Beschreibung

Baugruppe mit automatischer Erweiterung eines überwachungskreises

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Baugruppe mit einem Baugruppengehäuse, einem Schalter, einem Zuführkontakt, einem Rückführkontakt sowie einem ersten und einem zweiten Weiterleitungskontakt, - wobei der Schalter im Baugruppengehäuse angeordnet ist,

- wobei der Zuführkontakt und der erste Weiterleitungskontakt über den Schalter und der Rückführkontakt und der zweite Weiterleitungskontakt direkt miteinander verbunden sind,

- wobei der Zuführkontakt und der Rückführkontakt Bestandtei- Ie einer ersten und die Weiterleitungskontakte Bestandteile einer zweiten vorkonfektionierten Steckverbindung sind,

- wobei die Steckverbindungen von außerhalb des Baugruppengehäuses zugänglich sind und derart ausgebildet sind, dass die erste Steckverbindung einer ersten erfindungsgemäßen Baugruppe mit der zweiten Steckverbindung einer zweiten erfindungsgemäßen Baugruppe zusammensteckbar ist,

- wobei durch das Zusammenstecken der Steckverbindungen je einer der Weiterleitungskontakte der zweiten Baugruppe mit dem Zuführkontakt und dem Rückführkontakt der ersten Bau- gruppe verbunden werden.

Derartige Baugruppen sind bekannt.

Im Rahmen der Sicherheitstechnik werden oftmals mittels Schaltern sicherheitsrelevante Schaltzustände von Baugruppen erfasst und überwacht. In manchen Fällen ist es hierbei zulässig, die Schalter der Baugruppen elektrisch in Reihe zu schalten.

Im Stand der Technik ist bekannt, die Schalter einzeln manuell zu verdrahten. Diese Vorgehensweise ist mühsam, umständlich und fehlerträchtig.

Baugruppen der obenstehend beschriebenen Art stellen bereits einen erheblichen Fortschritt dar, da der Serienkreis in diesem Fall durch das Zusammenstecken der ersten und der zweiten Steckverbindung automatisch verlängert wird. Auch bei dieser Ausgestaltung ist es jedoch erforderlich, den Serienkreis zu schließen, das heißt die Weiterleitungskontakte der letzten Baugruppe elektrisch leitend miteinander zu verbinden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Baugruppe der eingangs genannten Art derart auszugestalten, dass der vollständige Serienkreis automatisch gebildet wird.

Die Aufgabe wird bei einer Baugruppe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, - dass die Baugruppe zusätzlich eine Schalteinrichtung sowie ein erstes und ein zweites Betätigungselement aufweist,

- dass die Schalteinrichtung im Baugruppengehäuse angeordnet ist,

- dass das erste Betätigungselement Bestandteil der ersten und das zweite Betätigungselement Bestandteil der zweiten

Steckverbindung sind und

- dass durch das Zusammenstecken der Steckverbindungen das erste Betätigungselement der ersten Baugruppe derart auf das zweite Betätigungselement der zweiten Baugruppe ein- wirkt, dass die Schalteinrichtung der zweiten Baugruppe einen Strompfad vom ersten zum zweiten Weiterleitungskontakt der zweiten Baugruppe unterbricht .

Im einfachsten Fall ist die Schalteinrichtung als mechanische Schalteinrichtung ausgebildet und sind die Betätigungselemente als mechanische Betätigungselemente ausgebildet. Alternativ ist es jedoch möglich, dass die Schalteinrichtung als elektronische Schalteinrichtung ausgebildet ist und die Betätigungselemente als elektrisch zusammenwirkende Kontakte aus- gebildet sind.

Das Baugruppengehäuse ist oftmals quaderförmig ausgebildet. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es von Vorteil, wenn

die Steckverbindungen derart angeordnet sind, dass die erste Steckverbindung der ersten Baugruppe und die zweite Steckverbindung der zweiten Baugruppe beim Ansetzen der ersten Baugruppe an die zweite Baugruppe automatisch zusammengesteckt werden.

Wenn die Baugruppe ein Schütz aufweist, wird vorzugsweise der Schalter durch das Ansteuern des Schützes geöffnet. In diesem Fall ist das Schütz der Baugruppe auf ordnungsgemäßes Abfal- len im ansteuerfreien Zustand überwachbar.

Die Baugruppe kann als Motorabzweig ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung stellt einen häufigen Anwendungsfall dar.

Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen in Prinzipdarstellung:

FIG 1 eine Anordnung mit mehreren Baugruppen, FIG 2 eine erste und eine zweite Baugruppe,

FIG 3 eine Baugruppe von vorne,

FIG 4 eine Baugruppe von der Seite und

FIG 5 eine Baugruppe von hinten.

Gemäß FIG 1 weist eine Anordnung mehrere Baugruppen 1, 2, 3 auf, beispielsweise mehrere Motorabzweige 1, eine Stromversorgungsbaugruppe 2 und eine Steuerbaugruppe 3. Die Motorabzweige 1 sind über ein Einspeiseschütz 4 und einen dem Einspeiseschütz 4 vorgeordneten Leistungsschalter 5 mit einem Drehstromnetz 6 verbunden. Sie werden von der Steuerbaugruppe 3 angesteuert, so dass sie - je nach Ansteuerzustand - elektrische Motoren 7 an das Drehstromnetz 6 anschalten oder nicht. Die Stromversorgungsbaugruppe 2 stellt den Motorabzweigen 1 Hilfsspannungen zur Verfügung, welche die Motorab- zweige 1 im Betrieb benötigen.

Die Motorabzweige 1 weisen intern unter anderem einen Kurz- schlusstrenner, einen überstromschutz sowie ein Schaltschütz

8 auf. Der Kurzschlusstrenner und der überstromschutz können beispielsweise zu einem üblichen Leistungsschalter 9 zusam- inengefasst sein. Das Schaltschütz 8 ist von der Steuerbaugruppe 3 ansteuerbar. Sein Ansteuerzustand bestimmt bei ord- nungsgemäßem Funktionieren der Gesamtschaltung des jeweiligen Motorabzweigs 1, ob der jeweilige Motor 7 an das Drehstromnetz 6 angeschaltet ist oder nicht.

Bei sicherheitsgerichteten Anwendungen muss der tatsächliche Schaltzustand des Schaltschützes 8 erfasst werden, damit beispielsweise das Einspeiseschütz 4 geöffnet werden kann, wenn Hauptkontakte 10 des Schaltschützes 8 verschweißt sind. Zu diesem Zweck ist dem Schaltschütz 8 ein Hilfskontakt 11 zugeordnet, der zusammen mit den Hauptkontakten 10 des Schalt- Schutzes 8 betätigt wird. Der Hilfskontakt 11 entspricht einem Schalter 11 im Sinne der vorliegenden Erfindung. Er ist vorzugsweise als öffner ausgebildet, wird also durch das Ansteuern des Schaltschützes 8 geöffnet. Sein Schaltzustand wird von der Steuerbaugruppe 3 überwacht. Hierzu ist der Hilfskontakt 11 in einen baugruppenübergreifenden überwachungskreis eingeschleift. Die Art und Weise, wie dieser ü- berwachungskreis gebildet wird, ist Kerngegenstand der vorliegenden Erfindung. Der Kerngegenstand wird nachfolgend in Verbindung mit FIG 2 näher erläutert.

In FIG 2 sind eine erste und eine zweite erfindungsgemäße Baugruppe 1, 1' dargestellt. Soweit es den Aufbau der einzelnen Baugruppen 1, 1' betrifft, wird nachfolgend nur der Aufbau der ersten Baugruppe 1 näher erläutert. Die zweite Bau- gruppe 1' ist - soweit es den Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft - analog ausgebildet. Die Elemente der zweiten Baugruppe 1' sind daher mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie die jeweils korrespondierenden Elemente der ersten Baugruppe 1, jedoch zusätzlich mit einem Apostroph.

Gemäß FIG 2 weist die erste Baugruppe 1 ein Baugruppengehäuse 12, den Schalter 11, einen Zuführkontakt 13, einen Rückführkontakt 14, einen ersten Weiterleitungskontakt 15 und einen

zweiten Weiterleitungskontakt 16 auf. Die Baugruppe 1 weist weiterhin eine Schalteinrichtung 17, ein erstes Betätigungs- element 18 und ein zweites Betätigungselement 19 auf. Der Schalter 11 entspricht, wie bereits erwähnt, dem Hilfskontakt 11 des Schaltschützes 8. Er ist im Baugruppengehäuse 12 angeordnet. Auch die Schalteinrichtung 17 ist im Baugruppengehäuse 12 angeordnet.

