(57)【要約】【課題】電気負荷をオンオフするための回路構成を提供する。【解決手段】本発明の回路構成１は、制御入力部２０および出力部２１を有する電気スイッチング素子２と、制御入力部２０に接続され、スイッチング素子２を、スイッチング素子２の第１スイッチング状態では出力部２１において、特に負荷６に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成することができるように、そして、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷２に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成することができるように制御するように構成される、制御ユニット７と、出力部２１に電気的に接続され、電気負荷６が接続される、安全出力部３と、出力部２１と安全出力部３との間に配設された減結合装置８と、出力部２１に接続される第１出力信号検出装置９と、減結合装置８と安全出力部３との間の回路経路１１に配設された、第２出力信号検出装置１０とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気負荷（６）をオンオフするための回路構成（１）であって、
制御入力部（２０）および出力部（２１）を備える少なくとも１つの電気スイッチング素子（２）と、
電気スイッチング素子（２）の制御入力部（２０）に接続された制御ユニット（７）であって、スイッチング素子（２）を、スイッチング素子（２）の第１スイッチング状態では出力部（２１）において、特に負荷（６）に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成することができるように、そして、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷（２）に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成することができるように制御するように構成される、制御ユニット（７）と、
少なくとも１つの安全出力部（３）であって、電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）に電気的に接続され、電気負荷（６）が接続される安全出力部（３）と、
電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）と安全出力部（３）との間に配設された減結合装置（８）と、
電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）に接続される第１出力信号検出装置（９）とを含む、回路構成（１）において、
回路構成（１）は、減結合装置（８）と安全出力部（３）との間の回路経路（１１）内に配設された、第２出力信号検出装置（１０）を含むことを特徴とする回路構成（１）。
【請求項２】
制御ユニット（７）は、電気スイッチング素子（２）のスイッチング能力を試験する試験モードにおいて、スイッチング素子（２）の第１スイッチング状態からスイッチング素子（２）の第２スイッチング状態へ、および第２スイッチング状態から第１スイッチング状態へ戻る、予め定められたまたは予め定めることが可能である試験期間にわたって、スイッチング素子（２）をオンオフするように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の回路構成（１）。
【請求項３】
減結合装置（８）は、安全出力部（３）から電気スイッチング素子（２）への電流の流れを阻止するように構成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の回路構成（１）。
【請求項４】
減結合装置（８）は、半導体素子として構成されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回路構成（１）。
【請求項５】
半導体素子は、スイッチング素子（２）の出力部（２１）と安全出力部（３）との間で順方向に動作可能であるダイオードであることを特徴とする、請求項４に記載の回路構成（１）。
【請求項６】
電気スイッチング素子（２）は、トランジスタとして、特にバイポーラトランジスタとして、または電界効果トランジスタとして実施されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回路構成（１）。
【請求項７】
第１出力信号検出装置（９）は、制御ユニット（７）に接続されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回路構成（１）。
【請求項８】
