МОДУЛЬ УПРАВЛЕНИЯ И МОНИТОРИНГА Российский патент 2022 года по МПК G08B29/12 G01R19/165 

Настоящее изобретение относится к модулю управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, связанным с модулем управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модуля управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента.

Изобретение также относится к системе, в частности к противопожарной системе, содержащей по меньшей мере один исполнительный элемент, контроллер системы для подачи сигналов на исполнительный элемент, устройство подачи энергии для подачи электрической энергии на исполнительный элемент и по меньшей мере одну сигнальную и/или питающую линию, проходящую между контроллером системы и/или устройством подачи энергии и по меньшей мере одним исполнительным элементом, причем с по меньшей мере одним исполнительным элементом связан модуль управления и мониторинга.

Изобретение также относится к способу работы соответствующего модуля управления и мониторинга.

К противопожарным системам, таким как установки предотвращения пожара, пожарной сигнализации или противопожарные установки, предъявляются высокие требования к надежности и эксплуатационной безопасности, например, для защиты от пожаров промышленного оборудования, оборудования складских помещений и других ценных объектов, а также в частности людей. Для этого противопожарная защита включает в себя с одной стороны такие превентивные меры, как снижение содержания кислорода в защищаемых зонах. С другой стороны, она также содержит активные меры, такие как управление исполнительного элементами, которые могут содержать средства оповещения, такие как светосигнальные лампы, сирены или световые табло, а также, например, серводвигатели на противопожарных дверях или клапаны в противопожарных установках. В частности, поскольку активные защитные меры весьма актуальны в отношении защиты от уже возникшего пожара, в любое время должна быть гарантирована безотказная работоспособность исполнительных элементов. Однако надежная работа исполнительных элементов должна быть обеспечена длительное время даже при превентивных мерах для осуществления функции противопожарной защиты или в случае неисправностей превентивной противопожарной системы. Так, например, клапаны для впуска воздуха с пониженным содержанием кислорода должны открываться в любое время по требованию для обеспечения поддержания пониженной концентрации кислорода в защищенной зоне, которое необходимо для превентивной противопожарной защиты. Если из-за технической неисправности противопожарной системы пониженное содержание кислорода опускается ниже концентрации, представляющей угрозу для здоровья человека, те же клапаны должны надежно закрываться для предотвращения дальнейшего впуска воздуха с пониженным содержанием кислорода. Кроме того, в таком случае также должны быть надежно включены средства оповещения, чтобы предупредить людей и призвать их покинуть защищенную зону.

Как правило, такие исполнительные элементы управляются соответствующими системными контроллерами противопожарной системы через питательные и сигнальные линии, как правило двухпроводные или многопроводные линии, при этом при внештатной ситуации к исполнительного элементам подключается кондиционное управляющее напряжение. Внештатной ситуацией может быть, например, пожар, т.е. сигнал обнаружения пожара, запускаемый датчиком пожарной сигнализации или ручным пожарным извещателем.

Поскольку такие исполнительные элементы противопожарной системы приводятся в действие очень редко - в идеальном случае никогда - необходимо постоянно обеспечивать конкретное рабочее состояние исполнительных элементов и/или сигнальных и/или питающих линий противопожарной системы, в частности, без влияния на обычную повседневную работу в зоне противопожарной системы. Конечно, можно регулярно проверять исполнительные элементы противопожарной системы путем пробной активации, однако в этом случае находящиеся в зоне противопожарной системы люди должны быть соответствующим образом подготовлены к каждой проверке.

В стандарте EN 54-13 2005, в проекте стандарта EN 54-2 2016 и в VdS 3156 2012 «Электрические системные контроллеры для установок снижения содержания кислорода» были значительно повышены требования к работоспособности проводного канала передачи установок аварийной сигнализации или уменьшения кислорода. В соответствии с EN 54-13 2005, теперь о неисправности следует сообщать не только тогда, когда в канале передачи имеется полный разрыв, т.е. разрыв линии, соответствующий бесконечно высокому сопротивлению линии, но уже тогда, когда или перед тем как, линия установки пожарной сигнализации больше не может осуществлять функцию управления. Это может быть обосновано тем, что исполнительные элементы, соединенные с установкой пожарной сигнализации, в частности множество средств сигнализации, одновременно потребляют мгновенную высокую мощность, при этом немного увеличенное или уменьшенное сопротивление линии может привести к тому, что эта мощность больше не может быть обеспечена достаточным образом через канал передачи. Повышенное или пониженное сопротивление линии может возникать, например, со временем из-за влаги, грязи и коррозии участков проводника или контактов, поэтому этот эффект часто называют "ползучий разрыв" или "ползучее короткое замыкание". По этой причине EN 54-13 2005 требует выдачи сигнала неисправности начиная с сопротивления линии, при котором более не может быть гарантировано надежное управление через канал передачи. При этом стандарт основан на узких допустимых пределах, составляющих 10%: при значении 0,9 или 1,1 значения сопротивления, определенного как слишком высокое или слишком низкое, управление исполнительным элементом должно по-прежнему функционировать должным образом и без сигнала неисправности. Соответственно, существует необходимость в осуществлении точного мониторинга сопротивления линии каналов передачи и в генерации сигнала неисправности при превышении или опускании ниже верхнего или нижнего порогового значения сопротивления. Исходя из этого, удовлетворяющая нормам система должна гарантировать, что при нормальных условиях нагрузки на соответствующие компоненты, в частности исполнительные элементы, каждый канал передачи обеспечивает мощность, по меньшей мере необходимую для функционирования этого компонента. Недостаточная мощность может быть обнаружена при подаче недостаточного тока нагрузки на основании опускания напряжения.

ЕР 2105898 А2 раскрывает способ проверки проводного канала передачи установки аварийной сигнализации на недопустимо высокое сопротивление путем генерации тока на канале передачи, который заканчивается конечным модулем. Конечный модуль генерирует ток, измеряет и сравнивает напряжение на конечном модуле с предварительно заданным значением и генерирует сигнал ошибки при опускании ниже предварительно заданного значения. Согласно изобретению ток генерируется с увеличением до определенного значения, например, в виде линейного увеличения тока. Также описана соответствующая установка аварийной сигнализации с коммутатором, линией и конечным модулем, причем конечный модуль проверяет линию на наличие ошибок вследствие короткого замыкания или недопустимо высокого сопротивления.

