MEASUREMENT DATA PROCESSING DEVICE

Abstract: 1. Measurement data processing device with the following feactures : a) a plurality of measuring transducers (MU1 ... MUn) are connected to a ring bus (RB), b) at least one bus control (BS; BS1, BS2) is connected to the ring bus (RB) and is connected to a central data processing device (EDV), c) in the region of the bus control (BS), the ring bus (RB) can be severed so that two intersection locations (S1, S2) are formed, on which, using at least one interface (IF; IF1, IF2), measuring transducer signals for faults can be investigated, e.g. in the case of line-break, d) testing points (1, 2, 3) are provided at predetermined places of the ring bus (RB) and can be used to carry out a simulation of line-breaks, e) in a learning phase in the installation of the measurement data processing device, line-breaks are simulated by means of the testing points (1, 2, 3) so that the testing points (1, 2, 3) can be located and consequently, after the learning phase, actual break points (4) can also be located.

Description: Messdatenverarbeitungsanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Messdatenverarbeitungsanlage gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es ist bekannt, bei Messdatenverarbeitungsanlagen alle Messumformer an eine Ringbusleitung anzuschliessen, damit die Systemverfügbarkeit auch bei Unterbrechungen (z. B. bei Leitungsbruch) so gross wie möglich gehalten wird. Werden die Messumformer lediglich an parallel, nicht ringförmig, verlegte Signalleitungen angeschlossen, so fällt bei Einzelbruch einer Ader das zugeordnete Messwertsignal aus. Beim Einsatz multiplexer Systeme mit serieller Nutzung des Signalweges für mehrere Messumformer fallen die Messwertsignale mehrerer Messumformer aus. Tritt jedoch eine Unterbrechung bei einer Ringbusleitung auf, so fallen zunächst keine Messwertsignale aus; erst ein weiterer Bruch an einer anderen Stelle der Ringbusleitung führt zu einem Ausfall der zwischen den Bruchstellen liegenden Messumformer. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Messdatenverarbeitungsanlage zu schaffen, bei der eine schnelle und sichere Erkennung sowie Lokalisierung von Unterbrechungen am Ringbus möglich ist. Zur Lösung dieser Aufgabe weist eine Messdatenverarbeitungsanlage die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Durch die erfindungsgemässe Schaffung von zwei Schnittstellen an der Bussteuerung kann in vorteilhafter Weise an jeder Schnittstelle eine Prüfung der Signale auf ihre Vollständigkeit vorgenommen werden. Werden Fehler in den Signalen festgestellt oder sind nicht alle Signale vorhanden, so vergleicht die angeschaltete Bussteuerung die vorhandenen Signale, beispielsweise mit einem in die zentrale Datenverarbeitungsanlage eingelesenen Muster für die Signalstruktur und ermöglicht eine entsprechende Fehlermeldung. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Kopplung des mindestens einen Interfaces und der mindestens einen Bussteuerung an den Ringbus sind mit den Unteransprüchen 2 bis 4 angegeben. Eine vorteilhafte Prüfung der Signale auf ihre Vollständigkeit ist möglich, wenn an vorgegebenen Stellen des Ringbusses Trennstellen angebracht sind, mit denen eine Simulation von Leitungsbrüchen durchführbar ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine Anwendung der erfindungsgemässen Messdatenverarbeitungsanlage, wenn in einer Lernphase bei der Installation der Messdatenverarbeitungsanlage mit den Trennstellen Leitungsbrüche simuliert werden, so dass eine Lokalisation der Trennstellen und somit nach der Lernphase auch eine Lokalisation von tatsächlichen Bruchstellen ermöglicht wird. Bei dieser erfindungsgemässen Anwendung kann beispielsweise mit der Bussteuerung die vorhandene Anzahl der empfangenen Messwertsignale mit einem eingelesenen Muster verglichen werden. Die Muster werden für signifikante vorgegebene Trennstellen, beispielsweise bei Inbetriebnahme der Messdatenverarbeitungsanlage, gelernt. Hiermit ist eine grobe Lokalisierung der Fehlstelle möglich, eine Feinlokalisierung kann beispielsweise aus einem abgespeicherten und auf einem Bildschirm darstellbaren Topologieplan der Anlage aus der Information der ausgefallenen Messumformer entnommen werden. Die Erfindung wird anhand der Figuren erläutert, wobei Figur 1 eine Messdatenverarbeitungsanlage mit einem Ringbus in bekannter Bauweise, Figur 2 eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Messdatenverarbeitungsanlage, die Figuren 3 bis 6 besondere Ausführungsformen der Schnittstellen zwischen der Bussteuerung und dem Ringbus und Figur 7 eine Ausführungsform des Ringbusses mit vorgegebenen Trennstellen darstellen. Bei einer bekannten Messdatenverarbeitungsanlage ist in der Figur 1 ein Ringbus RB dargestellt, an den eine Anzahl Messumformer MUl ... MUn als Feldgeräte angeschaltet sind. An einer Verknüpfungsstelle VS des Ringbusses RB ist eine Bussteuerung BS angeschaltet, die ein Interface IF zur Prüfung der Messwertsignale enthält. Die Bussteuerung ist mit einer zentralen Datenverarbeitungsanlage EDV verbunden, die eine Weiterverarbeitung der Messwertund Steuerungssignale vornimmt. In der Figur 2 weist eine erfindungsgemässe Bussteuerung BS ein Interface IF1 und ein Interface IF2 auf, die jeweils an ein Ende des auftrennbaren Ringbusses RB angeschaltet sind und mit denen somit eine Prüfung der jeweils an den Schnittstellen ankommenden Messwertsignale möglich ist. In der Figur 3 ist zunächst noch einmal nur eine Ankopplung der Bussteuerung BS an den Ringbus RB in herkömmlicher Weise dargestellt, mit der bei einem Leitungsbruch zunächst eine Änderung der Messwertsignale nicht festgestellt werden kann, da von einem Ende der Ringbusleitung auf jeden Fall ein Signal ohne Informationsverlust detektiert wird. Mit der Anordnung nach Figur 4 ist dagegen erreicht, dass mit einer Auftrennung der Ringbusleitung RB und einem Umschalter S eine sequentielle Prüfung der an den somit gebildeten Schnittstellen S1 und S2 ankommenden Messwertsignale eine Fehlererkennung aufgrund einer Analyse der vorhandenen Rückmeldeadressen von den Messumformern durchführbar ist. Gemäss der Ausführungsform nach der Figur 5 weist die Bussteuerung BS ein Interface IFl und IF2 auf, mit denen jeweils an einem Ende der ankommenden Ringbusleitung RB zeitparallel Fehler in der Signalstruktur erkannt werden können. Bei der Anordnung nach der Figur 6 ist jedes Interface IFl und IF2 in eine Bussteuerung BS1 bzw. BS2 integriert, so dass auch die Bussteuerungen redundant ausgelegt sind und eine separate Prüfung zeitparallel für jeweils jede Schnittstelle S1 und S2 durchgeführt werden kann. Ein Vergleich der beiden Prüfergebnisse der Bussteuerungen BSl bzw. BS2 kann über eine Vergleichs leitung VL durchgeführt werden. Bei dem in der Figur 7 dargestellten Ringbus RB sind im Verlauf der Ringbusleitung bedienbare Trennstellen 1, 2 und 3 eingebaut, mit denen in einer Lernphase willkürlich Bruchstellen simuliert werden können. Da die Orte und die Adressen dieser Trennstellen bekannt sind, kann aus der Signalstruktur der ankommenden Messwertsignale eine Lokalisation dieser Trennstellen gelernt werden, die bei tatsächlichen Bruchstellen bzw. Bruchstelle 4 herangezogen werden kann. Aus der Anzahl der an der jeweiligen Schnittstelle vorhandenen rückgemeldeten Adresssignale kann somit der Ort der vorgegebenen Trennstelle sowie der tatsächlichen Bruchstelle bestimmt werden. 6 Patentansprüche 7 Figuren

