Die Erfindung betrifft ein Befehlsgerät mit einem beweglichen Stellteil zur Ein- und Fortleitung eines Eingangsbefehles an Steuersysteme, insbesondere von Maschinen, Anlagen oder dgl.

Die meisten, auf dem Markt befindlichen Befehlsgeräte wandeln

C - - > die in ihr Stellteil, zum Beispiel Drucktaster, Schaltleiste,

Schaltplatte usw., eingeleiteten Eingangsbefehle in andere physikalische Größen, wie elektrische Signale, Drücke, Strö¬ mungen und dgl. um, die dann in dieser Form an Steuersysteme, insbesondere von Maschinen oder Anlagen weitergeleitet werden.

Wird das mechanisch bewegbare Stellteil bzw. werden mit diesem eine funktionelle Einheit bildende, bewegbare Teile (die nach¬ folgend gleichfalls als Stellteil bezeichnet sind) , wie innere

Stößel, Hebel usw. solcher Befehlsgeräte unbemerkt blockiert oder verlieren sie durch Verklemmen, Korrosion in den Lagern, Unterkeilen oder andere Einflüsse eine ausreichende Beweg¬ lichkeit, so wird ein eingeleiteter Eingangsbefehl nicht an- genommen und demzufolge auch nicht fortgeleitet und verar¬ beitet. Besonders gefährlich ist dies, wenn es sich dabei um Befehle zum Stillsetzen oder zur Verhinderung eines In¬ gangsetzens von Maschinen und Anlagen handelt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Befehlsgerät mit Stellteil zu gestalten, bei dem die Beweglichkeit des mechanisch beweglichen Stellteils dauernd selbsttätig überwacht wird und bei Verlust einer ausreichenden Beweglichkeit das gleiche Ausgangssignal erzeugt wird, das auch bei ungestörtem Betrieb durch die Einleitung eines Eingangsbefehles erzeugt worden wäre.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß das Stellteil durch einen Antrieb in eine oszillierende Bewegung versetzt wird, diese durch das Stellteil zu einem Sensor fortgeleitet und von diesem erkannt wird, wobei die Einleitung eines Eingangs¬ befehles die oszillierende Bewegung dämpft. Erfindungsgemäß wird das durch den Eingangsbefehls mechanisch zu bewegende Stellteil durch einen geeigneten Antrieb so lange in eine dauernde oszillierende Bewegung bestimmter Amplitude ver¬ setzt, wie kein Eingangsbefehls eingeleitet wird und eine ausreichende Beweglichkeit vorhanden ist. Als Antrieb kann dabei beispielsweise ein magnetisches System dienen, das ins¬ besondere aus einem Elektromagneten und einem, mit dem be- weglichen Stellteil verbundenen Anker besteht. Desgleichen sind pneumatische, hydraulische, kapazitive oder piezoelek¬ trische Antriebsformen denkbar. Die Richtung der Bewegung, bedingt durch den Eingangsbefehls relativ zur oszillierenden Bewegung kann dabei beliebig sein.

Die oszillierende Bewegung des mechanisch beweglichen Stell¬ teiles wird zweckmäßig durch einen geeigneten Sensor, zum

Beispiel ein elektromechanisch, pneumatisch, hydraulisch, kapazitiv, piezoelektrisch oder anderswirkendes System er¬ kannt und als Sensorsignal abgegeben, das beispielsweise nach ^' Diskriminierung in einem Amplituden-Diskriminator als binäres Ausgangssignal an das nachgeschaltete Steuersystem der Maschine oder Anlage abgegeben werden kann.

Die Speisung des Antriebes kann fremderregt durch einen ei¬ genen Oszillator oder selbsterregt durch Rückführung des Sensorsignals in den Antrieb erfolgen.

Wird in das Stellteil ein Eingangsbefehl eingeleitet, erfährt es selbst (und alle oszillierenden Bestandteile desselben) zum Beispiel durch Anlegen an eine Reibfläche oder einen festen Anschlag eine Einschränkung der Beweglichkeit, so daß kein oder nur ein geringes Signal in den Sensor eingeleitet wird. Diese Dämpfung kann auch zusätzlich oder nur durch Abgabe von Schwingungsenergie in das den Eingangsbefehl einleitende Medium, zum Beispiel die Hand einer Person oder das Ansteigen einer Flüssigkeit, womit sich das das Stellteil umgebende Medium von gasförmig zu flüssig ändert, bewirkt werden; der gleiche Effekt stellt sich ein, wenn die Beweglichkeit unbeabsichtigt durch innere oder äussere Einflüsse, wie Korrosion in den Lagerstellen, Bruch der das mechanisch bewegliche Stellteil tragenden Teile, wie Federn usw. herabgesetzt wird.

