监测飞行器的控制手柄的控制接触器的状态的非相似冗余监测系统的制作方法

文档序号:16992116发布日期:2019-03-02 01:03阅读:180来源:国知局
监测飞行器的控制手柄的控制接触器的状态的非相似冗余监测系统的制作方法

本发明涉及一种监测控制接触器的状态的非相似冗余监测系统。本发明还涉及一种控制手柄,其包括监测接触器的状态的非相似冗余监测系统。

更具体地,本发明允许通过可能考虑相关联的安全约束而可靠地检测定位于飞行器飞行控制构件上的控制手柄的一个或多个控制接触器的状态,以及检测这些控制接触器中的一个或多个的故障。

飞行器包括通常由摇杆和/或柄杆形成的飞行控制构件。在现代飞行器上也开发了对迷你摇杆或操纵杆类型的控制构件的使用。每个控制构件均包括接触器,这些接触器允许飞行员在不释放这些控制构件的情况下控制重要功能。这些接触器定位在控制构件的控制手柄,即形成该控制构件的摇杆或柄杆的手柄上,如us2009/0012659中所述。

此外,飞行器中可用的功能增加,使得存在于仪表板和每个控制构件的控制手柄上的接触器的数量增多。

还可以注意到,相比于固定翼飞行器,定位于旋翼飞行器上的控制构件的控制手柄上的接触器的数量更大。实际上,旋翼飞行器的飞行员用他的双手使用两个不同的控制机构,并且相比于固定翼飞行器的飞行员,旋翼飞行器的飞行员在飞行过程中释放这些控制构件更具问题甚至更危险。因此,旋翼飞行器的控制构件的控制手柄可以包括大量接触器,例如介于十五和二十之间。

因此,应该将包括大量缆线的电线束植入控制手柄中,以确保这些接触器与飞行器的电气和/或电子系统的连接,特别是与飞行器的航空电子设备的连接。

此外,在被认为是关键和/或安全的功能的背景下,这些接触器是冗余的,因此包括至少两个交换级并且通过等同隔离的缆线连接。

以这种方式,确保控制手柄的接触器与飞行器的航空电子设备连接的电线束包括大量缆线,例如,可以约为八十个或更多。

构成电线束的大量缆线首先产生质量应力,其是飞行器的重要标准。

另外,通过控制手柄和控制构件的电线束在给定大量缆线的情况下具有不利于其植入并到达控制手柄和控制构件内部的尺寸,特别是对于迷你摇杆或操纵杆类型的控制构件。这种电线束的实施和维护实际上更加困难且复杂,尤其是在安装和/或更换控制手柄时。

此外,这种电线束的移动性和灵活性由于大量缆线而减少,并且可能破坏控制机构的运行和移动,特别是如果其具有低应力阈值,例如迷你摇杆类型的控制机构。以这种方式,由于电线束引起的摩擦和弯曲应力可能出现在控制构件的移动中,因此意味着对飞行器的控制精度降低。

最后,该电线束的这种降低的移动性和灵活性可能在控制构件的移动期间产生加速劣化以及对该电线束中的一个或多个缆线的损坏,从而可能导致丧失某些功能,或者至少丧失在控制手柄上对这些功能进行控制。

因此,重要的是减少形成确保控制手柄的接触器与航空电子设备的连接的电线束的缆线的数量以限制上面提到的风险和影响,特别是对于迷你摇杆类型的控制构件,其倾向于在上一代飞行器中广泛使用。

存在允许减少形成该电线束的缆线的数量的解决方案。

例如,模拟电子系统允许对由控制手柄的每个接触器所提供的信息进行时间复用。然而,这种复用模拟电子系统应该集成在控制手柄的内部,即集成在小且有限的体积中,并且处于热、振动和磁性方面的苛刻环境中。此外,应该创建特定接口以获取来自接触器的信息,这会损害这种系统从一架飞行器到另一架飞行器的便携性。最后,该系统应该根据航空标准进行鉴定和认证以可用于控制手柄中,同时考虑到由这些接触器所控制的被认为是关键和/或安全的功能。

另一种解决方案是将数字数据集中器安装在控制手柄中,该数字数据集中器实现对接收器状态的获取并通过数字总线传播这些信息。该数字数据集中器允许使用少量缆线,但是在集成到控制手柄方面仍存在缺点,特别是对于数字数据集中器的散热以及由于其热、振动和磁性约束而对环境的考虑。此外,由于该解决方案是数字化的,因此其集成在手柄的内部需要应用符合航空标准的开发过程,例如国际标准do178和do254,以考虑被认为是关键和/或安全的功能。

