DE10134538A1

DE10134538A1 - Überwachungsverfahren für ein Bussystem und hiermit korrespondierende Auswertungsschaltung

Info

Publication number: DE10134538A1
Application number: DE2001134538
Authority: DE
Inventors: Christian Kuebrich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2001-07-16
Publication date: 2003-02-13

Abstract

Ein Bussystem weist eine Anzahl von Busteilnehmern (1) auf, die über zwei Busleitungen (3, 4) elektrisch miteinander verbunden sind. Eine Kommunikation zwischen den Busteilnehmern (1) erfolgt durch Übertragung von Differenzsignalen über die zwei Busleitungen (3, 4). Zumindest die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) als solche werden von einer Auswertungsschaltung (8) erfasst. Anhand einer Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe wird dann von der Auswertungsschaltung (8) auf die Funktionsfähigkeit des Bussystems geschlossen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Überwachungsverfahren für ein Bussystem mit einer Anzahl von Busteilnehmern, die über zwei Busleitungen elektrisch miteinander verbunden sind, wobei eine Kommunikation zwischen den Busteilnehmern durch Übertragung von Differenzsignalen über die zwei Busleitungen erfolgt, sowie eine hiermit korrespondierende Auswertungsschaltung.
Bussysteme mit einer Anzahl von Busteilnehmern, die über zwei Busleitungen elektrisch miteinander verbunden sind, wobei eine Kommunikation zwischen den Busteilnehmern durch Übertragung von Differenzsignalen über die zwei Busleitungen erfolgt, sind allgemein bekannt. Sie werden insbesondere als Feldbusse in der Industrieautomatisierung eingesetzt. Auch der allgemein bekannte PROFIBUS arbeitet nach diesem Prinzip.
In der Industrieautomatisierung ist es von großer Bedeutung, dass die Kommunikation zwischen den einzelnen Busteilnehmern zuverlässig und fehlerfrei erfolgt. Falls eine zuverlässige und fehlerfreie Kommunikation nicht möglich ist, kann dies viele Ursachen haben. Eine der möglichen Ursachen kann darin bestehen, dass die Aufbaurichtlinien für den Feldbus nicht eingehalten worden sind. Beispielsweise kann die spezifizierte Leitungslänge der Busleitungen überschritten sein oder eine Fehlverdrahtung stattgefunden haben. Auch ist es möglich, dass - z. B. durch äußere Einwirkung - Schäden an den Busleitungen aufgetreten sind.
Falls Störungen nicht rechtzeitig erkannt werden, besteht die Gefahr einer Fehlsteuerung der Anlage. Bei erkannten Fehlern ist es ferner erforderlich, diese zu lokalisieren, zu spezifizieren und zu beheben.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Überwachungsverfahren und eine hiermit korrespondierende Auswertungsschaltung zu schaffen, mittels derer ein Zweidrahtbus auf einfache Weise im Betrieb überwachbar ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zumindest die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen anstehenden Pegel als solche von einer Auswertungsschaltung erfasst werden und anhand einer Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe von der Auswertungsschaltung auf die Funktionsfähigkeit des Bussystems geschlossen wird.
Z. B. ist es möglich, dass von der Auswertungsschaltung auf Überschreiten einer zulässigen Leitungslänge der Busleitungen und/oder defekten Treiber eines der Busteilnehmer erkannt wird, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen anstehenden Pegel gegenläufig zueinander sind, der momentan kleinere Pegel aber oberhalb eines vorbestimmten unteren Pegelschwellwerts und/oder der momentan größere Pegel unterhalb eines vorbestimmten oberen Pegelschwellwerts bleibt.
Ergänzend ist es möglich, dass der Auswertungsschaltung eine Sendemeldung eines der Busteilnehmer zugeführt wird und von der Auswertungsschaltung auf defekten Treiber dieses einen Busteilnehmers erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der momentan kleinere Pegel nur dann oberhalb des unteren Pegelschwellwerts und/oder der momentan größere Pegel nur dann unterhalb des oberen Pegelschwellwerts bleibt, wenn die Sendemeldung ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer anzeigt. Ansonsten wird von der Auswertungsschaltung auf Überschreiten der zulässigen Leitungslänge erkannt. Denn dann ist eine noch genauere Fehlerdiagnose möglich.
Weiterhin ist es möglich, dass von der Auswertungsschaltung auf Potenzialschluss oder Unterbrechung mindestens einer der Busleitungen erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung anstehende Pegel im wesentlichen konstant bleibt.
Auch hier ist es wieder möglich, dass der Auswertungsschaltung eine Sendemeldung eines der Busteilnehmer zugeführt wird und von der Auswertungsschaltung auf Potenzialschluss der Busleitung erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung anstehende Pegel auch dann im wesentlichen konstant bleibt, wenn die Sendemeldung ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer anzeigt. Ansonsten wird von der Auswertungsschaltung auf Unterbrechung der Busleitung erkannt. Denn auch dann ist eine noch genauere Diagnose möglich.
