Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bauteilprüfung im laufenden Betrieb


von Pling (Gast)


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Hallo zusammen.
Wir stehen vor folgendem Problem und hoffen jemand kann uns Tips oder 
Literaturhinweise zum Thema geben.

Wir sollen einen Vortrag zum Thema "Komponententest im laufenden 
Betrieb" halten.
Die Ebene der Komponente ist nicht genauer spezifiziert, kann also ein 
Relais, Mosfet/Transistor o.ä. sein.

Im Allgemeinen geht es darum die Funktionstüchtigkeit einer 
Schalteinheit sicherzustellen ohne den Betrieb einer Anlage zu 
unterbrechen.
Beispiel:
Schütz für Kühlung im Atomkraftwerk.
Schütz wird durch zwei FET's geschaltet.
Also:

    (Logik)       (Logik)
       |            |
(V+)--FET--Schütz--FET--(GND)

Ein Abschalten der Kühlung muss ausgeschlossen werden.
Wie könnte ich nun Testen ob die FET's noch korrekt schalten ohne ein 
Abschalten des Schützes zu verursachen?
Ich hatte bereits an ein kurzzeitiges abschalten eines FETs gedacht und 
dann eine Strommessung durchzuführen. Aber ob das in der Praxis so 
gemacht wird, wage ich zu bezweifeln.

Wie gesagt, ich benötige keine Lösung für explizit dieses Problem 
sondern mehr Literatur zu einer solchen Problemstellung.

Wir sind für jeden Hinweis dankbar.

von Patrick C. (pcrom)


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Vielleicht nicht ganz was du meinst aber vielleicht doch - Bestudiere 
dich mal das testprinzip einer Huntron Tracker. Damit messt man 
impedanzen auf verschiedene stellen einer Platinen. Wenn ein Komponent 
defect ist, sieht man das oft sehr gut am impedanz

von isnah (Gast)


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In einem Atomkraftwerk sind die "lebenswichtigen" Funktionen in 2- bis 
3-facher Redundanz ausgeführt.
Also man Prüft zuerst einen "Reserve-Zweig", danach schaltet man auf 
diesen um und prüft den bisher benützten Pfad

von Paul B. (paul_baumann)


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Ich glaube, daß das Pferd von der falschen Seite aufgezäumt ist:
Es sind dort 2 Transistoren nötig, um ein "lebenswichtiges" Relais zu
schalten und 2 Signale, um wiederum diese beiden Kollegen in Gang zu 
bringen.

Sollte man nicht zusehen, so wenig wie nur irgendmöglich an Bauelementen
und Schaltbedingungen vorzusehen, um damit so wenig Fehlerquellen
wie möglich auf dem Hals zu haben?

MfG Paul

von Route_66 H. (route_66)


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Paul Baumann schrieb:
> Ich glaube, daß das Pferd von der falschen Seite aufgezäumt ist:
> Es sind dort 2 Transistoren nötig, um ein "lebenswichtiges" Relais zu
> schalten

Hallo Paul!
Du hast die Sicherheitstechnik nicht verstanden. Der sichere Zustand ist 
immer der stromlose. Gibt natürlich auch Ausnahmen: ein gern genanntes 
Beispiel ist der Hubmagnet am Schrittplatzkran. Aber prinzipiell wird 
immer stromlos gedacht. Auch ein NOT-AUS-Taster öffnet beim 
Draufschlagen, meist zweifach.

Hier ist der zweite Transistor der zweite Abschaltweg, falls einer 
durchlegiert.

von Paul B. (paul_baumann)


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Route 66 schrob:
>Hallo Paul!

Hallo Ilja!
;-)
https://www.youtube.com/watch?v=3uJIwUegxSo

>Du hast die Sicherheitstechnik nicht verstanden. Der sichere Zustand ist
>immer der stromlose.


/Makaber
Das weiß ich. Nur- in dem o.g. Beispiel
(Schütz für Kühlung im Atomkraftwerk)

nützt diese Überlegung wenig, wenn es zwar elektrisch sicher wäre, ich
aber mit einem heißen Brennstab auf dem Schoß in der Werkstatt sitze,
weil die Kühlung ausgefallen ist.
\Makaber

MfG Paul

von Asko B. (dg2brs)


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Route 66 schrieb:
> Der sichere Zustand ist
> immer der stromlose.

Bei einer Pumpe im Kuehlkreislauf eines
Atomkraftwerkes aber sicher nicht der effektivste.

;-)

Gruss Asko.

von Route_66 H. (route_66)


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Pling schrieb:
> Beispiel:
> Schütz für Kühlung im Atomkraftwerk.
> Schütz wird durch zwei FET's geschaltet.
> Also:
>
>     (Logik)       (Logik)
>        |            |
> (V+)--FET--Schütz--FET--(GND)
>
> Ein Abschalten der Kühlung muss ausgeschlossen werden.
> Wie könnte ich nun Testen ob die FET's noch korrekt schalten ohne ein
> Abschalten des Schützes zu verursachen?

Diese Aufgabe hat wohl keiner von Euch RICHTIG verstanden:

Hier ist es wichtig, dass im Notfall (z.B. Leck an der Pumpe) diese 
IMMER abgeschaltet werden kann, um auf Reserve zu gehen. Diese 
Sicherheitsfunktion soll im laufenden Betrieb ständig überwacht werden. 
Dann sieht man, dass keiner der beiden Abschaltorgane einen Fehler hat. 
Wenn man feststellt, ein FET ist defekt, geht man auf Reserve, schaltet 
mit dem zweiten FET ab, repariert und macht wieder Normalbetrieb.
Die ständige Überwachung muss also erfolgen, ohne dass das Schütz 
abschaltet.

Wie, das ist die Aufgabe von Pling.

: Bearbeitet durch User
von Rocco, der Dampfnilp (Gast)


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Man kann natuerlich den Zustand zurueckmessen. Ist die Pumpe bestromt ?
Man kann Impedanzen messen, ist ein Schalter geschlossen ?

von Paul B. (paul_baumann)


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"Rocco, der Dampfnilp"
:-)))
Herr Vorragend!

ich hoffe, Du bist Dir der Tragweite diese großen Namens bewußt und 
trägst ihn mit der entsprechenden Würde!

MfG Paul

von Rocco, der Dampfnilp (Gast)


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es ist ein Titel, wie 3-Pfund Gorilla, Hofnarr, oder so.

von Dirk F. (dirkf)


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Also mal im Ernst:
Für solche Aufgaben werden Sicherheitsrelais oder Sicherheits SPS 
eingesetzt. Kein Bastlermurks !!!!

Gruß Dirk

von Paul B. (paul_baumann)


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Dirk schrub:
>Also mal im Ernst:
>Für solche Aufgaben werden Sicherheitsrelais oder Sicherheits SPS
>eingesetzt. Kein Bastlermurks !!!!


Der TO schribbelte:
>Wir sollen einen Vortrag zum Thema "Komponententest im laufenden
>Betrieb" halten.

Das ist so wie immer: Es hat keinen Bezug zur Realität, dient nur zum
Zeitvertreib und hat keinen sittlichen Nährwert.

:-(

MfG Paul

von Asko B. (dg2brs)


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Ok, ok

Wir treffen uns dann ende Juni in Ignalina
(Litauen).

Dann koennen wir vielleicht ungefaehhrlich
ausprobieren welche betriebsart die beste ist.

Falls mich da jemand sucht, ich bin in der
"Entsorgungshalle"....

Gruss Asko.

von F. F. (foldi)


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Bekanntlich führen tausend Wege nach Rom.
In der Flurförderzeugtechnik wird das im Allgemeinen so gelöst:
Ein Schütz ist das Sicherheitsschütz und schaltet alles ab, wenn ein 
Fehler auftritt. Der eigentliche Leistungskreis wird heute durch Fets 
gesteuert.
Also lass und das mal auf dein Atomkraftwerk umändern.

Wir überwachen den Strom und wenn irgendein Fehler auftritt, dann 
schaltet das Schütz ab (in diesem Fall um) und der Notkreis wird aktiv.

Wenn du nur ein Schütz schalten willst und das Abfallen des Schützes 
verhindern willst, dann bau doch eine Selbsthaltung ein.

von Safe (Gast)


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Grundlegende Informationen zur Sicherheit, einige Beispiel (Anhang E) 
zum Diagnosedeckungsgrad (Hard- als auch Software) und weiterführende 
Literaturhinweise gibt es im BGIA Report 2008.

Ein einfaches Beispiel der Funktionsüberwachung ist bei Relais die 
Verwendung von Typen mit zwangsgeführten Kontakten. Sowas findest Du mit 
Recherche aber selbst heraus.

http://www.dguv.de/ifa/Publikationen/Reports-Download/BGIA-Reports-2007-bis-2008/BGIA-Report-2-2008/index.jsp

von Ralph (Gast)


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Anderer Ansatz an dieser speziellen Stelle.

Das Schütz ist eine mechanische Komponente die damit eine gewisse 
Trägheit besitzt.
Wenn der Test eines Fet schneller abgeschlossen ist als die Trägheit des 
Schütz, geht es.

Also Fet schalten, per Interrupt die ADC Messung triggern und mit 
Abschluss der ADC Messung sofort den Fet wieder in den vorherigen 
Zustand schalten.
Geht das Schnell genug hat sich der mechanische Teil des Schütz noch 
nicht in Bewegung gesetzt.

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