Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR DETECTION OF FAULTS IN AN ARRANGEMENT OF A PLURALITY OF ELECTRICAL COMPONENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/210747
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for detection of faults in an arrangement (1) of a plurality of electrical components (2), which are connected to one another at least by means of a first detection line (3) and a second detection line (4), wherein the faults are detected based on the electrical state of the detection lines (3, 4), and wherein the method comprises at least the following method steps: a) introducing a first detection signal (6) into a first end (5) of the first detection line (3) and a second detection signal (7) into a first end (5) of the second detection line (4), b) identifying a difference signal (10) between a first potential (8) at the first end (5) of the first detection line (3) and a second potential (9) at the first end (5) of the second detection line (4), c) monitoring whether the difference signal (10) formed in step b) has a profile that is to be expected in the case of a fault.

Inventors:
KNIPS MARCUS (DE)
GOTTSCHLICH JAN (DE)
SAUER DIRK UWE (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/062372
Publication Date:
November 22, 2018
Filing Date:
May 14, 2018
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
RWTH AACHEN (DE)
International Classes:
G05B9/02; G05B19/042; G05B19/05; G06F11/07; H02J1/06; H04L12/40
Foreign References:
DE102008002946A12010-01-21
EP2950174A12015-12-02
EP2648053A12013-10-09
US5488306A1996-01-30
US20040090265A12004-05-13
DE102010025675B32011-11-10
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
TARUTTIS, Tilman (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

Verfahren zur Detektion von Störungen in einer Anordnung (1) einer Mehrzahl von elektrischen Bauteilen (2), die zumindest über eine erste Detektionsleitung (3) und eine zweite Detektionsleitung (4) miteinander verbunden sind, wobei die Störungen anhand des elektrischen Zustandes der Detektionsleitungen (3, 4) detektiert werden, und wobei das Verfahren zumindest die folgenden Verfahrensschritte umfasst:

a) Einleiten eines ersten Detektionssignals (6) in ein erstes Ende (5) der ersten Detektionsleitung (3) und eines zweiten Detektionssignals (7) in ein erstes Ende (5) der zweiten Detektionsleitung (4),

b) Ermitteln eines Differenzsignals (10) zwischen einem ersten Potential (8) am ersten Ende (5) der ersten Detektionsleitung (3) und einem zweiten Potential (9) am ersten Ende (5) der zweiten Detektionsleitung (4),

c) Überwachen, ob das in Schritt b) gebildete Differenzsignal (10) einen bei einer Störung zu erwartenden Verlauf hat.

Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Detektionssignal (6) und das zweite Detektionssignal (7) invers zueinander sind.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Schritt d) aus dem in Schritt c) erhaltenen Differenzsignal (10) ein Aus wertungssignal (11) generiert wird, wobei das Auswertungssignal (11) auf einen ersten Wert (13) festgelegt wird, soweit das Differenzsignal (10) einen vorgebbaren Wert (15) annimmt, und wobei das Auswertungssignal (11) im Übrigen auf einen zweiten Wert (14) festgelegt wird.

Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine Störung in Schritt d) als ein Kurz- schluss der Detektionsleitungen (3, 4) identifiziert wird, wenn das Auswertungssignal (11) für mindestens einen Zeitabschnitt, der länger als ein vorgebbarer Grenzwert ist, den ersten Wert (13) annimmt, und wobei eine Störung in Schritt d) im Übrigen als eine Unterbrechung mindestens einer der Detektionsleitungen (3, 4) identifiziert wird.

Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Auswertungssignal (11) in Schritt d) derart zu einem integrierten Auswertungssignal (12) integriert wird, dass ein Wert des integrierten Auswertungssignals (12) zumindest abschnittsweise eine Signallaufzeit zwischen den Enden (5) der Detektionsleitungen (3, 4) und einer Störungsstelle kodiert.

Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Auswertungssignal (11) vor Bildung des integrierten Auswertungssignals (12) invertiert wird, wenn das Auswertungssignal (11) ohne Invertierung für mindestens einen Zeitabschnitt, der länger als ein vorgebbarer Grenzwert ist, auf den ersten Wert (13) festgelegt ist.

Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor Schritt a) eine Initialisierung durchgeführt wird, in der zumindest für einen Teil der elektrischen Bauteile (2) die Entfernung des jeweiligen elektrischen Bauteils (2) zu den ersten Enden (5) der Detektionsleitungen (3, 4) ermittelt wird.

Verfahren nach Anspruch 7, wobei bei der Initialisierung zwischen den beiden Detektionsleitungen (3, 4) ein Wechselsignal angelegt wird, deren Frequenz verändert wird, und wobei die elektrischen Bauteile (2) derart ausgeführt und an die Detektionsleitungen (3, 4) angebunden sind, dass die Detektionsleitungen (3, 4) bei einer jeweiligen bestimmten Frequenz des Wechselsignals in dem jeweiligen elektrischen Bauteil (2) kurzgeschlossen werden.

9. Anordnung (1) einer Mehrzahl von elektrischen Bauteilen (2), die zur De- tektion von Störungen nach einem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zumindest über eine erste Detektionsleitung (3) und eine zweite Detektionsleitung (4) miteinander verbunden sind, wobei die Anordnung (1) weiterhin zumindest umfasst:

eine Signalquelle (18) zum Einleiten des ersten Detektionssignals (6) in das erste Ende (5) der ersten Detektionsleitung (3) und des zweiten Detektionssignals (7) in das erste Ende (5) der zweiten Detektionsleitung (4),

ein Messgerät (19), das zumindest zur Messung des ersten Potentials (8) mit dem ersten Ende (5) der ersten Detektionsleitung (3) und zur Messung des zweiten Potentials (9) mit dem ersten Ende (5) der zweiten Detektionsleitung (4) verbunden ist,

eine Steuereinheit (20) zur Durchführung des Verfahrens.

10. Anordnung (1) nach Anspruch 9, wobei zumindest ein Teil der elektrischen Bauteile (2) ein jeweiliges Kurzschlusselement (21) aufweist, über welches die erste Detektionsleitung (3) mit der zweiten Detektionsleitung (4) kurzgeschlossen ist, sofern zwischen der ersten Detektionsleitung (3) und der zweiten Detektionsleitung (4) ein Wechselsignal mit einer bestimmten Frequenz anliegt.

Description:
Verfahren zur Detektion von Störungen in einer

Anordnung einer Mehrzahl von elektrischen Bauteilen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Störungen in einer Anord- nung von elektrischen Bauteilen.

Maschinen und Anlagen weisen regelmäßig Sicherungssysteme beispielsweise zur Notausschaltung auf. Über Sicherungssysteme können Maschinen und Anlagen im Falle einer Störung in kurzer Zeit zumindest soweit abgeschaltet, herunterge- fahren oder verstellt werden, dass nach Auslösen des Sicherungssystems keine Gefahr für Menschen besteht und/oder dass Schäden an Gegenständen vermieden werden.