如文献ep0638913中所述,也可以使用无源电阻电路来形成用于检测多个逆变器的位置的电路。包括三个端子和两个位置的逆变器彼此并联设置并且第一电阻器与每个逆变器串联定位,其中第一电阻器通过其端部中的一个彼此联接。在检测电路内,所有逆变器的第一端子彼此联接,并且第二端子也彼此联接。电源一方面联接至由第一端子形成的线路并且另一方面联接到逆变器的第二端子。

另外,附加电阻器定位于每个逆变器的第一端子和第二端子之间,或者定位于连续的两个第一电阻器之间。最后,分别由逆变器的第一端子和第一电阻形成的线路之间的电压然后以预定方式根据每个逆变器的位置而变化。以这种方式,这种检测电路允许检测每个逆变器的位置。

但是,这种检测是在没有使逆变器层级化的情况下实现的。此外,该检测仅适用于逆变器,但不适用于简单的开关或按钮。

在机动车辆领域,还开发了用于在方向盘上植入控制旋钮的解决方案。例如,文献jp2010/188862和us2012/0112558公开了多功能方向盘,其每个控制旋钮与电联接到电阻器的开关相关联,电阻器串联设置并且每个开关因此与一个或多个电阻器并联设置。

另外,根据文献us2012/0112558,多功能方向盘包括测量内部电压并确定致动开关的控制单元。然后,该控制单元发送具有对应于该开关的电压的电输出信号。

还已知的是文献jph0447617,其描述了一种配备有按键的器械,例如电话或遥控器。每个按键作用于电连接至电阻器并与电阻器并联的开关。电阻串联布置并具有不同的值。

因此,本发明的目的是提供一种基于无源简单模拟电子装置的监测开关状态的解决方案,其易于适应控制手柄并使用标准部件。

在这种情况下,本发明提供了一种监测控制手柄的控制接触器的状态的监测系统,其允许克服上述限制并允许可靠地检测一个或多个控制接触器的状态以及检测这些控制接触器中的一个或多个的故障。本发明还涉及一种配备有这种监测系统的飞行器的飞行构件的控制手柄。

根据本发明,监测控制接触器的状态的非相似冗余监测系统包括:

-至少一个电源,其利用电源电压va生成电流,

-至少一个计算机,

-多个控制接触器,每个控制接触器包括同时控制的多个开关,以及

-监测控制接触器的开关状态的至少两个监测电路,每个控制接触器的开关集成在监测电路中,每个监测电路联接到至少一个电源以及至少一个计算机,每个监测电路包括:

·电子组件,其配备有脚接收器以及彼此串联设置的至少两个控制接收器,每个控制接收器分别配备有两个主端子,以及

·至少两个开关,其分别配备有两个次级端子,开关的第一次级端子电联接到控制接收器的第一主端子并且每个开关与至少一个控制接收器并联设置,从而在开关处于闭合状态时使至少一个控制接收器短路,开关的数量等于控制接收器的数量。

根据本发明的监测控制接触器的状态的该监测系统特别用于飞行器,尤其是旋翼飞行器的飞行构件的控制手柄。

根据本发明的监测控制接触器的状态的该监测系统的特征在于,每个计算机配置为测量电子组件的至少一个电特性并确定监测系统的开关和控制接触器的状态。

在根据本发明的非相似冗余监测系统中,监测电路并联布置。以这种方式,根据本发明的监测系统有利地允许通过控制接触器的开关的每个监测电路监测并检测控制接触器上的动作,该动作对应于其开关状态的改变,该监测电路以冗余的方式确保对该动作的检测,包括在控制接触器的开关中的一个和/或这些监测电路中的一个发生失灵的情况下。

此外,至少两个监测电路非相似。术语“非相似监测电路”表示不同的监测电路,其具有电气架构并且更具体地实施有不同的控制接收器和/或开关。以这种方式,非相似监测电路不会以相同的方式受到故障或失灵影响,尤其是当该故障或该失灵涉及控制接触器或这些开关中的一个时。至少两个监测电路的这种非相似性允许有利地抵消这种故障或这种失灵而不会对根据本发明的监测系统的运行和有效性进行质疑。