ЕР 2804163 А1 раскрывает способ и устройство для измерения сопротивления линии и для определения неисправностей управляющих линий в системе аварийной сигнализации и управления, причем управляющие линии соединяют управляющее устройство с исполнительным элементом, и при внештатной ситуации управляющее устройство управляет исполнительным элементом с помощью управляющего напряжения. На исполнительном элементе или в нем расположен модуль мониторинга. Согласно изобретению также не исключаются конфигурации с несколькими исполнительными элементами. Управляющее устройство имеет токовый сток, подключаемый через микроконтроллер, или подключаемое сопротивление нагрузки. При проверке линии подача напряжения на исполнительный элемент отключается со стороны управляющего устройства, при этом модуль мониторинга обеспечивает постоянную подачу напряжения от накопителя энергии, например, конденсатора.

Недостаток известных способов и устройств для мониторинга и проверки линии заключается в том, что традиционные механизмы проверки и мониторинга не могут удовлетворительно справляться со сложностью и особенностями подлежащих мониторингу систем и, таким образом, либо сложны для адаптации к ним, либо приводят к ненадежным результатам, например, не выдают сигнала неисправности, несмотря на увеличение или уменьшение сопротивления линии или, наоборот, обнаруживают (несуществующую) неисправность без критического изменения сопротивления линии. Кроме того, известные способы и устройства не являются гибкими при изменении подлежащей мониторингу противопожарной системы, например, при добавлении или удалении исполнительных элементов. Таким образом, задача изобретения заключается в создании более гибкого модуля управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, связанным с модулем управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модуля управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента, причем данный модуль управления и мониторинга выполнен с возможностью мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии с высокой надежностью на предмет увеличенного или уменьшенного сопротивления линии, угрожающего функции управления, в соответствии со стандартом EN 54-13 2005.

Дополнительная задача настоящего изобретения заключается в создании системы, в частности противопожарной системы, содержащей по меньшей мере один исполнительный элемент, контроллер системы для подачи сигналов на по меньшей мере один исполнительный элемент, устройство подачи энергии для подачи электрической энергии на по меньшей мере один исполнительный элемент, и по меньшей мере одну сигнальную и/или питающую линию, проходящую между контроллером системы и/или устройством подачи энергии и по меньшей мере одним исполнительным элементом, причем данная система, в частности противопожарная система, выполнена с возможностью мониторинга сигнальной и/или питающей линии с высокой надежностью на предмет увеличенного или уменьшенного сопротивления линии, угрожающего функции управления, в соответствии со стандартом EN 54-13.

Дополнительно заявлен соответствующий способ работы модуля управления и мониторинга.

В отношении модуля управления и мониторинга, задача настоящего изобретения решается с помощью предмета независимого пункта 1 формулы изобретения, и в отношении системы, в частности противопожарной системы, - с помощью предмета независимого пункта 8 формулы изобретения. В отношении способа, задача изобретения решается с помощью предмета независимого пункта 15 формулы изобретения.

Соответственно модуль управления и мониторинга согласно изобретению содержит управляющее устройство для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, измерительное устройство для определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента и определения напряжения, поданного к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, и поверочное устройство для моделирования потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента. При этом модуль управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модуля управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента, связанного с модулем управления и мониторинга, если при моделировании, выполняемом поверочным устройством модуля управления и мониторинга, напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

Модуль управления и мониторинга согласно изобретению позволяет удивительно легко сделать в частности надежное и достоверное утверждение о работоспособности сигнальных и питающих линий путем моделирования случая нагрузки в реальных индивидуальных условиях. Проверка и мониторинг линий осуществляются, как в уровне техники, не на основе теоретических допущений и расчетов для прогнозируемых случаев нагрузки, а на основе фактически измеренных потреблений тока и/или потреблений мощности задействованных исполнительных элементов, которые во включенном состоянии исполнительных элементов также могут изменяться в зависимости от времени, и с учетом типов и длин фактически проложенных кабелей. Путем регулировки измеренных электрических величин можно точно смоделировать случай реальной нагрузки, при этом может быть проверена энергия, доступная для управления исполнительным элементом, на основе напряжения, поданного к исполнительному элементу или модулю управления и мониторинга.

Модуль управления и мониторинга представляет собой, например, компактное устройство с корпусом и основной платой, на которой, помимо прочего, расположены управляющее, измерительное и поверочное устройство, а также необходимые соединения для сигнальных и питающих линий и выходов исполнительного элемента. На модуле также могут быть дополнительно расположены переключатели конфигурации и светодиодные индикаторы для визуализации состояний устройства. Модуль управления и мониторинга предпочтительно расположен в непосредственной близости от исполнительных элементов или непосредственно на них. Благодаря этому гарантируется, что модуль осуществляет мониторинг практически всего канала передачи для электрических сигналов и энергии.

В своем простейшем виде управляющее устройство модуля управления и мониторинга представляет собой переключатель, например, реле, переключающий контакт или также электрический переключатель, такой как транзистор. Управляющее устройство используется для переключения электрической энергии, поступающей от сигнальной и питающей линии к модулю управления и мониторинга, для активации по меньшей мере одного исполнительного элемента для него. Таким образом, энергия подается на по меньшей мере один исполнительный элемент только при активированном управляющем устройстве.

Измерительное устройство содержит измерительные схемы для измерения электрических величин тока, мощности и/или напряжения. Эти измеренные величины могут, например, обрабатываться в модуле управления и мониторинга с помощью контроллера модуля, например, в виде микроконтроллера или микропроцессора, и сравниваться с соответствующими верхними и нижними пороговыми значениями. Измерения могут проводиться в течение процесса измерения, но предпочтительно непрерывно или периодически, например, один раз в минуту и с продолжительностью измерения, например, от 10 до 20 секунд. Конечно, также возможно более короткая продолжительность измерения в диапазоне миллисекунд.

Поверочное устройство для моделирования потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента представляет собой регулируемую омическую или электрическую нагрузку, например, токовый сток. Оно служит для моделирования фактического потребления энергии по меньшей мере одного исполнительного элемента, предварительного измеренного измерительным устройством, и, таким образом, для замены реального управления исполнительного элемента в ходе проверки линии. Поверочное устройство может управляться, например, с помощью контроллера модуля, например, посредством микроконтроллера или микропроцессора, так что оно устанавливает значения моделирования электрических величин на поверочном устройстве с помощью предварительно обработанных результатов измерений измерительных устройств.