第２出力信号検出装置（１０）は、制御ユニット（７）に接続されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の回路構成（１）。
【請求項９】
接続された電気負荷（６）をオンオフするための回路構成（１）の安全出力部（３）の状態を確認するための方法であって、安全出力部（３）に電気的に接続された電気スイッチング素子（２）は、第１スイッチング状態では、第１出力信号であって、特に負荷（６）に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成し、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷（２）に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成する、方法において、第１出力信号検出装置（９）によって、スイッチング素子（２）と減結合装置（８）との間で第１信号が検出され、第２出力信号検出装置（１０）によって、減結合装置（８）と安全出力部（３）との間で第２信号が検出され、これらの信号が相互に比較されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
電気スイッチング素子（２）が試験期間中に第１スイッチング状態から第２スイッチング状態に短時間で切り換えられ、次に第２スイッチング状態から第１スイッチング状態に再び切り換えられ、試験期間は、電気負荷（６）の動作が影響を受けないように、そして試験期間中に、スイッチング素子（２）の出力信号が第１出力信号検出装置（９）によって検出されるように選択されることを特徴とする、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気負荷をオンオフするための回路構成に関し、該回路構成は、制御入力部および出力部を備える少なくとも１つの電気スイッチング素子と、制御入力部に接続された制御ユニットであって、スイッチング素子を、スイッチング素子の第１スイッチング状態では出力部において、特に負荷に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成することができるように、そして、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成することができるように制御するように構成される制御ユニットと、少なくとも１つの安全出力部であって、電気スイッチング素子の出力部に電気的に接続され、電気負荷に接続されることができる安全出力部と、電気スイッチング素子の出力部と安全出力部との間に接続された減結合装置と、電気スイッチング素子の出力部に接続された第１出力信号検出装置とを有する。
【背景技術】
【０００２】
外部電気負荷を切り換えるための回路構成は、様々な実施形態において従来技術から知られている。この例は、特許文献１および特許文献２によって提供されている。そのような回路構成は、危険な状況の発生、危険な技術的機器または機械の安全な停止をもたらすために、または技術的システムまたは機械がオンになることを防止するために、安全および自動化技術で使用される装置の出力回路として特に使用される。特に安全および自動化技術において使用することができるこれらの装置は、たとえば、機械または技術システムの危険区域を監視することができるようにして様々な種類の信号装置またはセンサとすることができる。信号装置またはセンサは、たとえば、非常停止ボタン、非常停止ボタン、安全ドア、安全マット、両手用スイッチ、ライトカーテン、リミットスイッチおよび他の位置スイッチであり得る。これらの信号装置またはセンサは、機能の面からみると、信号を形成し、それは回路構成の安全出力部を介して外部負荷、たとえば安全リレー、接触器または制御装置、特に安全制御装置に伝送される２進出力信号を生成することができ、技術装置または機械の安全なオン／オフ切換えが可能になる。
【０００３】
負荷のためのスイッチング信号を形成するこれらの２進出力信号は、たとえば２つの静的電位によって定義することができる、２つの定義された状態によって特徴付けられる。２値状態は、２つの異なる電圧状態によって特徴付けられ、第１状態は、定義された電圧閾値に達するか超えたときにとられる。これはいわゆる高レベルの状態である。第２状態は、定義された電圧閾値に達するかまたはそれを下回るときにとられる。これは、いわゆる低レベルの状態である。これらの２進切換え状態は、たとえば、人または物が監視されるべき危険区域にいるか否か、あるいは非常停止または非常停止スイッチのような信号装置が作動されたかどうかを示す。
【０００４】