获得对接触器的状态监测的这种冗余和非相似性,同时有利地最小化构成用于将冗余监测系统联接到飞行器的航空电子设备的电线束的缆线的数量。实际上,无论控制接触器的数量如何,该电线束的该缆线数量与该冗余监测系统所包含的监测电路的数量有关。

因此,根据本发明的非相似冗余监测系统有利地允许限制该电线束的质量和体积并允许有助于将其植入控制手柄和控制构件内部,特别是对于迷你摇杆或操纵杆类型的控制构件。此外,由于该少缆线数量,该电线束具有高移动性和很大的灵活性,而无论所监测开关的数量如何,并且因此不会干扰控制构件的运行和移动。

最后,该少缆线数量允许通过避免在控制构件移动时使该电线束中的一个或多个缆线劣化和损坏来保证监测系统的运行的可靠性。

冗余监测系统可以包括一个或多个电源,其利用电源电压va产生电流以为每个监测电路供电。优选地,监测系统包括至少两个电源,以确保监测电路的电源冗余。

例如,监测系统包括多个电源,并且每个电源用于为至少两个监测电路供电。因此,在一个电源失灵的情况下,每个监测电路总是由至少一个电源供电,并因此保持操作。因此,每个电源允许抵消另一个电源的失灵。

另外,电源可以由并联设置的多个发电机形成。以这种方式,可以通过至少一个其他发电机来抵消发电机的失灵。

控制接触器例如是双位杠杆开关、四向方向旋钮或按钮。每个控制接触器包括一个或多个开关,一系列的所有这些开关同时受到控制。该系列的每个开关分别集成到特定的监测电路中。

每个开关包括两个次级端子以及对应于开关的两个状态的两个位置。打开状态对应于开关的打开位置,其中开关不允许其两个次级端子之间的电连接。闭合状态对应于开关的闭合位置,其中开关确保其两个次级端子之间的电连接。

控制接触器包括例如两个开关,每个开关可以在常开状态下使用,即其在静息时处于打开位置并且只要控制接触器未被致动就不允许电连接;或者在常闭状态下使用并且只要控制接触器未被致动就允许电连接。

对于根据本发明的非相似冗余监测系统的每个监测电路而言,每个开关与至少一个控制接收器并联设置。因此,开关状态的改变允许改变该监测电路的电子组件的至少一个电特性,特别是其电阻。例如,从打开状态切换到闭合状态允许使至少一个控制接收器短路。以这种方式,短路的每个控制接收器不会被电流穿过,这改变了电子组件的至少一个电特性。

相反,从开关的闭合状态切换到打开状态允许消除施加到至少一个控制接收器的短路。事实上,先前短路的每个控制接收器现在均被电流穿过,这也改变了电子组件的至少一个电特性。

因此,开关状态的变化引起监测电路的电子组件的至少一个电特性的变化。对电子组件的至少一个电特性的该变化进行分析允许确定哪个控制接收器已经短路并且有利地推断出已经改变状态的开关及其新状态。

每个计算机配置为测量至少一个监测电路的电子组件的至少一个电特性并且可能监测至少一个监测电路的电特性。为此目的,每个计算机可包括测量装置。然后,对电子组件的该电特性的测量可以由每个计算机使用以确定至少一个开关的状态。对电子组件的该电特性的测量及对其处理以连续的方式地或以规则时间间隔进行。

以这种方式,至少一个监测电路的电子组件的至少一个电特性(例如其电阻或表征电子组件的电压)通过根据本发明的监测系统的每台计算机进行测量,该至少一个电特性随着该监测电路的开关的状态而变化。另外,可以根据每个开关的状态预先定义电子组件的至少该电特性的特定值。计算机将电子组件的电特性的这些特定值与由测量装置测量的电子组件的电特性进行比较以确定至少一个开关的状态。

为此目的,计算机可以包括存储器,其中一方面存储电子组件的至少一个电特性的这些特定值,且另一方面存储用于将这些特定值与由计算机测量的电子组件的每个电特性进行比较的比较算法。

优选地,由测量装置测量的电子组件的电特性是允许表征监测电路的电子组件的电压。

计算机可以包括分析装置以分析所测量的每个电特性并将其与特定值进行比较。

另外,可以通过至少一个计算机在每个监测电路的端子处测量参考电压va',该电压va'基本上对应于由电源产生的电源电压va。也测量了表征电子组件的电压的该至少一个计算机然后可以将表征电子组件的该电压与参考电压va'的比率与预定义的特定值进行比较,以确定至少一个开关的状态。