Под неисправностью по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии понимается недопустимо высокое сопротивление или недопустимо низкое сопротивление в соответствии со стандартом EN54-13 2005. В этом контексте "недопустимый" означает, что требуемая функция управления возможно больше не может быть гарантирована, начиная со слишком высокого или слишком низкого сопротивления, поскольку электрическая мощность, передаваемая на исполнительные элементы через сигнальную и/или питающую линию, больше недостаточна из-за изменения сопротивления.

Предпочтительно модуль управления и мониторинга генерирует сигнал ошибки или неисправности, если он обнаруживает неисправность сигнальной и/или питающей линии многократно и, в частности, последовательно. Благодаря этому гарантируется, что действительно имеется неисправность сигнальной и/или питающей линии и что не происходит ошибочного сигнала неисправности вследствие кратковременной ошибки моделирования или измерения. Этот вариант осуществления может быть реализован, например, с помощью внутреннего счетчика ошибок в модуле управления и мониторинга.

Согласно варианту осуществления модуля управления и мониторинга согласно изобретению он дополнительно выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии, если при управлении по меньшей мере одним исполнительным элементом

- потребления тока по меньшей мере одного исполнительного элемента превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение тока или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения тока; и/или

- потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение мощности или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения мощности; и/или

- напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

Таким образом, неисправность может быть обнаружена не только при моделировании потребления тока и/или потребления мощности, проводимом с помощью поверочного устройства, но также при фактическом управлении исполнительным элементом посредством активации или переключения управляющего устройства. Благодаря этому, например, также может быть обнаружен неисправный исполнительный элемент. Для этого измерительное устройство модуля управления и мониторинга измеряет потребление тока и/или потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента и напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или к исполнительному элементу во время управления, и сравнивает их с предварительно заданными нижним и верхним пороговыми значениями. В случае превышения или опускания ниже порогового значения, в частности, возникающем многократно или последовательно, сообщается о неисправности, например, "ошибка линии" или "ошибка исполнительного элемента".

Согласно предпочтительной реализации модуля управления и мониторинга согласно изобретению модуль управления и мониторинга дополнительно содержит запоминающее устройство. С одной стороны оно может сохранять предварительно обнаруженные пороговые значения величин тока, напряжения и/или мощности, но с другой стороны оно также может сохранять значения этих величин, определенные измерительным устройством. Запоминающее устройство предпочтительно представляет собой энергонезависимую микроэлектронную память, например, микросхему памяти или интегральную схему (IC). Запоминающее устройство, в частности, может быть интегрировано в контроллер модуля, например, в микроконтроллер.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления управляющее устройство выполнено с возможностью управления по меньшей мере одним исполнительным элементом в режиме обучения и/или режиме управления. Предпочтительно измерительное устройство выполнено с возможностью определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента в режиме обучения и/или режиме управления. Поверочное устройство может быть выполнено с возможностью моделирования определенного потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента в режиме мониторинга. В режиме мониторинга измерительное устройство предпочтительно определяет напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу.

Благодаря тому, что модуль управления и мониторинга может работать в различных рабочих состояниях, таких как режим обучения, управления и мониторинга, он может особенно надежно выполнять различные задачи, требуемые для управления и мониторинга линии. В режиме обучения модуль управления и мониторинга "изучает" поведение исполнительного элемента во время реального управления, измеряя потребление тока и/или потребление мощности данного управляемого исполнительного элемента. В режиме мониторинга поверочное устройство моделирует значения, предварительно изученные в режиме обучения, путем генерации электрической нагрузки, например, электрического тока или электрической мощности. В режиме управления модуль фактически управляет по меньшей мере одним исполнительным элементом, поскольку средства сигнализации или клапаны должны быть активированы, например, на основе обнаруженной опасности. Сигнал для перехода модуля управления и мониторинга в другой режим может быть сгенерирован внутри модуля, например, с помощью контроллера модуля в виде микроконтроллера, если, например, модуль переходит в режим мониторинга после начального, ограниченного по времени режима обучения. Однако сигнал для изменения режима также может поступать в модуль управления и мониторинга через линию подачи сигналов и/или энергии, над которой осуществляет мониторинг модуль управления и мониторинга, например, если исполнительные элементы должны быть активированы вследствие аварийного события, и для этого модуль управления и мониторинга должен перейти в режим управления.

По существу предпочтительно, если измерительное устройство выполнено с возможностью дополнительного определения напряжения, поданного к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу в режиме обучения и/или режиме управления. Благодаря этому, помимо повышенной надежности обнаружения ошибки линии, во время процесса обучения или управления также может быть, например, обнаружена возможная ошибка исполнительного элемента. Например, в случае по существу исправной сигнальной и/или питающей линии при коротком замыкании исполнительным элементом эта ошибка может быть надежно обнаружена во время процесса управления.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения измерительное устройство выполнено с возможностью определения, в режиме обучения, изменения по времени и/или эффективного значения потребления тока и/или потребления мощности исполнительного элемента, при этом поверочное устройство выполнено с возможностью моделирования, в режиме мониторинга, определенного эффективного значения или определенного изменения по времени потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента. Посредством точного измерения и воспроизведения изменения по времени потребления тока и/или потребления мощности возможно в частности точное и реалистичное моделирование случая нагрузки, что позволяет удовлетворить самым высоким требованиям к точному мониторингу линии. Изменение по времени может быть регулярным изменением, например, в виде пилообразной кривой. Однако функция потребления тока или мощности в зависимости от времени может также иметь нерегулярный характер. С другой стороны, путем получения эффективного значения из измеренных абсолютных значений на практике упрощается моделирование измеренных значений тока или мощности. Под эффективным значением понимается такое значение электрической величины, которое преобразует эту же электрическую энергию или эту же электрическую мощность в репрезентативный период времени для потребителя, например от 10 до 20 секунд. Конечно, также возможно более короткая продолжительность измерения в диапазоне миллисекунд. Формирование эффективного значения может быть реализовано, например, программно или посредством известных дискретных схем. В принципе, в качестве основы моделирования с помощью поверочного устройства также могут быть использованы другие значения, такие как измеренное максимальное значение тока или мощности. Однако в частности вычисление и воспроизведение эффективного значения оказалось особенно практичным.