たとえば安全関連の用途における出力回路として一般的な回路構成を使用する場合、電気的スイッチング素子のスイッチング能力、特にスイッチオフ能力を定期的に確認することが必要である。この場合、スイッチオフパルスが、機械または技術システムの動作中にスイッチング素子によって生成され、その持続時間は、この期間のスイッチオフが回路構成の電気負荷の安全出力部への接続に影響を及ぼさないように短く選択される。そのような試験はしばしばダークテストと呼ばれる。そのようなダークテストは、負荷の作動上の意図したスイッチオフとは区別されるべきである。
【０００５】
特に回路構成に接続された負荷および接続ケーブルの容量特性の場合には、ダークテストの持続時間は、負荷の望ましくないスイッチオフなしに所望のように短く選択することはできないことが分かった。スイッチオフパルスが、たとえば回路構成の安全出力部に接続されている負荷側入力に従ったローパスフィルタによっては除去できない場合、特に危険な状況において、ダークテストと負荷の操作可能な意図的なスイッチオフとを区別することは不可能である。しかしながら、負荷は必ずしも容量性である必要はなく、たとえば誘導特性を有することもできる。決定的なことは、負荷がスイッチング素子のスイッチング状態の変化にすぐには反応せず、したがってローパス特性を有することである。
【０００６】
さらに、特にダークテストの実行中に、負荷から電気的スイッチング素子への電流の流れを阻止するように構成された減結合装置が回路構成に組み込まれている場合、成端、特に回路構成の電源電圧に対するクロス接続が、負荷の作動がオフである場合、もはやそのようなものとして検出されることができないという問題がある。このことは、診断レベルの低下をもたらす。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２０１２１１１０７０号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００７００２９５３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、動作中に負荷が遮断された場合に、電気的接続、特に、電源電圧に対するクロス接続を確実に検出することが可能である、冒頭に述べたタイプの回路構成を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この問題に対する解決策は、請求項１の特徴部分の特徴を備えた一般的な回路配置を提供する。従属請求項は、本発明の有利なさらなる態様に関する。
【００１０】
電気負荷をオンオフするための本発明に従った回路構成は、減結合装置と安全出力部との間の回路経路内に配設された、第２出力信号検出装置を有することを特徴とする。したがって、本発明に従った回路構成は、電気的スイッチング素子の、スイッチング素子から出力された出力信号を、減結合装置の前に検出可能である、第１出力信号検出装置に加えて、第２出力信号検出装置を有し、該第２出力信号検出装置によって、スイッチング素子から出力された出力信号を、さらに、減結合装置後の回路経路においても検出可能となる。したがって、スイッチング素子の出力信号を、減結合装置の前および後で、これら２つの出力信号検出装置によって、検出し、読み取ることが可能である。これにより、好ましいことに、安全出力部の状態、ひいては動作の（すなわち意図された）スイッチオフ時に、供給電圧（たとえば、供給電圧２４ＶＤＣ）に対するクロス接続、特に外部負荷の接続配線におけるクロス接続を検出することが可能になる。これは診断レベルの効果的な上昇をもたらす。安全出力部が、動作的に、すなわち、意図的に遮断された場合には、第１出力信号検出装置および第２出力信号検出装置によって評価が行われる。２つの出力信号検出器によって検出された信号が同一でない場合、誤差を検出し、適切に分離することが可能である。
【００１１】
好ましい実施形態において、制御ユニットは、電気スイッチング素子のスイッチング能力を試験する試験モードにおいて、第１スイッチング状態から第２スイッチング状態へ、および第２スイッチング状態から第１スイッチング状態へ戻る、予め定められたまたは予め定められることが可能である試験期間にわたって、スイッチング素子をオンオフするように構成される。これにより、回路構成の電気的スイッチング素子のスイッチング能力を確認するために、制御ユニットと第１出力信号検出装置とによって回路構成のダークテストを実行することが可能になる。試験期間は、試験の実行中に外部負荷の動作が損なわれないように選択される。ダークテストを実行するときには、電気的スイッチング素子は、負荷の動作を妨げることなく、上記のように短時間でスイッチオフされる。電気的スイッチング素子の遮断状態は、第１出力信号検出装置によってのみ評価される。それに対して、第２出力信号検出装置の状態は電気負荷のローパス特性のためにゆっくりとしか変化しないので、第２出力信号検出装置は評価には使用されない。
【００１２】