以这种方式,有利地考虑由电源产生的电源电压va的任何所有或干扰,以避免与电源电压va的这种变化或干扰相关的错误。该错误可以例如是未检测到开关状态改变、对已改变状态的开关的识别中的错误或者对开关的状态改变的错误检测,即状态改变并未发生。电源电压va的变化或干扰例如可以是由于温度的变化或者电源电路上存在寄生电阻或者电源上的故障引起的。

表征电子组件的该电压例如是在电子组件的端子处测量的第一栅极电压ve,至少一个计算机电联接到电子组件的端子。然后,监测电路包括头接收器,该头接收器与电子组件串联设置并且例如定位在每个电源和电子组件之间。该头接收器尤其允许与电子组件组合来定义电子组件的端子处的不同于参考电压va'的第一栅极电压ve。在没有对控制接触器的动作的情况下,该参考电压va'允许监测未被开关短路的控制接收器的电状态。优选地,头接收器是纯电阻无源偶极子,例如电阻器。

表征电子组件的该电压也可以是在脚接收器的端子处测量的第二栅极电压vr,至少一个计算机电联接到脚接收器的端子。

在这两种情况下,至少一个计算机可以配置成直接根据表征电子组件的电压确定开关和控制接触器的状态。如前所述,至少一个计算机还可以配置为确定表征电子组件的电压与监测电路的端子处的参考电压va'的比率并推断出开关和控制接触器的状态。

通常,电子组件包括n个控制接收器和n个开关,n是大于或等于2的正整数。假设,通过将电源的位置认为是最上游的点,则认为次序为i(i介于1和n之间)的开关位于次序为(i+1)的开关上游并位于次序为(i-1)的开关下游。

因此,次序为1的开关最接近电源并且次序为n的开关最远离电源。

每个接收器,无论是控制接收器还是脚接收器,都包括至少一个电子偶极子,例如二极管或电阻器。每个接收器优选地包括一个或多个无源和纯电阻偶极子。在这些接收器的每个电子偶极子是二极管的情况下,每个接收器优选地包括两个二极管,并且每个监测电路包括头接收器,该头接收器包括至少一个电阻器以便限制在监测电路中流动的电流。

根据本发明的监测系统的监测电路的第一实施例,开关的第二次级端子电联接到控制接收器的第二主端子。以这种方式,开关彼此串联设置,并且每个开关与单个控制接收器并联设置,以在开关处于闭合状态时使控制接收器短路。

因此,每个开关允许使与该开关并联的单个控制接收器短路并且独立于监测电路的其他控制接收器,从而改变电子组件的至少一个电特性。因此,每个计算机有利地允许识别多个开关的同时状态变化。

在控制接收器在电特性方面(例如它们的电阻)基本相同的情况下,计算机允许在两次连续测量之间或在预定义时间段中确定已经改变状态的开关数量以及每个状态下,即处于打开状态和闭合状态的开关数量。

在控制接收器在电特性方面不同并且定义为使得电子组件的至少一个电特性的特定值对于每个开关的每个状态不同的情况下,计算机还允许有利地识别每个开关的状态。

此外,根据该第一实施例,监测电路允许将常开开关或常闭开关作为开关,该常开开关即是在其被致动时允许产生电连接,而该常闭开关即是在其被致动时允许切断电连接。

根据本发明的监测系统的监测电路的第二实施例,开关彼此并联设置,每个开关的第二次级端子电联接到其他开关的第二次级端子。以这种方式,第i个开关与(n-i+1)个控制接收器并联设置,以当第i个开关处于闭合状态时使这些(n-i+1)个控制接收器以及次序高于i的(n-i)个开关短路。

在闭合状态下,每个开关允许同时使一个或多个控制接收器短路并且可能允许与该开关并联和且处于下游的一个或多个开关短路。因此,每个开关允许使这些“下游”开关不影响监测电路。因此,该第二实施例有利地允许创建交开关的层级化,开关比位于其下游的开关具有更高层级水平并且比位于其上游的开关具有更低层级水平。