Weiterhin ist es möglich, dass von der Auswertungsschaltung auf Leitungsschluss erkannt wird, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen anstehenden Pegel gleichläufig zueinander sind.
Eine weitere Möglichkeit das Bussystem zu überprüfen, besteht darin, dass von der Auswertungsschaltung auf Leitungsvertauschung erkannt wird, wenn zwischen Kommunikationen der an einer vorbestimmten der Busleitungen anstehende Pegel größer als der an der anderen der Busleitungen anstehende Pegel ist.
Wenn die an den Busleitungen anstehenden Pegel von der Auswertungsschaltung gleichzeitig erfasst werden, ist die Gefahr von fehlerhaften Diagnosen aufgrund eines Zeitversatzes bei der Pegelerfassung ausgeschlossen.
Wenn die an den Busleitungen anstehenden Pegel von der Auswertungsschaltung hochohmig erfasst werden, werden die Bustreiber der an die Busleitungen angeschlossenen Busteilnehmer nur geringfügig belastet. Der hochohmige Anschluss an die Busleitungen kann z. B. dadurch erfolgen, dass die Auswertungsschaltung über hochohmige Impedanzwandler, z. B. Operationsverstärker, mit den Busleitungen verbunden ist.
Die an den Busleitungen anstehenden Pegel werden von der Auswertungsschaltung absolut erfasst. Vorzugsweise erfolgt eine Erfassung gegenüber Masse der Auswertungsschaltung.
Wenn von der Auswertungsschaltung zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems ein von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbares, insbesondere ein optisches, Warnsignal abgegeben wird, ist die Funktionsunfähigkeit des Bussystems von dem Menschen gegebenenfalls ohne weitere technische Hilfsmittel erkennbar.
Wenn von der Auswertungsschaltung zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems eine Diagnosemeldung an eine der Auswertungsschaltung übergeordnete Einheit abgegeben wird, ist es möglich, die Diagnosemeldung in der übergeordneten Einheit aufzubereiten, so dass z. B. eine Klartextmeldung an einen Benutzer ausgebbar ist.
Wenn die Kommunikation über die zwei Busleitungen mit einer Datenrate erfolgt und die zeitlichen Verläufe von der Auswertungsschaltung mit einer Abtastrate erfasst werden, die größer als die Datenrate ist, erfolgt eine besonders zuverlässige Erfassung des zeitlichen Verlaufs der Pegel. Vorzugsweise beträgt die Abtastrate mindestens 25 MHz.
Wenn die Auswertungsschaltung eine Spannungsstabilisierungsschaltung zum Stabilisieren einer ihr zugeführten Versorgungsspannung aufweist, arbeitet sie besonders zuverlässig.
Wenn die Auswertungsschaltung in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) angeordnet ist, ist sie besonders kompakt und kostengünstig herstellbar.
Wenn die Auswertungsschaltung eine Analog-Digital-Wandlereinrichtung zum Digitalisieren der erfassten Verläufe aufweist, ist die Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe besonders einfach.
Wenn die Analog-Digital-Wandlereinrichtung zwei Analog-Digital-Wandler aufweist, von denen je einer dem Digitalisieren je eines der an den Busleitungen anstehenden Pegel dient, ist das gleichzeitige Erfassen der zeitlichen Verläufe besonders einfach.
Wenn sie einen Umlaufpuffer zum Zwischenspeichern der erfassten zeitlichen Verläufe aufweist, ergibt sich eine besonders speicherökonomische Datenhaltung der erfassten zeitlichen Verläufe.
Wenn die Auswertungsschaltung in einem Gehäuse angeordnet ist, das Gehäuse einerseits einen Stecker zum Anstecken an einen der Busteilnehmer und andererseits mindestens eine Anschlussstelle zum Anschließen der Busleitungen aufweist, der Stecker und die Anschlussstelle gehäuseintern über Verbindungsleitungen elektrisch miteinander verbunden bzw. verbindbar sind und die Auswertungsschaltung gehäuseintern mit den Verbindungsleitungen verbunden ist, ist sie in einem sowieso vorhandenen Element angeordnet. Der Benutzer muss also nicht eine zusätzliche Einheit montieren.
Wenn die Auswertungsschaltung Energieversorgungsanschlüsse aufweist, über die sie von dem einen Busteilnehmer aus mit elektrischer Energie versorgbar ist, ist ihre Versorgung mit elektrischer Energie besonders einfach.
Wenn die Energieversorgungsanschlüsse in den Stecker integriert sind, erfolgt das Anschließen an die Energieversorgung des Busteilnehmers automatisch und zwangsweise beim Einstecken des Steckers oder beim Einschalten des Busteilnehmers.
Wenn die übergeordnete Einheit, an welche die Diagnosemeldung ausgegeben wird, der Busteilnehmer ist, an den der Stecker ansteckbar ist, ist die Auswertung der Diagnosemeldung besonders einfach. Denn der Busteilnehmer weist im Regelfall sowieso einen Prozessor oder einen Controller auf, mittels dessen eine Auswertung der Diagnosemeldung möglich ist.
Die Busleitungen sind in der Regel zu einem zweiadrigen, geschirmten Kabel zusammengefasst. Die Schirmung des Kabels ist über eine Schirmschelle mit Erde verbindbar. Vorzugsweise ist auch die Auswertungsschaltung mit der Schirmschelle verbunden. Denn dann ist z. B. mittels der Auswertungsschaltung ein über die Schirmung fließender Schirmstrom erfassbar. Von der Auswertungsschaltung ist in diesem Fall eine Fehlermeldung generierbar, wenn der Betrag des Schirmstroms eine vorbestimmte Schirmstromschwelle überschreitet.