В частности в предпочтительном варианте осуществления поверочное устройство модуля управления и мониторинга представляет собой управляемый токовый сток. В частности в простом варианте осуществления он может быть схемой операционного усилителя и преобразовывать, например, аналоговый сигнал, генерируемый контроллером модуля, например, микроконтроллером, в сигнал тока, используемый для проверки линии. Таким образом, моделирование потребляемого тока и/или потребляемой мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента может быть реализовано с небольшими усилиями и без больших затрат.

Согласно предпочтительному варианту осуществления модуль управления и мониторинга дополнительно имеет коммуникационное устройство, в частности шинный интерфейс. Посредством данного шинного интерфейса обеспечено коммуникационное соединение или возможность коммуникационного соединения модуля управления и мониторинга с контроллером системы. Такой контроллер системы может, например, быть частью противопожарной системы и может обмениваться информацией с компонентами противопожарной системы через шину. В одном примере контроллер системы представляет собой пульт пожарной сигнализации, при этом абоненты представляют собой датчики пожарной сигнализации и исполнительные элементы, такие как средства сигнализации. В таких системах шины данных могут иметь различные топологии, например, в виде шлейфа или кольцевой линии ("контур"). Передача данных через шину может быть осуществлена в соответствии с различными протоколами связи, например, в соответствии с протоколом TCP/IP или протоколом Modbus (Modbus RTU, Modbus TCP). В частности производители датчиков пожарной сигнализации и установок пожарной сигнализации используют специальные протоколы для связи между датчиками пожарной сигнализации и пультом пожарной сигнализации. Шинный интерфейс модуля управления и мониторинга соответственно должен быть выбран так, чтобы он был совместим с топологией шины и используемым протоколом связи, например, в случае протокола Modbus RTU в виде интерфейса RS 485. Конечно, возможны и другие шины, протоколы и шинные интерфейсы. Предпочтителен последовательный интерфейс, например согласно стандарту RS 485 или RS 232, или другие распространенные интерфейсы связи, такие как Ethernet или шина CAN.

За счет использования шинного интерфейса в модуле управления и мониторинга, может быть реализовано своевременное соединение модуля с контроллерами и компонентами систем, в частности, противопожарных систем, при этом может происходить обмен данными между модулем и другими абонентами сети, например, передача значений, определенных измерительным устройством, передача сигналов неисправности в контроллер или передача пороговых значений, установленных на контроллере, в один или более модулей управления и мониторинга.

В предпочтительном варианте осуществления модуль управления и мониторинга дополнительно содержит предпочтительно интегрированный контроллер модуля для подачи сигнала и/или энергии на управляющее устройство, измерительное устройство, поверочное устройство, предпочтительно интегрированное, опциональное запоминающее устройство и/или опциональное коммуникационное устройство, или для связи с этими устройствами. Контроллер модуля используется для управления важными компонентами модуля управления и мониторинга, такими как управляющее устройство, измерительное устройство или поверочное устройство, и для обработки данных измерительного устройства, например, для сравнения с пороговыми значениями, хранящимися в запоминающем устройстве. Контроллер модуля предпочтительно представляет собой программируемый компонент, например программируемую логику, микроконтроллер или микропроцессор. Благодаря этому можно реализовать упомянутые выше функции управления и связи с помощью сравнительно небольшого компонента, который может быть интегрирован в модуль управления и мониторинга. Конечно, альтернативно схема управления и обработки также может быть выполнена дискретно.

Согласно дополнительному аспекту настоящее изобретение относится к системе, в частности к противопожарной системе, содержащей по меньшей мере один исполнительный элемент, контроллер системы для подачи сигналов на исполнительный элемент, устройство подачи энергии для подачи электрической энергии на исполнительный элемент и по меньшей мере одну сигнальную и/или питающую линию, проходящую между контроллером системы и/или устройством подачи энергии и по меньшей мере одним исполнительным элементом. С по меньшей мере одним исполнительным элементом связан модуль управления и мониторинга согласно изобретению, причем он выполнен с возможностью мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии на предмет неисправности и/или управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, и/или моделирования управления по меньшей мере одним исполнительным элементом.

Система предпочтительно представляет собой противопожарную систему, например, установку предотвращения пожара, установку пожарной сигнализации или противопожарную установку. Установка предотвращения пожара может уменьшить опасность возгорания в зоне, например, путем снижения содержания кислорода в замкнутой зоне, в частности, путем впуска воздуха с пониженным содержанием кислорода в данную зону. Помимо машин для создания объемного потока с пониженным содержанием кислорода установка предотвращения пожара также содержит контроллер для регулируемого впуска воздуха с пониженным содержанием кислорода. В случае опасности, например, если содержание кислорода в замкнутой зоне опускается до диапазона значений, вредного для людей, контроллер инициирует защитные меры. Они относятся, в частности, к управлению исполнительными элементами, такими как средства сигнализации или клапаны, например, так называемые селекторные клапаны, чтобы, например, обеспечить приток воздуха с пониженным содержанием кислорода в закрытую зону, для его надежной остановки, или также, если это необходимо, обеспечить отдельный приток свежего воздуха для быстрого увеличения содержания кислорода в зоне.

Установка пожарной сигнализации, как правило, содержит несколько датчиков пожарной сигнализации, соединенных с обеспечением коммуникации с контроллером системы верхнего уровня или пультом пожарной сигнализации. Если один из датчиков пожарной сигнализации обнаруживает пожар, например, по образованию дыма, пламени или тепла, он подает сигнал об этом в пульт пожарной сигнализации. Пульт отвечает на этот сигнал, например, путем управления исполнительными элементами, такими как средства оповещения, и с помощью экстренных вызовов.

Помимо резервуара огнетушительного вещества и системы трубопроводов и сопел для распределения огнетушительного вещества противопожарная установка в целом также содержит контроллер системы, также называемый противопожарным пультом. Противопожарная установка может, например, представлять собой установку газового пожаротушения, подавляющую пожар путем впуска большого количества газа (инертного газа или химической газовой смеси). При получении сигнала опасности, например, оповещения о пожаре, контроллер системы инициирует тушение. Для этой цели он управляет средствами сигнализации, такими как сирены и импульсные лампы, чтобы инициировать эвакуацию, и приводит в действие дополнительные исполнительные элементы, такие как селекторные и баллонные клапаны, для управления координированным впуском огнетушительного вещества.