结果,计算机允许一次仅识别一个开关的闭合状态。实际上,处于闭合状态的该开关下游的每个开关都是短路的,因此当处于上游的开关处于打开状态时不会检测该开关下游的开关。

例如,如果两个开关同时切换到闭合状态,则计算机仅检测到具有最高层级水平的,即最上游的开关的状态变化。

根据该第二实施例的监测电路以类似的方式运行使得控制接收器在电特性方面不同或者基本相同。然而,控制接收器优选地基本上相同,特别是为了便于定义电子组件的电特性的特定值,然后这些特定值成比例。

优选地,根据该第二实施例,监测电路包括常开开关。然而,考虑到它们的层级水平,也可以使用常闭开关。在这种情况下,对常闭开关下游的开关的任何动作都不会影响电子组件的电特性,因此只要该常闭开关未切换到打开状态时则不会检测到任何动作。

通过组合第一实施例和第二实施例,获得根据本发明的监测系统的监测电路的第三实施例。根据第一实施例,次序为j(j是介于1和m之间的正整数,m是介于1和n之间的正整数)的开关根据第一实施例彼此串联设置,使得次序为j的每个开关与单个控制接收器并联设置以在当次序为j的开关处于闭合状态时使该控制接收器短路。根据第二实施例,次序为k(k是介于(m+1)和n之间的正整数)的开关根据第二实施例彼此并联设置,次序为k的每个开关的第二次级端子电联接到次序为(m+1)到n的开关的第二次级端子,使得次序为k的每个开关与(n-k+1)个控制接收器并联设置以使当次序k的开关处于闭合状态时使这些(n-k+1)个控制接收器和次序高于k的(n-k)个开关短路。

无论实施例如何,每个监测电路有利地允许最小化构成所使用的电线束的缆线数量,以将监测系统联接到飞行器的航空电子设备并因此监测所有开关的状态。此外,该缆线数量独立于待监测的开关数量。

然后,根据本发明的监测系统可以分别根据这些实施例中的至少两个而包括至少两个监测电路,从而允许存在至少两个非相似监测电路。

此外,根据本发明的监测系统还可以包括至少一个控制接触器,其中至少两个开关在静息时具有不同的状态;以及联接到该至少两个开关的至少两个监测电路。以这种方式,这些至少两个监测电路是不同的且非相似的。

因此,无论实施例如何并且由于监测电路的冗余和非相似性,监测系统通过允许检测这些开关的不同失灵模式,特别是当所测量的电子组件的电特性不对应于为每个开关的状态变化所定义的该电特性的任何特定值时,确保了控制接触器的开关的非常良好的可测试性。有利地,根据本发明的监测系统还允许在监测电路中对失灵进行定位。

检测到的失灵模式例如是监测电路启动时的开关故障,则所测量的电子组件的电特性不对应于已知的初始静息状态的特定值。还可以通过对例如两个子接收器式控制接收器进行复用来检测控制接收器上的短路或开路。以这种方式,两个子接收器中的一个上的失灵(例如短路)导致所测量的电子组件的电特性不对应于任何特定值。

尽管在控制接触器上进行动作或者在停止这种动作之后仍然保持“粘合”的开关也有利地被检测到,特别是借助于对同一控制接触器同时使用常闭开关和常开开关的两个不同监测电路。

使用产生稳定电压的电源对于可靠地检测这些失灵并防止检测到错误失灵而言是优选的。然而,使用表征电子组件的电压和监测电路的端子处的参考电压va'之间的比率允许抵消由电源产生的电源电压va的任何变化或干扰。

本发明还涉及一种飞行器的飞行构件的控制手柄,其包括手柄和控制接触器以及如前所述的监测控制接触器的状态的非相似冗余监测系统。监测系统的一个或多个电源可以设置在控制手柄的外部。类似地,监测系统的一个或多个计算机可以设置在控制手柄的外部。

另外,每个电源和每个计算机可以由多个控制手柄而以共同且冗余的方式使用,该多个控制手柄包括监测控制接触器的状态的这种非相似冗余监测系统。本发明允许将多个计算机连接到同一监测系统。

本发明及其优点将在下面的描述的上下文中更详细地显现,其中示例性实施例通过参考附图的方式给出,附图表示:

-图1是飞行器的飞行构件的控制手柄,以及

-图2至图3是监测控制接触器的状态的非相似冗余监测系统的两个示例。

存在于多个不同附图中的元件被分配以单一且相同参考标记。

在图1中,示出了控制手柄20。该控制手柄20包括手柄21以及控制接触器22的非相似冗余监测系统10,该监测系统10配备有控制接触器22以及控制接触器22的开关6的状态的两个监测电路1。该控制手柄20定位在飞行器的飞行控制构件(未示出)的端部,例如摇杆、柄杆或操纵杆。每个控制接触器22包括同时操纵的两个开关6,使得控制接触器22的两个开关在控制接触器22上进行动作时同时改变状态。每个监测电路1包括每个控制接触器22的开关6。

控制接触器22的状态的非相似冗余监测系统10的两个示例示于图2至图3中。

在这两个示例中一样,监测系统10包括两个电源2、两个计算机8以及两个监测电路1。每个监测电路1包括多个开关6以及配备有多个控制接收器41和脚接收器42的电子组件4。

计算机8包括测量装置18、分析装置19和存储器15。

每个电源2电联接到两个监测电路1,并在每个监测电路1中利用电源电压va产生电流。每个计算机8电联接到至少一个监测电路1,以便通过测量装置18测量监测电路1的电子组件4的至少一个电特性以及监测电路1的至少一个电特性。

电子组件4的所测量电特性例如是表征该电子组件4的电压。同样,监测电路1的电特性例如是在该监测电路1的端子处测量的参考电压va'。

每个监测电路1的电子组件4包括脚接收器42和串联设置的多个控制接收器41,控制接收器41的数量等于该监测电路1的开关6的数量。每个控制接收器41均配备有两个主端子51,52并且例如是纯电阻无源偶极子。每个开关6配备有两个次级端子61,62并且包括分别对应于开关6的打开状态和闭合状态的两个位置。

通常,每个控制接收器41和每个开关6可以通过其相对于电源2的位置的次序来识别。因此,次序为r1的控制接收器41和开关6是最接近电源2的控制接收器41和开关6。相反,次序为rn(n是控制接收器41的数量以及开关6的数量)的控制接收器41和开关6是最远离电源2的控制接收器41和开关6。

对于监测系统10的这两个示例,每个监测系统10的两个监测电路1均是非相似的,也就是说它们的电气架构是不同的,其中控制接收器41和/或开关6的植入是不同的。

根据图2中所示的监测系统10的第一示例,两个监测电路1的电气架构仅在每个控制接触器22的开关6的静息状态方面不同。

每个监测电路1包括头接收器3、四个开关6以及由脚接收器42和四个控制接收器41形成的电子组件4。头接收器3与脚接收器42和四个控制接收器41串联设置并且放置在电子组件4的上游。该头接收器3例如是电阻器。每个开关6与控制接收器41并联定位,开关6的每个次级端子61,62分别电联接到该控制接收器41的主端子51,52。以这种方式,开关6彼此串联设置。次序为r4的控制接收器41的第二主端子52和次序为r4的开关6的第二次级端子62电联接到脚接收器42,该脚接收器42本身电联接到监测电路1的接地7。

对于监测电路1而言,开关6在静息时处于打开状态,即只要没有动作施加在对应的控制接触器22上则每个开关6处于打开位置,而对于另一个监测电路1,开关6造静止时处于闭合状态,即只要没有动作施加在对应的控制接触器22上则每个开关6处于闭合位置。

因此,无论其他开关6的状态如何,处于闭合状态的每个开关6使与该开关6并联的控制接收器41短路。

此外,控制接收器41具有特定且不同的电特性,特别是电阻,使得电子组件4的电阻变化并且等于用于每个开关6的每个状态的不同值。依据电子组件4的电阻的这些不同值,根据电源电压va、头接收器3的电阻以及该第一监测电路1a的每个开关6的状态预先为每个开关6的每个状态定义电子组件4的端子处的第一栅极电压ve的特定值。对应于每个开关6的不同状态的电源电压va对第一栅极电压ve的特定比率存储在存储器15中。

每个计算机8电联接到单个监测电路1。因此,每个计算机8允许通过其相应的测量装置18测量其所联接至的监测电路1的电子组件4的端子处的第一栅极电压ve以及在该监测电路1的端子处测量的参考电压va'。然后,每个计算机8允许通过其相应分析装置19将该第一栅极电压ve与参考电压va'的比率与这些特定比率进行比较来识别每个开关6的状态,而不管其次序如何并且不管其打开或闭合状态如何。