Wenn die Schirmschelle zwei als solche elektrisch voneinander getrennte, über die Schirmung elektrisch miteinander verbindbare Schellenteile aufweist, von denen eines über einen Pullwiderstand mit einem Referenzpotenzial und das andere direkt mit Erde verbunden ist, und das an dem einen Schellenteil anstehende Potenzial von der Auswertungsschaltung erfassbar ist, ist insbesondere erkennbar, ob die Schirmung an die Schirmstelle angeschlossen ist. Diese Erkennung kann insbesondere zur Generierung einer eigenen Fehlermeldung herangezogen werden.
In der Regel ist der Busteilnehmer mit einem zuführenden und einen abführenden Buskabel verbunden. In der Regel ist es daher sinnvoll, dass sie mit einer weiteren Schirmschelle verbunden ist, mittels derer eine weitere Schirmung weiterer zwei Busleitungen mit Erde verbindbar ist, dass die weitere Schirmschelle ebenfalls zwei als solche elektrisch voneinander getrennte, über die Schirmung der weiteren Busleitungen elektrisch miteinander verbindbare Schellenteile aufweist, von denen eines über einen weiteren Pullwiderstand mit dem Referenzpotenzial und das andere direkt mit Erde verbunden ist, und dass auch das an dem einen Schellenteil der weiteren Schirmschelle anstehende Potenzial von der Auswertungsschaltung erfassbar ist.
Das Bussystem muss in der Regel mit einer Widerstandskombination abgeschlossen werden. Es ist daher beispielsweise möglich, dass von der Auswertungsschaltung in Abhängigkeit von den erfassten Potenzialen automatisch eine Widerstandskombination an die Busleitungen anschaltbar ist.
Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, dass ein Anschaltzustand der Widerstandskombination an die Busleitungen von der Auswertungsschaltung erfassbar ist und dass von der Auswertungsschaltung ein von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbares, insbesondere ein optisches, Meldesignal für den Anschaltzustand und/oder ein von den erfassten Potenzialen und dem Anschaltzustand abhängiges Übereinstimmungssignal abgebbar ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung
Fig. 1 ein Bussystem mit einer Anzahl von Busteilnehmern,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Steckereinrichtung,
Fig. 3-7 zeitliche Verläufe von an Busleitungen anstehenden Pegeln,
Fig. 8 eine Analog-Digital-Wandlereinrichtung und
Fig. 9 eine Spannungsstabilisierungsschaltung.
Gemäß Fig. 1 besteht ein Bussystem aus mehreren Busteilnehmern 1, die über Buskabel 2 elektrisch miteinander verbunden sind. Die Buskabel 2 weisen jeweils zwei Busleitungen 3, 4 und eine gemeinsame Schirmung 5 auf. Zwischen den Buskabeln 2 und den Busteilnehmern 1 sind Steckereinrichtungen 6 angeordnet. Das Bussystem gemäß Fig. 1 ist ein Feldbus, z. B. gemäß der PROFIBUS-Norm. Kommunikationen zwischen den Busteilnehmern 1 erfolgen somit durch Übertragung von Differenzsignalen über die Busleitungen 3, 4.
Die Steckereinrichtungen 6 weisen gemäß Fig. 2 ein Gehäuse 7 auf. Im Gehäuse 7 ist insbesondere ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis 8 (ASIC 8) angeordnet. Das Gehäuse 7 weist ferner einen Stecker 9 auf. Der Stecker 9 dient zum Anstecken der Steckereinrichtung 6 an einen der Busteilnehmer 1. Das Gehäuse 7 weist auch zwei Anschlussstellen 10, 11 auf. Jede der Anschlussstellen 10, 11 weist zwei Anschlüsse 12, 13 für die Busleitungen 3, 4 sowie eine Schirmschelle 14 für die Schirmung 5 der Buskabel 2 auf.
Ersichtlich sind der Stecker 9 und die Anschlussstellen 10, 11 gehäuseintern über Verbindungsleitungen 15, 16 elektrisch miteinander verbindbar. Die Verbindbarkeit ergibt sich dabei durch die Relais 17, 18, die in die Verbindungsleitungen 15, 16 eingeschleift sind. Die Relais 17, 18 könnten gegebenenfalls aber auch entfallen. In diesem Fall bestünde eine permanente elektrische Verbindung zwischen Stecker 9 und Anschlussstellen 10, 11. Auch könnten die Relais 17, 18 durch elektronische Schaltelemente ersetzt werden. In diesem Fall wäre eine Integrierung der Schaltelemente in den ASIC 8 möglich.
Der ASIC 8 ist gehäuseintern ebenfalls mit den Verbindungsleitungen 15, 16 verbunden. Er realisiert eine Auswertungsschaltung, mittels derer das Bussystem auf ordnungsgemäßes Funktionieren überwacht wird. Mittels der Auswertungsschaltung 8 ist also die Funktionsfähigkeit des Bussystems ermittelbar.
Der Auswertungsschaltung 8 werden verschiedene Signale zugeführt. Zunächst enthält der Stecker 9 drei Anschlussstifte 19, mittels derer der Steckervorrichtung 6 und damit auch der Auswertungsschaltung 8 Masse des Busteilnehmers 1, Schutzerde und eine Versorgungsspannung P von z. B. 5 V zuführbar ist. Die Auswertungsschaltung 8 weist somit Energieversorgungsanschlüsse 19 auf, die in dem Stecker 9 integriert sind und über die sie von dem jeweiligen Busteilnehmer 1 aus mit elektrischer Energie versorgbar ist.
