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Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State-Erkennungsschaltung - Dokument DE19831088A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19831088A1 24.02.2000
Titel Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State-Erkennungsschaltung
Anmelder Leuze lumiflex GmbH + Co., 80993 München, DE
Erfinder Hartl, Paul, 80797 München, DE;
Haberer, Hermann, 80999 München, DE;
Haberl, Paul, 80999 München, DE
Vertreter von Bülow, T., Dipl.-Ing.Dipl.-Wirtsch.-Ing.Dr.rer.pol., Pat.-Anw., 81545 München
DE-Anmeldedatum 10.07.1998
DE-Aktenzeichen 19831088
Offenlegungstag 24.02.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.02.2000
IPC-Hauptklasse G01R 19/165
Zusammenfassung Die Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State-Erkennungsschaltung weist steuerbare Schalter (3-6) auf, die die drei Zustände: logisch "1", logisch "0" und hochohmig an einem Anschluß (K1) simulieren. Eingänge (P1, P2) von Komparatoren (1, 2) der Erkennungsschaltung werden dadurch zwangsweise auf Versorgungsspannung oder Masse gelegt. Das Ein- und Ausschalten der Komparatoren (1, 2) wird unabhängig vom Zustand an dem Anschluß (K1) überprüft.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State-Erkennungsschaltung. In der Digital-Technik wird aus Gründen der Miniaturisierung und der Einsparung von Anschlüssen bzw. Anschlußklemmen mit sog. Tri-State-Logik gearbeitet, bei der an der Anschlußklemme drei unterscheidbare Logikzustände herrschen können. Diese Zustände sind:

  • 1. Anschlußklemme auf logisch "1" (Versorgungsspannung)
  • 2. Anschlußklemme auf logisch "0" (Masse) und
  • 3. hochohmiger Zustand, bei dem die Anschlußklemme als solche auf undefiniertem Potential ist und durch eine Zusatzbeschaltung auf ein von Versorgungsspannung und Masse verschiedenes Potential gelegt werden kann.

Bei sicherheitsrelevanten Anwendungen, wie z. B. Unfallschutzgitter, Lichtschranken und ähnliches, bei denen Ausfallsicherheit gefordert wird, beispielsweise im Falle einer Fehlfunktion der Erkennungsschaltung eine überwachte Maschine in den sicheren Zustand gebracht werden soll, ist es erforderlich, die Erkennungsschaltung auf ihre Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State-Erkennungsschaltung zu schaffen, die alle möglichen Fehler der Erkennungsschaltung sicher feststellt.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Das Grundprinzip der Erfindung besteht darin, die drei Zustände an der Erkennungsschaltung durch steuerbare Schalter zu simulieren.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Anschluß, der die drei Zustände annehmen kann, in der Mitte eines symmetrischen Spannungsteilers zwischen Versorgungsspannung und Masse angeschlossen. Die Erkennungsschaltung hat Komparatoren, die auf einen Spannungsabfall an Widerständen des Spannungsteilers ansprechen. Die steuerbaren Schalter legen im aktiven Zustand diese Widerstände und damit einen Anschluß der Komparatoren auf Versorgungsspannung oder Masse, womit unabhängig vom momentanen zu erkennenden Zustand an dem Anschluß das Ausgangssignal der Komparatoren auf einen definierten Wert (logisch "0" oder logisch "1") gezwungen wird. Durch abwechselndes Öffnen und Schließen der einzelnen steuerbaren Schalter wird damit auch eine Zustandsänderung am Ausgang der Komparatoren erzwungen. In einer Testsequenz werden alle zulässigen Kombinationen von Stellungen der steuerbaren Schalter durchlaufen, so daß nicht nur der statische Zustand der Ausgangssignale der Komparatoren abgefragt wird sondern auch deren dynamischer Zustand, d. h. ob sie ein- oder ausschalten. Zur Erhöhung der Ausfallsicherheit ist die Schaltungsanordnung zweikanalig ausgelegt.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung hat der Spannungsteiler vier in Reihe liegende Widerstände. Der zu überwachende Anschluß ist in ein erstes Paar von in Reihe liegenden Widerständen mit Versorgungsspannung und über ein zweites, hierzu symmetrisches Paar von in Reihe liegenden Widerständen mit Masse verbunden. Dadurch fließt ständig ein elektrischer Strom über den Anschluß, was den Vorteil hat, daß externe Schalter, die den Anschluß in den jeweiligen elektrischen Zustand versetzen, stets unter Strom geschaltet werden.