根据图3中所示的监测系统10的第二示例,两个监测电路1的电气架构一方面在每个控制接触器22的开关6的植入方面不同且另一方面在这些开关6的静息状态方面不同。每个监测电路1包括脚接收器42、六个控制接收器41以及六个开关6。

每个计算机8电联接到两个监测电路1,以通过测量装置18测量每个监测电路1的电子组件4的至少一个电特性以及每个电路监测1的电特性。

对于该监测系统10的第一监测电路1a而言,每个开关6的第一次级端子61电联接到单个控制接收器41的第一主端子51,并且每个接收器控制41的第一主端子51电联接至单个开关6的第一次级端子61。每个开关6的第二次级端子62彼此电联接并且因此电联接至次序为r6的控制接收器41的第二主端子52以及脚接收器42,该脚接收器42电联接至该第一监测电路1a的接地7。

以这种方式,每个开关6设置成与一个或多个控制接收器41并联,并且在需要时与位于该开关6下游的一个或多个开关6并联。因此,处于闭合状态的每个开关6使与该开关6并联的一个或多个控制接收器41短路并且在需要时还使位于该开关6下游的一个或多个开关6短路。

实际上,该第一监测电路1a包括开关6的层级,处于闭合状态的开关6掩蔽下游的每个开关6,使得下游的每个开关6对第一监测电路1a没有影响。

例如,处于闭合位置的次序为r3的开关6使次序为r3至r6的三个控制接收器41以及次序为r4至r6的开关6短路。因此,次序为r3的开关6允许遮蔽次序为r4至r6的开关。

另外,开关6的状态变化改变了电子组件4的电阻,该电阻对于每个开关6的每个状态具有不同值。

电子组件4的电阻的这些不同值是根据每个控制接收器41的电阻预先定义的。在电子组件4的端子处测量的第二栅极电压vr的特定值是根据电源电压va、脚接收器42的电阻以及该第一监测电路1a的每个开关6的状态而针对每个开关6的每个状态定义预先定义的。对应于每个开关6的不同状态的电源电压va对第二栅极电压vr的特定比率存储在存储器15中。

对于该监测系统10的第二监测电路1b而言,每个开关6与单个控制接收器41并联设置,其中开关6的每个次级端子61,62联接到该控制接收器41的主端子51,52。实际上,该第二监测电路1b的开关6串联设置。

因此,电联接到每个监测电路1a,1b的端子以及这两个监测电路1a,1b中的每一个的电子组件4的脚接收器42的端子的两个计算机8允许通过其相应的测量装置18测量在这两个监测电路1a,1b中的每一个的电子组件4的脚接收器42的端子处测量的第二栅极电压vr以及在这两个监测电路1a,1b中的每一个的端子处测量的电压参考va'。然后,两个计算机8允许通过其相应的分析装置19将用于这两个监测电路1a,1b中每一个的该第二栅极电压vr与参考电压va'的比率与用于这两个监测电路1a,1b中的每一个的特定比率进行比较以确定这两个监测电路1a,1b的每个开关6的状态。

另外,对于第一监测电路1a的所有开关6而言,两个计算机8能够识别处于闭合状态的次序最小的开关6。因此,次序较小的每个开关6处于打开状态,并且由于被处于闭合状态的次序较小的该开关6所短路,所以次序较高的每个开关均处于未知状态。

对于第一监测电路1a而言,开关6在静息时处于打开状态,即只要没有动作施加在相应的控制接触器22上则每个开关6处于打开位置,而对于第二监测电路1b而言,开关6在静息时处于闭合状态,即只要没有动作施加在相应的控制开关22上则每个开关6处于闭合位置。

此外,在图1中,监测系统10使用两个电源2以及两个计算机8,其设置于手柄21的外部。

电源2和计算机8也可以设置在包括控制手柄20的控制构件的外部。

当然,本发明的实施方式有许多变化。尽管已经描述了若干实施例,但是可以很好理解的是,不可能想到穷举地识别所有可能的模式。当然可以想到在不脱离本发明的范围的情况下更换由等同装置描述的装置。

特别地,两个监测电路1可以使用同一控制接触器22的两个不同开关6,如图所示,这些不同开关6因此可以在静息时处于打开状态或者闭合状态。然而,两个监测电路1也可以使用控制接触器22的同一开关6,该开关6因此在静息时处于打开状态以用于监测电路1并且在静息时处于闭合状态以用于另一个监测电路1。

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