relays and stops the machine.

Die Arbeitsweise den Anwesenheitsprüfsystems kann wie folgt zusammengefaßt werden. Das Kontrollsystem mit den Kanalmehrfachkopplern 26 und 28 bewirkt unter der Kontrolle der Uhr 30 und des Impulsgenerators 32 ein Erregen der lichtaussendenden Dioden 20a, 20b usw. in einer Folge jeweils einzeln. Der Lichtstrahl von der Diode trifft auf die entsprechenden Fototransistoren 22a, 22b usw. auf, vorausgesetzt, daß kein Hindernis im Lichtstrahlweg vorhanden ist. Der vom Fototransistor erzeugte Signalimpuls wird durch den Vorverstärker 72 und den Rückkopplungsverstärker 48 zu den Impulsdetektormitteln 34 geleitet. Vor dem Auftreten des Treiberimpulses für die lichtaussendenden Dioden wird der Rückkopplungsschalter 50 geschlossen, und der Vorspannungswert des Fototransistors wird eingestellt, um einen Ausgleich der Veränderungen im Umgebungslicht und in der Umgebungstemperatur zu schaffen. Die Signalimpulse werden durch die Wandler 36 und 38 und den Fehlimpulsdetektor 40 verarbeitet, der durch den Relaisantrieb 42 das .The operation of the presence checking system can be summarized as follows will. The control system with the channel multiplexers 26 and 28 operates under the control of the clock 30 and of the pulse generator 32 energizes the light emitting diodes 20a, 20b, etc. in a sequence, one at a time. The ray of light from the diode impinges on the corresponding phototransistors 22a, 22b, etc., provided that there is no obstruction is present in the light beam path. The one generated by the phototransistor Signal pulse is passed through preamplifier 72 and feedback amplifier 48 to pulse detector means 34. Before the drive pulse for the light-emitting diodes occurs, the feedback switch 50 is closed, and the bias value of the phototransistor is adjusted to compensate for changes in ambient light and to create in the ambient temperature. The signal pulses are passed through transducers 36 and 38 and the missing pulse detector 40 processed, the relay drive 42 the.

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Relais 44 bei Fehlen eines Impulses in der Signalimpulskette entregt, wie das durch ein Hindernis in einem der Lichtstrahlkanäle "bewirkt wird.Relay 44 de-energized in the absence of a pulse in the signal pulse chain, as is the case with an obstacle in one of the light beam channels "is effected.

Das Selbstuberprüfungsuntersystem arbeitet mit Testsignalen, die von ausgesuchten Punkten im Kontrolluntersystem abgeleitet werden, und es bewirkt ein Stehenbleiben der Maschine im Falle eines Defektes. Die Testmehrfachkoppler 52 und 54 erzeugen Testsignale, die im niedrigen Zustand anzeigen, daß jeder Mehrfachkoppler ordnungsgemäß mit jedem anderen Mehrfachkoppler synchronisiert ist. Die Signale MD und MD werden an den Hauptprüfer 50 angelegt. Ein Testsignal K, das die FunktionsfähigT keit des Kanalschalters anzeigt, wird vom Fehlimpulsdetektor 40 abgeleitet und an den Hauptprüfer 50 angelegt. Ferner wird ein Testsignal Q (P1), das das Entstehen des richtigen lichtsignalimpulses anzeigt, vom Fehlimpulsdetektor 40 abgeleitet und an den Hauptprüfer 50 angelegt. Darüber hinaus wird das Testsignal G3, das einem richtigen Ausgang vom Fehlimpulsdetektor anzeigt, vom Fehlimpulsdetektor 40 an den Hauptprüfer 50 angelegt. Darüber hinaus wird das Treiberimpulssignal 1, das zum Einschalten der lichtaussendenden Diode verwendet wird, als ein Testsignal im Hauptprüfer verwendet, und es kann als eine Auswertung für dessen Funktion betrachtet werden. Wenn alle Testsignale während des Auftretens des Impulses S niedrig sind, ist der Ausgang des Hauptprüfers niedrig, und das zeigtThe self-checking subsystem works with test signals, derived from selected points in the control subsystem and it causes the machine to stall in the event of a defect. The test multiplexers 52 and 54 generate Test signals which, when low, indicate that each multiplexer is working properly with every other multiplexer is synchronized. The signals MD and MD are applied to the main tester 50. A test signal K that the functional T. indicating the speed of the channel switch is derived from the missing pulse detector 40 and applied to the main tester 50. Furthermore, a test signal Q (P1), which the emergence of the correct light signal pulse is derived from the missing pulse detector 40 and applied to the main tester 50. In addition, the Test signal G3, indicating a correct output from the missing pulse detector, from the missing pulse detector 40 to the main tester 50 created. In addition, the drive pulse signal 1, which is used to turn on the light emitting diode, used as a test signal in the main tester, and it can be viewed as an evaluation for its function. if all test signals are low during the occurrence of pulse S, the main tester output is low and this shows