Der gemeinsame Verbindungspunkt der Widerstände eines Paares bildet den "Meßeingang" des zugeordneten Komparators. Dieser Punkt wird durch die steuerbaren Schalter auf Versorgungsspannung oder Masse gezwungen, unabhängig vom Zustand des Anschlusses, da dieser von dem gemeinsamen Verbindungspunkt der Widerstände eines Paares durch jeweils einen Widerstand elektrisch "entkoppelt" ist.

Vorzugsweise werden die steuerbaren Schalter in einer Testsequenz in allen erlaubten Kombinationen abwechselnd aktiviert und deaktiviert, so daß die Komparatoren im Läufe eines vollen Testzyklus sowohl einschalten als auch ausschalten müssen. Somit werden nicht nur statisch die Zustände der einzelnen Komparatoren überprüft, sondern es findet auch eine dynamische Prüfung des Umschaltens der Komparatoren statt. Vorzugsweise ist eine Testsequenz so aufgebaut, daß auf eine Prüfphase mit einem aktivierten steuerbaren Schalter eine "Lesephase" folgt, in der der Zustand des Anschlusses abgefragt wird.

Die Komparatoren sind vorzugsweise als invertierende Komparatoren ausgebildet, d. h. sie führen an ihrem Ausgang eine logische "1", wenn sie nicht "angesprochen" haben, d. h. der Spannungsabfall an dem ihnen zugeordneten Widerstand unterhalb einer Ansprechschwelle liegt und eine logische "0", wenn sie angesprochen haben, d. h. der Spannungsabfall an dem zugeordneten Widerstand oberhalb der Ansprechschwelle liegt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 Ein Prinzipschaltbild der Schaltungsanordnung nach der Erfindung; und

Fig. 2 ein detaillierteres Schaltbild der Schaltungsanordnung nach Fig. 1.

Die Schaltungsanordnung fragt den elektrischen Zustand einer Klemme K1 ab, die drei "Zustände" einnehmen kann, nämlich:

  • 1. Versorgungsspannung Vcc,
  • 2. Massepotential und
  • 3. hochohmiger Zustand.

Diese Zustände können beispielsweise wie folgt realisiert werden:

  • 1. Über einen Schalter S1 wird die Klemme K1 mit Versorgungsspannung Vcc verbunden;
  • 2. über einen Schalter S2 wird die Klemme K1 mit Massepotential verbunden; und
  • 3. sind beide Schalter S1 und S2 geöffnet, so ist das Potential der Klemme K1 an sich undefiniert und nur durch eine externe Beschaltung festgelegt, was als hochohmiger Zustand bezeichnet wird und in einer dreiwertigen Logik - auch Tri-State-Logik genannt - von den anderen beiden Zuständen unterschieden werden kann.

Die Klemme K1 liegt in der Mitte eines symmetrischen Spannungsteilers aus den Widerständen R3, R1 und R2, R4. Der Spannungsteiler insgesamt liegt zwischen Versorgungsspannung Vcc und Masse. Die Widerstände R1 und R2 haben den gleichen Widerstandswert von beispielsweise 1,8 kOhm; ebenso haben die Widerstände R3 und R4 den gleichen Widerstandswert von beispielsweise 560 Ohm, wobei also in einem praktischen Ausführungsbeispiel die Widerstände R3 und R4 kleiner sind als die Widerstände R1 und R2. Sind beide Schalter S1 und S2 offen, so liegt an der Klemme K1 genau die halbe Versorgungsspannung Vcc an. Hervorzuheben ist, daß die Klemme K1 bei dieser Schaltung stets stromdurchflossen ist, was die Sicherheit des Schaltens des Schalters S1 und/oder S2 erhöht.