Die Auswertungsschaltung 8 ist mit den Verbindungsleitungen 15, 16 über eine hochohmige Impedanzwandlereinrichtung 20 verbunden. Der Eingangswiderstand der Impedanzwandlereinrichtung 20 liegt typischerweise im Megaohmbereich. Die an den Busleitungen 3, 4 bzw. den Verbindungsleitungen 15, 16 anstehenden Pegel werden von der Auswertungsschaltung 8 daher hochohmig erfasst.
Die Impedanzwandlereinrichtung 20 ist ausgangsseitig mit einer Analog-Digital-Wandlereinrichtung 21 verbunden. Diese digitalisiert die ihr zugeführten Signale und leitet sie an einen Mikrocontroller 22 weiter. Der Mikrocontroller 22 liest die ihm zugeführten Digitalsignale ein. Er führt dann eine Zwischenspeicherung in einen Umlaufpuffer 23 aus und wertet die gespeicherten Signale aus.
Aufgrund der Zwischenspeicherung im Umlaufpuffer 23 steht dem Mikrocontroller 22 nicht nur ein einziger der über die Impedanzwandlereinrichtung 20 und die Analog-Digital-Wandlereinrichtung 21 erfassten Pegel der Busleitungen 3, 4 zur Verfügung, sondern es stehen ihm zur Auswertung die zeitlichen Verläufe dieser Pegel zu Verfügung. Anhand der Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe wird dann vom Mikrocontroller 22 auf die Funktionsfähigkeit des Bussystems geschlossen.
Fig. 3 zeigt beispielsweise einen ordnungsgemäßen Pegelverlauf. In den Fig. 4 bis 7 werden verschiedene fehlerhafte zeitliche Verläufe der erfassten Pegel dargestellt.
Gemäß Fig. 3 ist zwischen zwei Kommunikationen an der einen Busleitung 3 anstehende Pegel (nachfolgend mit A bezeichnet) kleiner als der an der anderen Busleitung 4 anstehende Pegel (nachstehend mit B bezeichnet). Die Pegel A, B liegen typischerweise bei ca. 2 bzw. 3 V und schwanken nur geringfügig.
Aufgrund der im wesentlichen Pegelkonstanz beider Pegel A, B ist dabei von der Auswertungsschaltung 8 erkennbar, dass eine Kommunikationspause zwischen zwei Kommunikationen vorliegt. Während einer nachfolgenden Kommunikation (erkennbar durch Schwankungen der Pegel A, B) werden diese gegenläufig zueinander angehoben bzw. abgesenkt. Eine ordnungsgemäße Kommunikation zwischen den einzelnen Busteilnehmern 1 erfolgt dabei dann, wenn der jeweils größere Pegel A, B einen oberen Pegelschwellwert SW1 von z. B. ca. 4 V übersteigt und der jeweils kleinere Pegel A, B einen unteren Pegelschwellwert SW2 von z. B. ca. 1 V unterschreitet. Die Bedeutung der Einschränkung "im wesentlichen" ist dabei darin zu sehen, dass obige Aussage selbstverständlich nicht gilt und auch nicht gelten kann, wenn gerade ein Pegelwechsel erfolgt.
Jedes über die Busleitungen 3, 4 übertragene Datum bzw. Bit benötigt eine Bitzeit T. Die Datenübertragung erfolgt somit mit einer Datenrate f, die durch den Kehrwert der Bitzeit T bestimmt ist. In der Regel beträgt die Datenrate f, mit der die Kommunikation erfolgt, maximal 12 MHz, was einer Bitzeit T von ca. 80 ns entspricht. Um nun mit Sicherheit nicht zufällig nur Übergangszustände zu Erfassen, während derer gerade ein Pegelwechsel erfolgt, werden die Pegel A, B mit einer Abtastrate f' erfasst, die größer als die Datenrate f ist. Insbesondere sollte die Abtastrate f' mindestens 25 MHz betragen, was einer maximalen Abtastzeit T' von 40 ns entspricht.
Gemäß Fig. 4 sind die zeitlichen Verläufe der Pegel A, B gegenläufig zueinander. Mindestens einer - gemäß Fig. 4 sogar beide - der Pegel A, B überschreiten aber während einer Kommunikation nicht den oberen Pegelschwellwert SW1 bzw. unterschreiten nicht den unteren Pegelschwellwert SW2. In diesem Fall ist entweder die Leitungslänge der Busleitungen 3, 4 zu groß (die zulässige Leitungslänge wird also überschritten) oder der Treiber des sendenden Busteilnehmers 1 ist defekt.
Von der Auswertungsschaltung 8 kann also ein Vorliegen eines dieser beiden Fehler erkannt werden.
Gemäß Fig. 2 wird der Auswertungsschaltung 8 über einen Sendeanschlussstift 24 von dem zugeordneten Busteilnehmer 1 eine Sendemeldung S ermittelt. Wenn die Sendemeldung S den Wert logisch 1 aufweist, sendet der betreffende Busteilnehmer 1. Dieser Zustand ist in Fig. 4 mit dargestellt.
Wenn die Pegelschwellwerte SW1, SW2 unabhängig vom sendenden Busteilnehmer 1 nicht erreicht bzw. überschritten werden, ist dies ein Indiz dafür, dass die zulässige Leitungslänge überschritten ist. Wenn hingegen die Pegelschwellwerte SW1, SW2 nur dann nicht erreicht werden, wenn der betreffende Busteilnehmer 1 sendet, dessen Sendemeldung S erfasst wird, ist dies ein Indiz dafür, dass zwar die zulässige Leitungslänge nicht überschritten ist, aber der Treiber dieses Busteilnehmers 1 defekt ist. Somit ist bei zugeführter Sendemeldung S der Fehler gegebenenfalls von der Auswertungsschaltung 8 genauer diagnostizierbar.
Fig. 5 zeigt eine weitere Busstörung. Gemäß Fig. 5 ändert während einer Kommunikation nur einer der Pegel A, B (hier der Pegel B) seinen Wert, der andere der Pegel A, B (hier der Pegel A) bleibt im wesentlichen konstant. Dieser Fall kann insbesondere dann eintreten, wenn die jeweilige Busleitung 3, 4, deren Pegel A, B sich nicht ändert, entweder unterbrochen oder mit einem festen Potential kurzgeschlossen ist. Es ist also möglich, dass die Auswertungsschaltung 8 in diesem Fall auf Potentialschluss oder Unterbrechung einer Busleitungen 3, 4 erkennt.