Bei derartigen Sicherungssystemen kommen regelmäßig sogenannte Interlocking- Leitungen zum Einsatz. Über eine gemeinsame Interlocking-Leitung sind verschiedene Komponenten einer oder mehrerer Maschinen oder einer Anlage verbunden. Insbesondere sind solche Komponenten an die gemeinsame Interlocking- Leitung angebunden, die eine Störung der Maschine oder Anlage erkennen können und/oder die im Falle einer Störung abzuschalten sind. So können beispiels- weise bei einer Säge ein Not- Aus- Schalter, eine Motorsteuerung für ein Sägeblatt und Sensoren zur Erkennung kritischer Betriebszustände an eine gemeinsame Interlocking-Leitung angebunden sein. Wird der Not- Aus- Schalter betätigt und/oder wird über einen Sensor ein Fehler erkannt, kann der Motor für das Sägeblatt gestoppt und die Maschine in einen sicheren Zustand gebracht werden. Das Beispiel der Säge dient hier lediglich der Erläuterung des Funktionsprinzips einer Interlocking-Leitung. Interlocking-Leitungen kommen insbesondere auch bei sehr viel größeren Maschinen und Anlagen zur Anwendung.

Bekannt sind insbesondere Sicherungssysteme, bei denen verschiedene Sensoren, welche mit verschiedenen Steuergeräten einer Maschine angeschlossen sind, die Maschine überwachen. Wenn Sensoren besonders kritische Zustände erkennen können/sollen, so reicht es im Allgemeinen nicht, diese einfach per Datenbussystem an eine übergeordnete Steuerung zu senden. Es muss gewöhnlich sofort gehandelt werden. Dazu ist das Steuergerät zusätzlich mit der Interlocking-Leitung verbunden. Erkennt ein Sensor einen kritischen Zustand der Maschine, trennt er die Interlocking-Leitung. Die anderen Teilnehmer auf der Interlocking-Leitung, sofern sie eine ausführende Funktion besitzen, erkennen das durch das Trennen der Interlocking-Leitung geänderte Signal und nehmen einen sicheren bzw. angemessenen Zustand ein. Tritt bei einer Maschine oder Anlage eine sicherheitsrelevante Störung auf, dann soll die Maschine oder Anlage zunächst wie beschrieben durch das Sicherungssystem abgeschaltet werden. Anschließend soll die Anlage möglichst schnell wieder den normalen Betrieb aufnehmen können, wozu die Störung zu beheben ist. Das ist bei bekannten Maschinen und Anlagen bzw. mit bekannten Sicherungssys- temen meist nur dadurch möglich, dass alle an das Sicherungssystem (wie beispielsweise eine Interlocking-Leitung) angebundenen Komponenten einzeln überprüft werden, bis die fehlerhafte Komponente identifiziert ist. Ein derartiges Vorgehen ist oft zeitaufwendig. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Detektion von Störungen in einer Anordnung von elektrischen Bauteilen, die zumindest über eine erste Detektionsleitung und eine zweite Detektionsleitung miteinander verbunden sind. Eine elektrische Komponente im Sinne dieser Beschreibung umfasst dabei eine jegliche elektrische oder elektronische Komponente oder Anlage. Die Störungen wer- den anhand des Zustandes der Detektionsleitungen detektiert. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:

a) Einleiten eines ersten Detektionssignals in ein erstes Ende der ersten Detektionsleitung und eines zweiten Detektionssignals in ein erstes Ende der zweiten Detektionsleitung, b) Ermitteln eines Differenzsignals zwischen einem ersten Potential am ersten Ende der ersten Detektionsleitung und einem zweiten Potential am ersten Ende der zweiten Detektionsleitung,

c) Überwachen des Differenzsignals auf einen bei einer Störung zu erwartenden Verlauf.

KURZE FIGURENBESCHREIBUNG

Nachfolgend wird die Erfindung näher anhand der Figuren erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung von elektrischen Bauteilen;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Steuerung zur Detektion von Störungen in der Anordnung aus Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines elektrischen Bauteils aus Fig. 1; Fig. 4 eine schematische Darstellung von Signalverläufen in Detektionsleitungen der Anordnung aus Fig. 1 bei einer Unterbrechung einer der Detektionsleitungen; und

Fig. 5 eine schematische Darstellung von Signal Verläufen in den Detektionsleitungen der Anordnung aus Fig. 1 bei einem Kurzschluss der Detektionslei- tungen.

AUSFÜHRLICHE BSCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Mit dem nachfolgend beschriebenen Verfahren kann eine Störung in einer Anordnung einer Mehrzahl von elektrischen Bauteilen detektiert und der Ort der Stö- rung angegeben werden. Dabei kann insbesondere auch besonders leicht ermittelt werden, welches der Bauteile die Störung verursacht hat.

Dass Störungen detektiert werden können, ist insbesondere derart zu verstehen, dass eine Störung in einem der elektrischen Bauteile durch das elektrische Bauteil selbst erkannt wird, wobei das Vorliegen einer Störung über Detektionsleitungen kommuniziert wird. Die Detektionsleitungen dienen der Kommunikation einer erkannten Störung. Figur 1 zeigt eine Anordnung 1 von elektrischen Bauteilen 2. Bei den elektrischen Bauteilen 2 kann es sich beispielsweise um Stecker, einen Hochvoltstecker, einen Not- Aus- Schalter, eine Messvorrichtung oder eine beliebige andere elektrische Vorrichtung handeln. Die elektrischen Bauteile 2 können insbesondere Teil einer elektrischen Anlage wie beispielsweise einer Produktionsmaschine sein.