Je nach Schaltzustand der Schalter S1 und S2 fließen unterschiedlich große Ströme durch den Spannungsteiler R1-R4, womit auch der Spannungsabfall an den Widerständen R3 und R4 vom Schaltzustand der Schalter S1 und S2 abhängt. Ist beispielsweise der Schalter S1 geschlossen, die Klemme K1 also auf Versorgungsspannung Vcc, so fließt über die Widerstände R3 und R1 kein Strom, sondern nur über die Widerstände R2 und R4. Der Spannungsabfall am Widerstand R3 wird damit zu Null, der Spannungsabfall am Widerstand R4 relativ groß. Ist die Klemme K1 dagegen auf Massepotential. d. h. S1 ist geöffnet und S2 geschlossen, so fließt nur ein Strom von Vcc über R3 und R1 zu Masse; der Spannungsabfall an R3 ist groß, an R4 dagegen Null.

Sind beide Schalter S1 und S2 geöffnet, die Klemme K1 im hochohmigen Zustand, so fließt der Strom von Vcc über R3, R1, R2 und R4 zu Masse. Der Spannungsabfall an R3 und R4 ist gleich groß und hat einen kleineren Wert als in den beiden anderen genannten Fällen. Dieser Wert sei als mittlerer Wert bezeichnet.

Zur Unterscheidung der drei genannten Zustände wird der Spannungsabfall an den Widerständen R3 und R4 durch Komparatoren 1 bzw. 2 überwacht. Diese sind so eingestellt, daß sie bei dem großen und dem mittleren Spannungsabfall an ihren Ausgängen O1 bzw. O2 einen Schaltzustand einnehmen, hier eine logische "0" und bei dem Spannungsabfall Null den anderen Schaltzustand, hier eine logische "1". Für die drei möglichen Zustände der Klemme K1 (Masse = GND; hochohmig = Z; Versorgungsspannung = Vcc) ergeben sich für die Ausgänge O1 und O2 der Komparatoren 1 und 2 die in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Werte, die die einzelnen Zustände voneinander unterscheiden. Tabelle 1



Der Zustand O1 = O2 = 1 ist somit verboten. Zur Überprüfung der einwandfreien Funktion sieht das Lösungsprinzip der Erfindung vor, die Schaltzustände der Schalter S1 und S2 in einer internen Schaltung zu simulieren, wofür steuerbare Schalter 3-6 vorgesehen sind. Je ein Paar von Schaltern 3, 4; 5, 6 liegt in Reihenschaltung zwischen Versorgungsspannung Vcc und Masse, wobei der gemeinsame Verbindungspunkt der Schalter 3 und 4 mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt P1 der Widerstände R1 und R3 und der gemeinsame Verbindungspunkt der Schalter 5 und 6 mit dem gemeinsamen Verbindungspunkt P2 der Widerstände R2 und R4 verbunden ist. Die Schalter 3 und 5 simulieren somit den Zustand des Schalters S1 und die Schalter 4 und 6 den des Schalters S2.

Wird beispielsweise der Schalter 3 durch ein Steuersignal an einer Steuerleitung 7 geschlossen, so wird Versorgungsspannung Vcc an den Punkt P1 gelegt. Der Spannungsabfall an R3 wird damit zu Null, der Spannungsabfall an R4 steigt und der Komparator 2 führt am Ausgang O2 eine logische "0", während der Ausgang O1 des Komparators 1 auf logisch "1" liegt. In entsprechender Weise wird bei geöffnetem Schalter 3 und geschlossenem Schalter 4 der Punkt P1 auf Masse gelegt. An R3 ist ein großer Spannungsabfall. Der Ausgang O1 des Komparators 1 ist dann auf logisch "0".