Все три из упомянутых типов противопожарных систем имеют сходство, заключающееся в использовании контроллера системы для активации различных исполнительных элементов. Данные исполнительные элементы, в частности, представляют собой средства сигнализации, такие как сирены, импульсные лампы и световые табло, а также регулировочные средства, такие как клапаны, двигатели или дверные выключатели. Для подачи энергии и сигналов на исполнительные элементы, между контроллером системы и исполнительными элементами часто расположены сигнальные и питающие линии, например, в виде двухпроводных или многопроводных линий. При этом возможны самые разные конфигурации: например, контроллер системы может содержать интегрированное устройство подачи энергии, или он может быть объединен с отдельным центральным устройством подачи энергии в одном корпусе. В этих случаях могут быть соответственно использованы сигнальная линия и линия подачи энергии для исполнительных элементов. В качестве альтернативы подача сигналов и энергии может осуществляться через общую линию или быть объединенной в общем кабеле. В дополнительном альтернативном варианте в системе могут быть использованы множество децентрализованных устройств подачи энергии, питающих с одной стороны контроллер системы, и с другой стороны исполнительные элементы через свои собственные линии подачи энергии.

Во всех вариантах линии подачи сигналов и/или энергии должны подвергаться мониторингу на предмет критически высокого или критически низкого сопротивления линии в соответствии с упомянутыми требованиями стандартов и руководств, при котором функция управления больше не может быть надежно гарантирована.

Согласно изобретению с по меньшей мере одним исполнительным элементом системы связан модуль управления и мониторинга согласно одному из описанных выше вариантов осуществления, управляющий исполнительным элементом в случае необходимости и осуществляющий мониторинг сигнальной и/или питающей линии на предмет недопустимо высокого или недопустимо низкого сопротивления линии. Для этого модуль управления и мониторинга предпочтительно содержит управляющее устройство для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, измерительное устройство для определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента и для определения напряжения, поданного к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, и поверочное устройство для моделирования потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента. При этом модуль управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модуля управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента, связанного с модулем управления и мониторинга, если при моделировании, выполняемом поверочным устройством модуля управления и мониторинга, напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

В частности, когда модуль управления и мониторинга многократно или последовательно обнаруживает неисправность сигнальной и/или питающей линии, он отправляет сигнал неисправности в контроллер системы, например, через интерфейс связи модуля управления и мониторинга. При получении такого сигнала неисправности контроллер системы принимает соответствующие меры, например, он отображает сигнал неисправности на центральном дисплее, например, на панели управления системы, или отправляет сообщение о неисправности в место постоянного пребывания персонала.

Альтернативно или дополнительно контроллер системы выполнен с возможностью обработки измеренных электрических величин модуля управления и мониторинга и сравнения измеренных величин с сохраненными пороговыми значениями и, таким образом, с возможностью обнаружения неисправности сигнальной и/или питающей линии. При этом контроллер системы обнаруживает неисправность, если при моделировании, выполняемом поверочным устройством модуля управления и мониторинга, напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения. В этом варианте измерительное устройство модуля управления и мониторинга определяет напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга или по меньшей мере одному исполнительному элементу, и передает измеренные значения, например, через сигнальную и/или питающую линию, в частности через шину, присоединенную посредством шинного интерфейса, на контроллер системы. Данный контроллер сравнивает полученные измеренные значения с пороговыми значениями, сохраненными в контроллере системы, и обнаруживает неисправность, если одно или более измеренных значений напряжения опускаются ниже или превышают одно из пороговых значений. Аналогично, в контроллере системы также могут быть сохранены дополнительные пороговые значения, такие как пороговые значения тока или мощности, при этом дополнительно значения обучения модуля управления и мониторинга, определенные в режиме обучения, могут быть переданы в контроллер системы и сравнены в нем с соответствующими пороговыми значениями. И наоборот, управляющие сигналы также могут быть переданы из контроллера системы в управляющее, измерительное и/или поверочное устройство модуля управления и мониторинга. При передаче отдельных или всех задач управления и/или обработки от контроллера модуля управления и мониторинга в контроллер системы, модуль управления и мониторинга может быть выполнен с меньшими размерами и, таким образом, с меньшими затратами.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления управляющее устройство выполнено с возможностью управления по меньшей мере одним исполнительным элементом в режиме обучения и/или режиме управления. Предпочтительно измерительное устройство выполнено с возможностью определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента в режиме обучения и/или режиме управления. Поверочное устройство может быть выполнено с возможностью моделирования определенного потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента в режиме мониторинга. В режиме мониторинга измерительное устройство предпочтительно определяет напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу.

В целом предпочтительно, если контроллер системы выполнен так, чтобы переводить модуль управления и мониторинга, связанный с по меньшей мере одним исполнительным элементом, предпочтительно несколько или все модули управления и мониторинга одновременно, предпочтительно во время или непосредственно после первоначального запуска системы, после технического обслуживания или в случае необходимости, в режим обучения, в котором одновременно управляют по меньшей мере одним исполнительным элементом, предпочтительно несколькими или всеми исполнительными элементами системы, и одновременно определяют потребление тока и/или потребление мощности по меньшей мере исполнительного элемента, предпочтительно нескольких или всех исполнительных элементов. При запуске системы можно предполагать с высокой вероятностью, что сигнальные и питающие линии исправны, а также исправны исполнительные элементы, так что можно предполагать, что начальное состояние системы корректно воспроизводится при измерениях и, таким образом, значения обучения подходят для дальнейшего мониторинга линии. Конечно, модуль управления и мониторинга также может быть переведен в режим обучения в более поздний момент времени, например, чтобы учесть при мониторинге измененную полную нагрузку системы вследствие добавленных или удаленных впоследствии исполнительных элементов.

В частности, согласно изобретению предпочтительно, если в одном варианте система содержит несколько модулей управления и мониторинга, при этом либо все модули системы, либо все модули на конкретной линии подачи энергии и/или сигналов могут быть одновременно переведены в режим обучения с помощью контроллера системы. Благодаря этому в режиме обучения может быть измерено точное и полное или максимальное потребление тока и/или потребление мощности системы или линии со всеми соответствующими модулями управления и мониторинга. Поскольку, например, в случае тревоги все средства оповещения должны быть включены одновременно, при этом необходимая для этого электрическая энергия должна быть доступна одновременно на достаточном уровне для всех распределенных средств оповещения, данная высокая нагрузка может быть отрегулирована в режиме обучения с помощью системы согласно изобретению, причем измеренные при этом значения могут быть взяты за основу для последующего мониторинга линии.

В предпочтительном варианте осуществления системы согласно изобретению в режиме обучения определяется напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу. Данный вариант системы повышает надежность мониторинга линии, поскольку, таким образом, во время обучения характеристических величин тока и мощности, характерных для исполнительного элемента, может быть проведена дополнительная проверка доступного напряжения, при этом может быть сразу установлена неподходящая для системы избыточная длина линий или неподходящее количество исполнительных элементов.

В дополнительном, в частности, предпочтительном варианте осуществления системы согласно изобретению контроллер системы выполнен с возможностью перевода, предпочтительно непосредственно после режима обучения, модуля управления и мониторинга, связанного с по меньшей мере одним исполнительным элементом, в режим предварительной проверки, в котором модуль управления и мониторинга, связанный с по меньшей мере одним исполнительным элементом, моделирует потребление тока и/или потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента, при этом определяется напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу, причем при превышении предварительно заданного верхнего порогового значения напряжения или при опускании ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения моделированное потребление тока и/или потребление мощности подстраивается вручную или автоматически. Таким образом, в данном варианте осуществления дополнительно проверяют, были ли правильно определены значения, полученные при обучении или примененные для моделирования, или допущена ли, например, ошибка измерения или ошибка вычисления, например, при определении эффективного значения. При этом предполагается, что во время режима обучения система находится в неповрежденном состоянии, т.е., в частности, линии подачи сигнала и энергии или исполнительные элементы не имеют никакого дефекта. Если, тем не менее, определяют слишком высокое или слишком низкое значение напряжения, моделируемое потребление тока и/или потребление мощности может быть перенастроено или точно настроено, т.е. подстроено. Предпочтительно это выполняется автоматически, например, на основе программы посредством контроллера модуля в виде микроконтроллера. В качестве альтернативы, подстройка также может быть выполнена вручную, например, непосредственно на контроллере модуля или опосредованно с помощью контроллера системы. Для этого при измерении слишком высокого или слишком низкого значения напряжения, со стороны контроллера модуля или системы проинструктированному пользователю предлагается выполнить подстройку вручную.

Кроме того, предпочтительно контроллер системы выполнен с возможностью перевода модуля управления и мониторинга, связанного с по меньшей мере одним исполнительным элементом, предпочтительно нескольких или всех модулей управления и мониторинга системы одновременно, предпочтительно периодически, в режим мониторинга. В данном режиме мониторинга модуль управления и мониторинга, связанный с по меньшей мере одним исполнительным элементом, моделирует потребление тока и/или потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента, предпочтительно одновременно нескольких или всех исполнительных элементов системы, и определяет напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу, предпочтительно к нескольким или ко всем исполнительным элементам одновременно. При этом модуль управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии, если при моделировании напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или исполнительному элементу, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения. Другими словами, контроллер системы координирует соответствующий момент времени моделирования с помощью поверочного устройства, причем предпочтительно это повторяется через регулярные интервалы, т.е. периодически. Например, контроллер системы переводит модуль управления и мониторинга в режим мониторинга каждые 10 секунд. Конечно, режим мониторинга также может использоваться с более короткими или более длительными интервалами в зависимости от требований. Однако альтернативно или дополнительно контроллер системы также может переводить модуль управления и мониторинга в режим мониторинга на основе определенных событий, например, после сбоя питания.

Для изобретения в частности предпочтительно, если в одном варианте система содержит несколько модулей управления и мониторинга, при этом либо все модули системы, либо все модули на конкретной линии подачи энергии и/или сигналов могут быть одновременно переведены в режим мониторинга с помощью контроллера системы. Благодаря этому в режиме мониторинга может быть моделировано и обработано полное или максимальное потребление тока и/или потребление мощности системы или линии со всеми соответствующими модулями управления и мониторинга. Если, например, все средства оповещения должны быть включены одновременно в случае тревоги, то с помощью системы согласно изобретению с описанным режимом мониторинга надежно обнаруживается, даже до данного случая тревоги, доступна ли необходимая электрическая энергия в достаточном количестве на всех исполнительных элементах или средствах сигнализации, распределенных в системе.

Согласно предпочтительным вариантам осуществления системы согласно изобретению контроллер системы выполнен с возможностью перевода модуля управления и мониторинга, связанного с по меньшей мере одним исполнительным элементом, в режим управления, в котором модуль управления и мониторинга управляет по меньшей мере одним исполнительным элементом. Перевод в режим управления может быть инициирован, например, посредством оповещения о пожаре в системе, выполненной в виде установки пожарной сигнализации, посредством опускания ниже нижнего порогового значения кислорода, что может означать необходимость подачи воздуха с пониженным содержанием кислорода или необходимость предупреждения и эвакуации, в системе, выполненной в виде установки предотвращения пожара, или посредством сигнала инициирования тушения в системе, выполненной в виде противопожарной установки. В режиме управления модуль управления и мониторинга подключает источник энергии, расположенный смежно с модулем, к по меньшей мере одному исполнительному элементу, так что последний выполняет требуемую работу исполнительного элемента, например, открывает клапан или выполняет свою функцию сигнализации в виде активированной светосигнальной лампы, сирены или светового табло. Данный вариант осуществления особенно четко показывает предпочтительную двойную функцию модуля управления и мониторинга, который, с одной стороны, обеспечивает надежное управление исполнительными элементами, расположенными в системе, и с другой стороны обеспечивает надежный мониторинг линий подачи энергии для исполнительных элементов.

В варианте осуществления системы согласно изобретению в системе имеются по меньшей мере два модуля управления и мониторинга соответственно с по меньшей мере одним исполнительным элементом. При этом контроллер системы выполнен с возможностью обнаруживать неисправность по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии при обнаружении измерительным устройством по меньшей мере одного из модулей управления и мониторинга превышения или опускания ниже верхнего или нижнего порогового значения тока, мощности и/или напряжения. Предпочтительно контроллер системы может дополнительно выполнять локализацию этой неисправности в системе.

Данный вариант отображает практический случай, в котором система, выполненная например, в виде установки предотвращения пожара, установки пожарной сигнализации или противопожарной установки, имеет более одного исполнительного элемента, т.е., например, более одной сирены, светосигнальной лампы или светового табло или более одного клапана или дверного переключателя. С этими несколькими исполнительными элементами связан, отдельно или попарно, модуль управления и мониторинга. Если с помощью модулей управления и мониторинга обнаруживают неисправность сигнальной и/или питающей линии, контроллер системы может выполнить локализацию посредством последовательного опроса или управления модулей управления и мониторинга или связанных с ними исполнительных элементов, или, например, посредством систематической обработки полученных сигналов неисправности модулей управления и мониторинга. При такой локализации контроллер системы может, например, обнаружить, на каком участке линии или между какими модулями управления и мониторинга имеется дефект сигнальной и/или питающей линии или какой исполнительный элемент вызывает короткое замыкание.

Настоящее изобретение дополнительно относится способу работы модуля управления и мониторинга, в частности описанного выше модуля управления и мониторинга согласно изобретению, для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом, связанным с модулем управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модуля управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента. Согласно изобретению способ имеет следующие этапы способа:

- управление по меньшей мере одним исполнительным элементом и определение потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента в режиме обучения;

- моделирование потребления тока и/или потребления мощности, определенного в режиме обучения, по меньшей мере одного исполнительного элемента и определение напряжения, поданного к модулю управления и мониторинга и/или к исполнительному элементу, в предпочтительно периодически запускаемом режиме мониторинга;

- управление по меньшей мере одним исполнительным элементом в режиме управления, запускаемом при необходимости.

Согласно способу согласно изобретению прежде всего может быть обеспечено, с одной стороны, надежное управление по меньшей мере одним исполнительным элементом с помощью комбинированного модуля управления и мониторинга, и, с другой стороны, особенно надежный мониторинг сигнальной и/или питающей линии для модуля или для по меньшей мере одного исполнительного элемента. Для этого необходимо лишь несколько этапов способа, а именно первоначальное управление по меньшей мере одним исполнительным элементом, предпочтительно несколькими исполнительными элементами одновременно, измерение его/их потребление тока и/или потребление мощности и последующее моделирование измеренных значений тока и/или мощности и определение напряжения, поданного к модулю управления и мониторинга или к исполнительному элементу для реалистичной проверки линии. Конечно, по меньшей мере одним исполнительным элементом можно управлять в режиме реального времени, если это необходимо, для выполнения его функции исполнительного элемента, например, в качестве средства оповещения или регулировочного средства.

В частности, в предпочтительном варианте способ разработан так, что этапы способа могут выполняться одновременно для нескольких модулей управления и мониторинга, например, для нескольких или всех модулей управления и мониторинга противопожарной системы. Это означает, что для нескольких модулей управления и мониторинга выполняется одновременное управление в режиме обучения и/или одновременное моделирование в режиме мониторинга, и/или одновременное управление в режиме управления. Благодаря этому может быть гарантировано, что мониторинг по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии для модулей управления и мониторинга осуществляется с точными и полными или максимальными значениями потребления тока и/или потребления мощности.

В предпочтительном варианте осуществления способа с модулем управления и мониторинга связаны по меньшей мере два исполнительных элемента, причем для одного исполнительного элемента может быть одновременно осуществлен режим управления и для по меньшей мере одного дополнительного исполнительного элемента - режим мониторинга, или для одного исполнительного элемента - режим мониторинга и для по меньшей мере одного дополнительного исполнительного элемента - режим управления. При этом по меньшей мере два исполнительных элемента подключены параллельно. Благодаря этому прежде всего возможно, в случае управления, дальше проводить проверку линии для других исполнительных элементов путем моделирования дополнительного потребления тока и/или потребления мощности неуправляемого исполнительного элемента в дополнение к управляемому исполнительному элементу. Это преимущество особенно очевидно, когда исполнительный элемент представляет собой световое табло, поскольку в некоторых случаях на световые табло в течение продолжительного времени подается электрическая энергия (например, для постоянного отображения индикации зоны с пониженным содержанием кислорода). В этом случае может быть надежно гарантирован мониторинг линии для других исполнительных элементов, которые подключены к одному и тому же модулю управления и мониторинга.

Ниже с помощью прилагаемых чертежей описываются более подробно примерные варианты осуществления модуля управления и мониторинга согласно изобретению.

На чертежах показано:

фиг. 1 - схематический примерный вариант осуществления модуля управления и мониторинга согласно примерному варианту осуществления изобретения;

фиг. 2а - схематический первый примерный вариант осуществления системы согласно изобретению с несколькими модулями управления и мониторинга согласно изобретению;

фиг. 2b - схематический второй примерный вариант осуществления системы согласно изобретению с несколькими модулями управления и мониторинга согласно изобретению;

фиг. 3а-е - примеры изменения по времени потребления тока различных исполнительных элементов в их соответствующем включенном состоянии; и

фиг. 4 - блок-схема для пояснения примерного варианта осуществления способа согласно изобретению.

Модуль управления и мониторинга 1; 1a, 1b, схематически показанный на чертежах, используется для управления исполнительными элементами 2а, 2b, такими как средства оповещения или регулировочные средства, и для мониторинга сигнальных и/или питающих линий 3, 4, ведущих к данным исполнительным элементам 2а, 2b. Модуль 1; 1а, lb управления и мониторинга согласно примерным вариантам осуществления осуществляет мониторинг сигнальных и/или питающих линий 3, 4 в соответствии со стандартом EN 54-13 2005 на предмет увеличенного или уменьшенного сопротивления линии, при котором функция управления больше не может быть надежно гарантирована. Предпочтительно он расположен в непосредственной близости от исполнительных элементов 2а, 2b и соединен с исполнительными элементами 2а, 2b через, например, короткие управляющие линии длиной несколько сантиметров или через штекерный соединитель. Модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга выполнен таким образом, что он подает сигнал о неисправности во время или до того, как присоединенная сигнальная и/или питающая линия перестанет выполнять функцию управления, предусмотренную для соответствующего исполнительного элемента 2а, 2b, вследствие недопустимо высокого или низкого сопротивления линии.