特に好ましい実施形態において、減結合装置は安全出力部から電気的スイッチング素子への電流の流れを阻止するように構成されることが提案される。これにより、回路構成の減結合装置は、ダークテストが実行されたときの外部電気負荷および接続ケーブル容量の放電の必要性を効果的に防止することができる。
【００１３】
有利な実施形態において、減結合装置は、半導体素子として構成することが可能である。結果として、特に、減結合装置の頑強で機能的に確実な構成を得ることができる。特に有利な実施形態において、半導体素子は、スイッチング素子の出力部と安全出力部との間で順方向に動作可能なダイオードとすることが可能である。
【００１４】
好ましくは、電気的スイッチング素子は、トランジスタとして、特にバイポーラトランジスタとして、または電界効果トランジスタとして実施することが可能である。これにより、電気スイッチング素子は堅牢な構成となる。
【００１５】
好ましい実施形態において、第１出力信号検出装置は、制御ユニットに接続される。制御ユニットによって、減結合装置の前の第１出力信号検出装置によって検出された電気スイッチング素子の出力信号を処理し評価することが可能である。
【００１６】
特に好ましい実施形態において、第２出力信号検出装置は、制御ユニットに接続される構成とすることが可能である。制御ユニットによって、減結合装置の後にある第２出力信号検出装置によって検出された電気スイッチング素子の出力信号を処理し評価することが可能である。安全出力部の動作をオフとして、試験を実行するとき、制御ユニットは、両方の出力信号検出装置が、同じ状態を返すかどうかを確認する。２つの出力信号検出装置の測定結果が同一でない場合、誤差をより狭く絞り込むことが可能である。特に、電気的スイッチング素子に欠陥があるのか、または回路構成の安全出力部と、電気負荷との結合を介する電気接続線にクロス接続があるのかを区別することが可能である。
【００１７】
さらなる態様に従えば、本発明は、それに接続された電気負荷をオンオフするための回路構成の安全出力部の状態を確認するための方法に関し、安全出力部に電気的に接続された電気スイッチング素子は、第１スイッチング状態では、第１出力信号であって、特に負荷に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成し、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成する。
【００１８】
本発明のさらなる課題は、接続された電気負荷をオンオフするための回路構成の安全出力部の状態を確認するための冒頭で挙げたタイプの方法を提供することであり、該方法において、安全出力部の状態は、電気的に接続している場合、特に電源電圧に対してクロス接続の場合、安全出力部のスイッチオフ時に、確実に検出することが可能である。
【００１９】
この課題に対する解決策は、請求項９の特徴部分の特徴を備えた一般的な方法を提供する。
【００２０】
本発明に従った方法は、第１出力信号検出装置によって、スイッチング素子と減結合装置との間で第１信号が検出され、第２出力信号検出装置によって、減結合装置と安全出力部との間で第２信号が検出され、これらの信号が相互に比較されることを特徴とする。本発明に従った方法は、動作オンおよび動作オフの場合の、回路構成の安全出力部の状態を、確実な方法で確認することを可能にする。たとえば、両出力信号検出装置から、同じ信号、すなわち、安全出力部が同じ状態であるという信号が伝送されるか否かを確認することが可能である。２つの出力信号検出器の結果が同一でなければ、それに応じて誤差を狭めることができる。特に、電気スイッチング素子に欠陥があるのか、または回路構成の安全出力部と負荷との結合を介する電気接続線にクロス接続があるのかを、区別することができる。
【００２１】
ダークテストに関連して電気的スイッチング素子のスイッチング能力を決定するために、特に好ましい実施形態においては、電気的スイッチング素子が試験期間中に第１スイッチング状態から第２スイッチング状態に短時間で切り換えられ、次に第２スイッチング状態から第１スイッチング状態に再び切り換えられ、試験期間は、電気負荷の動作が影響を受けないように、そして試験期間中に、スイッチング素子の出力信号が第１出力信号検出装置によって検出されるように選択されるように構成される。
【００２２】
さらに詳しくは、本発明は、電気負荷（６）をオンオフするための回路構成（１）であって、
制御入力部（２０）および出力部（２１）を備える少なくとも１つの電気スイッチング素子（２）と、