Am Widerstand R4 ist kein Spannungsabfall. Der Ausgang O2 des Komparators 2 ist auf logisch "1". Sind beide Schalter 3 und 4 geöffnet, was dem hochohmigen Zustand der Klemme K1 entspricht, so ist an beiden Widerständen R3 und R4 der gleiche mittlere Spannungsabfall. Beide Komparatoren 1 und 2 führen an ihren Ausgängen eine logische "0".

Die Schaltungsanordnung ist zweikanalig ausgelegt. Der zweite Kanal wird durch die Schalter 5 und 6 mit den Steuerleitungen 8 und 8' gebildet sowie den Punkt P2.

Die Prüfung der Schaltungsanordnung mittels der Schalter 3 bis 6 erfolgt unabhängig von der Stellung der Schalter S1 und S2 und wird als dynamischer Test durchgeführt, d. h. es werden Änderungen der Schaltzustände an den Ausgängen O1 und O2 herbeigeführt. Der Schaltzustand der Schalter S1 und S2 beeinflußt die Prüfung nicht, da die Klemme K1 und damit die Schalter S1 und S2 von den Prüfpunkten P1 und P2 durch die Widerstände R1 und R2 "entkoppelt" sind. Ist beispielsweise S1 geschlossen, K1 also auf Versorgungsspannung und der Spannungsabfall an R3 damit Null, so bewirkt ein Schließen des Schalters 4, daß der Punkt P1 auf Massepotential gezogen wird, womit an R3 ein Spannungsabfall entsteht und der Ausgang O1 auf logisch "0" umschaltet. Bei Ablauf eines Prüfzyklus werden auch alle möglichen Fehler aufgedeckt, und zwar unabhängig von der Stellung der Schalter S1 und S2. Hierzu wird zyklisch eine Testsequenz innerhalb weniger Mikrosekunden durchlaufen, die sich mit der Abfrage des Zustandes der Klemme K1 abwechselt, wobei die in der folgenden Tabelle 2 wiedergegebenen Zustände überprüft werden. Tabelle 2



Die mit "- - -" bezeichneten Zustände der Ausgänge O1 und O2 werden dabei nicht ausgewertet, da sie von der Stellung der Schalter S1 und S2 abhängen können.

Im Ausgangszustand sind die vier Schalter 3 bis 6 offen, der Zustand an der Klemme K1 wird abgefragt und an den Ausgängen O1 und O2 entsprechend der Tabelle 1 wiedergegeben. Es werden dann die in Tabelle 3 wiedergegebenen Testsequenzen SQ durchlaufen. Tabelle 3



In der Testsequenz 0 wird der Schalter 3 geschlossen, der Punkt P1 geht auf Versorgungsspannung. Am Widerstand R3 fällt keine Spannung ab, der Ausgang O1 wird zu "1", unabhängig von der Schalterstellung S1 und S2. Am Ausgang O2 liegt das durch die Stellung des Schalters S1 und S2 dem Zustand der Klemme K1 entsprechende Ausgangssignal an. In der nächsten Sequenz 1 wird der Schalter 3 wieder geöffnet, der Zustand der Klemme K1 wird abgefragt und mindestens einer der beiden Ausgänge O1 oder O2 muß auf logisch "0" sein. In der Sequenz 2 wird der Schalter 5 geschlossen und P2 auf Versorgungsspannung gelegt. Der Ausgang O2 muß auf logisch "0" umschalten. Bei der Sequenz 3 werden wieder alle Schalter geöffnet und überprüft, ob mindestens einer der Ausgänge O1 oder O2 eine logische "0" führt. In der Sequenz 4 wird der Schalter 4 geschlossen, der Punkt P1 also auf Masse gelegt. Der Ausgang O1 muß dann auf logisch "0" liegen. In der Sequenz 5 werden wieder alle Schalter geöffnet und mindestens eines der beiden Signale O1 oder O2 muß auf logisch "0" liegen.