Kommt es in der Anordnung 1 der elektrischen Bauteile 2 zu einer Störung, so wird vorzugsweise die gesamte Anordnung 1 in eine gesicherte Stellung überführt. In der gesicherten Stellung können Schäden an der Anordnung 1 und/oder an der Umgebung der Anordnung 1 (insbesondere an Menschen, die die Anord- nung 1 benutzen und/oder die sich in der Nähe der Anordnung 1 aufhalten) minimiert oder sogar vollständig verhindert werden. In der gesicherten Stellung der Anordnung 1 befinden sich vorzugsweise alle oder zumindest eine vorbestimmte Gruppe der elektrischen Bauteile 2 in einer jeweiligen gesicherten Stellung. Insbesondere können die elektrischen Bauteile 2 in der gesicherten Stellung ausge- schaltet oder spannungslos geschaltet sein. Anliegende Spannungen werden in der gesicherten Stellung bevorzugt zumindest insoweit reduziert, dass Schäden an der Anordnung 1 und/oder an Menschen aufgrund dieser Spannungen ausgeschlossen sind. Um Störungen in der Anordnung 1 detektieren zu können, sind die elektrischen Bauteile 2 zumindest über eine erste Detektionsleitung 3 und eine zweite Detekti- onsleitung 4 miteinander verbunden. Zwischen der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4 besteht dabei ein weitgehend definierter geometrischer Zusammenhang, so dass zwischen der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4 ein weitgehend definierter Leitungswellenwiderstand (auch charakteristische Impedanz genannt) vorliegt. Ein Beispiel zur Ausführung der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4 ist eine verdrillte Zweidraht leitung (twisted pair). An jeweiligen ersten Enden 5 der Detekti- onsleitungen 3, 4 kann eine (in Fig. 2 gezeigte) Steuerung zur Detektion von Störungen an die Detektionsleitungen 3, 4 angebunden sein. Die erste und die zweite Detektionsleitung 3, 4 sind vorzugsweise so angeordnet, dass diese jeweils als Paar durch jedes elektrische Bauteil 2 verlaufen. Bevorzugt ist dabei jede der beiden Detektionsleitungen 3, 4 an jedes der elektrischen Bauteile 2 angebunden. Nach Durchlaufen der elektrischen Bauteile 2 (also in der Darstellung der Figur 1 auf der rechten Seite) sind die erste Detektionsleitung 3 und die zweite Detekti- onsleitung 4 vorzugsweise an einem jeweiligen zweiten Ende 39 über einen Endwiderstand 38, der vorzugsweise dem Leitungswellenwiderstand entspricht, miteinander verbunden. Insoweit handelt es sich also bei der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4 um Zweige einer Leiterschlaufe. Ist der Endwiderstand 38 betragsmäßig in der Größenordnung des Leitungswellenwider- Stands zwischen der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4, kommt es zu keiner bzw. zu wenig Reflexion der durch (in den Fig. 3 und 4 gezeigten) Detektionssignalen 6, 7 verursachten Signale auf der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4. Störungen in der Anordnung 1 können insbesondere anhand des Zustandes der Detektionsleitungen 3, 4 detektiert werden. Bei einer Störung der Anordnung 1 kann es sich insbesondere um eine Störung eines oder mehrerer der elektrischen Bauteile 2 handeln. Als Zustand der Detektionsleitungen 3, 4 kommt insbesondere eine Unterbrechung einer oder beider der Detektionsleitungen 3, 4 und ein elektri- scher Kurzschluss zwischen den beiden Detektionsleitungen 3, 4 und/oder der Detektionsleitungen 3, 4 jeweils mit einem gemeinsamen Potential wie beispiels- weise einer Erdung in Betracht. Bei einer Unterbrechung einer Detektionsleitung liegt an der Unterbrechungsstelle ein unendlich hoher elektrischer Widerstand vor. Eine Unterbrechung kann insbesondere durch Lösen eines Steckers, Öffnen eines Schalters und/oder durch Krafteinwirkung auf die Detektionsleitungen 3, 4 erfol- gen. Bei einem Kurzschluss liegt an der Kurzschlussstelle ein verschwindend kleiner elektrischer Widerstand zwischen den beiden Detektionsleitungen vor. Bei einem Kurzschluss zu einem gemeinsamen Bezugspotential wie beispielsweise der Erdung liegt ein verschwindend geringer Widerstand zwischen einer oder beiden Detektionsleitungen zu dem gemeinsamen Bezugspotential vor. Alternativ ist es auch denkbar, von den elektrischen Bauteilen 2 generierte Störungssignale (die das Vorliegen einer Störung kodieren) über die Detektionsleitungen 3, 4 zu senden. Bei Vorliegen einer Störung in einem der elektrischen Bauteile 2 kann beispielsweise eine der Detektionsleitungen 3, 4 in dem entsprechenden elektrischen Bauteil 2 unterbrochen werden. Alternativ oder zusätzlich können die beiden De- tektionsleitungen 3, 4 in dem entsprechenden elektrischen Bauteil 2 kurzgeschlossen werden. Das Unterbrechen oder Kurzschließen der Detektionsleitungen 3, 4 kann manuell, also von einem Benutzer, und/oder automatisiert erfolgen. Beispielsweise kann das Betätigen eines Not- Aus- Schalters (als eines der elektrischen Bauteile 2) ein manuelles Unterbrechen einer der Detektionsleitungen 3, 4 bewir- ken. Alternativ kann in einem elektrischen Bauteil 2 bei Vorliegen einer Störung, beispielsweise eines zu hohen Stromflusses durch eine bestimmte Leitung, ein elektrischer Schalter wie beispielsweise ein Transistor und/oder ein Relais eine der Detektionsleitungen 3, 4 unterbrechen. Die elektrischen Bauteile 2 der Anordnung 1 sind bevorzugt aktiv ausgeführt. Aktiv bedeutet in diesem Zusammenhang, dass bei Vorliegen einer Störung in dem entsprechenden elektrischen Bauteil 2 die gesamte Anordnung in den gesicherten Zustand zu überführen ist. Das bedeutet insbesondere, dass die Störung des entsprechenden elektrischen Bauteils 2 über die Detektionsleitungen 3, 4 de- tektierbar ist. Ein aktives elektrisches Bauteil 2 kann insbesondere bei Vorliegen einer Störung eine der Detektionsleitungen 3, 4 unterbrechen oder die Detektions- leitungen 3, 4 kurzschließen. Damit kann ein aktives elektrisches Bauteil 2 das Vorliegen einer Störung in diesem elektrischen Bauteil 2 über die Detektionslei- tungen 3, 4 an die gesamte Anordnung 1 bzw. an die übrigen elektrischen Bauteile 2 kommunizieren. Ein Beispiel für ein aktives elektrisches Bauteil 2 ist insbeson- dere ein Not- Aus- Schalter, durch dessen Betätigung die gesamte Anordnung 1 umfassend alle elektrischen Bauteile 2 ausgeschaltet werden kann.

Neben aktiven elektrischen Bauteilen 2 kann die Anordnung 1 auch passive elektrische Bauteile 2 aufweisen, wobei in einer Anordnung von mehreren Bauelemen- ten 2 mindestens ein aktives elektrisches Bauteil 2 vorzusehen ist. Passive elektrische Bauteile 2 werden nur bei Vorliegen einer Störung in einem der anderen elektrischen Bauteile 2 in die jeweilige gesicherte Stellung überführt. Das Vorliegen einer Störung in einem passiven elektrischen Bauteil 2 ist insbesondere nicht über die Detektionsleitungen 3, 4 detektierbar. Insbesondere können die Detekti- onsleitungen 3, 4 in den passiven elektrischen Bauteilen 2 nicht unterbrochen werden. Ein Beispiel für ein passives elektrisches Bauteil 2 ist insbesondere ein Stecker, über den zwei elektrische Bauteile 2 miteinander verbunden sind. Der Stecker kann insbesondere so ausgeführt sein, dass der Stecker die Detektionsleitungen 3, 4 selbst nicht unterbrechen kann, wobei die Detektionsleitungen 3, 4 aber durch Herausziehen des Steckers unterbrochen werden können. In der gesicherten Stellung des Steckers können die so verbundenen elektrischen Bauteile 2 insbesondere voneinander getrennt sein. Die über den Stecker verbundenen Elemente, bei denen es sich auch um elektrische Bauteile 2 der beschriebenen Anordnung 1 handeln kann, können jeweils als aktive elektrische Bauteile 2 ausge- führt sein.

