Передача сигналов
Изобретение относится к устройству (1) передачи сигналов. Технический результат изобретения заключается в уменьшении сложности соединения модулей распределения сигналов для реализации прямых соединений, обеспечении большей гибкости в расположении модулей, в изменении последовательности или количества модулей распределения сигналов без дополнительных затрат. Устройство (1) передачи сигналов содержит множество включенных друг за другом модулей (3-8) распределения сигналов, причем каждые два соседних модуля (3-8) соединены между собой посредством сигнального моста (9-13), который соединяет интерфейс (14, 15) одного из обоих модулей (3-8) с соответствующим ему интерфейсом (14, 15) другого модуля (3-8) распределения сигналов. Устройство (1) передачи сигналов содержит по меньшей мере одно прямое соединение между обоими модулями (3-8) распределения сигналов, которое проходит через все расположенные между обоими модулями (3-8) сигнальные мосты (9-13) и через интерфейсы (14, 15), соединенные между собой соответственно посредством этих сигнальных мостов (9-13), и шину (28) передачи сигналов, проходящую через все сигнальные мосты (9-13) и через все интерфейсы (14, 15). Интерфейсы (14, 15) всех модулей (3-8) распределения сигналов выполнены идентичными. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к устройству передачи сигналов и способу для передачи сигналов.
В частности, настоящее изобретение относится к передаче сигналов, к которым предъявляются различные требования по задержке, посредством модульных устройств передачи сигналов. Под требованиями по задержке, предъявляемыми к сигналу, здесь понимается соотнесенное с сигналом максимальное время распространения сигнала между передатчиком и приемником. При этом требование по задержке, предъявляемое к сигналу, тем выше, чем меньше соотнесенное с сигналом максимальное время распространения сигнала. Для передачи сигналов, к которым предъявляются особенно высокие требования по задержке, часто применяются прямые соединения между передатчиком и приемником. Прямое соединение также обозначается как соединение от точки к точке (англ. point-to-point connection). В модульных устройствах передачи сигналов прямое соединение между двумя модулями, как правило, реализуется отдельными линиями передачи между обоими модулями. Для передачи сигналов, к которым предъявляются пониженные требования по задержке, напротив, чаще применяются линии передачи, которые связывают между собой множество модулей и, например, реализуются посредством шинной системы. Реализация прямых соединений посредством соответственно отдельных линий передачи приводит к высокой сложности и высокой стоимости устройства передачи сигналов.
В ЕР 3 076 250 A1 раскрыты способ и система для назначения адресов гнезд (слот-адресов) модулям в промышленной системе управления. Модули построены в топологии последовательного подключения. При включении первый модуль в цепочке считывает свой слот-адрес из конфигурируемого пользователем ввода или устанавливает свой слот-адрес на стандартное значение. Первый модуль осуществляет связь со своим непосредственным соседом справа с применением специального одно-интервального сообщения. Соседние модули осуществляют связь друг с другом, чтобы принимать информацию других модулей. Первый модуль затем устанавливает разрешающий сигнал между модулями и посылает в сообщении прошивки номер слота к соседу. Сосед проверяет, установлен ли сигнал активации, и проверяет, является ли номер слота действительным номером слота. Если это так, то соседний модуль акцептует слот, и способ продолжается до последнего модуля.
DE 10 2014 019 725 B3 раскрывает электронное переключающее устройство с коммуникационной шиной и связанными друг с другом переключающими блоками, подключенными к коммуникационной шине, причем выход связи переключающего блока связан с входом связи следующего переключающего блока. Каждый переключающий блок имеет блок управления для управления выходом связи и шинный контакт для подключения блока управления к коммуникационной шине для автоматического назначения адреса соответствующему переключающему блоку.
DE 298 09 721 U1 раскрывает устройство для управления и/или регулирования технологических процессов с по меньшей мере одной сетью из множества узлов обработки сигналов, которые выполнены с возможностью генерации номинальных и установочных значений для одного или нескольких технологических процессов, а также фактических значений, выводимых из одного или нескольких технологических процессов, и для передачи данных и команд между ними подключены к общей последовательно действующей шине.
В основе изобретения лежит задача предоставить устройство передачи сигналов и способ для передачи сигналов, которые усовершенствованы особенно в отношении реализации прямых соединений.