Der Zuführkontakt 13 und der erste Weiterleitungskontakt 15 sind über den Schalter 11 miteinander verbunden. Der Rückführkontakt 14 und der zweite Weiterleitungskontakt 16 sind direkt miteinander verbunden. Der Zuführkontakt 13, der Rückführkontakt 14 und das erste Betätigungselement 18 sind Bestandteile einer ersten vorkonfektionierten Steckverbindung 20. Die Weiterleitungskontakte 15, 16 und das zweite Betätigungselement 19 sind Bestandteile einer zweiten vorkonfektionierten Steckverbindung 21.

Die Steckverbindungen 20, 21 sind von außerhalb des Baugrup- pengehäuses 12 zugänglich. Sie sind derart ausgebildet, dass die erste Steckverbindung 20 der ersten Baugruppe 1 mit der zweiten Steckverbindung 21' der zweiten Baugruppe 1' zusam- mensteckbar ist. Dies ist sehr deutlich aus den FIG 3 bis 5 ersichtlich.

Durch das Zusammenstecken der ersten Steckverbindung 20 der ersten Baugruppe 1 und der zweiten Steckverbindung 21' der zweiten Baugruppe 1' wird zunächst der erste Weiterleitungskontakt 15' der zweiten Baugruppe 1' mit dem Zuführkontakt 13 der ersten Baugruppe 1 verbunden. Weiterhin wird durch das Zusammenstecken. der zweite Weiterleitungskontakt 16' der zweiten Baugruppe 1' mit dem Rückführkontakt 14 der ersten Baugruppe 1 verbunden. Schließlich wirkt das erste Betätigungselement 18 der ersten Baugruppe 1 auf das zweite Betäti- gungselement 19' der zweiten Baugruppe 1' ein. Die Einwirkung ist derart, dass die Schalteinrichtung 17' der zweiten Baugruppe 1' einen Strompfad 22' unterbricht, der sich vom ers-

ten zum zweiten Weiterleitungskontakt 15' , 16' der zweiten Baugruppe 1' erstreckt.

Die Schalteinrichtung 17 der zweiten Baugruppe 1' kann bei- spielsweise als mechanische Schalteinrichtung ausgebildet sein. In diesem Fall ist die Schalteinrichtung 17' ein einfacher öffner, der durch das zweite Betätigungselement 19' der zweiten Baugruppe 1' geöffnet wird, wenn das erste Betäti- gungselement 18 der ersten Baugruppe 1 auf das zweite Betäti- gungselement 19' der zweiten Baugruppe 1' einwirkt.

Alternativ kann die Schalteinrichtung 17' als elektronische Schalteinrichtung ausgebildet sein. Die Betätigungselemente 18, 19' sind in diesem Fall als elektrisch zusammenwirkende Kontakte ausgebildet. Beispielsweise kann das Betätigungselement 18 der ersten Baugruppe 1 als Kontaktbrücke ausgebildet sein, das Betätigungselement 19' der zweiten Baugruppe 1' als Kontaktpaar. Das Stecken der Steckverbindungen 20, 21' bewirkt in diesem Fall das Schließen eines Stromkreises. Das Schließen des Stromkreises bewirkt, dass das elektronische

Schaltelement 17' hochohmig geschaltet wird. Auch andere Ausgestaltungen (z. B. Unterbrechen einer Lichtschranke oder Herstellen einer induktiven Kopplung) sind möglich.

Gemäß der in den FIG 3 bis 5 dargestellten bevorzugten Ausgestaltung ist das Baugruppengehäuse 12 quaderförmig ausgebildet. Die Steckverbindungen 20, 21 sind derart angeordnet, dass die erste Steckverbindung 20 der ersten Baugruppe 1 und die zweite Steckverbindung 21' der zweiten Baugruppe 1' beim Ansetzen der ersten Baugruppe 1 an die zweite Baugruppe 1' automatisch zusammengesteckt werden. Beispielsweise kann entsprechend der Darstellung der FIG 3 und 5 die zweite Steckverbindung 21 in einem Vorsprung 23 angeordnet sein, der auf einer Seite des Baugruppengehäuses 12 angeordnet ist. Die erste Steckverbindung 20 ist in diesem Fall entsprechend der Darstellung der FIG 4 und 5 in einer Einbuchtung 24 angeordnet, die auf einer zweiten Seite des Baugruppengehäuses 12 angeordnet ist. Die erste und die zweite Seite liegen hierbei

einander gegenüber. Es sind jedoch alternativ auch andere Lösungen denkbar und möglich.

Die obige Beschreibung dient ausschließlich der Erläuterung der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll hingegen ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche bestimmt sein.