In Figur 2 ist eine schematische Darstellung einer Steuerung zur Detektion von Störungen in der Anordnung 1 gezeigt. Die Steuerung ist mit den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 verbunden. Die Steuerung umfasst eine Signalquelle 18, über die (in den Figuren 4 und 5 dargestellte) Detektionssignale 6, 7 in die Detektionsleitungen 3, 4 eingeleitet werden können. Der Begriff„Detektionssig- nal" weist darauf hin, dass die Detektionssignale zum Zweck der Detektion generiert werden. Die Detektionssignale 6, 7 können auch als Quellsignale bezeichnet werden. Potentiale 8, 9 in den Detektionsleitungen 3, 4 können über ein Messgerät 19 am ersten Ende 5 der Detektionsleitungen 3, 4 gemessen werden. Über die Po- tentiale 8, 9 kann die Detektion erfolgen, zu dessen Zweck die Detektionssignale 6, 7 generiert wurden. Insbesondere kann das Messgerät 19 die Potentiale 8, 9 bereits zu einem Signal verarbeiten, in dem die Position einer Störungsstelle kodiert ist. Insoweit kann das Messgerät 19 auch derart beschrieben werden, dass das Messgerät 19 dieses Signal unmittelbar erstellt. Dabei erhaltene Daten oder Informationen können über einen Inverter 32 und/oder einen Integrator 33 verarbeitet werden. Der Inverter 32 wird vorzugsweise nur im Falle eines Kurzschlusses der Detektionsleitungen 3, 4 verwendet und nicht im Falle einer Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4. Zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens weist die Steuerung zudem eine Steuereinheit 20 auf, die mit der Signalquelle 18, dem Inverter 32 und dem Integrator 33 verbunden ist.

Über die in Figur 2 gezeigte Steuerung kann bei Vorliegen einer Störung insbesondere über die Kenntnis des Ortes erkannt werden, in welchem der elektrischen Bauteile 2 die Störung vorliegt.

In Figur 3 ist eines der elektrischen Bauteile 2 aus den Figuren 1 und 2 detaillierter gezeigt. Die erste Detektionsleitung 3 und die zweite Detektionsleitung 4 verlaufen dabei durch das elektrische Bauteil 2. Dazu weist das elektrische Bauteil 2 Anschlüsse 34 auf, an die die erste Detektionsleitung 3 und die zweite Detektions- leitung 4 angebunden werden können. Bei dem gezeigten elektrischen Bauteil 2 handelt es sich um ein aktives elektrisches Bauteil 2. Liegt eine Störung in dem gezeigten aktiven elektrischen Bauteil 2 vor, kann die erste Detektionsleitung 3 oder/und die zweite Detektionsleitung 4 durch Öffnen eines ersten Schalters 22, der im störungsfreien Betrieb geschlossen ist, unterbrochen werden. Im gezeigten Beispiel kann die erste Detektionsleitung 3 unterbrochen werden. Das Öffnen des ersten Schalters 22 kann insbesondere (automatisiert) von einem Steuerungsele- ment 35 ausgelöst werden. Das Steuerungselement 35 kann insbesondere eine elektrische Schaltung umfassen, über die eine Funktion des elektrischen Bauteils 2 überwacht wird. Im Falle einer erkannten Störung in dem elektrischen Bauteil 2 kann von der elektrischen Schaltung ein Signal zum Öffnen des ersten Schalters 22 an den ersten Schalter 22 bzw. an eine Stellvorrichtung zum Umstellen des ersten Schalters 22 abgegeben werden. Damit kann die in dem elektrischen Bauteil 2 erkannte Störung über die Detektionsleitungen 3, 4 von der (in Fig. 2 gezeigten) Steuerung detektiert werden. Im energielosen Zustand ist der Schalter 22 geöffnet, so dass im Falle eines Fehler in der Energieversorgung des elektrischen Bauteil 2 oder eines Fehlers in dem Steuerungselement 35 eine der Detektionsleitungen 3, 4 unterbrochen und somit eine Fehlfunktion angezeigt ist.

Weiterhin weist das dargestellte elektrische Bauteil 2 ein Kurzschlusselement 21 auf. Das Kurzschlusselement 21 ist optional. Über das Kurzschlusselement 21 können die erste Detektionsleitung 3 und die zweite Detektionsleitung 4 kurzgeschlossen werden. Dazu weist das Kurzschlusselement 21 in der gezeigten beispielhaften Ausführungsform des elektrischen Bauteils 2 einen zweiten Schalter 23 und parallel dazu einen Bandpassfilter 24 auf. Liegt zwischen der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4 ein Wechselsignal mit einer bestimmten vordefinierten Frequenz an, so werden die erste Detektionsleitung 3 und die zweite Detektionsleitung 4 über den zweiten Schalter 23 kurzgeschlossen. Das erfolgt insbesondere durch Schließen des (im üblichen Betrieb des elektrischen Bauteils 2 geöffneten) zweiten Schalters 23 durch den Bandpassfilter 24. Alternativ kann auch der Bandpassfilter 24 derart ausgeführt sein, dass dieser oh- ne die Hilfe des zweiten Schalters 23 die Detektionsleitung 3 und 4 niederohmig verbindet bzw. kurzschließt. Das frequenzabhängige Kurzschließen der Detektionsleitungen 3, 4 kann, wie weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 4 und 5 beschrieben, die Identifizierung der elektrischen Bauteile 2 ermöglichen. Neben der hier beispielhaft beschriebenen Ausführung des Kurzschlusselements 21 kann das Kurzschlusselement 21 auch auf eine beliebige andere Weise ausgeführt sein, so dass die beschriebene Funktionalität erzielt wird. Auch ist es bevor- zugt, dass der zweite Schalter 23 mit dem Steuerungselement 35 verbunden ist, so dass eine Störung dadurch erkannt werden kann, dass die Detektionsleitungen 3, 4 über den zweiten Schalter 23 miteinander kurzgeschlossen werden. Weiterhin weist das elektrische Bauteil 2 ein Detektionselement 36 auf. Auch das Detektionselement 36 ist optional. Alle elektrischen Bauteile 2, welche keine direkten Aktoren zur Herstellung eines sicheren Zustandes besitzen und für die der aktuelle Zustand der Detektionsleitungen 3, 4 nicht von Interesse ist (wie beispielsweise bei einem Not- Aus- Schalter) besitzen vorzugsweise kein Detektions- element 36. Über das Detektionselement 36 kann der Zustand der Detektionsleitungen 3, 4 erfasst werden. Wird dabei eine Störung in der Anordnung 1 (d. h. in einem oder mehreren der elektrischen Bauteile 2) erkannt, kann das hier gezeigte elektrische Bauteil 2 in die jeweilige gesicherte Stellung überführt werden. Dazu ist das Detektionselement 36 vorzugsweise mit dem Steuerungselement 35 ver- bunden. Über jeweilige Detektionselemente 36 in den einzelnen elektrischen Bauteilen 2 kann insbesondere die Sicherung der gesamten Anordnung 1 erfolgen.

Das gezeigte elektrische Bauteil 2 ist als ein aktives elektrisches Bauteil 2 ausgeführt. Ein passives elektrisches Bauteil 2 würde demgegenüber insbesondere nicht den ersten Schalter 22 aufweisen.