Die so verursachte Verringerung der Amplitude des Sensor¬ signals zeigt die Beaufschlagung des Stellteils durch ein eingeleitetes Eingangssignal oder eine andere, im Gerät oder seiner Versorgung auftretende Störung an, wodurch ein Aus¬ gangssignal ausgelöst wird.

Dem Befehlsgerät kann ein Schwellwert-Schalter (Amplituden- Diskriminator) nachgeschaltet werden, der das Abfallen der vom Sensor abgegebenen Amplitude unter einen vorgegebenen Wert diskriminiert und in ein verwertbares Ausgangssignal umwandelt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung der Figuren dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.

In den Figuren ist die Erfindung an zwei Ausführungsformen beispielsweise dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es zeigt:

Figur 1 eine schematische Darstellung der Ausbildung und Anordnung der wesentlichen Merkmale einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befehlsgerätes mit überwachtem Stellteil und Figur 2 eine entsprechende Darstellung für eine zweite Ausführungsform.

Figur 1 zeigt ein Stellteil, das aus einem Drucktaster 1 und einem fest mit diesem verbundenen inneren Stößel 10 besteht. Der innere Stößel 10 ist über nicht näher verdeut- lichte Lagerelemente so gelagert, daß er ausschließlich eine Hin- und Herbewegung in Richtung seiner Längsachse vollführen kann. Mit dem Stößel 10 ist ein Anker 4 verbunden, der mit einem Elektromagneten 3 zusammenwirkt, Elektromagnet 3 und Anker 4 stellen den Antrieb des Stellteiles dar. Mit dem Stößel 10 ist ferner ein Dauermagnet 5 fest verbunden, der mit einem stationären Elektromagneten 6 zusammenwirkt, der Dauermagnet 5 und der Elektromagnet 6 stellen zusammen einen Sensor dar.

Durch den mittels eines eigenen Oszillators 9 gespeisten Antrieb wird das Stellteil so lange in eine dauernde oszil- lierende Bewegung 13 bestimmter Amplitude versetzt, wie kein Eingangsbefehls 14 eingeleitet wird und eine ausreichende Beweglichkeit vorhanden ist. Der Eingangsbefehl 14 hat dabei die gleiche Richtung wie die oszillierende Bewegung 13 des Stellteiles. Diese oszillierende Bewegung wird von dem Sensor erkannt und als Sensorsignal 15 abgegeben, das nach Diskriminierung in einem Amplituden-

Diskri inator 18 als binäres Ausgangssignal 7 an ein nach¬ geschaltetes Steuersystem einer Maschine oder Anlage abge¬ geben wird.

Wird in das Stellteil, das heißt in den Drucktaster 1 ein Eingangsbefehl 14 eingeleitet, erfährt es selbst und auch der innere Stößel 10 durch Anlegen an einen festen Anschlag 8 eine Einschränkung der Beweglichkeit, so daß kein oder nur ein geringes Signal in den Sensor eingeleitet wird. Der gleiche Effekt stellt sich ein, wenn die Beweglichkeit unbeabsichtigt durch innere oder äußere Einflüsse, wie Kor¬ rosion in den Lagerstellen, Bruch des Stößels 10 oder einer zwischen einem stationären Anschlag und einer mit dem Stös- sel 10 verbundenen Platte angeordneten Feder 2 herabgesetzt wird. Die so verursachte Verringerung der Amplitude des

Sensorsignals 15 zeigt die Beaufschlagung des Drucktasters 1 durch einen eingeleiteten Eingangsbefehl 14 oder eine andere, im Gerät oder seiner Versorgung auftretende Störung an, wodurch das Ausgangssignal 7 ausgelöst wird.

In Figur 2 dargestellte Teile des Befehlsgerätes, die mit solchen in der Figur 1 hinsichtlich ihrer Funktion überein¬ stimmen, sind der Einfachheit halber mit gleichen Bezugs¬ ziffern bezeichnet. Das in Figur 2 gezeigte Befehlsgerät zeigt ein Stellteil, das als Schaltplatte 11 ausgebildet ist. Im angetriebenen Zustand der Schaltplatte 11 erfolgt dort die oszillierende Bewegung 13 senkrecht zur Richtung eines Eingangsbefehles 14. Ferner- erfolgt der Antrieb selbster¬ regt, indem das Sensorsignal 15 über einen Verstärker nicht nur dem Amplituden-Diskriminator 18 sondern auch dem Elektro¬ magneten 3 zugeführt wird. Wird in die Schaltplatte 11 ein Eingangsbefehl 14 eingeleitet, erfährt diese durch Anlegen an Reibflächen 16 gleichfalls eine Einschränkung der Beweg¬ lichkeit, so daß entsprechend dem zuvor beschriebenen kein oder nur ein geringeres Signal in den Sensor eingeleitet wird.