Задача решается в соответствии с изобретением посредством устройства передачи сигналов с признаками пункта 1 формулы изобретения, и посредством способа с признаками пункта 16 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Устройство передачи сигналов в соответствии с настоящим изобретением содержит множество включенных друг за другом модулей распределения сигналов. Каждые два смежных модуля распределения сигналов соединены между собой посредством сигнального моста, который соединяет интерфейс одного из обоих модулей распределения сигналов с соответствующим ему интерфейсом другого модуля распределения сигналов. Кроме того, устройство передачи сигналов содержит по меньшей мере одно прямое соединение между двумя модулями распределения сигналов, которое проходит через все сигнальные мосты, расположенные между обоими модулями распределения сигналов, и через интерфейсы, соединенные соответственно друг с другом посредством этих сигнальных мостов, и шину передачи сигналов, проходящую через все сигнальные мосты и все интерфейсы. Интерфейсы всех модулей распределения сигналов выполнены идентично, и все сигнальные мосты соединяют два интерфейса одинаковым образом.
Устройство передачи сигналов обеспечивает возможность передачи сигналов между модулями распределения сигналов, с одной стороны, через по меньшей мере одно прямое соединение (соединение от точки к точке), а с другой стороны, через шину передачи сигналов. В частности, это обеспечивает возможность передачи сигналов, к которым предъявляются особенно высокие требования по задержке, через прямое соединение, в то время как сигналы, к которым не предъявляются особенно высокие требования по задержке, могут передаваться через шину передачи сигналов. Как прямые соединения, так и шина передачи сигналов проходят между модулями распределения сигналов через сигнальные мосты, которые соединяют соответственно два интерфейса соседних модулей распределения сигналов. За счет идентичного выполнения всех интерфейсов и одинакового соединения интерфейсов посредством сигнальных мостов изобретение предпочтительным образом снижает сложность соединения модулей распределения сигналов, особенно в отношении реализации прямых соединений, по сравнению с обычными модульными устройствами передачи сигналов, в случае которых каждое прямое соединение реализуется с помощью отдельной линии передачи.
Вариант осуществления изобретения предусматривает линию электроснабжения, проходящую через все сигнальные мосты и через все интерфейсы. В частности, может быть предусмотрено, что по меньшей мере один модуль распределения сигналов отбирает ток из линии электроснабжения или вводит ток в линию электроснабжения. Этот вариант осуществления изобретения обеспечивает возможность снабжения модулей распределения сигналов электрической энергией посредством линии электроснабжения, проходящей также через сигнальные мосты. Таким образом, не требуются дополнительные линии электроснабжения для снабжения модулей распределения сигналов электрической энергией. Кроме того, также может предусматриваться ввод электрической энергии в линию электроснабжения посредством по меньшей мере одного модуля распределения сигналов.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает линию для текучей среды, проходящую через все сигнальные мосты и через все интерфейсы. В частности, может быть предусмотрено, что по меньшей мере один модуль распределения сигналов отбирает текучую среду (флюид) из линии для текучей среды или вводит текучую среду в линию для текучей среды. Этот вариант осуществления изобретения обеспечивает возможность подачи текучей среды на модули распределения сигналов и/или отвода текучей среды от модулей распределения сигналов, например, для охлаждения модулей распределения сигнала, посредством й линии для текучей среды, также проведенной через сигнальные мосты. Таким образом, не требуются никакие дополнительные линии для текучей среды для подачи и/или отвода текучей среды.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что все сигнальные мосты имеют одинаковую длину. Таким образом, все сигнальные мосты могут быть выполнены идентично, и сходство компонентов устройства передачи сигналов повышается.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что каждый сигнальный мост содержит плоский ленточный кабель или гибкую печатную плату. Тем самым модули распределения сигналов могут гибко соединяться между собой.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что по меньшей мере один модуль распределения сигналов выполнен с возможностью приема и/или передачи сигналов по шине передачи сигналов. Тем самым модули распределения сигналов могут осуществлять связь между собой через шину передачи сигналов.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает штекерные соединения, посредством которых соответствующий интерфейс может соединяться с сигнальным мостом. Это обеспечивает возможность осуществления легко монтируемых и штекерных соединений интерфейсов и сигнальных мостов.