Claims: Patentansprüche 1. Messdatenverarbeitungsanlage mit - einer Vielzahl an einem Ringbus (RB) angeschalteter Messumformer (MUl ... MUn) und - einer an den Ringbus (RB) angeschalteten mindestens einen Bussteuerung (BS; BS1' BS2), die mit einer zen tralen Datenverarbeitungsanlage (EDV) verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - im Bereich der Bussteuerung (BS) der Ringbus (RB) auf trennbar ist, so dass zwei Schnittstellen (sol, S2) ge bildet werden, - an denen mit mindestens einem Interface (IF; IF1, IF2) Messumformersignale auf Fehler, z. B. bei Leitungs bruch, untersuchbar sind. 2. Messdatenverarbeitungsanlage nach Anspruch l, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - das Interface (IF) mit einem Umschalter (S) an jeweils eine der beiden Schnittstellen (S1, S2) anschaltbar ist, so dass eine sequentielle Prüfung durchführbar ist. 3. Messdatenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - an jede Schnittstelle (S1, S2) ein Interface (IF1, IF2) angeschaltet ist, so dass eine zeitparallele Prüfung durchführbar ist. 4. Messdatenverarbeitungsanlage nach Anspruch 1 oder Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass - jede Schnittstelle (S1, S2) über jeweils ein Interface (IF1, IF2) und jeweils eine Bussteuerung (BS1, BS2) mit der zentralen Datenverarbeitungsanlage (EDV) verbunden ist, wobei - die Bussteuerungen (BS1, BS2) so miteinander verbunden sind, dass ein Vergleich der Prüfergebnisse durchführ bar ist. 5. Messdatenverarbeitungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass - an vorgegebenen Stellen des Ringbusses (RB) Trenn stellen (1, 2, 3) angebracht sind, mit denen eine Simulation von Leitungsbrüchen durchführbar ist. 6. Anwendung der Messdatenverarbeitungsanlage nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass - in einer Lernphase bei der Installation der Messdaten verarbeitungsanlage mit den Trennstellen (1, 2, 3) Lei tungsbrüche simuliert werden, so dass eine Lokalisation der Trennstellen (1, 2, 3) und somit nach der Lern phase auch eine Lokalisation von tatsächlichen Bruch stellen (4) ermöglicht wird.

Inventors: SCHWAIER, ARNOLD, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1985
Main classification: H04L11
IPC codes: H04L12, G01R31