電気スイッチング素子（２）の制御入力部（２０）に接続された制御ユニット（７）であって、スイッチング素子（２）を、スイッチング素子（２）の第１スイッチング状態では出力部（２１）において、特に負荷（６）に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成することができるように、そして、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷（２）に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成することができるように制御するように構成される、制御ユニット（７）と、
少なくとも１つの安全出力部（３）であって、電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）に電気的に接続され、電気負荷（６）が接続される安全出力部（３）と、
電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）と安全出力部（３）との間に配設された減結合装置（８）と、
電気スイッチング素子（２）の出力部（２１）に接続される第１出力信号検出装置（９）とを含む、回路構成（１）において、
回路構成（１）は、減結合装置（８）と安全出力部（３）との間の回路経路（１１）内に配設された、第２出力信号検出装置（１０）を含むことを特徴とする回路構成（１）である。
【００２３】
本発明において、制御ユニット（７）は、電気スイッチング素子（２）のスイッチング能力を試験する試験モードにおいて、スイッチング素子（２）の第１スイッチング状態からスイッチング素子（２）の第２スイッチング状態へ、および第２スイッチング状態から第１スイッチング状態へ戻る、予め定められたまたは予め定めることが可能である試験期間にわたって、スイッチング素子（２）をオンオフするように構成されることを特徴とする。
【００２４】
本発明において、減結合装置（８）は、安全出力部（３）から電気スイッチング素子（２）への電流の流れを阻止するように構成されることを特徴とする。
【００２５】
本発明において、減結合装置（８）は、半導体素子として構成されることを特徴とする。
【００２６】
本発明において、半導体素子は、スイッチング素子（２）の出力部（２１）と安全出力部（３）との間で順方向に動作可能であるダイオードであることを特徴とする。
【００２７】
本発明において、電気スイッチング素子（２）は、トランジスタとして、特にバイポーラトランジスタとして、または電界効果トランジスタとして実施されることを特徴とする。
【００２８】
本発明において、第１出力信号検出装置（９）は、制御ユニット（７）に接続されることを特徴とする。
【００２９】
本発明において、第２出力信号検出装置（１０）は、制御ユニット（７）に接続されることを特徴とする。
【００３０】
また本発明は、接続された電気負荷（６）をオンオフするための回路構成（１）の安全出力部（３）の状態を確認するための方法であって、安全出力部（３）に電気的に接続された電気スイッチング素子（２）は、第１スイッチング状態では、第１出力信号であって、特に負荷（６）に対するオン信号を形成する第１出力信号を生成し、第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、特に電気負荷（２）に対するオフ信号を形成する第２出力信号を生成する、方法において、第１出力信号検出装置（９）によって、スイッチング素子（２）と減結合装置（８）との間で第１信号が検出され、第２出力信号検出装置（１０）によって、減結合装置（８）と安全出力部（３）との間で第２信号が検出され、これらの信号が相互に比較されることを特徴とする方法である。
【００３１】
本発明において、電気スイッチング素子（２）が試験期間中に第１スイッチング状態から第２スイッチング状態に短時間で切り換えられ、次に第２スイッチング状態から第１スイッチング状態に再び切り換えられ、試験期間は、電気負荷（６）の動作が影響を受けないように、そして試験期間中に、スイッチング素子（２）の出力信号が第１出力信号検出装置（９）によって検出されるように選択されることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】外部電気負荷をオンオフするための回路構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
本発明のさらなる特徴および利点は、外部電気負荷６をオンオフするための回路構成１を示す添付の図１を参照した、以下の好ましい実施形態の説明から明らかになるであろう。
【００３４】
この実施形態において、単一チャネルで形成されている回路構成１は、制御入力部２０と、ここではバイポーラトランジスタとして構成されている出力部２１とを備える電気スイッチング素子２を有する。バイポーラトランジスタはここではｎｐｎトランジスタとして構成されている。さらに、回路構成１は安全出力部３を有し、それによって回路構成１は電気負荷６を切り換えるための出力信号を出力することができる。基本的には、回路構成１はマルチチャンネルでもよく、したがって複数の安全出力部３はそれぞれ出力信号を出力することができる。
