电子功能组制造技术

一种电气功能组，带有控制装置和第一电压调节器，控制装置具有供给电压入口，第一电压调节器具有第一供给电压入口和第一供给电压出口，第一电压调节器构造用于经由第一供给电压入口联接到供给电压源处且用于经由第一供给电压出口供给控制装置，第一供给电压出口和控制装置的供给电压入口相互连接。在该电气功能组的情况中即使在故障的情况中仍保持维持根据规定的功能，而不损害功能可靠性。功能组具有带有第二供给电压入口和第二供给电压出口的第二电压调节器，第二电压调节器构造用于经由第二供给电压入口联接到供给电压源处且用于经由第二供给电压出口供给第一电压调节器和控制装置，并且第二供给电压出口和第一供给电压入口相互连接。

【技术实现步骤摘要】
电子功能组
本专利技术涉及一种电气功能组，其带有控制装置和第一电压调节器。在此，控制装置具有供给电压入口并且第一电压调节器不仅具有第一供给电压入口而且还具有第一供给电压出口。此外，第一电压调节器构造用于经由第一供给电压入口联接到供给电压源处并且用于经由第一供给电压出口供给控制装置。第一电压调节器的第一供给电压出口和控制装置的供给电压入口相互电气传导地相连接。此外，本专利技术涉及一种带有至少一个所述类型的电气功能组的测量设备。
技术介绍
这样的测量设备例如可以是流量-、液位-、温度-、压力-、分析-、气体-或蒸汽测量设备。在此，该测量设备优选地构造成现场设备(Feldgeraet)。现场设备是一种工序自动化的技术装置，且通常来讲是致动器或传感器或致动器与传感器的组合。致动器例如是调节元件和阀，而传感器例如是先前提到的测量设备。现场设备通常来讲具有用于现场总线的接口并且构造用于与控制系统和/或引导系统相通讯。电气功能组构造用于在运行中实施至少一个功能和/或任务。在此，电气功能组的控制装置构造用于控制功能和/或任务的实施。控制装置常常具有用于此的微控制器。控制装置为了运行需要经由供给电压入口输送电气功率。为了确保控制装置的可靠运行，在输送电气功率的情况中必须使在供给电压入口处存在的电压处于供给电压范围以内。因为可供供给电压源使用的电气功率常常伴随有位于控制装置的供给电压范围以外的电压，因此电气功能组具有第一电压调节器。电压调节器例如第一电压调节器具有供给电压入口和供给电压出口。电压调节器在运行中产生在供给电压出口处存在的出口电压，其中，出口电压在技术可行性的范畴中是恒定的并且由此不仅不取决于在供给电压入口处存在的入口电压而且不取决于在供给电压出口处联接的电气负载、例如电气功能组。电压调节器为了运行需要经由供给电压入口输送电气功率。为了确保电压调节器的可靠运行，在输送电气功率的情况中必须使在供给电压入口处存在的入口电压位于供给电压范围以内。在此，还须经由第一供给电压入口将为了运行负载所需的电气功率输送给电压调节器。第一电压调节器如此构造用于利用电气功率供给控制装置，使得其在运行中作为固定的出口电压产生在控制装置的供给电压范围以内的第一供给电压，并且在第一供给电压出口处提供控制装置所需的电气功率。此外，第一电压调节器由此构造用于联接到供给电压源处，即，使得供给电压源的电压处于第一电压调节器的供给电压范围内。通常来讲，测量设备且由此还有电气功能组须满足功能可靠性的要求。系统、例如测量设备或电气功能组的功能可靠性指的是系统的可靠性的如下部分，其取决于系统的根据规定的功能，并且例如在标准系列IEC61508中定标准。该标准系列例如需要可靠地掌握在系统中已识别的故障和系统到可靠状态中的过渡。这样的故障例如是在第一电压调节器的第一供给电压入口处的过压的出现，其中，过压适用于损害电气功能组的根据规定的功能。由现有技术已知的是，通过以下方式将功能组带到可靠状态中、即关断的状态中，即，例如关停供给电压源或经由电流限制器使第一供给电压入口短路。然而，该电气功能组于是不再处于运行中、即失灵，并且也不可再将故障告知到接收器处。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是说明一种电气功能组以及一种带有电气功能组的测量设备，在其中更确切地说即使在故障的情况中仍保持维持根据规定的功能，而不损害功能可靠性。本专利技术根据第一教导涉及电气功能组，在其中实现所述目的。根据本专利技术的电气功能组首先主要特征在于，功能组具有带有第二供给电压入口和第二供给电压出口的第二电压调节器。该第二电压调节器构造用于经由第二供给电压入口联接到供给电压源处并且用于经由第二供给电压出口不仅供给第一电压调节器而且供给控制装置。为此，第二电压调节器的第二供给电压出口与第一电压调节器的第一供给电压入口相互电气传导地相连接。第二电压调节器构造用于由此经由第二供给电压出口利用电气功率供给第一电压调节器和控制装置，即，使得其在运行中作为固定的出口电压产生在第一电压调节器的供给电压范围以内的第二供给电压，并且在第二供给电压出口处提供第一电压调节器和控制装置所需的电气功率。此外，第二电压调节器由此构造用于联接到供给电压源处，即，使得供给电压源的电压处于第二电压调节器的供给电压范围内。一方面第二电压调节器的第二供给电压出口与第一电压调节器的第一供给入口且另一方面第一电压调节器的第一供给电压出口和控制装置的供给电压入口相互电气传导的连接意味着，第二电压调节器、第一电压调节器和控制装置电气地串联。由此，在电气功能组的运行中，第二电压调节器经由第二供给电压入口从供给电压源取用功率以用于自身的运行并且将其用于运行第一电压调节器和控制装置，其中，在第二电压调节器的第二供给电压出口处存在第二供给电压。第一电压调节器经由第一供给电压入口与第二电压调节器相应地取用功率来用于自身的运行并且将其用于运行控制装置，其中，在第一电压调节器的第一供给电压出口处存在第一供给电压。最终，控制装置经由供给电压入口从第一电压调节器取用功率来用于自身的运行。电压调节器，例如第一电压调节器或第二电压调节器例如是开关调节器或线性调节器。优选地，两个电压调节器中的至少一个是线性调节器。一方面线性调节器比开关调节器廉价，且另一方面，相对于在线性调节器的供给电压出口处的电压，在开关调节器的供给电压出口处的电压具有通过开关调节器的开关过程引起的干扰信号，其可损害功能组的根据规定的运行，并且因此必须通过滤波器来防止，其中，滤波器引起另外的成本。线性调节器是纵向调节器或横向调节器。优选地两个电压调节器中的至少一个是纵向调节器，因为纵向调节器的效率高于横向调节器的效率。在纵向调节器的情况中，为了运行必须使在供给入口电压处的电压至少比待产生的且在供给电压出口处存在的电压高以最小电压差。相应地在纵向调节器中的损失功率与电压差成比例。损失功率在此作为热量排出，为此构造纵向调节器。因此，作为纵向调节器不提供传统的纵向调节器，而是提供低压差纵向调节器。低压差纵向调节器相对于传统的纵向调节器具有更小的对于运行而言所需的在供给入口电压与供给出口电压之间的最小电压差。由此可行的是，使在供给电压入口处的电压降低，由此在低压差纵向调节器中的损失功率少于在传统的纵向调节器的情况中。优选地，不仅第一电压调节器而且第二电压调节器是纵向调节器、尤其低压差纵向调节器。当两个电压调节器是低压差纵向调节器时，可供供给电压源使用的电压相较于传统的纵向调节器被降低，由此降低在第一且尤其也在第二电压调节器中的损失功率。损失功率尤其在第二电压调节器中降低，因为第二电压调节器不仅如第一电压调机器那样提供用于控制装置的功率，而且还提供用于第一电压调节器的功率。根据本专利技术的电子功能组(elektronischeFunktionsgruppe)相对于由现有技术已知的电气功能组(elektrischeFunktionsgruppe)而言具有如下优点，即，甚至在故障、例如在过压的情况中仍保持维持功能组的根据规定的功能，而不损害功能组的功能可靠性。这由此来实现，即，除了第一电压调节器之外还存在第二电压调节器，并且第一电压调节器与第二电压调节器相互串联。通过使用不仅一个电压调节器，而且通过使用两个电压调节器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.带有控制装置(4)和第一电压调节器(5)的电气功能组(2)，其中，所述控制装置(4)具有供给电压入口(7)，其中，所述第一电压调节器(5)具有第一供给电压入口(12)和第一供给电压出口(13)，所述第一电压调节器构造用于经由所述第一供给电压入口(12)联接到供给电压源(3)处并且用于经由所述第一供给电压出口(13)供给所述控制装置(4)，并且其中，所述第一供给电压出口(13)与所述控制装置(4)的供给电压入口(7)相互连接，其特征在于，所述功能组(2)具有带有第二供给电压入口(15)和第二供给电压出口(16)的第二电压调节器(6)，所述第二电压调节器(6)构造用于经由所述第二供给电压入口(15)连接到所述供给电压源(3)处并且用于经由所述第二供给电压出口(16)供给所述第一电压调节器(5)和所述控制装置(4)，以及所述第二供给电压出口(16)与所述第一供给电压入口(12)相互连接。