Mit dem beschriebenen Verfahren kann eine Störung in der beschriebenen Anordnung 1 detektiert werden. Dabei auftretende Signal Verläufe sind in den Figuren 4 und 5 schematisch dargestellt. Figur 4 bezieht sich auf den Fall, dass eine oder beide der Detektionsleitungen 3, 4 unterbrochen sind und Figur 5 auf den Fall, dass die beiden Detektionsleitungen 3, 4 kurzgeschlossen sind. Sowohl Figur 4 als auch Figur 5 zeigen mehrere zeitliche Verläufe von Spannungen. Eine Zeitachse 25 weist dabei nach rechts und eine Spannungsachse 37 nach oben. In Schritt a) des beschriebenen Verfahrens wird ein erstes Detektionssignal 6 in ein erstes Ende 5 der ersten Detektionsleitung 3 und ein zweites Detektionssignal 7 in ein erstes Ende 5 der zweiten Detektionsleitung 4 eingeleitet. Die Detektionsleitungen 3, 4 weisen zwei Enden auf, wobei die Detektionssignale 3, 4 an dem hier als erstes Ende 5 bezeichneten Ende eingeleitet werden. An dem zweiten Ende 39 sind die Detektionsleitungen 3, 4 vorzugsweise über einen Endwiderstand 38 miteinander verbunden. Das erste Detektionssignal 6 und das zweite Detektionssignal 7 sind vorzugsweise gepulste Spannungssignale. Insbesondere ist es bevorzugt, dass das erste Detektionssignal 6 und das zweite Detektionssignal 7 rechteckige Spannungssignale sind. Dabei können die Detektionssignale 6, 7 abgeschrägte Flanken haben, was die Erzeugung der Detektionssignale 6, 7 erleichtern kann. Die in Figur 4 und 5 ge- zeigten Verläufe der Detektionssignale 6, 7 sind mit der (in Figur 2 gezeigten) Signalquelle 18 erzeugte Spannungen gegenüber einem Referenzpotential (beispielsweise Grund). Die gezeigten Detektionssignale 6, 7 beziehen sich auf eine Stelle vor einem Innenwiderstand der Signalquelle 18. Das bedeutet, dass der Innenwiderstand der Signalquelle 18 zwischen den Detektionsleitungen 3, 4 und dieser Stelle liegt. Folglich handelt es sich bei den Detektionssignalen 6, 7 um die Spannungssignale, die über den Innenwiderstand der Signalquelle 18 in die Detektionsleitungen 3, 4 eingeleitet werden. Die Detektionssignale 6, 7 sind in der gezeigten Form noch unbeeinflusst vom Zustand der Detektionsleitungen 3, 4. Folglich bleiben die gezeigten Detektionssignale 3, 4 insbesondere unverändert, wenn es zu einer Störung in der Anordnung 1 kommt.

Das erste Detektionssignal 6 und das zweite Detektionssignal 7 bilden vorzugsweise gemeinsam ein differenzielles Signal. Das erste Detektionssignal 6 und das zweite Detektionssignal 7 werden vorzugsweise zeitglich eingespeist, so dass es sich bei den beiden Detektionssignalen 6, 7 zusammen um ein differentielles Sig- nal symmetrisch um ein Referenzpotential (also um einen Mittelwert der Einzelsignale) handelt.

In Schritt b) des beschriebenen Verfahrens wird ein Differenzsignal 10 zwischen einem ersten Potential 8 am ersten Ende 5 der ersten Detektionsleitung 3 und einem zweiten Potential 9 am ersten Ende 5 der zweiten Detektionsleitung 4 ermittelt.

Unter Ermitteln des Differenzsignals 10 ist insbesondere zu verstehen, dass die Differenz der Potentiale 8, 9 erfasst wird. Das Messgerät 19 erfasst dabei das zwischen den Detektionsleitungen 3, 4 vorliegende Signal. Alternativ können die Potentiale 8, 9 aber auch einzeln gemessen und das Differenzsignal 10 als Differenz zwischen den Potentialen 8, 9 berechnet werden. Sofern keine Störung in der Anordnung 1 vorliegt, entsprechen die Potentiale 8, 9 (dem Verlauf nach, nicht dem Betrag nach) den Detektionssignalen 6, 7. Liegt aber eine Störung vor, kann diese an den Potentialen 8, 9 erkannt werden (während die Detektionssignale 6, 7 in dem Fall abweichend von den Potentialen 8, 9 von der Störung unbeeinflusst bleiben). Das Abweichen der Potentiale 8, 9 von den Detektionssignalen 6, 7 liegt insbesondere daran, dass die Potentiale 8, 9 hinter dem Innenwiderstand der Signalquelle 18 betrachtet werden.

Die Detektionsleitungen 3, 4 sind vorzugsweise an ihrem dem ersten Ende 5 gegenüberliegenden zweiten Ende 39 mit dem Wellenwiderstand der Detektionslei- tungen 3, 4 abgeschlossen. Da so eine Reflexion am zweiten Ende 39 der Detektionsleitungen 3, 4 ausbleibt, entspricht das Signal auf den Detektionsleitungen 3, 4 den Detektionssignalen 6, 7 mit halber Amplitude, weil der Innenwiderstand und der Wellenwiderstand einen Spannungsteiler mit Verhältnis l A bilden. Weichen der Endwiderstand 38 am zweiten Ende 39 der Detektionsleitung 3, 4 und der Wellenwiderstand der Detektionsleitung 3, 4 geringfügig voneinander ab, so ent- spricht das Signal auf den Detektionsleitungen 3, 4 weitgehend den Detektions- signalen 6, 7 mit weitgehend halber Amplitude.

In Figur 4 ist der Verlauf der Potentiale 8, 9 für den Fall gezeigt, dass eine der Detektionsleitungen 3, 4 unterbrochen ist. Durch Vergleich der Potentiale 8, 9 mit den Detektionssignalen 6, 7 in Figur 4 ist zu erkennen, dass die Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4 insbesondere zu Plateaus zwischen einem ersten Zeitpunkt 26 und einem zweiten Zeitpunkt 27, zwischen einem dritten Zeitpunkt 28 und einem vierten Zeitpunkt 29 sowie zwischen einem fünften Zeitpunkt 30 und einem sechsten Zeitpunkt 31 führt. Diese Zeitabschnitte werden als erste Zeitabschnitte 16 bezeichnet. Die übrigen Zeitabschnitte werden als zweite Zeitabschnitte 17 bezeichnet.