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что каждый интерфейс модуля распределения сигналов содержит некоторое число контактов прямого соединения для прямых соединений, и что контакты прямого соединения соединены в идентичной для всех интерфейсов последовательности контактов с линиями прямых соединений, проходящими в модуле распределения сигналов к интерфейсу, для прямых соединений. В частности, при этом может быть предусмотрено, что в каждом модуле распределения сигналов, в котором заканчивается по меньшей мере одно прямое соединение, линии прямого соединения заканчивающихся в модуле распределения сигналов прямых соединений соединены, согласно последовательности контактов, с первыми контактами прямого соединения первого интерфейса модуля распределения сигналов, и каждый дополнительный контакт прямого соединения первого интерфейса соединен посредством линии прямого соединения с контактом прямого соединения второго интерфейса, положение которого в последовательности контактов лежит на число первых контактов прямого соединения перед положением соединенного с ним контакта прямого соединения первого интерфейса. Кроме того, каждый сигнальный мост предпочтительно соединяет каждый контакт прямого соединения одного из обоих соединенных через сигнальный мост интерфейсов точно с одним контактом прямого соединения другого из обоих соединенных через сигнальный мост интерфейсов, причем соединенные между собой через сигнальный мост контакты прямого соединения имеют то же самое положение в последовательности контактов.
Вышеупомянутые варианты осуществления настоящего изобретения реализуют идентичное для всех модулей распределения сигналов соединение линий прямого соединения модуля распределения сигналов с интерфейсами. В частности, они обеспечивают возможность проводки линий прямого соединения в модулях распределения сигналов, при которой линии прямого соединения, которые заканчиваются в одном модуле распределения сигналов, соединены с установленными положениями интерфейса модуля распределения сигналов, а другие линии прямого соединения соединяют эти интерфейсы с контактами прямого соединения другого интерфейса в именно этих установленных положениях. Тем самым достигается то, что модули распределения сигналов, в которых заканчиваются прямые соединения, могут снабжаться однотипной проводкой их линий прямого соединения. Также за счет этого повышается подобие компонентов устройства передачи сигналов и предпочтительно снижается сложность реализации прямых соединений.
Другой вариант осуществления изобретения предусматривает, что модули распределения сигналов выполнены с возможностью управления или регулирования преобразователя тока. В частности, по меньшей мере один модуль распределения сигналов может содержать приводной блок для по меньшей мере одного электронного переключающего блока преобразователя тока, к которому ведет прямое соединение. Эти варианты осуществления изобретения учитывают, что соответствующее изобретению устройство передачи сигналов особенно предпочтительно подходит для управления или регулирования преобразователя тока с электронными переключающими блоками, так как к сигналам, которыми управляются электронные переключающие блоки преобразователя тока, предъявляются особенно высокие требования по задержке. Поэтому управление переключающими блоками предпочтительно осуществляется через прямые соединения.
В другом варианте осуществления изобретения, каждое прямое соединение между двумя модулями распределения сигналов проходит через все модули распределения сигналов, расположенные между упомянутыми двумя модулями распределения сигналов.
В соответствующем изобретению способе для передачи сигналов с помощью соответствующего изобретению устройства передачи сигналов, к первым сигналам предъявляются более высокие требования по задержке, чем к вторым сигналам, первый сигнал передается по прямому соединению устройства передачи сигналов, и второй сигнал передается по шине передачи сигналов устройства передачи сигналов. Способ учитывает, что прямое соединение, как правило, позволяет реализовать меньшее время распространения сигнала, чем шина передачи сигналов.
Описанные выше свойства, признаки и преимущества настоящего изобретения и то, каким образом они достигаются, станут понятными более четко и полно в связи со следующим описанием примерных вариантов осуществления, которые поясняются более подробно со ссылками на чертежи, на которых показано следующее:
Фиг. 1 - блок-схема устройства передачи сигналов,
Фиг. 2 - увеличенный фрагмент устройства передачи сигналов, представленного на фиг. 1,
Фиг. 3 - блок-схема двух устройств передачи сигналов.
Соответствующие друг другу части обозначены на чертежах одними и теми же ссылочными позициями.