【技术特征摘要】
2017.01.04 DE 102017100125.51.带有控制装置(4)和第一电压调节器(5)的电气功能组(2)，其中，所述控制装置(4)具有供给电压入口(7)，其中，所述第一电压调节器(5)具有第一供给电压入口(12)和第一供给电压出口(13)，所述第一电压调节器构造用于经由所述第一供给电压入口(12)联接到供给电压源(3)处并且用于经由所述第一供给电压出口(13)供给所述控制装置(4)，并且其中，所述第一供给电压出口(13)与所述控制装置(4)的供给电压入口(7)相互连接，其特征在于，所述功能组(2)具有带有第二供给电压入口(15)和第二供给电压出口(16)的第二电压调节器(6)，所述第二电压调节器(6)构造用于经由所述第二供给电压入口(15)连接到所述供给电压源(3)处并且用于经由所述第二供给电压出口(16)供给所述第一电压调节器(5)和所述控制装置(4)，以及所述第二供给电压出口(16)与所述第一供给电压入口(12)相互连接。2.根据权利要求1所述的电气功能组(2)，其特征在于所述第一电压调节器(5)如此构造，即，在所述第一电压调节器(5)失灵的情况中使所述第一供给电压入口(12)与所述第一供给电压出口(13)相互短路。3.根据权利要求2所述的电气功能组，其特征在于，所述第一电压调节器(5)如此构造，即，使得在所述第一供给电压入口(12)处的过压引起所述第一电压调节器(5)的失灵。4.根据权利要求2或3所述的电气功能组(2)，其特征在于，所述控制装置(4)监控在所述控制装置(4)的供给电压入口(7)处的第一监控电压并且使所述第一监控电压的变化关联于所述第一电压调节器(5)的失灵。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电气功能组(2)，其特征在于，所述第二电压调节器(6)如此构造，即，使得在所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：W弗洛林，
申请(专利权)人：克洛纳测量技术有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE