DE9421001U1

DE9421001U1 - Connection unit for electrical coupling of redundant modules with an external communication interface

Info

Publication number: DE9421001U1
Application number: DE9421001U
Authority: DE
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1994-12-23
Filing date: 1994-12-23
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2004-12-24

Description

Mannesmann Aktiengeseüschaft
Mannesmannufer 2
40213 DüsseldorfMannesmann Aktiengesellschaft
Mannesmannufer 2
40213 Dusseldorf

Anschlußeinheit zur elektrischen Kopplung redundanter Baugruppen mit externer KommunikationsschnittsteiieConnection unit for electrical coupling of redundant modules with external communication interface

BeschreibungDescription

Die Erfindung betrifft eine Anschiußeinheit zur elektrischen Kopplung redundanter Baugruppen mit externer Kommunikationsschnittstelle in Systemen mit erhöhter Verfügbarkeit.The invention relates to a connection unit for the electrical coupling of redundant modules with an external communication interface in systems with increased availability.

In derartigen Systemen sind mindestens zwei identische, parallel geordnete Baugruppen vorgesehen, von denen eine während des bestimmungsgemäßen Gebrauchs des Systems aktiv ist und die anderen bis zum Ausfall der aktiven Baugruppe inaktiv sind. Derartige Systeme sind bekannt und beispielsweise in Günther Strohrmann "Automatisierungstechnik" Band 1, R. Oldenbourg-Veriag München Wien 1992, Kapitel 3.5 b), für Einrichtungen der Meß-, Steuer- und Regelungstechnik beschrieben.Such systems have at least two identical, parallel-arranged modules, one of which is active during the intended use of the system and the others are inactive until the active module fails. Such systems are known and are described, for example, in Günther Strohrmann "Automatisierungstechnik" Volume 1, R. Oldenbourg-Veriag Munich Vienna 1992, Chapter 3.5 b), for measurement, control and regulation technology devices.

Während redundante Baugruppen mit ausschließlich internen Kommunikationsschnittstellen über die Rückverdrahtungsebene miteinander koppelbar sind, besteht bei redundanten Baugruppen, die mindestens eine externe Kommunikationsschnittsteiie zu einem externen Gerät aufweisen, das Problem, das externe Gerät, das regelmäßig eine singular ausgeführte Kommunikationsschnittstelle aufweist, mit einer Mehrzahl von redundant ausgeführten Baugruppen zu verbinden. Darüber hinaus besteht das Problem, daß das externe Gerät bei Ausfall der aktiven Baugruppe zwar von dieser trennbar sein muß, dabei von den redundanten nebengeordneten Baugruppen aber nicht getrennt werden darf. Dabei ist insbesondere bei der Kommunikation über eine Stromschleife dafür zu sorgen, daß diese bei derWhile redundant modules with exclusively internal communication interfaces can be connected to one another via the back-wiring level, redundant modules that have at least one external communication interface to an external device have the problem of connecting the external device, which usually has a singular communication interface, to a number of redundant modules. In addition, there is the problem that the external device must be able to be separated from the active module if it fails, but must not be separated from the redundant secondary modules. In particular, when communicating via a current loop, it must be ensured that this is

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Trennung des Kommunikationsweges von der ausgefallenen Baugruppe nicht geöffnet wird.Separation of the communication path from the failed module is not opened .

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anschlußeinheit zur elektrischen Kopplung redundanter Baugruppen mit externer Kommunikationsschnittstelle anzugeben, die vorstehend genannte Probleme iöst.The invention is therefore based on the object of specifying a connection unit for the electrical coupling of redundant modules with an external communication interface, which solves the problems mentioned above.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den Mitteln des Schutzanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen 2 und 3 genannt.According to the invention, this object is achieved by means of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are mentioned in claims 2 and 3.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die dazu erforderlichen Zeichnungen zeigen:The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments. The necessary drawings show:

Fig. 1 eine Anschlußeinheit zur Kopplung redundanter BaugruppenFig. 1 a connection unit for coupling redundant modules

Fig. 2 eine Steckkontakteinrichtung mit Mitteln zur Aufnahme elektronischer Schaltelemente.Fig. 2 shows a plug contact device with means for receiving electronic switching elements.