Auch bei dem Fehlerfall gemäß Fig. 5 ist eine genauere Diagnose möglich, wenn die der Auswertungsschaltung 8 zugeführte Sendemeldung S mit ausgewertet wird. Aufgrund der direkten Verbindung des betreffenden Busteilnehmers 1 mit den Verbindungsleitungen 15, 16 ändern sich die Pegel A, B der Verbindungsleitungen 15, 16 nämlich nur dann nicht, wenn ein Potentialschluss vorliegt. Wenn hingegen die Busleitungen 3, 4 unterbrochen sind, ändern sich die Pegel A, B. Es ist also möglich, einen Potentialschluss dadurch zu erkennen, dass einer der Pegel A, B auch dann im wesentlichen konstant bleibt, wenn die Sendemeldung S eine Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer 1 anzeigt. Wenn sich hingegen in diesem Fall beide Pegel A, B ändern, wird auf Unterbrechung der Busleitung 3, 4 erkannt, deren Pegel A, B konstant bleibt.
Gemäß Fig. 6 sind die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen 3, 4 anstehenden Pegel A, B gleichläufig zueinander. In diesem Fall liegt ein Leitungsschluss zwischen den Busleitungen 3, 4 vor. Von der Auswertungsschaltung 8 kann in diesem Fall also auf diesen Fehler erkannt werden.
Gemäß Fig. 7 wiederum ist zwischen zwei Kommunikationen der an der Busleitung 3 anstehende Pegel A größer als der an der Busleitung 4 anstehende Pegel B. Der Zustand "zwischen zwei Kommunikationen" ist dabei dadurch erkennbar, dass beide Pegel A, B im wesentlichen konstant sind. In diesem Fall wird von der Auswertungsschaltung 8 auf Leitungsvertauschung erkannt. Die Busleitungen 3, 4 sind also verkehrt angeschlossen.
Unabhängig davon, welcher der oben stehend aufgeführten Fehler erkannt wurde, wird von der Auswertungsschaltung 8 ein Warnsignal abgegeben, das von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbar ist. Vorzugsweise wird - z. B. durch Ansteuern einer Leuchtdiode 25 (siehe Fig. 2) - ein optisches Warnsignal abgegeben. Die Ansteuerung kann z. B. dadurch erfolgen, dass die Leuchtdiode 25 eingeschaltet wird oder z. B. von Dauer- auf Blinkbetrieb umgeschaltet wird.
Vorzugsweise wird von der Auswertungsschaltung 8 sogar eine Diagnosemeldung an eine der Auswertungsschaltung 8 übergeordnete Einheit abgegeben. Die übergeordnete Einheit kann dabei insbesondere der Busteilnehmer 1 sein, an den der Stecker 9 angesteckt ist. Beispielsweise kann der Stecker 9 einen Rückmeldeanschlussstift 26 aufweisen, über den die Diagnosemeldung seriell an den betreffenden Busteilnehmer 1 ausgegeben wird. In der übergeordneten Einheit, hier dem Busteilnehmer 1, erfolgt dann ein Aufbereiten der Diagnosemeldung. Beispielsweise kann ein Umsetzen in ein ASCII-Signal erfolgen, das von dem Busteilnehmer 1 entweder direkt angezeigt oder über eine nicht dargestellte Schnittstelle ausgegeben wird.
Durch die Anordnung der Auswertungsschaltungen 8 in den Steckereinrichtungen 6 erfolgt also dezentral bei jedem Busteilnehmer 1 eine Auswertung des Busverhaltens. Das Erfassungs- und Auswertesystem ist also verteilt. Erfasste Fehlfunktionen können ggf. sogar noch von den Busteilnehmern 1 über die Buskabel 2 an eine zentrale Diagnoseeinrichtung übermittelt werden, die dann die Fehlfunktion weiter auswertet und eine Meldung an eine Bedienperson ausgibt.
Die Buskabel 2 sind, wie bereits erwähnt, als zweiadrige, geschirmte Kabel ausgebildet. Die einzelnen Adern der Buskabel 2 bilden die Busleitungen 3, 4 welche mit den Anschlüssen 12, 13 der Anschlussstellen 10, 11 zu verbinden sind. Die Schirmung 5 wird an die jeweilige Schirmschelle 14 angeschlossen. Die Schirmschellen 14 sind über einen niederohmigen Messwiderstand 27 mit Schutzerde verbunden.
Gemäß Fig. 2 ist die Auswertungsschaltung 8 mit den Schirmschellen 14 verbunden. Über den Messwiderstand 27 mit nachgeordnetem Messverstärker 27' nebst integriertem Fensterkomparator ist es damit beispielsweise möglich, einen Schirmstrom I zu erfassen, der über die Schirmung 15 fließt. Von der Auswertungsschaltung 8 ist somit eine Fehlermeldung generierbar, wenn der Schirmstrom I betragsmäßig eine vorbestimmte Schirmstromschwelle Imax überschreitet.
Wie aus Fig. 2 ferner ersichtlich ist, sind die Schirmstellen 14 geteilt. Die beiden Schellenteile 14', 14" sind somit als solche elektrisch voneinander getrennt. Über die Schirmung 5 der Buskabel 2 sind sie aber elektrisch miteinander verbindbar. Ferner ist ersichtlich je eines 14' der Schellenteile 14', 14" über einen Pullwiderstand 28 mit einem Referenzpotential (hier der Versorgungsspannung P) verbunden. Das jeweils andere Schellenteil 14" ist direkt (bzw. über den Messwiderstand 27) mit Erde verbunden. Angesichts des Umstands, dass die Pullwiderstände 28 im Bereich von etlichen Kiloohm liegen, der Messwiderstand 27 aber im Bereich von wenigen Ohm, ist die Verbindung über den Messwiderstand 27 als direkte Verbindung mit Erde anzusehen. Das an dem jeweils einen Schellenteilen 14' anstehende Potential ist von der Auswertungsschaltung 8 erfassbar.
Aufgrund der Erfassung der an den jeweiligen Schellenteilen 14' anstehenden Potentiale sind verschiedene Maßnahmen möglich. Beispielsweise ist es möglich, die Anschlüsse 12, 13 der jeweiligen Anschlussstelle 10, 11 nur dann über das jeweilige Relais 17, 18 mit den Verbindungsleitungen 15, 16 zu verbinden, wenn die jeweilige Schirmschelle 14 durch die Schirmung 5 des Buskabels 2 überbrückt ist.
Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, eine Widerstandskombination 21 über ein Relais 30 (oder ein anderes Schaltelement) automatisch an die Verbindungsleitungen 15, 16 anzuschalten bzw. von ihnen abzutrennen. Wenn nämlich nur an eine der Anschlussstellen 10, 11 ein Buskabel 2 angeschlossen ist, muss die Widerstandskombination 29 an die Verbindungsleitungen 15, 16 angeschaltet werden. Ansonsten ist sie abzutrennen.
Aufgrund der Ansteuerung des Relais 30 durch die Auswertungsschaltung 8 ist dieser der Anschaltzustand der Widerstandskombination 29 selbstverständlich bekannt. Es ist somit auch möglich, z. B. über eine weitere Leuchtdiode 31 den Anschaltzustand der Widerstandskombination 29 derart als Meldesignal auszugeben, dass er von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbar ist.
Das automatische Schalten des Relais 30 in Abhängigkeit von den erfassten Potentialen der einen Schellenteile 14' erfolgt nur dann, wenn ein Schalter 32, der drei Schaltstellungen einnehmen kann, sich in seiner mittleren Schaltstellung befindet. Befindet sich der Schalter 32 in seiner oberen Schaltstellung, ist die Widerstandskombination 29 von den Verbindungsleitungen 15, 16 getrennt. Befindet sich der Schalter 32 in seiner unteren Schaltstellung, ist die Widerstandskombination 29 an die Verbindungsleitungen 15, 16 angeschaltet. In den beiden letztgenannten Fällen ist es beispielsweise möglich, durch Auswertung der erfassten Potentiale der einen Schellenteile 14' festzustellen, ob der Anschaltzustand der Widerstandskombination 29 korrekt ist. Gegebenenfalls kann über die Leuchtdiode 31 (z. B. durch Blinkbetrieb) ein entsprechendes Übereinstimmungssignal abgegeben werden. Auch dieses Übereinstimmungssignal kann selbstverständlich in Form einer Diagnosemeldung an den Busteilnehmer übermittelt werden.
Der Schirmstrom I und auch die erfassten Schirmstellenpotentiale ändern sich bei weitem nicht so schnell wie die Pegel A, B. Es ist daher hinreichend, diese Signale mit einer erheblich geringeren Abtastrate zu erfassen als die Pegel A, B.
Die Steckereinrichtungen 6 weisen meist einen weiteren Steckanschluss auf. Über diesen weiteren Steckanschluss kann z. B. eine Diagnoseeinrichtung an das Bussystem angeschlossen werden. Es ist aber auch möglich, über diesen weiteren Steckanschluss (unter Verstoß gegen die Aufbaurichtlinie) eine weitere Steckereinrichtung 6 aufzusetzen.
Vorzugsweise prüft die Auswertungsschaltung 8 daher, ob und ggf. welche Einrichtung an den weiteren Steckanschluss angeschlossen ist. Falls die angeschlossene Einrichtung sich als Steckereinrichtung 6 identifiziert, gibt die Auswertungsschaltung 8 zunächst eine Warnmeldung aus. Ferner ermittelt die Auswertungsschaltung 8 - zum Teil durch Abfrage von der aufgesetzten Steckereinrichtung 6 -, wieviele Buskabel 2 insgesamt an die Anschlussstellen 10, 11 der Steckereinrichtungen 6 angeschlossen sind. Nur wenn insgesamt nur eine der Anschlussstellen 10, 11 belegt ist, ist die Widerstandskombination 29 einer der Steckereinrichtungen 6 an die Busleitungen 3, 4 anzuschalten.
Fig. 8 zeigt nun die Analog-Digital-Wandlereinrichtung 21 nebst vorgeordneter Impedanz-Wandlereinrichtung 20 und nachgeordnetem Mikrocontroller 22 im Detail. Gemäß Fig. 8 weist die Analog-Digital-Wandlereinrichtung 21 zwei Analog-Digital- Wandler 33 auf. Je einer der Analog-Digital-Wandler 33 dient dem Digitalisieren je eines der Pegel A, B. Die Pegel A, B werden also nicht in ihrer Differenz, sondern absolut, also als solche erfasst, und zwar gegenüber Masse. Hiermit korrespondierend weist die Impedanz-Wandereinrichtung 20 separate Impedanz-Wandler 34 auf, die im vorliegenden Fall als Operationsverstärker 34 ausgebildet sind.
Die Analog-Digital-Wandler 33 werden über eine gemeinsame Steuerleitung 35 gleichzeitig angesteuert. Somit ist gewährleistet, dass die an den Busleitungen 3, 4 anstehenden Pegel A, B von der Auswertungsschaltung 8 gleichzeitig erfasst werden. Über weitere, getrennte Steuerleitungen 36, 37 werden nacheinander Steuersignale übertragen, aufgrund derer die erfassten Pegel A, B dann nacheinander über einen Datenbus 38 in den Mikrocontroller 22 eingelesen werden.
Zur Vermeidung von Messfehlern bei der Digitalisierung wird den Analog-Digital-Wandlern 33 eine stabilisierte Versorgungsspannung P' zugeführt. Diese stabilisierte Versorgungsspannung P' wird mittels einer Spannungsstabilisierungsschaltung 39 erzeugt, die Bestandteil der Auswertungsschaltung 8ist und schematisch in Fig. 9 dargestellt ist. Der Aufbau derartiger Stabilisierungsschaltungen 39 ist allgemein bekannt, so dass von einer detaillierten Beschreibung Abstand genommen wird.

Claims

1. Überwachungsverfahren für ein Bussystem mit einer Anzahl von Busteilnehmern (1), die über zwei Busleitungen (3, 4) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei eine Kommunikation zwischen den Busteilnehmern (1) durch Übertragung von Differenzsignalen über die zwei Busleitungen (3, 4) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) als solche von einer Auswertungsschaltung (8) erfasst werden und dass anhand einer Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe von der Auswertungsschaltung (8) auf die Funktionsfähigkeit des Bussystems geschlossen wird.

2. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Überschreiten einer zulässigen Leitungslänge der Busleitungen (3, 4) und/oder defekten Treiber eines der Busteilnehmer (1) erkannt wird, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) gegenläufig zueinander sind, der momentan kleinere Pegel (A, B) aber oberhalb eines vorbestimmten unteren Pegelschwellwerts (SW2) und/oder der momentan größere Pegel (A, B) unterhalb eines vorbestimmten oberen Pegelschwellwerts (SW1) bleibt.

3. Überwachungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
dass der Auswertungsschaltung (8) eine Sendemeldung (5) eines der Busteilnehmer (1) zugeführt wird,
dass von der Auswertungsschaltung (8) auf defekten Treiber dieses einen Busteilnehmers (1) erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der momentan kleinere Pegel (A, B) nur dann oberhalb des unteren Pegelschwellwerts (SW2) und/oder der momentan größere Pegel (A, B) nur dann unterhalb des oberen Pegelschwellwerts (SW1) bleibt, wenn die Sendemeldung (S) ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer (1) anzeigt, und
dass von der Auswertungsschaltung (8) ansonsten auf Überschreiten der zulässigen Leitungslänge erkannt wird.

4. Überwachungsverfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Potenzialschluss oder Unterbrechung mindestens einer der Busleitungen (3, 4) erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung (3, 4) anstehende Pegel (A, B) im wesentlichen konstant bleibt.

5. Überwachungsverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass der Auswertungsschaltung (8) eine Sendemeldung (S) eines der Busteilnehmer (1) zugeführt wird,
dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Potenzialschluss der Busleitung (3, 4) erkannt wird, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung (3, 4) anstehende Pegel (A, B) auch dann im wesentlichen konstant bleibt, wenn die Sendemeldung (S) ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer (1) anzeigt, und
dass von der Auswertungsschaltung (8) ansonsten auf Unterbrechung der Busleitung (3, 4) erkannt wird.

6. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Leitungsschluss erkannt wird, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) gleichläufig zueinander sind.

7. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Leitungsvertauschung erkannt wird, wenn zwischen Kommunikationen der an ei- ner vorbestimmten (3) der Busleitungen (3, 4) anstehende Pegel (A) größer als der an der anderen (4) der Busleitungen (3, 4) anstehende Pegel (B) ist.

8. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) von der Auswertungsschaltung (8) gleichzeitig erfasst werden.

9. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, 8) von der Auswertungsschaltung (8) hochohmig erfasst werden.

10. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) von der Auswertungsschaltung (8) gegenüber Masse der Auswertungsschaltung (8) erfasst werden.

11. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems ein von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbares, insbesondere ein optisches, Warnsignal abgegeben wird.

12. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems eine Diagnosemeldung an eine der Auswertungsschaltung (8) übergeordnete Einheit (1) abgegeben wird.

13. Überwachungsverfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kommunikation über die zwei Busleitungen (3, 4) mit einer Datenrate (f) erfolgt und dass die zeitlichen Verläufe von der Auswertungsschaltung (8) mit einer Abtastrate (f') erfasst werden, die größer als die Datenrate (f) ist.

14. Auswertungsschaltung für die Funktionsfähigkeit eines Bussystems mit einer Anzahl von Busteilnehmern (1), die über zwei Busleitungen (3, 4) elektrisch miteinander verbunden sind, wobei eine Kommunikation zwischen den Busteilnehmern (1) durch Übertragung von Differenzsignalen über die zwei Busleitungen (3, 4) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungsschaltung (8) mit den Busleitungen (3, 4) verbindbar ist, dass zumindest die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) als solche von der Auswertungsschaltung (8) erfassbar sind und dass von der Auswertungsschaltung (8) anhand einer Auswertung der erfassten zeitlichen Verläufe auf die Funktionsfähigkeit des Bussystems schließbar ist.

15. Auswertungsschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Spannungsstabilisierungsschaltung (39) zum Stabilisieren einer ihr zugeführten Versorgungsspannung (P) aufweist.

16. Auswertungsschaltung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass sie in einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (16) (ASIC 16) angeordnet ist.

17. Auswertungsschaltung nach Anspruch 14, 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Analog-Digital-Wandlereinrichtung (21) zum Digitalisieren der erfassten Verläufe aufweist.

18. Auswertungsschaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Analog-Digital-Wandlereinrichtung (21) zwei Analog- Digital-Wandler (33) aufweist, von denen je einer dem Digitalisieren je eines der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) dient.

19. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Umlaufpuffer (23) zum Zwischenspeichern der erfassten zeitlichen Verläufe aufweist.

20. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Überschreiten einer zulässigen Leitungslänge der Busleitungen (3, 4) und/oder defekten Treiber eines der Busteilnehmer (1) erkennbar ist, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) gegenläufig zueinander sind, der momentan kleinere Pegel (A, B) aber oberhalb eines vorbestimmten unteren Pegelschwellwerts (SW2) und/oder der momentan größere Pegel (A, B) unterhalb eines vorbestimmten oberen Pegelschwellwerts (SW1) bleibt.

21. Auswertungsschaltung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
dass der Auswertungsschaltung (8) eine Sendemeldung (5) eines der Busteilnehmer (1) zuführbar ist,
dass von der Auswertungsschaltung (8) auf defekten Treiber dieses einen Busteilnehmers (1) erkennbar ist, wenn während einer Kommunikation der momentan kleinere Pegel (A, B) nur dann oberhalb des unteren Pegelschwellwerts (SW2) und/oder der momentan größere Pegel (A, B) nur dann unterhalb des oberen Pegelschwellwerts (SW1) bleibt, wenn die Sendemeldung (S) ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer (1) anzeigt, und
dass von der Auswertungsschaltung (8) ansonsten auf Überschreiten der zulässigen Leitungslänge erkennbar ist.

22. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Potenzialschluss oder Unterbrechung mindestens einer der Busleitungen (3, 4) erkennbar ist, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung (3, 4) anstehende Pegel (A, B) im wesentlichen konstant bleibt.

23. Auswertungsschaltung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
dass der Auswertungsschaltung (8) eine Sendemeldung (S) eines der Busteilnehmer (1) zuführbar ist,
dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Potenzialschluss der Busleitung (3, 4) erkennbar ist, wenn während einer Kommunikation der an dieser Busleitung (3, 4) anstehende Pegel (A, B) auch dann im wesentlichen konstant bleibt, wenn die Sendemeldung (S) ein Aussenden von Daten durch diesen Busteilnehmer (1) anzeigt, und
dass von der Auswertungsschaltung (8) ansonsten auf Unterbrechung der Busleitung (3, 4) erkennbar ist.

24. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Leitungsschluss erkennbar ist, wenn während einer Kommunikation die zeitlichen Verläufe der an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) gleichläufig zueinander sind.

25. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) auf Leitungsvertauschung erkennbar ist, wenn zwischen Kommunikationen der an einer vorbestimmten (3) der Busleitungen (3, 4) anstehende Pegel (A) größer als der an der anderen (4) der Busleitungen (3, 4) anstehende Pegel (B) ist.

26. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) von der Auswertungsschaltung (8) gleichzeitig erfassbar sind.

27. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) von der Auswertungsschaltung (8) hochohmig erfassbar sind.

28. Auswertungsschaltung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass sie über hochohmige Impedanzwandler (34), z. B. Operationsverstärker (34), mit den Busleitungen (3, 4) verbunden ist.

29. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Busleitungen (3, 4) anstehenden Pegel (A, B) von der Auswertungsschaltung (8) gegenüber Masse der Auswertungsschaltung (8) erfassbar sind.

30. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems ein von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbares, insbesondere ein optisches, Warnsignal abgebbar ist.

31. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 30, dadurch gekennzeichnet,
dass sie in einem Gehäuse (7) angeordnet ist,
dass das Gehäuse (7) einerseits einen Stecker (9) zum Anstecken an einen der Busteilnehmer (1) und andererseits mindestens eine Anschlussstelle (10, 11) zum Anschließen der Busleitungen (3, 4) aufweist,
dass der Stecker (9) und die Anschlussstelle (10, 11) gehäuseintern über Verbindungsleitungen (15, 16) elektrisch miteinander verbunden bzw. verbindbar sind und dass die Auswertungsschaltung (8) gehäuseintern mit den Verbindungsleitungen (15, 16) verbunden ist.

32. Auswertungsschaltung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass sie Energieversorgungsanschlüsse (19) aufweist, über die sie von dem einen Busteilnehmer (1) aus mit elektrischer Energie versorgbar ist.

33. Auswertungsschaltung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieversorgungsanschlüsse (19) in den Stecker (9) integriert sind.

34. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) zumindest bei Erkennen auf Funktionsunfähigkeit des Bussystems eine Diagnosemeldung an eine der Auswertungsschaltung (8) übergeordnete Einheit (1) abgebbar ist.

35. Auswertungsschaltung nach Anspruch 34 und einem der Ansprüche 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die übergeordnete Einheit (1) der Busteilnehmer (1) ist, an den der Stecker (9) ansteckbar ist.

36. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass die zeitlichen Verläufe von der Auswertungsschaltung (8) mit einer Abtastrate (f') erfassbar sind, die größer als eine Datenrate (f) ist, mit der die Kommunikation über die zwei Busleitungen (3, 4) erfolgt.

37. Auswertungsschaltung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtastrate (f') mindestens 25 MHz beträgt.

38. Auswertungsschaltung nach einem der Ansprüche 14 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens einer Schirmschelle (14) verbunden ist, mittels derer eine Schirmung (5) der zwei Busleitungen (3, 4) mit Erde verbindbar ist.

39. Auswertungsschaltung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Auswertungsschaltung (8) ein über die Schirmung (S) fließender Schirmstrom (I) erfassbar ist und dass von der Auswertungsschaltung (8) eine Fehlermeldung generierbar ist, wenn der Betrag des Schirmstroms (I) eine vorbestimmte Schirmstromschwelle (Imax) überschreitet.

40. Auswertungsschaltung nach Ansprüche 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Schirmschelle (14) zwei als solche elektrisch voneinander getrennte, über die Schirmung (5) elektrisch miteinander verbindbare Schellenteile (14', 14") aufweist, von denen eines (14') über einen Pullwiderstand (28) mit einem Referenzpotenzial (P) und das andere direkt mit Erde verbunden ist, und dass das an dem einen Schellenteil (14') anstehende Potenzial von der Auswertungsschaltung (8) erfassbar ist.

41. Auswertungsschaltung nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet,
dass sie mit einer weiteren Schirmschelle (14) verbunden ist, mittels derer eine weitere Schirmung (5) weiterer zwei Busleitungen (3, 4) mit Erde verbindbar ist,
dass die weitere Schirmschelle (14) ebenfalls zwei als solche elektrisch voneinander getrennte, über die Schirmung (5) der weiteren Busleitungen (3, 4) elektrisch miteinander verbindbare Schellenteile (14', 14") aufweist, von denen eines (14') über einen weiteren Pullwiderstand (28) mit dem Referenzpotenzial (P) und das andere direkt mit Erde verbunden ist, und
dass auch das an dem einen Schellenteil (14') der weiteren Schirmschelle (14) anstehende Potenzial von der Auswertungsschaltung (8) erfassbar ist.

42. Auswertungsschaltung nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass von der Auswertungsschaltung (8) in Abhängigkeit von den erfassten Potenzialen automatisch eine Widerstandskombination (29) an die Busleitungen (3, 4) anschaltbar ist.

43. Auswertungsschaltung nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschaltzustand einer Widerstandskombination (29) an die Busleitungen (3, 4) von der Auswertungsschaltung (8) erfassbar ist und dass von der Auswertungsschaltung (8) ein von einem Menschen mit einem seiner Sinnesorgane wahrnehmbares, insbesondere ein optisches, Meldesignal für den Anschaltzustand und/oder ein von den erfassten Potenzialen und dem Anschaltzustand abhängiges Übereinstimmungssignal abgebbar ist.