【００３５】
回路構成１は、たとえば安全および自動化技術において使用することができ、それに接続された電気負荷６を安全に切り換えるように構成することができる。回路構成１は、特に、安全および自動化技術において使用することができる装置、好ましくは信号装置またはセンサの一部とすることができ、それによって、たとえば機械または技術的設備の危険区域を監視することができる。この場合の目的は、危険な状況において、電気負荷６を安全にオフにすることである。信号装置の場合は、たとえば、危険な状況の場合に、機械または技術システムを確実にスイッチオフするのに役立つ非常停止ボタンに関する。
【００３６】
回路構成１の少なくとも１つの安全出力部３は、接続線４によって負荷６の入力部５に接続されており、したがって、回路構成１は、その動作中に出力信号を出力することが可能であり、出力信号は接続線４を介して電気負荷６に伝送可能であり、対応するスイッチングイベントをトリガ可能である。電気負荷６は、たとえばリレー、接触器、制御装置、特に安全制御装置、技術システムまたは機械とすることができる。ここに示されている実施例には、容量性電気負荷６があり、これは図１では抵抗器６０と容量６１とを有する等価回路図によって簡略化されて示されている。抵抗器６０および容量６１は、機能の観点においてローパスフィルタ手段を形成している、負荷６の実構成要素であってもよい。たとえば、容量性負荷６は、制御装置、特にプログラマブルロジックコントローラの入力とすることができる。好ましくは、制御装置は、安全関連用途のための安全制御装置であり得る。回路構成１に接続された電気負荷６が少なくとも１つの継電器または接触器を含む場合、これは誘導負荷特性を有することもできる。
【００３７】
回路構成１に接続された電気負荷６を確実にオンオフすることができるようにするために、回路構成１の電気スイッチング素子２のスイッチオフ能力を確認するために負荷６の動作中に安全出力部３を周期的に遮断する。この確認は、しばしば「ダークテスト」と呼ばれている。このようなダークテストでは、短いスイッチオフパルスが生成され、その持続時間は電気負荷６への影響を回避することができるように短く選択される。言い換えれば、ダークテストの実行中に電気負荷６の動作がスイッチオフパルスによって中断されることはない。
【００３８】
回路構成１は、電気スイッチング素子２の制御入力部２０に接続されている制御ユニット７をさらに有している。制御ユニット７によって、出力部２１における第１スイッチング状態では、電気負荷６に対するオン信号を形成する第１出力信号が生成されるように、スイッチング素子２を制御することができる。第２スイッチング状態では、第１出力信号よりも大きさが小さく、電気負荷６に対するオフ信号を形成する第２出力信号が出力部２１に生成される。特に、これらの出力信号は、２つの定義された状態によって、たとえば、２つの静的電位によって定義することが可能である状態によって区別される２進スイッチング信号とすることができる。２値状態は、２つの異なる電圧状態によって特徴付けられ、第１状態は、定義された電圧閾値に達するか超えたときにとられる。これはいわゆる高レベルの状態である。第２状態は、定義された電圧閾値に達するかまたはそれを下回るときにとられる。これは、いわゆる低レベルの状態である。これらの２進切換え状態は、たとえば、人または物が監視されるべき危険領域にいるか否か、または信号装置、特に非常停止または非常停止スイッチが作動したかどうかを示す。
【００３９】
電気的スイッチング素子２のスイッチング能力を確認するためのダークテストを実行する目的のために、これは、制御ユニット７によって、試験モードにおいて第１スイッチング状態（オン状態）から第２スイッチング状態（オフ状態）に一時的に切り換えられ、続いて第２スイッチング状態から第１スイッチング状態に再び戻る。その結果、電気負荷６の動作に影響を及ぼさない短期間のスイッチオフパルスが生成される。
【００４０】
回路構成１は、電気スイッチング素子２の出力部２１に接続された第１出力信号検出装置９をさらに有する。第１出力信号検出装置９は、スイッチング素子２の出力信号を検出するように構成されている。第１出力信号検出装置９は、好ましくは、回路構成１の制御ユニット７に接続されている。特に制御ユニット７によって行われる、第１出力信号検出装置９によって検出されたスイッチング素子２の出力信号を検出し処理することによって、そのスイッチング状態において、したがって回路構成１の安全出力部３の状態においても閉じることができる。換言すれば、安全出力部３にオン信号またはオフ信号が存在するかどうかを確認することができる。特に、ダークテスト中に発生したスイッチオフパルスを第１出力信号検出装置９によって検出することができるので、スイッチング素子２のスイッチオフ能力を確認することができる。
