[发明专利]监视和切换负载电路的装置和方法

说明书

在监视和切换负载电路(103)的装置中，具有：输入部分(130)和输出部分(131)；具有将控制器(101)连接至输入部分(130)的切换输入；具有将至少一个负载电路(103)与至少一个负载连接以切换到输出部分(131)的切换输出；具有切换——特别是接通和关断——至少一个负载的至少一个负载开关；具有与负载电路并联以检测负载电路中的故障的第一故障检测电路(211)；和与负载电路串联以检测负载电路中的故障的第二故障检测电路(212)，输入部分(130)具有将经由切换输入传入的控制器(101)的切换命令转换为负载开关的切换处理的输入电路。第一和第二故障检测电路分别生成在逻辑电路(213、313)逻辑链接以形成总体故障信号的中间故障信号。总体故障信号从输出部分(131)被发射至输入部分(130)，并且经由切换输入(209、210)使其可用于评估。

技术领域

本发明涉及一种用于监视和切换负载电路的装置和方法，因而涉及一种包括负载电路电源和负载的电流电路，其中可以由负载开关切换——特别是闭合或切断——该电流电路。

背景技术

在过程自动传感器和/或致动器(或者效应器等等)的领域中，控制器频繁地经由点到点连接来控制这样的转换器(或者驱动元件、控制元件)，所述转换器将大部分以电信号的形式存在的控制器(例如控制计算机)的命令转换为力、运动或其它物理效应(诸如压力或温度变化)。接口组件(接口)被频繁地布置在实际控制器和传感器或致动器之间设置，该传感器或致动器将由控制器发出的信号的电属性适配于传感器或致动器要接收的信号由于这些传感器或致动器的构造和功能模式引起的所需的属性。在这些情况下，控制器位于接口的控制侧上，而接口背向控制器的一侧称为现场侧。

术语“线路故障透明度”被理解为是这样的系统的功能，该功能保证在接口的现场侧上的布线中的、例如线路破损或短路的故障被发射到其控制侧，使得控制器可以检测该故障，并且其中，该故障理想上以对于控制器相同的方式在控制侧上显现示其本身，就好像在现场侧上产生的该故障存在于接口的控制侧上。一系列传统控制器事实上提供了下述可能：检测在直接连接到控制器的现场装置的布线中的诸如线路破损或短路的故障。

如果在控制器和现场装置之间切换接口，则控制器可以仅检测到在接口的控制侧上的电缆连接中的故障而不是在接口的现场侧上的故障。在下述情况下这特别有问题：将接口布置得接近控制器，因为在接口和现场装置之间的相对长的电缆部分保持未被监视。

发明内容

因而，可以看出本发明的目标在于指示一种技术教导，通过这种技术教导尽可能地改善概述的情况。

通过具有权利要求1的特征的装置以及通过具有权利要求14的特征的方法实现该目标。

下面特别参考从属权利要求和附图将描述本发明的优选实施例。

根据本发明，提供一种用于监视和切换负载电路的装置，

-具有输入部分和输出部分，

-具有切换输入端，用于将控制器连接至输入部分，

-具有切换输出端，用于将至少一个负载电路与至少一个负载连接以被切换至输出部分，

-具有至少一个负载开关，用于切换——特别是接通和关断——所述至少一个负载，

-具有第一故障检测电路，第一故障检测电路与负载电路并联，用于检测负载电路中的故障，并且

-具有第二故障检测电路，第二故障检测电路与负载电路串联，用于检测负载电路中的故障。

其中，输入部分具有将经由切换输入传入的控制器的切换命令转换为负载开关的切换处理的输入电路。第一故障检测电路和第二故障检测电路每个都生成中间故障信号，所述中间故障信号逻辑上链接在逻辑电路中，以产生总体故障信号。总体故障信号从输出部分被发射至输入部分，并且经由切换输入使得总体故障信号可用于评估。