In der Sequenz 6 wird der Schalter 6 geschlossen. Der Punkt P2 also auf Masse gelegt. Der Ausgang O2 muß dann eine "1" führen. In der letzten Sequenz 7 werden wieder alle Schalter 3 bis 6 geöffnet und mindestens eines der Signale O1 oder O2 muß auf logisch "0" liegen.

Mit diesen Prüfungen wird also festgestellt, ob sich beide Ausgänge O1 und O2 in beiden Richtungen umschalten, d. h. sowohl einschalten als auch ausschalten lassen. Damit werden alle möglichen Fehler erkannt. Ist beispielsweise einer der Komparatoren 1 oder 2 defekt, so läßt sich das zugeordnete Ausgangssignal O1 oder O2 nicht mehr umschalten, was durch die Testsequenz aufgedeckt wird.

Auch wird dabei eine Eigenprüfung der Prüfschaltung durchgeführt. Läßt sich z. B. einer der Schalter 3 bis 6 nicht mehr umschalten, beispielsweise weil ein entsprechender Transistor durchlegiert ist, wird der Fehler ebenfalls durch die Testsequenz aufgedeckt, da dann das Umschalten bei den oben beschriebenen Testsequenzen nicht immer durchgeführt wird. Auch ein Leitungsbruch an der Klemme K1 wird erkannt, da in den Testsequenzen 1, 3, 5 und 7 der Tabelle 3 mindestens eines der Signale an O1 oder O2 logisch "0" sein muß. Bei einem Leitungsbruch sind aber R1 und R2 hochohmig, es fließt also kein Strom über die Strecke Vcc-R3-R1- R2-R4-Masse; beide Ausgänge O1 und O2 sind dann auf logisch "1", was als unzulässiger Zustand (vgl. Tabelle 2) definiert ist, wodurch auch dieser Fehler erkannt wird.

Fig. 2 zeigt ein detaillierteres Schaltbild der Schaltungsanordnung nach der Erfindung, wobei gleiche Bezugszeichen, wie in Fig. 1, gleiche bzw. funktionell einander entsprechende Teile bezeichnen.

Der Komparator 1 der Fig. 1, dessen Eingangsanschlüsse parallel zum Widerstand R3 liegen, hat einen Widerstand 10, der an den Punkt P1 angeschlossen ist. Ein Widerstand 11 ist mit dem anderen Anschluß des Widerstandes 10 und mit Versorgungsspannung verbunden. Parallel zu dem Widerstand 11 liegt eine Basis-Emitterstrecke eines Transistors 12, dessen Kollektor mit einer Reihenschaltung aus Widerständen 13 und 14 verbunden ist, wobei der Widerstand 14 mit Masse verbunden ist. Der gemeinsame Verbindungspunkt der Widerstände 13 und 14 ist mit der Basis eines weiteren Transistors 15 verbunden, dessen Emitter geerdet und dessen Kollektor über einen Widerstand 16 mit einer positiven Spannung Ub von z. B. +5 V verbunden ist und der Logik-Spannung eines an den Anschluß O1 angeschlossenen Mikroprozessors entspricht. Der Widerstand 16 wirkt dabei als sogenannter Pull-up-Widerstand. Der Ausgang O1 ist schließlich noch zwischen einem Spannungsteiler aus Widerständen 17 und 18 gelegt. R17 und R18 sind für die Kanalentkopplung der beiden Microcontroller vorgesehen.

Ist der Widerstand R3 stromlos, d. h. fällt an ihm keine Spannung ab, so sperrt der Transistor 12, die Basis des Transistors 15 liegt damit auf Masse und auch der Transistor 15 sperrt, so daß sein Kollektor über den Pull-up-Widerstand 16 auf der Spannung Ub liegt. Der Ausgang O1 führt damit eine logische "1". Bei ausreichend großem Spannungsabfall an R3 schaltet der Transistor 12 durch, die Basisspannung am Transistor 15 steigt damit an, so daß auch dieser durchschaltet. Der Ausgang O1 geht damit auf logisch "0".