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einen ordnungsgemäßen Betrieb des Kontrollsystems an. ^enn jedoch irgendeines der Testsignale während des Auftretens des Impulses E hoch ist, wird der Ausgang des Hauptprüfers hochgestellt, und der Fehlimpulsdetektor 56 stellt die Verriegelung 58 ein, die ihrerseits die Relais entregt und die Maschine abschaltet. Wenn die Verriegelung gestellt wird, kann das Anwesenheitsprüfsystem nicht wieder in Betrieb gesetzt werden, bi-s der Defekt beseitigt worden ist.correct operation of the control system. ^ enn however any of the test signals is high during the occurrence of pulse E, the main tester output is set high, and the missing pulse detector 56 sets the lock 58 which in turn de-energizes the relays and shuts down the machine. If the interlock is set, the presence detection system cannot be put back into operation. until the defect has been eliminated.

- 46 609821/0924 - 46 609821/0924

Claims (3)

- 46 Patentansprüche- 46 claims 1.) Anwesenheitsprüfsystem, gekennzeichnet durch mehrere Sätze einer Lichtquelle und eines Fotodetektors, wobei die Quelle und der Fotodetektor jedes Satzes einen Kanal bilden und so angeordnet sind, daß Licht von der Quelle auf den Fotodetektor bei Fehlen eines Hindernisses im Kanal fällt, Impulserzeugungsmittel zum Einschalten der Lichtquellen, Sendekanalmehrfachkopplungsmittel mit einem Eingang, der mit den Impulserzeugungsmitteln verbunden ist und mehrere Kanalausgänge hat, die jeweils mit einer anderen der Lichtquellen verbunden sind, wobei Kanalschaltmittel mit einem Kanalanrufeingang vorgesehen sind, eine mit dem Kanalanrufeingang verbundene Uhr zur Verbindung der Lichtquellen in einer Folge mit den Impulserzeugungsmitteln, Impulsdetektormittel mit einem Eingang zur Verbindung mit einem der Fotodetektoren, Empfängerkanalmehrfachkopplungsmittel mit mehreren Kanaleingangen, die jeweils einem anderen der Fotodetektoren entsprechen und Kanalschaltmittel mit einem Kanalanrufeingang haben, wobei die Uhr mit dem Kanalanrufeingang verbunden ist, derart, daß die Fotodetektoren in einer Folge mit dem Eingang der Impulsdetektormittel verbunden werden, derart, daß die Mehrfachkopplungsmittel synchron von der Uhr geschaltet werden und die Kanäle in einer Folge aktiviert werden, wobei die Impulserzeugungsmittel mit der Uhr synchronisiert sind, derart, daß ein Impuls während1.) Presence check system, marked by several sets of a light source and a photodetector, the source and photodetector of each set forming a channel and being arranged to allow light from the Source falls on the photodetector in the absence of an obstacle in the duct, pulse generating means for switching on the light sources, Transmission channel multiplexing means having an input connected to the pulse generating means and has several channel outputs, each connected to a different one of the light sources, channel switching means with a channel call input are provided, a clock connected to the channel call input for connecting the light sources in series with the pulse generating means, pulse detector means having an input for connection to one of the photodetectors, receiver channel multiplexing means with multiple channel inputs, each to a different one of the Photodetectors correspond and have channel switching means with a channel call input, the clock with the channel call input is connected in such a way that the photodetectors are connected in sequence to the input of the pulse detector means are in such a way that the multiple coupling means are switched synchronously by the clock and the channels in one Sequence are activated, the pulse generating means are synchronized with the clock, such that a pulse during - 47 509821 / 0 9 2A - 47 509821/0 9 2A des Aktivierungsintervalls jedes Kanals zur Sendung eines Lichtimpulses von der Lichtquelle zum Fotodetektor desselben Satzes erzeugt wird, derart, daß die Impulsdetektormittel an ihrem Eingang eine Kette von Impulsen erhalten, zu denen ein Impuls gehört, der jedem der aktivierten Kanäle bei Fehlen eines Hindernisses in irgendeinem der aktivierten Kanäle entspricht, wobei die Impulsdetektormittel Detektormittel aufweisen, die auf einen fehlenden Impuls in der Kette von Impulsen ansprechen.the activation interval of each channel for sending a light pulse from the light source to the photodetector of the same Set is generated in such a way that the pulse detector means receive at their input a train of pulses to which an impulse belongs to each of the activated channels in the absence of an obstacle in any of the activated channels Channels, the pulse detector means comprising detector means responsive to a missing pulse in the chain respond to impulses. 