Die Plateaus der ersten Zeitabschnitte 16 sind in den Detektionssignalen 6, 7 nicht enthalten und resultieren aus der Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4. Das kann dadurch erklärt werden, dass der Innenwiderstand der Signalquelle 18 und der Leitungswellenwiderstand der Detektionsleitungen 3, 4 als ein Spannungsteiler betrachtet werden. Ein Teil der Spannung fällt daher über dem Innenwiderstand der Signalquelle 18 ab und der verbleibende Teil als das Potential 8, 9. Liegt keine Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4 vor, entsprechen die hinter dem Innenwiderstand der Signalquelle 18 vorliegenden Potentiale 8, 9 dem Betrag nach dem Anteil der in die Detektionsleitungen 3, 4 eingeleiteten Detektionssig- nale 6, 7, der nicht über dem Innenwiderstand abfällt. Es ist bevorzugt, dass der Wellenwiderstand der Detektionsleitungen 3, 4 und der Innenwiderstand der Sig- nalquelle 18 aneinander angepasst (also insbesondere betragsgleich) sind. Dadurch kommt es am Übergang zwischen den Detektionsleitungen 3, 4 und der Signalquelle 18 zu keiner (weiteren) Reflexion, die die Durchführung des beschriebenen Verfahrens behindern kann. Kleine Reflexionen auf Grund einer Fehlanpassung zwischen Innenwiderstand und Leitungswellenwiderstand sind dabei tolerierbar und stören die Durchführung des beschriebenen Verfahrens nicht. Bei aneinander angepasstem Innenwiderstand und Wellenwiderstand ist der als die Potentiale 8, 9 messbare Anteil der Detektionssignale 6, 7 (zumindest in den ersten Zeitabschnitten 16) gerade die Hälfte der eingeleiteten Detektionssignale 6, 7, sofern sowohl die Detektionssignale 6, 7 als auch die Potentiale 8, 9 gegenüber dem gleichen Referenzpotential definiert sind. Dies ist in den Beispie- len der Figuren 4 und 5 der Fall.

Liegt eine Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4 vor, so kommt es an den Unterbrechungsstellen zu einer Reflexion. Die durch die Detektionsleitungen 3, 4 laufenden Signale werden dabei an den Unterbrechungsstellen mit einem Reflexi- onsfaktor von r = +1 reflektiert. Dies betrifft bevorzugt das differentielle Signal, welches auch durch diese Leitung geführt wird. Das bedeutet, dass sich die eingeleiteten und reflektierten Signale an den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 jeweils konstruktiv überlagern, also aufaddieren. Liegen sowohl das eingeleitete Signal als auch das reflektierte Signal zeitgleich vor, wird als das Potential 8, 9 der doppelte Wert des in eine Richtung durch die Detektionsleitungen 3, 4 laufenden Signals vorliegen (sofern zuvor Innenwiderstand und Leitungswellenwiderstand gleich sind). Der in Figur 4 gezeigte zeitliche Verlauf der Potentiale 8, 9 lässt sich dabei durch die Laufzeit der Signale durch die Detektionsleitungen 3, 4 erklären. Wird beispielsweise, wie bei dem ersten Detektionssignal 6 in Figur 4 der Fall, ab dem ersten Zeitpunkt 26 ein Signal in die entsprechende erste Detektionsleitung 3 eingeleitet, liegt das am ersten Ende 5 der ersten Detektionsleitung 3 vorliegende erste Potential 8 solange auf dem Wert, der ohne reflektiertes Signal vorliegt, bis das reflektierte Signal zur Unterbrechungsstelle und von dort zum ersten Ende 5 zurück gelaufen ist. Das reflektierte Signal erreicht das erste Ende 5 in diesem Beispiel am zweiten Zeitpunkt 27. Ab dem zweiten Zeitpunkt 27 liegt das erste Potential 8 folglich mit dem doppelten Wert (bzw. mit einem Maximalwert, welcher kleiner als das Doppelte sein kann) vor. Am dritten Zeitpunkt 28 endet der Puls des Detektionssignals 3. Ab dem dritten Zeitpunkt 28 liegt das erste Potential 8 folglich wieder nur mit dem halben Wert vor, weil nur noch das reflek- tierte Signal das erste Ende 5 erreicht. Am vierten Zeitpunkt 29 erreicht auch das reflektierte Signal das erste Ende 5 nicht mehr, so dass das erste Potential 8 voll- ständig abfällt. Anschließend wiederholt sich der beschriebene Vorgang. Insbesondere gilt für den fünften Zeitpunkt 30 und den sechsten Zeitpunkt 31 das für den ersten Zeitpunkt 26 und den zweiten Zeitpunkt 27 Gesagte entsprechend. Weiterhin gilt für das zweite Detektionssignal 4 und das zweite Potential 9 das für das erste Detektionssignal 3 bzw. für das erste Potential 8 Gesagte entsprechend, jedoch um eine halbe Periode verschoben.

In Figur 5 ist der Verlauf der Potentiale 8, 9 für den Fall gezeigt, dass die beiden Detektionsleitungen 3, 4 kurzgeschlossen sind. Der Kurzschluss erfolgt dabei zwischen der ersten Detektionsleitung 3 und der zweiten Detektionsleitung 4. Der in Figur 5 gezeigte Verlauf der Potentiale 8, 9 unterscheidet sich von dem in Figur 4. Das liegt insbesondere daran, dass ein Signal an einer Kurzschlussstelle mit einem Reflexionsfaktor von r = -1 reflektiert wird. Das bedeutet, dass ein Signal mit umgekehrtem Vorzeichen von der Kurzschlussstelle reflektiert wird. Folglich löschen sich das in eine Detektionsleitung 3, 4 einlaufende Signal (von der Signalquelle 18) und das reflektierte Signal gegenseitig aus, sofern beide Signale zeitgleich vorliegen. Lediglich in den ersten Zeitabschnitten 16, in denen nur eines der beiden Signale anliegt, also das einlaufende oder das reflektierte Signal, kommt es zu keiner destruktiven Überlagerung der Signale.

Sowohl bei einer Unterbrechung, siehe Figur 4, als auch bei einem Kurzschluss, siehe Figur 5, kann mit den Potentialen 8, 9 bzw. an deren Differenz und somit an Differenzsignalen 10 an den ersten Zeitabschnitten 16 die Laufzeit der Signale von den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 zur Störungsstelle, also zur Unterbrechungsstelle bzw. zur Kurzschlussstelle, und zurück zu den ersten Enden 5 ermittelt werden. Die ersten Zeitabschnitte 16 entsprechen der doppelten Laufzeit des Signals von den ersten Enden 5 zur Störungsstelle, so dass die Entfernung der Störungsstelle von den ersten Enden 5, gemessen entlang der Detektionsleitungen 3, 4, berechnet werden kann. Die Entfernung in einer Längenangabe kann bei Kenntnis der Geschwindigkeit der Signale erhalten werden. Alternativ kann es für viele Anwendungen ausreichen, die Entfernung als eine Laufzeit anzugeben. Ein Vergleich der Figuren 4 und 5 zeigt, dass dies sowohl bei einer Unterbrechung (Figur 4) als auch bei einem Kurzschluss (Figur 5) gilt. Die Differenzsignale 10 unterscheiden sich dabei qualitativ insbesondere dadurch, dass das Diffe- renzsignal 10 bei einer Unterbrechung (Figur 4) in den ersten Zeitabschnitten 16 null ist, und bei einem Kurzschluss (Figur 5) gerade in den ersten Zeitabschnitten 16 von null verschieden ist. Dieser Unterschied ist bei der Auswertung des Differenzsignals 10 zu berücksichtigen. In Schritt c) des beschriebenen Verfahrens wird überwacht, ob das in Schritt b) ermittelte Differenzsignal 10 einen bei einer Störung zu erwartenden Verlauf hat.