In ähnlicher Weise liegt auch parallel zum Widerstand R4 ein Komparator mit Widerständen 19 und 20 und einem Transistor 21, dessen Kollektor über einen Pull-up-Widerstand 22 mit der Spannung Ub verbunden ist. Auch hier liegt der Ausgang O2, d. h. der Kollektor des Transistors 21, zwischen einem Spannungsteiler aus den Widerständen 23 und 24. Ist kein Spannungsabfall am Widerstand R4, so sperrt der Transistor 21 und am Ausgang O2 liegt über dem Pull-up-Widerstand 22 die Spannung +Ub. Bei ausreichend hohem Spannungsabfall am Widerstand R4 schaltet der Transistor 21 durch und der Ausgang O2 geht auf logisch "0", d. h. Massepotential.

Die Schalter 3 bis 6 sind hier als Transistorschalter aufgebaut. Die Schalter 3 und 5 bzw. 4 und 6 sind jeweils baugleich, weshalb ihre Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, die bei den Schaltern 5 und 6 lediglich durch einen ' unterschieden sind. Der Schalter 3 hat einen Transistor 29, dessen Emitter mit Versorgungsspannung Vcc und dessen Kollektor mit dem Punkt P1 verbunden ist. Die Basis des Transistors 29 liegt zwischen zwei Widerständen 27 und 28. Der Widerstand 28 ist mit Versorgungsspannung Vcc verbunden. Der Widerstand 27 ist mit dem Kollektor eines Transistors 26 verbunden, dessen Emitter auf Masse liegt. Über einen Widerstand 25 ist die Basis des Transistors 26 mit Masse verbunden. Die Basis des Transistors 26 bzw. 26' ist über einen Basisvorwiderstand 25a mit einem Steuereingang 7 bzw. 8 verbunden. Wird an den Steuereingang 7 bzw. 8 eine positive Steuerspannung gelegt, so schaltet der Transistor 26 bzw. 26' durch. Die Basisspannung des Transistors 29 wird erniedrigt, so daß dieser ebenfalls durchschaltet, wodurch der Punkt P1 auf Versorgungsspannung gelegt wird.

Der Schalter 4 enthält einen Transistor 32, dessen Kollektor mit dem Punkt P1 und dessen Emitter mit Masse verbunden ist. Ein Basiswiderstand 31 ist mit Masse verbunden. Weiterhin ist die Basis des Transistors 32 über einen Widerstand 30 mit dem Steuereingang 7' bzw. 8' verbunden. Wird an den Steuereingang 7' bzw. 8' eine Steuerspannung gelegt, so schaltet der Transistor 32 durch und verbindet den Punkt P1 mit Masse.

In analoger Weise sind die Schalter 5 und 6 mit dem Steuereingang 8 bzw. 8' an den Punkt P2 angeschlossen.

Die Ansteuerung der Schalter 3 bis 6 erfolgt über invertierende Gatter 33, 34 bzw. 33', 34'. Der Eingang des Gatters 33 ist mit einem Steuereingang A für den ersten Kanal verbunden. Der Ausgang des Gatters 33 ist mit dem Steuereingang 7' des Schalters 4 und einem Eingang des Gatters 34 verbunden, dessen Ausgang mit dem Steuereingang 7 verbunden ist. In analoger Weise sind die Gatter 33' und 34' mit den Steuereingängen 8 und 8' der Schalter 5 und 6 verbunden. Der Eingang des Gatters 33' ist mit einem Steuereingang B verbunden, an den das Testsignal für den zweiten Kanal angelegt wird. Die Gatter 33 und 34 bzw. 33' und 34' haben jeweils Enable-Eingänge, die paarweise mit Eingängen ENAQ bzw. ENBQ verbunden sind. Für die in Tabelle 3 angegebenen Testsequenzen ergibt sich folgende Zuordnung der Ansteuersignale: Tabelle 4