2. Anwesenheitsprüfsystem in fotoelektrischer Ausführung, g ekenn zeichnet durch eine Lichtquelle, Mittel zum Wiederholten Einschalten der Lichtquelle in im Abstand liegenden Zeitintervallen, einen Fotodetektor, der zum Empfangen von L1- chtimpulsen von der Quelle angeordnet ist, und Vorspannmittel zur Änderung des elektrischen Ausgangs aufweist, der durch einen gegebenen Lichtimpuls erzeugt wird, einen Rückkopplungsverstärker, dessen Eingang mit dem Ausgang des Fotodetektors verbunden ist und dessen Ausgang mit den Vorspannmitteln verbunden ist, wobei der Verstärker zur Erzeugung eines solchen Ausgangs eingerichtet ist, daß sein Eingang gleich einem Sollwert ist, wenn sein Ausgang mit den Vorspannmitteln verbunden ist, und in den Ausgang des Verstärkers eingeschaltete Schaltmittel zur Verbindung desselben mit den Vorspannmitteln zwischen den2. Presence detection system in photoelectric design, characterized by a light source, means for repeatedly switching on the light source at spaced time intervals, a photodetector which is arranged to receive L 1 -chtimpuls from the source, and biasing means for changing the electrical output generated by a given light pulse, a feedback amplifier, the input of which is connected to the output of the photodetector and the output of which is connected to the biasing means, the amplifier being arranged to produce an output such that its input is equal to a setpoint value, when its output is connected to the biasing means, and switching means connected to the output of the amplifier for connecting it to the biasing means between the - 48 509821/0 9 24- 48 509821/0 9 24 Zeitintervallen, zu denen die Quelle eingeschaltet ist, und zur Trennung desselben von den Vorspannmitteln während der Zeitintervalle, während der die Quelle eingeschaltet ist, derart, daß der Fotodetektor gegen Änderungen in den Umgebungsbedingungen kompensiert ist.Time intervals at which the source is switched on, and to separate the same from the biasing means during the time intervals during which the source is switched on, such that the photodetector against changes in environmental conditions is compensated. 3. Anwesenheitsprüfsystem in fotoelektrischer Ausführung, gekennzeichnet d urch mehrere Lichtquellen und mehrere Fotodetektoren in einer Satzanordnung, wobei eine Quelle und ein Fotodetektor in jedem Satz vorhanden sind, einen Impulsgenerator zur Einschaltung der Lichtquellen, erste Mehrfachkopplungsmittel, die zwischen den Impulsgenerator und die Lichtquellen geschaltet sind, Impulsdetektormittel, zweite Mehrfachkopplungsmittel, die zwischen die Fotodetektoren und die Impulsdetektormittel geschaltet sind, wobei die Mehrfachkopplungsmittel so synchronisiert sind, daß die Lichtquellen durch den Impulsgenerator in einer Folge eingeschaltet werden und die Impulsdetektormittel eine Kette von Impulsen in einer Folge von den Fotodetektoren erhalten, wobei die Impulsdetektormittel zum Feststellen des Fehlens eines Impulses in der Impulskette als eine Anzeige der Unterbrechung des Lichtes von einer der Lichtquellen eingerichtet sind, Ausschaltmittel, die mit dem Ausgang der Detektormittel verbunden sind, Selbstüberprüfungsmittel mit einem Binärkomparator, der zum Vergleichen des binären Zustandes mehrerer binärer Signale3. Presence detection system in photoelectric design, characterized by several light sources and multiple photodetectors in a set arrangement, there being a source and a photodetector in each set, a pulse generator for turning on the Light sources, first multiple coupling means, which between the pulse generator and the light sources are connected, pulse detector means, second multiple coupling means, the are connected between the photodetectors and the pulse detector means, the multiple coupling means so synchronized are that the light sources are turned on by the pulse generator in a sequence and the pulse detector means receiving a train of pulses in a train from the photodetectors, the pulse detector means for detecting the absence of a pulse in the pulse train as an indication of the interruption of the light are set up by one of the light sources, switch-off means which are connected to the output of the detector means, Self-checking means with a binary comparator which is used to compare the binary state of several binary signals - 49 509821/0924 - 49 509821/0924 eingerichtet ist, mehrere ausgesuchte Testpunkte mit Testpunkten in den Impulsdetektormitteln, wobei der Impulsgenerator und die Mehrfachkopplungsmittel mit dem Eingang des !Comparators verbunden sind, wobei die Ausschaltmittel mit dem Ausgang des !Comparators verbunden sind.is set up, several selected test points with test points in the pulse detector means, wherein the pulse generator and the multiple coupling means are connected to the input of the comparator, the switch-off means with are connected to the output of the! Comparator. 509821 /0924509821/0924
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