【００４１】
回路構成１に接続されている電気負荷６の現在の容量特性のために、ダークテスト実行中に、スイッチオフパルスの持続時間を望むほどに短くすることはできない。代替として、図１に、抵抗器６０および容量６１によって示されている容量性負荷６は、機能の観点においてローパスフィルタ手段の機能を形成しているが、これは、場合によっては、ダークテストの実行中に、短時間オフ信号を除去することができない可能性があり、よって、ダークテストが、電気負荷６に直接影響を及ぼす。その結果、ダークテストの実行と負荷６の動作上の（すなわち意図的な）停止とを区別することができない。ここにおいて、負荷６は必ずしも容量性である必要はなく、誘導性を有することもできることに留意されたい。重要なことは、負荷６がスイッチング素子２のスイッチング状態の変化にすぐには反応せず、したがってローパス特性を有することである。
【００４２】
上述の問題を解決するために、入力部８０および出力部８１を備える減結合装置８が、電気的スイッチング素子２の出力部２１と回路構成１の安全出力部３との間に配設されている。減結合装置８は、ここに示されている実施形態では、順方向に接続されているダイオードとして形成されている。減結合装置８の入力部８０は電気的スイッチング素子２の出力部２１に接続されている。さらに、減結合装置８の出力部８１は回路構成１の安全出力部３に接続されている。
【００４３】
ダイオードとして、ここで実施されている減結合装置８は、ダークテストを実行中に、回路１に接続された負荷６および接続線４の容量が放電されなければならないことを防止する。言い換えれば、ここでは順方向に接続されたダイオードとして具体化されている減結合装置８は、電流が電気負荷６から電気スイッチング素子２へ逆流するのを防止する。
【００４４】
しかしながら、この場合、電気的成端は、たとえば回路１の電源電圧（たとえば２４ＶＤＣ）に対するクロス接続は、減結合装置８、特に減結合装置８の出力部８１と、安全出力部３との間の回路１の一部において、したがって、スイッチング素子２の動作を故意にオフした場合に検出されることができない。
【００４５】
それにもかかわらず、そのような電気的成端の検出を可能にするために、回路構成１は、第１出力信号検出装置９に加えて第２出力信号検出装置１０を有する。第２出力信号検出装置１０は、減結合装置８の出力部８１と安全出力部３との間の回路経路１１に接続されている。その結果、第２出力信号検出装置１０は、減結合装置８より後、すなわち減結合装置８の出力部８１と安全出力部３との間の回路経路１１内のスイッチング素子２の状態、したがって安全出力部３の状態の検出をすることができるようになる。第２出力信号検出装置１０は、回路構成１の制御ユニット７にも接続されていることが好ましい。特に制御ユニット７を介して行われる、スイッチング素子２の、第２出力信号検出装置１０によって検出された出力信号の検出および処理によって、スイッチング状態において、したがって回路構成１の安全出力部３の状態においても閉じることができる。
【００４６】
したがって、減結合装置８の前および後の回路構成１の状態を、第１出力信号検出装置９および第２出力信号検出装置１０によって検出して、読みとることが可能である。このようにして、たとえば、電気負荷６の動作がオフの場合に、回路構成１の動作電圧に対してクロス接続を有利に検出することが可能となる。基本的に、接続線４のクロス接続は、基準電位（ＬＯＷ）と、たとえば動作電圧などのより高い電位（ＨＩＧＨ）との両方に対して起こり得る。動作オンの場合、基準電位（ＬＯＷ）に対するクロス接続を検出することが可能である。動作電圧などの高電位（ＨＩＧＨ）へのクロス接続は、動作オフの場合に検出することが可能である。
【００４７】
安全出力部３がスイッチオフされたときに試験を実行する場合、制御ユニット７は、出力信号検出装置９，１０が共に同じ信号を測定し、それによって同じ状態に戻すかどうかを検討する。２つの出力信号検出装置９，１０の信号が同一でなければ、誤差をより狭く絞り込むことができる。特に、電気的スイッチング素子２に欠陥があるのか、または回路構成の安全出力部と電気負荷との結合を介する電気接続線にクロス接続があるのかを区別することが可能である。
【００４８】
ダークテストを実行するとき、上述のようにして、短時間で、負荷６の動作を妨げることなく電気的スイッチング素子２がスイッチオフされる。電気的スイッチング素子２のオフ状態は、第１出力信号検出装置９によってのみ判定される。第２出力信号検出装置１０の状態は、電気負荷６のローパス特性のためにゆっくりとしか変化しないので、第２出力信号検出装置１０はダークテストの評価には使用されない。
【図１】
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