Die Ansteuerung erfolgt durch einen, bzw. beim zweikanaligen Betrieb durch zwei Mikroprozessoren entsprechend dem Mikroprozessor µP der Fig. 1. Die Mikroprozessoren überprüfen dann bei den einzelnen Schaltzuständen Signale an den Ausgängen O1 und O2 und bewirken bei Feststellung eines Fehlers die geeigneten Schaltmaßnahmen, wie z. B. das Stillsetzen einer Maschine.


Anspruch[de]
  1. 1. Schaltungsanordnung zur Überprüfung einer Tri-State- Erkennungsschaltung, gekennzeichnet durch steuerbare Schalter (3, 4; 5, 6), die die drei Zustände (logisch "1", logisch "0", hochohmig) am Eingang (P1, P2) der Erkennungsschaltung (1, 2) simulieren.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschluß (K1), der die drei Zustände annimmt, in der Mitte eines symmetrischen Spannungsteilers (R3, R1; R2, R4) zwischen Versorgungsspannung (Vcc) und Masse angeschlossen ist, daß die Erkennungsschaltung Komparatoren (1, 2) aufweist, die auf einen Spannungsabfall an Widerständen (R3, R4) des Spannungsteilers ansprechen und daß die steuerbaren Schalter (3, 4; 5, 6) im aktiven Zustand das Potential an den Widerständen (R3, R4) unabhängig vom zu erkennenden Zustand an dem Anschluß K1 auf Versorgungsspannung oder Masse liegen.
  3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden Kanälen (7, 7'; 8, 8') ausgestattet ist.
  4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler vier in Reihenschaltung liegende Widerstände (R3, R1, R2 und R4) aufweist, wobei ein erster Zweig (R3, R1) zwischen Versorgungsspannung und dem Anschluß (K1) und ein zweiter Zweig (R2, R4) zwischen dem Anschluß (K1) und Masse liegt und daß der gemeinsame Verbindungspunkt (P1, P2) der beiden Widerstände jedes Zweiges mit einem Meßeingang des zugeordneten Komparators (1, 2) und einem Paar zugeordneter steuerbarer Schalter (7, 7' bzw. 8, 8') verbunden ist.
  5. 5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komparatoren (1, 2) invertierende Komparatoren sind, so daß ihr Ausgang (O1, O2) eine logische "0" führt, wenn eine Differenzspannung an ihren Eingängen einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und eine logische "1" führt, wenn die Differenzspannung an ihren Eingängen unter dem Schwellwert liegt.
  6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Komparatoren (1, 2) jeweils durch einen Pull-up-Widerstand (16, 22) mit einer Logikspannung (Ub) verbunden ist.
  7. 7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß je ein in Reihe geschaltetes Paar steuerbarer Schalter (3, 4 bzw. 5, 6) zwischen Versorgungsspannung und Masse liegt und daß der gemeinsame Verbindungspunkt jedes Paares der Schalter mit einem Eingang (P1 bzw. P2) eines zugeordneten Komparators (1, 2) verbunden ist.
  8. 8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (K1) unabhängig von dessen elektrischem Zustand durch den Spannungsteiler im störungsfreien Betrieb stets stromdurchflossen ist.
  9. 9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Mikroprozessor (µP) fortlaufend und zyklisch Steuersignale für vorgegebene Sequenzen von Schaltstellungen der steuerbaren Schalter (3-6) erzeugt.
  10. 10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuersequenzen fortlaufend abwechselnd, jeweils einen der steuerbaren Schalter (3-6) aktivieren und anschließend alle steuerbaren Schalter (3-6) deaktivieren, wobei in der letzt genannten Phase der Zustand des Anschlusses (K1) abgefragt wird, während bei aktiviertem steuerbarem Schalter (3-6) eine Eigenprüfung durchgeführt wird.






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