In Fig. 1 sind &eegr; redundant nebengeordnete Baugruppen 11 bis 1n dargestellt, die jeweils eine externe Kommunikationsschnittstelle 21 bis 2n aufweisen. Diese externen Kommunikationsschnittstellen 21 bis 2n sind über eine Anschlußeinheit mit einem nicht dargestellten externen Gerät, das eine singuläre Kommunikationsschnittstelle aufweist, verbunden. Die Anschlußeinheit umfaßt ein Zuleitungskabel 4, n-1 Verbindungskabel 5 und &eegr; Steckkontakteänrichtungen 31 bis 3n, die jeweils mit einer der externen Kommunikationsschnittstellen 21 bis 2n verbindbar sind. Eine der Steckkontakteänrichtungen 31 bis 3n, in Fig. 1 ist das beispielsweise die Steckkontakteinrichtung 31, ist mit Anschlußstellen beliebiger Anschlußtechnik für das Zuleitungskabel 4 zu dem nicht dargestellten externen Gerät und dazu parallele Anschlußstellen für mindestens eine Verbindungsleitung 5 zu den weiteren Steckkontakteinrichtungen 3n ausgestattet. Dabei können die Verbindungsleitungen 5 sowohl sternförmig an die Steckkontakteinrichtung 31, die Anschlußstellen für das Zuleitungskabei 4 aufweist, anschlossen, als auch busförmig von Steckkontakteinrichtung zu Steckkontakteinrichtung geführt sein.In Fig. 1, n redundant, parallel modules 11 to 1n are shown, each of which has an external communication interface 21 to 2n. These external communication interfaces 21 to 2n are connected via a connection unit to an external device (not shown) that has a singular communication interface. The connection unit comprises a supply cable 4, n-1 connecting cables 5 and n plug contact devices 31 to 3n, each of which can be connected to one of the external communication interfaces 21 to 2n. One of the plug contact devices 31 to 3n, in Fig. 1 this is for example the plug contact device 31, is equipped with connection points of any connection technology for the supply cable 4 to the external device (not shown) and parallel connection points for at least one connection line 5 to the other plug contact devices 3n. The connecting lines 5 can be connected in a star shape to the plug contact device 31, which has connection points for the supply cable 4, or they can be routed in a bus shape from plug contact device to plug contact device.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist gemäß Fig. 2 vorgesehen, eine der weiteren Steckkontakteinrichtungen 3n mit Mitteln 6 zur Aufnahme elektronischer Schaltelemente auszustatten. Diese Mittel 6 können als gedruckte Schaltung in der Steckkontakteinrichtung 3n ausgeführt sein. In vorteilhafter Weise können dabei elektronische Schaltelemente zur Realisierung spezieller Anforderungsprofile, die durch die örtliche Lage und die systematische Einbindung des externen Geräts vorgegeben sind, bei einheitlicher Grundstruktur der redundanten nebengeordneten Baugruppen 11 bis 1n anwendungsspezifisch angepaßt werden. Diese elektronischen Schaltelemente umfassen dabei beispielsweise Mittel zur Strombegrenzung für eigensichere Stromkreise, Blitzschutzmitte! oder Bürden.In a further embodiment of the invention, according to Fig. 2, it is provided to equip one of the further plug contact devices 3n with means 6 for accommodating electronic switching elements. These means 6 can be designed as a printed circuit in the plug contact device 3n. In an advantageous manner, electronic switching elements can be adapted to the specific application in order to implement special requirement profiles, which are specified by the local location and the systematic integration of the external device, with a uniform basic structure of the redundant, secondary modules 11 to 1n. These electronic switching elements include, for example, means for current limitation for intrinsically safe circuits, lightning protection devices! or burdens.

Weiterhin kann vorgesehen sein, die Anschlußstellen für das Zuleitungskabel 4 lösbar und alle anderen Anschlußstellen unlösbar auszuführen.Furthermore, it can be provided that the connection points for the supply cable 4 are detachable and all other connection points are non-detachable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Steckkontakteinrichtungen 31 bis 3n beim Anschluß eines externen Gerätes über eine Stromschleife Mittel zum automatischen Schleifenschluß beim Trennen von der jeweiligen externen Kommunikationsschnittstelle 21 bis 2n der redundanten Baugruppen 11 bis 1n auf. Dabei kann der Schleifenschluß auf mechanischem oder elektrischem Wege realisiert sein.In a further embodiment of the invention, the plug contact devices 31 to 3n have means for automatically closing the loop when an external device is connected via a current loop when the respective external communication interface 21 to 2n of the redundant modules 11 to 1n is disconnected. The loop closure can be implemented mechanically or electrically.

In vorteilhafter Weise stellt die Anschlußeinheit eine abgeschlossene, konfektionierbare und für sich prüfbare Einheit dar, so daß der Installations- und Montageaufwand reduziert wird. Darüber hinaus wird eine höhere Flexibilität bei der Auswahl anschließbarer externer Geräte erreicht, da spezielle erforderliche Schaltmittel in die Anschlußeinheit integrierbar sind.The connection unit is advantageously a self-contained, configurable and testable unit, so that the installation and assembly effort is reduced. In addition, greater flexibility is achieved in the selection of external devices that can be connected, since special required switching devices can be integrated into the connection unit.

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List of reference symbols

11 bis 1 &eegr; redundante Baugruppen11 to 1 &eegr; redundant modules

21 bis 2n externe Kommunikationsschnittsteüe21 to 2n external communication interface

31 bis 3n Steckkontakteinrichtung31 to 3n plug contact device

4 Zuleitungskabel4 supply cables

5 Verbindungskabe!5 connection cables!

6 Mittel zur Aufnahme elektronischer Schaltelemente6 Means for accommodating electronic switching elements

Claims

-4- Protection claims

1. Connection unit for electrically coupling redundant modules, each having at least one external communication interface, in a system with increased availability with an external device having a singular communication interface,
characterized,

that for each of the redundantly arranged modules (11 to 1n) a plug contact device (31 to 3n) is provided for connection to an external communication interface (21 to 2n), wherein one of the plug contact devices (31) has connection points for a supply cable 4 to the external device and parallel connection points for at least one connecting line (5) to the further plug contact devices (3n).

2. Connection unit according to claim 1,
characterized,

that one of the further plug contact devices (3n) has means (6) for receiving electronic switching elements.

3. Connection unit according to one of claims 1 and 2, characterized in

that the plug contact devices (31 to 3n) for connecting the external device via a current loop have means for automatically closing the loop when disconnecting from the respective external communication interface (21 to 2n) of the - redundant modules (11 to 1n).