Der bei einer Störung vorliegende Verlauf des Differenzsignals 10 ist insbesondere der in Figur 4 gezeigte (bei Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4) oder der in Figur 5 gezeigte (bei Kurzschluss der Detektionsleitungen 3, 4). Aus dem Verlauf des Differenzsignals 10 (und insbesondere aus der Dauer der ersten Zeitabschnitte 16) kann die Entfernung zwischen einer Störungsstelle und den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 bestimmt werden. Vorzugsweise wird dazu in Schritt c) aus dem in Schritt b) ermittelten Differenzsignal 10 ein Auswertungssignal 11 generiert. Das Auswertungssignal 1 1 ist dabei vorzugsweise derart definiert, dass die Länge der ersten Zeitabschnitte 16 besonders leicht aus dem Auswertungssignal 11 ablesbar ist. Das kann insbesondere dann besonders gut erfolgen, wenn das Auswertungssignal 11 auf einen ersten Wert 13 festgelegt wird, soweit das Differenzsignal 10 einen vorgebbaren Wert 15 annimmt und im Übrigen auf einen zweiten Wert 14 festgelegt wird. Im gezeigten Beispiel der Figur 4 ist der zweite Wert 14 null und der erste Wert 13 ein von null verschiedener Wert (der als eine logische Eins betrachtet werden kann). Die Höhe des ersten Wertes 13 ist unerheblich und wird vorzugsweise derart gewählt, dass eine besonders einfache Verarbeitung des Auswertungssignals 11 erfolgen kann. Im Fall eines Kurzschlusses der Detektionsleitungen 3, 4, wie in Figur 5 gezeigt, ist der Informationsgehalt des Auswertesignals 11 dem Informationsgehalt des Auswertesignals 11 im Fall einer unterbrochenen Detektionsleitung 3, 4 invertiert. Im Fall des Kurzschlusses der Detektionsleitung 3, 4 beinhaltet der zweite Wert 14 die Längeninformation zwischen dem ersten Ende 5 und dem Kurzschluss der Detektionsleitungen 3. 4.

Das Auswertungssignal 11 kann insbesondere mit dem in Figur 2 gezeigten Messgerät 19 generiert werden. Das Messgerät 19 umfasst dazu bevorzugt zumindest einen Phasendetektor. Der Phasendetektor weist bevorzugt mehrere Kompa- ratoren auf, die das Differenzsignal 10 mit jeweiligen Referenzpotentialen vergleichen. Die Vergleichsreferenzpotentiale können insbesondere mittels eines zweistufigen Spannungsteilers aus der Differenz der Potentiale 6, 7 gebildet werden. Aus den mit den Komparatoren erhaltenen Signalen kann mit einem XOR- Antivalenzglied das Auswertungssignal 11 generiert werden.

Ein Vergleich des Auswertungssignals 11 in den Figuren 4 und 5 zeigt, dass das Auswertungssignal 11 im Falle eines Kurzschlusses der Detektionsleitungen 3, 4 (Figur 5) invertiert ist gegenüber dem Fall einer Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4 (Figur 4). Das bedeutet, dass das Auswertungssignal 11 anstelle des ersten Wertes 13 den zweiten Wert 14 annimmt und umgekehrt. Mithin kann an dem Auswertesignal 11 auch erkannt werden, ob ein Kurzschluss oder eine Unterbrechung der Detektionsleitungen 3, 4 vorliegt.

Eine Störung wird in Schritt c) vorzugsweise dann als ein Kurzschluss der Detek- tionsleitungen 3, 4 identifiziert, wenn das Auswertungssignal 11 für mindestens einen Zeitabschnitt, der länger als ein vorgebbarer Grenzwert ist, den ersten Wert 13 annimmt. Der vorgebbare Grenzwert ist vorzugsweise derart bemessen, dass die ersten Zeitabschnitte 16 von den zweiten Zeitabschnitten 17 unterschieden werden können. Bei den Beispielen der Figuren 4 und 5 sind die ersten Zeitab- schnitte 16 deutlich kürzer als die zweiten Zeitabschnitte 17. Vorzugsweise werden die Detektionssignale 6, 7 derart gewählt, dass Periodendauern der Detektionssignale 6, 7 hinreichend groß sind, so dass die ersten Zeitabschnitte 16 nicht überlappen. Insbesondere ist es bevorzugt, dass die Detektionssignale 6, 7 mit einer Periodendauer gewählt werden, die groß ist im Vergleich zu einer Laufzeit der Signale von den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 zu einer möglichen Störungsstelle und zurück.

Wird die Störung in Schritt c) nicht als ein Kurzschluss identifiziert, wird die Störung bevorzugt als eine Unterbrechung mindestens einer der Detektionsleitungen 3, 4 identifiziert. Beide Fälle sind unterscheidbar.

Das Auswertungssignal 11 wird in Schritt c) weiterhin vorzugsweise derart zu einem integrierten Auswertungssignal 12 integriert, dass ein Wert des integrierten Auswertungssignals 12 zumindest abschnittsweise eine Signallaufzeit zwischen den ersten Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 und einer Störungsstelle kodiert. Das Integrieren des Auswertungssignals 11 kann insbesondere mit dem in Figur 2 gezeigten Integrator 33 erfolgen. Der Integrator 33 umfasst dazu bevorzugt zumindest einen stromquellengespeisten Kondensator mit Dämpfungswiderstand. Nach dem Integrieren kann die Dauer der ersten Zeitabschnitte 16 aus dem Betrag des integrierten Auswertungssignals 12 abgelesen werden. Damit kann die Entfernung der Störungsstelle von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 aus dem Betrag des integrierten Auswertungssignals 12 bestimmt werden. Das gilt zumindest abschnittsweise, also jedenfalls für bestimmte Zeitspannen. In den Figuren 4 und 5 sind diese Zeitspannen zwischen dem zweiten Zeitpunkt 27 und dem dritten Zeitpunkt 28 sowie nach dem sechsten Zeitpunkt 31.

Es ist auch möglich, die Entfernung nicht in einer Längeneinheit zu bestimmen, sondern nur den Betrag des integrierten Auswertungssignals 12 unmittelbar als ein Maß für die Entfernung zu verwenden. Wird durch die Steuereinheit 20 ein Kurzschluss erkannt, so wird das Auswertungssignal 11 vorzugsweise vor dem Integrieren durch Vertauschen des ersten Wertes 13 und des zweiten Wertes 14 invertiert. Das kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass als Bedingung für das Invertieren die Tatsache verwendet wird, dass das Auswertungssignal 11 ohne Invertierung für mindestens einen Zeitabschnitt, der länger als ein vorgebbarer Grenzwert ist, auf den ersten Wert 13 festgelegt ist. In Figur 5 ist das Auswertungssignal 11 in den zweiten Zeitabschnitten 17 auf den ersten Wert 13 festgelegt. Der vorgebbare Grenzwert ist bevorzugt zwischen der zu erwartenden Länge der ersten Zeitabschnitte 16 und der zweiten Zeitabschnitte 17 gewählt. Folglich ist die Bedingung in Figur 5 erfüllt, so dass ein Invertieren erfolgt.