На фиг. 1 показан вариант осуществления устройства 1 передачи сигналов. Устройство 1 передачи сигналов содержит шесть последовательно соединенных модулей 3-8 распределения сигналов, которые выполнены с возможностью управления или регулирования трехфазным преобразователем тока. Каждые два соседних модуля 3-8 распределения сигналов соединены между собой посредством сигнального моста 9-13, который соединяет входной первый интерфейс 14 одного из обоих модулей 3-8 распределения сигналов с соответствующим ему выходным вторым интерфейсом 15 другого модуля 3-8 распределения сигналов. При этом первый сигнальный мост 9 соединяет первый модуль 3 распределения сигналов со вторым модулем 4 распределения сигналов, второй сигнальный мост 10 соединяет второй модуль 4 распределения сигналов с третьим модулем 5 распределения сигналов, третий сигнальный мост 11 соединяет третий модуль 5 распределения сигналов с четвертым модулем 6 распределения сигналов, четвертый сигнальный мост 12 соединяет четвертый модуль 6 распределения сигналов с пятым модулем 7 распределения сигналов, и пятый сигнальный мост 13 соединяет пятый модуль 7 распределения сигналов с шестым модулем 8 распределения сигналов.
Фиг. 2 показывает увеличенный фрагмент показанного на фиг.1 устройства 1 передачи сигналов в области третьего сигнального моста 11.
Первый модуль 3 распределения сигналов имеет аппаратный блок 18 регулирования и блок 20 электроснабжения. Аппаратный блок 18 регулирования управляется вышестоящим блоком 19 регулирования и выполнен с возможностью генерации сигналов для управления или регулирования преобразователя тока. Блок 20 электроснабжения выполнен с возможностью снабжения компонентов устройства 1 передачи сигналов электрической энергией.
Второй модуль 4 распределения сигналов не применяет ни сгенерированные первым модулем 3 распределения сигналов, ни предоставленную блоком 20 электроснабжения энергию, а только перенаправляет далее эти сигналы и энергию.
Третий модуль 5 распределения сигналов, четвертый модуль 6 распределения сигналов и пятый модуль 7 распределения сигналов соответственно содержат приводной блок 17 для по меньшей мере одного электронного переключающего блока преобразователя тока, например, для полумоста из двух биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT=insulated-gate bipolar transistor, биполярный транзистор с изолированным затвором).
Пятый модуль 7 распределения сигналов и шестой модуль 8 распределения сигналов соответственно имеют диагностический блок 21, 22 для определения состояния устройства 1 передачи сигналов.
Устройство 1 передачи сигналов имеет три прямых соединения. Первое прямое соединение соединяет аппаратный блок 18 регулирования первого модуля 3 распределения сигналов с приводным блоком 17 третьего модуля 5 распределения сигналов и проходит через первый сигнальный мост 9 и второй сигнальный мост 10 и через интерфейсы 14, 15, соответственно соединенные между собой посредством этих сигнальных мостов 9 и 10. Второе прямое соединение соединяет аппаратный блок 18 регулирования первого модуля 3 распределения сигналов с приводным блоком 17 четвертого модуля 6 распределения сигналов и проходит через сигнальные мосты 9, 10, 11 и через интерфейсы 14, 15, соответственно соединенные между собой посредством этих сигнальных мосты 9, 10, 11. Третье прямое соединение соединяет аппаратный блок 18 регулирования первого модуля 3 распределения сигналов с приводным блоком 17 пятого модуля 7 распределения сигналов и проходит через сигнальные мосты 9-12 и через интерфейсы 14, 15, соответственно соединенные между собой посредством этих сигнальных мостов 9-12.
Интерфейсы 14, 15 всех модулей 3-8 распределения сигналов выполнены идентично. Каждый интерфейс 14, 15 имеет три контакта 24 прямого соединения для прямых соединений.
Контакты 24 прямого соединения каждого интерфейса 14, 15 модуля 3-8 распределения сигналов в идентичной для всех интерфейсов 14, 15 последовательности контактов соединены с линиями 26 прямого соединения, проведенными в модуле 3-8 распределения сигналов к интерфейсу 14, 15. В примере, показанном на фиг. 1, последовательность контактов упорядочивает контакты 24 прямого соединения слева направо, то есть, левый контакт 24 прямого соединения является первым, средний контакт 24 прямого соединения является вторым, и правый контакт 24 прямого соединения является третьим из контактов 24 прямого соединения в соответствии с последовательностью контактов. Когда интерфейс 14, 15 соединен, например, только с двумя линиями 26 прямого соединения (в случае примера, показанного на фиг. 1, это имеет место для вторых интерфейсов 15 модулей 5-7 распределения сигналов), тогда в соответствии с этим соединены только левый контакт 24 прямого соединения 24 и средний контакт 24 прямого соединения соединены с линией 26 прямого соединения, в то время как правый контакт 24 прямого соединения не соединен ни с какой линией 26 прямого соединения.
Внутри модулей 5-7 распределения сигналов, соответственно имеющих приводной блок 17, прямое соединение заканчивается в приводном блоке 17. Приводной блок 17 через линию 26 прямого соединения соединен с первым, согласно последовательности контактов, контактом 24 прямого соединения первого интерфейса 14 модуля 5-7 распределения сигналов. Каждый дополнительный контакт 24 прямого соединения первого интерфейса 14 соединен через линию 26 прямого соединения с контактом 24 прямого соединения второго интерфейса 15, положение которого лежит на один перед положением соединенного с ним контакта 24 прямого соединения первого интерфейса 14. В представлении, показанном на фиг. 1, таким образом, согласно вышеупомянутой последовательности контактов, которая упорядочивает контакты 24 прямого соединения слева направо, в каждом из модулей 5-7 распределения сигналов, первая линия 26 прямого соединения соединяет приводной блок 17 с левым контактом 24 прямого соединения первого интерфейса 14, вторая линия 26 прямого соединения соединяет средний контакт 24 прямого соединения первого интерфейса 14 с левым контактом 24 прямого соединения второго интерфейса 15, и третья линия 24 прямого соединения соединяет правый контакт 24 прямого соединения первого интерфейса 14 со средним контактом 24 прямого соединения второго интерфейса 15.
Каждый сигнальный мост 9-13 соединяет каждый контакт 24 прямого соединения первого интерфейса 14 точно с одним контактом 24 прямого соединения второго интерфейса 15, причем соединенные между собой посредством сигнальных мостов 9-13 контакты 24 прямого соединения имеют одинаковое положение в последовательности контактов. В представлении, показанном на фиг. 1, таким образом, каждый сигнальный мост 9-13 соответственно соединяет между собой оба левых контакта 24 прямого соединения, оба средних контакта 24 прямого соединения и оба правых контакта 24 прямого соединения обоих интерфейсов 14, 15, соединенных посредством сигнальных мостов 9-13. При этом контакты 24 прямого соединения соответственно соединены между собой посредством линии 27 мостового прямого соединения сигнальных мостов 9-13.
Наряду с прямыми соединениями, устройство 1 передачи сигналов, показанное на фиг. 1, имеет шину 28 передачи сигналов и линию 30 электроснабжения, которые соответственно проходят через все сигнальные мосты 9-13 и через все интерфейсы 14, 15. С этой целью, каждый интерфейс 14, 15 имеет контакт 32 шины и контакта 34 линии электроснабжения. Контакты 32 шины двух интерфейсов 14, 15, соединенных посредством сигнальных мостов 9-13, соединены между собой посредством мостового сегмента 36 шины сигнальных мостов 9-13. Контакты 34 линии электроснабжения двух интерфейсов 14, 15, соединенных посредством сигнальных мостов 9-13, соединены между собой посредством мостового сегмента 38 линии электроснабжения сигнальных мостов 9-13.
Все сигнальные мосты 9-13 соединяют два интерфейса 14, 15 одинаковым образом. Только длины сигнальных мостов 9-13 могут отличаться друг от друга. Однако предпочтительным образом также длины сигнальных мостов 9-13 являются идентичными, так что сигнальные мосты 9-13 не отличаются друг от друга. Например, сигнальные мосты 9-13 соответственно выполнены как плоский ленточный кабель или как гибкая печатная плата. Кроме того, сигнальные мосты 9-13 и интерфейс 14, 15 могут соединяться между собой, например, через штекерное соединение. При этом, например, каждый интерфейс 14, 15 выполнен в виде охватываемой части штекерного соединения, а каждый сигнальный мост 9-13 имеет соответствующие этому охватывающие части штекерного соединения. В качестве альтернативы, каждый интерфейс 14, 15 выполнен в виде охватывающей части штекерного соединения, а каждый сигнальный мост 9-13 имеет соответствующие этому охватываемые части штекерного соединения.
Шина 28 передачи сигналов соединена с аппаратным блоком 18 регулирования первого модуля 3 распределения сигналов, приводным блоком 17 и диагностическим блоком 21 пятого модуля 7 распределения сигналов 7 и диагностическим блоком 22 модуля шестого модуля 8 распределения сигналов. Через другие модули 4-6 распределения сигналов проходит только шина 28 передачи сигналов в варианте осуществления, показанном на фиг. 1.
Линия 30 электроснабжения соединена с блоком 20 электроснабжения первого модуля 3 распределения сигналов, приводными блоками 17 модулей 5-7 распределения сигналов и диагностическими блоками 21, 22 модулей 7 и 8 распределения сигналов. Через второй модуль 4 распределения сигналов проходит только шина 28 передачи сигналов в варианте осуществления, показанном на фиг. 1.
Через прямые соединения и шину 28 передачи сигналов передаются сигналы, которые отличаются друг от друга предъявляемыми к ним требованиями по задержке. Первые сигналы, к которым предъявляются более высокие требования по задержке, передаются через прямые соединения. Вторые сигналы, к которым предъявляются пониженные требования по задержке, передаются через шину 28 передачи сигналов.
Первые сигналы представляют собой, в частности, управляющие сигналы для приводных блоков 17 для управления переключающими блоками преобразователя тока. Например, по прямым соединениям передаются управляющие сигналы для соответствующей фазы U, V, W преобразователя тока. На фиг. 1, например, указано, что на приводной блок 17 третьего модуля 5 распределения сигналов по первому прямому соединению подаются управляющие сигналы для первой фазы U, на приводной блок 17 четвертого модуля 6 распределения сигналов по второму прямому соединению - управляющие сигналы для второй фазы V, и на приводной блок 17 пятого модуля 7 распределения сигналов по третьему прямому соединению - управляющие сигналы для третьей фазы W.
Вторые сигналы представляют собой, например, сигналы состояния с информацией о состоянии модулей 3-8 распределения сигналов, например, о температуре, электрическом напряжении и/или электрическом токе.
Показанный на фиг. 1 вариант осуществления устройства 1 передачи сигналов реализует модули 5-7 распределения сигналов с идентичным выполнением и расположением приводных блоков 17 и линий 26 прямого соединения. Единственным различием между этими модулями 5-7 распределения сигналов является наличие диагностического блока 21 в модуле 7 распределения сигналов. В одном развитии этого варианта осуществления, модули 5 и 6 распределения сигналов также могут иметь подобный диагностический блок 21, так что все модули 5-7 распределения сигналов выполнены идентично. Кроме того, все сигнальные мосты 9-13 выполнены сходным образом или даже идентично. Таким образом, предпочтительно обеспечивается сходство в значительной степени модулей 3-8 распределения сигналов и уменьшение сложности соединения модулей 3-8 распределения сигналов, в частности, для реализации прямых соединений. Кроме того, обеспечивается большая гибкость в расположении модулей 3-8 распределения сигналов, а также в дополнительном изменении последовательности или количества модулей 3-8 распределения сигналов без дополнительных затрат на разработку и изготовление.
Вариант осуществления, показанный на фиг. 1, иллюстрирует изобретение лишь в качестве примера и может быть различным образом модифицирован и расширен. Например, модули 3-8 распределения сигналов могут содержать дополнительные прямые соединения и/или дополнительные или другие компоненты, соединенные с прямыми соединениями, шиной 28 передачи сигналов и/или линией 30 электроснабжения. Кроме того, устройство 1 передачи сигналов, например, в качестве альтернативы или дополнительно к линии 30 электроснабжения может иметь линию для текучей среды, проходящую через все сигнальные мосты 9-13 и через все интерфейсы 14, 15, с помощью которой на отдельные или все модули 3-8 распределения сигналов может подаваться текучая среда, например, для охлаждения компонентов. Кроме того, прямые соединения и шина 28 передачи сигналов могут быть реализованы различным образом, например, с помощью электропроводных жил или световодов.
Кроме того, устройство 1 передачи сигналов может быть также выполнено с возможностью управления или регулирования другой системы, отличной от преобразователя тока. Например, устройство 1 передачи сигналов может быть выполнено с возможностью управления или регулирования гидравлической или пневматической системы. В этом случае некоторые модули 5-7 распределения сигналов могли бы, например, вместо приводных блоков 17 для управления переключающими блоками преобразователя тока содержать управляющие блоки для управления гидравлическими или пневматическими клапанами.
На фиг. 3 показана блок-схема двух устройств 1 передачи сигналов, которые соответственно выполнены как устройство 1 передачи сигналов, показанное на фиг. 1. Аппаратные блоки 18 регулирования обоих устройств 1 передачи сигналов управляется вышестоящим блоком 19 регулирования. Модули 3-8 распределения сигналов устройств 1 передачи сигналов расположены во взаимно противоположной последовательности. За счет этого прямые соединения обоих устройств 1 передачи сигналов имеют взаимно противоположные направления передачи сигналов. Таким образом, обеспечивается возможность передачи сигналов по прямым соединениям в обоих направлениях передачи сигналов. Кроме того, могут быть предусмотрены реле для переключаемого изменения направления передачи сигналов прямых соединений.
Хотя изобретение подробно проиллюстрировано и описано на предпочтительных примерах выполнения, однако изобретение не ограничено описанными примерами, и другие варианты могут быть получены на их основе специалистами в данной области техники без отклонения от объема защиты настоящего изобретения.
1. Модуль (5-7) распределения сигналов для устройства (1) передачи сигналов, причем модуль (5-7) распределения сигналов выполнен с возможностью соединяться с дополнительным модулем (5-7) распределения сигналов посредством сигнального моста (9-13), который соединяет интерфейс (14, 15) модуля (5-7) распределения сигналов с соответствующим ему интерфейсом (14, 15) дополнительного модуля (5-7) распределения сигналов, причем каждый интерфейс (14, 15) модуля (5-7) распределения сигналов имеет некоторое число контактов (24) прямого соединения для прямых соединений, причем по меньшей мере одно прямое соединение заканчивается внутри модуля (5-7) распределения сигналов, причем контакты (24) прямого соединения в установленной для интерфейсов (14, 15) последовательности контактов соединены с линиями (26) прямого соединения, проходящими в модуле (5-7) распределения сигналов к интерфейсу (14, 15), для прямых соединений, причем в модуле (5-7) распределения сигналов линии (26) прямого соединения заканчивающихся в модуле (5-7) распределения сигналов прямых соединений соединены согласно последовательности контактов с первыми контактами (24) прямого соединения первого интерфейса (14) модуля (5-7) распределения сигналов, и каждый дополнительный контакт (24) прямого соединения первого интерфейса (14) через одну из линий (26) прямого соединения соединен с контактом (24) прямого соединения второго интерфейса (15), положение которого в последовательности контактов лежит на число первых контактов (24) прямого соединения перед положением соединенного с ним контакта (24) прямого соединения первого интерфейса (14).
2. Устройство (1) передачи сигналов, содержащее
- несколько включенных друг за другом модулей (3-8) распределения сигналов, причем по меньшей мере в одной части модулей (5-7) распределения сигналов по меньшей мере одно прямое соединение заканчивается внутри соответствующего модуля (5-7) распределения сигналов, причем каждые два соседних модуля (3-8) распределения сигналов соединены между собой посредством сигнального моста (9-13), который соединяет интерфейс (14, 15) одного из обоих модулей (3-8) распределения сигналов с соответствующим ему интерфейсом (14, 15) другого модуля (3-8) распределения сигналов,
- по меньшей мере одно прямое соединение между двумя модулями (3-8) распределения сигналов, которое проходит через все сигнальные мосты (9-13), расположенные между обоими модулями (3-8) распределения сигналов, и через интерфейсы (14, 15), соединенные между собой соответственно посредством этих сигнальных мостов (9-13), и
- шину (28) передачи сигналов, проходящую через все сигнальные мосты (9-13) и через все интерфейсы (14, 15),
- причем интерфейсы (14, 15) всех модулей (3-8) распределения сигналов выполнены идентично,
- каждый интерфейс (14, 15) модуля (3-8) распределения сигналов имеет некоторое число контактов (24) прямого соединения для прямых соединений,
- контакты (24) прямого соединения соединены в идентичной для всех интерфейсов (14, 15) последовательности контактов с линиями (26) прямого соединения, проходящими в модуле (3-8) распределения сигналов к интерфейсу (14, 15), для прямых соединений, и
- все сигнальные мосты (9-13) соединяют два интерфейса (14, 15) одинаковым образом,
причем в каждом модуле (5-7) распределения сигналов, в котором заканчивается по меньшей мере одно прямое соединение, линии (26) прямого соединения заканчивающихся в модуле (5-7) распределения сигналов прямых соединений соединены согласно последовательности контактов с первыми контактами (24) прямого соединения первого интерфейса (14) модуля (3-8) распределения сигналов, и каждый дополнительный контакт (24) прямого соединения первого интерфейса (14) через линию (26) прямого соединения соединен с контактом (24) прямого соединения второго интерфейса (15), положение которого в последовательности контактов лежит на число первых контактов (24) прямого соединения перед положением соединенного с ним контакта (24) прямого соединения первого интерфейса (14).
3. Устройство (1) передачи сигналов по п. 2, отличающееся линией (30) электроснабжения, проходящей через все сигнальные мосты (9-13) и через все интерфейсы (14, 15).
4. Устройство (10) передачи сигналов по п. 3, отличающееся тем, что по меньшей мере один модуль (3-8) распределения сигналов отбирает ток из линии (30) электроснабжения или вводит ток в линию (30) электроснабжения.
5. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-4, отличающееся линией для текучей среды, проходящей через все сигнальные мосты (9-13) и через все интерфейсы (14, 15).
6. Устройство (1) передачи сигналов по п. 5, отличающееся тем, что по меньшей мере один модуль (3-8) распределения сигналов отбирает текучую среду из линии для текучей среды или вводит текучую среду в линию для текучей среды.
7. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-6, отличающееся тем, что все сигнальные мосты (9-13) имеют одинаковую длину.
8. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-7, отличающееся тем, что каждый сигнальный мост (9-13) содержит плоский ленточный кабель или гибкую печатную плату.
9. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-8, отличающееся тем, что по меньшей мере один модуль (3-8) распределения сигналов выполнен с возможностью приема и/или передачи сигналов по шине (28) передачи сигналов.
10. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-9, отличающееся штекерными соединениями, посредством которых соответствующий интерфейс (14, 15) может соединяться с сигнальным мостом (9-13).
11. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-10, отличающееся тем, что каждый сигнальный мост (9-13) соединяет каждый контакт (24) прямого соединения одного из обоих интерфейсов (14, 15), соединенных посредством сигнального моста (9-13), точно с одним контактом (24) прямого соединения (24) другого из обоих интерфейсов (14, 15), соединенных посредством сигнального моста (9-13), причем соединенные между собой через сигнальный мост (9-13) контакты (24) прямого соединения имеют то же самое положение в последовательности контактов.
12. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-11, отличающееся тем, что модули (3-8) распределения сигналов выполнены с возможностью управления или регулирования преобразователя тока.
13. Устройство (1) передачи сигналов по п. 12, отличающееся тем, что по меньшей мере один модуль (3-8) распределения сигналов содержит приводной блок (17) для по меньшей мере одного электронного переключающего блока преобразователя тока, к которому ведет прямое соединение.
14. Устройство (1) передачи сигналов по одному из пп. 2-13, отличающееся тем, что каждое прямое соединение между двумя модулями (3-8) распределения сигналов проходит через все модули (3-8) распределения сигналов, расположенные между обоими упомянутыми модулями (3-8) распределения сигналов.
15. Способ для передачи сигналов с помощью устройства (1) передачи сигналов, выполненного согласно одному из пп. 2-14, или модуля (5-7) распределения сигналов, выполненного согласно п. 1, для устройства (1) передачи сигналов, причем
- к первым сигналам предъявляют более высокое требование по задержке, чем ко вторым сигналам,
- первый сигнал передают по прямому соединению устройства (1) передачи сигналов и
- второй сигнал передают по шине (28) передачи сигналов устройства (1) передачи сигналов.