Das Invertieren kann insbesondere mit dem in Figur 2 gezeigten Inverter 32 erfolgen. Insbesondere ist es möglich, zunächst das nicht-invertierte Auswertungssig- nal 11 (zumindest hilfsweise) zu integrieren, wobei noch nicht bekannt ist, welche Art von Störung vorliegt. Liegt keine Störung vor, ist das Auswertungssignal 1 1 bevorzugt immer logisch null. Nach dem Integrieren kann an dem integrierten Auswertungssignal 12 abgelesen werden, ob der vorgebbarer Grenzwert überschritten worden ist. Das kann insbesondere dadurch erfolgen, dass bei Über- schreitung des vorgebbaren Grenzwerts ein Maximalwert des Integrators 33 erreicht wird. Wird so ein Kurzschluss identifiziert, wird das Auswertungssignal 1 1 invertiert und erneut integriert. Insbesondere kann über die Steuereinheit 20 gesteuert werden, ob ein Invertieren erfolgt oder nicht. Dazu kann mit der Steuereinheit 20 insbesondere überwacht werden, ob der vorgebbare Grenzwert über- schritten wurde. Entsprechend kann der Inverter 32 auch als ein geführter Inverter bezeichnet werden.

Sowohl bei einer Unterbrechung als auch bei einem Kurzschluss wird nach der optionalen Integration das gleiche Signal integriert, so dass das integrierte Aus- wertungssignal 12 in den Figuren 4 und 5 identisch ist. Aus dem integrierten Auswertungssignal 12 kann entsprechend die Laufzeit des Signals bestimmt wer- den. Insbesondere kann aus dem integrierten Auswertungssignal 12 die Entfernung der Störungsstelle von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 bestimmt werden. Ist bekannt, in welcher Entfernung sich die einzelnen elektrischen Bauteile 2 von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 befinden, kann eine erkannte Störung einem der elektrischen Bauteile 2 zugeordnet werden.

Die Entfernung der einzelnen elektrischen Bauteile 2 von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 kann durch eine einfache Entfernungsmessung beispielsweise mit einem Maßband erfolgen. Insbesondere bei Anordnungen 1 von elektrischen Bauteilen 2, bei denen die Positionen der elektrischen Bauteile 2 veränderlich sind, kann dies aber zeitaufwendig sein.

Alternativ ist es daher bevorzugt, dass vor Schritt a) eine Initialisierung durchgeführt wird. Bevorzugt wird eine Initialisierung einmalig immer dann durchgeführt, wenn sich die Position einer oder mehrerer der elektrischen Bauteile 2 verändert hat. Bei der Initialisierung wird automatisiert ermittelt, in welcher Entfernung von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 die einzelnen elektrischen Bauteile 2 angeordnet sind. Das kann für einen Teil der elektrischen Bauteile oder für alle elektrischen Bauteile 2 erfolgen. Wird anschließend eine Störung erkannt, kann durch Vergleich der für die Störung bestimmten Entfernung von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 mit den für die elektrischen Bauteile 2 bei der Initialisierung ermittelten Entfernungen erkannt werden, bei welchem der elektrischen Bauteile 2 die Störung vorliegt. Die Kenntnis, bei welchem der elektrischen Bauteile 2 die Störung vorliegt, kann insbesondere die Behebung der Störung erheblich erleichtern und mithin sehr viel Zeit und Kosten einsparen.

Zur Initialisierung wird vorzugsweise zwischen den beiden Detektionsleitungen 3, 4 ein Wechselsignal angelegt. Wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, weisen die elektrischen Bauteile 2 vorzugsweise jeweils ein Kurzschlusselement 21 auf, über welches die Detektionsleitungen 3, 4 miteinander kurzgeschlossen werden können. Jedem elektrischen Bauteil 2 ist eine jeweils charakteristische Frequenz zugeordnet. Es ist auch möglich, Gruppen von elektrischen Bauteilen 2 (die beispielsweise einem gleichen Typ von Bauteil angehören) einen jeweiligen Frequenzbereich zuzuordnen, wobei die Elemente der Gruppe ihre jeweils eigene Frequenz haben. Die Zuordnung der charakteristischen Frequenzen kann insbesondere durch die Ausführung der jeweiligen Kurzschlusselemente 21 und insbesondere der darin vorgesehenen Bandpassfilter 24 erfolgen. Wird nun bei dem zwischen den Detektionsleitungen 3, 4 angelegten Wechselsignal die Frequenz verändert, kann für jedes der elektrischen Bauteile 2 die Entfernung zu den Enden 5 ermittelt werden. Sofern die angelegte Frequenz mit einer charakteristischen Frequenz eines elektrischen Bauteils 2 übereinstimmt, kommt es zu einem Kurz- schluss der Detektionsleitungen 3, 4 miteinander in dem entsprechenden elektrischen Bauteil 2. Damit kann aus der Laufzeit zwischen den ersten Enden 5 und der Kurzschlussstelle die Entfernung des durch die charakteristische Frequenz identifizierten elektrischen Bauteils 2 ermittelt werden. Die Frequenz des Wechselsignals wird vorzugsweise zumindest über den Bereich verändert, in dem die charakteristischen Frequenzen der elektrischen Bauteile 2 liegen. Bevorzugt werden die bei der Initialisierung (oder auf andere Weise) ermittelten Entfernungen der elektrischen Bauteile 2 von den Enden 5 der Detektionsleitungen 3, 4 in der Steuereinheit 20 als eine Tabelle gespeichert, in der den elektrischen Bauteilen 2 eine jeweilige Entfernung zugeordnet ist. Die Entfernung kann in einer Längeneinheit, aber insbesondere auch als eine Signallaufzeit oder als ein Betrag des integrierten Auswertungssignals 12 angegeben sein. Wird eine Störung erkannt, kann mit der Tabelle leicht ermittelt werden, von welchem elektrischen Bauteil 2 diese ausgeht. Die Erkennung erfolgt vorzugsweise über eine entsprechende Software. Bezugszeichenliste

1 Anordnung

2 elektrisches Bauteil

3 erste Detektionsleitung

4 zweite Detektionsleitung

5 erstes Ende

6 erstes Detektionssignal

7 zweites Detektionssignal

8 erstes Potential

9 zweites Potential

10 Differenzsignal

11 Auswertungssignal

12 integriertes Auswertungssignal

13 erster Wert

14 zweiter Wert

15 vorgebbarer Wert

16 erster Zeitabschnitt

17 zweiter Zeitabschnitt

18 Signalquelle

19 Messgerät

20 Steuereinheit

21 Kurzschlusselement 22 erster Schalter

23 zweiter Schalter

24 Bandpassfilter

25 Zeitachse

26 erster Zeitpunkt

27 zweiter Zeitpunkt

28 dritter Zeitpunkt

29 vierter Zeitpunkt

30 fünfter Zeitpunkt 31 sechster Zeitpunkt

32 Inverter

33 Integrator

34 Anschluss

35 Steuerungselement 36 Detektionselement

37 Spannungsachse

38 Endwiderstand

39 zweites Ende