Согласно примерным вариантам осуществления настоящего изобретения для каждого исполнительного элемента 2а, 2b требуется модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга, осуществляющий мониторинг сигнальной и/или питающей линии 3, 4 для данного исполнительного элемента 2а, 2b или для модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга. В частности для клапанов, вследствие сложного потреблении тока и мощности, может быть целесообразно связать с ними собственный модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга. Согласно другим вариантам осуществления с каждым модулем 1; 1a, 1b управления и мониторинга могут быть связаны два или более исполнительных элементов 2а, 2b, причем в этом случае данный модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга соответственно осуществляет мониторинг сигнальных и/или питающих линий 3, 4 исполнительных элементов 2а, 2b. Например, из соображений экономии общий модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга может в частности подходить для комбинаций средств оповещения, например, из импульсной лампы и сирены, или например, также для комбинаций световых табло, например, на внутренней и внешней стороне двери.

На фиг. 1 схематично показан модуль управления и мониторинга с его основными компонентами (показаны сплошными линиями) и другими предпочтительными компонентами (показаны пунктирными линиями). Модуль 1 управления и мониторинга, схематично показанный на фиг. 1, связан с исполнительным элементом 2а, например, сиреной, и, опционально, с дополнительным исполнительным элементом 2b, например, импульсной лампой. Модуль 1 управления и мониторинга служит для мониторинга сигнальной линии 3 и/или питающей линии 4 на предмет повышенного или уменьшенного сопротивления линии, при котором более не может быть надежно гарантирована функция управления. Помимо этого он служит для управления исполнительного элементами 2а, 2b. Модуль 1 управления и мониторинга имеет один или более управляющих устройств 9, показанных здесь в виде переключателей, которые переключают электрическую энергию, подаваемую через питающую линию 4, через выходы исполнительного элемента 10а, 10b к исполнительным элементам 2а, 2b, и таким образом, активируют их в режиме обучения или, в случае необходимости, в режиме управления. Модуль 1 управления и мониторинга дополнительно содержит измерительное устройство 8, например, выполненное в виде дискретной схемы, для измерения электрических величин, таких как ток, напряжение и мощность, которые здесь символически показаны в виде амперметра 8а, вольтметра 8b и ваттметра 8 с. Данное измерительное устройство 8 служит в основном для определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b и для определения напряжения, поданного к модулю 1 управления и мониторинга и/или исполнительному элементу 2а, 2b. Модуль 1 управления и мониторинга дополнительно содержит поверочное устройство 11 для моделирования определенного перед этим потребления тока и/или потребления мощности присоединенных исполнительных элементов 2а, 2b. В показанном примере поверочное устройство 11 выполнено в виде токового стока.

Соответственно, согласно фиг. 1 модуль 1 управления и мониторинга согласно изобретению содержит по меньшей мере одно управляющее устройство 9 для управления исполнительными элементами 2а, 2b, измерительное устройство 8 для определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b и для определения напряжения, поданного к модулю 1 управления и мониторинга и/или к исполнительному элементу 2а, 2b, и поверочное устройство 11 для моделирования потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b. При этом модуль 1 управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии 3, 4 для модуля 1 управления и мониторинга и/или для исполнительных элементов 2а, 2b, если при моделировании, выполняемом поверочным устройством 11 модуля 1 управления и мониторинга, напряжение, поданное к модулю 1 управления и мониторинга и/или к исполнительному элементу 2а, 2b, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

Кроме того, модуль 1 управления и мониторинга обнаруживает неисправность по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии 3, 4, если при управлении по меньшей мере одним исполнительным элементом 2а, 2b потребление тока по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение тока или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения тока, и/или если потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение мощности или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения мощности, и/или если напряжение, поданное к модулю 1 управления и мониторинга и/или исполнительному элементу 2а, 2b, превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

Предпочтительно модуль 1 управления и мониторинга генерирует сигнал ошибки или неисправности, если он обнаруживает неисправность сигнальной и/или питающей линии 3, 4 многократно и, в частности, последовательно.

Модуль 1 управления и мониторинга предпочтительно содержит коммуникационное устройство 7, которое может быть выполнено, например, в виде шинного интерфейса. При этом сигнальная линия 3 представляет собой линию шины, например, Modbus. Через коммуникационное устройство 7 и сигнальную линию 3 или линию шины модуль 1 управления и мониторинга может осуществлять связь с компонентами не показанной на фиг. 1 системы, например, с контроллерами системы установки пожарной сигнализации или предотвращения пожара или противопожарной установки.

Для управления различными компонентами модуля 1 управления и мониторинга, т.е. для подачи энергии и связи с ними, а также, например, для обработки данных измерения, например, для сравнения данных измерения с пороговыми значениями, модуль 1 управления и мониторинга имеет контроллер 6 модуля, в частности микроконтроллер. Предпочтительно он имеет внутреннюю память 12, в которой, например, хранится программа для различных процессов управления и для обработки сигналов и данных. В памяти 12 также могут храниться, например, пороговые значения, необходимые для мониторинга линии согласно изобретению. В случае опциональной возможности выбора или конфигурации пороговых значений также могут быть предусмотрены, например, DIP-переключатели для ручного выбора или конфигурации.

Модуль 1 управления и мониторинга с фиг.1 выполнен в виде компактного модуля с корпусом 5, при этом на данном компактном модуле расположены соединения для сигнальной линии 3 и питающей линии 4, а также для исполнительных элементов 2а, 2b.

Управляющее устройство 9 показанного на фиг.1 модуля 1 управления и мониторинга выполнено с возможностью управления исполнительного элементами 2а, 2b в режиме обучения и/или в режиме управления. Помимо этого, измерительное устройство 8 выполнено с возможностью определения потребления тока и/или потребления мощности исполнительных элементов 2а, 2b в режиме обучения и/или режиме управления. Поверочное устройство 11 служит для моделирования определенного потребления тока и/или потребления мощности исполнительных элементов 2а, 2b в режиме мониторинга. В режиме мониторинга измерительное устройство 8 определяет напряжение, поданное к модулю 1 управления и мониторинга и/или к исполнительным элементам 2а, 2b.

На фиг. 2а схематически показан первый примерный вариант осуществления системы 20 согласно изобретению. Данная система 20 предпочтительно представляет собой противопожарную систему, например, в виде установки предотвращения пожара, установки пожарной сигнализации или противопожарной установки.

Система 20 имеет контроллер 21 системы и источник 22 энергии, объединенные в одном корпусе 23. Через сигнальные линии 3 и питающие линии 4, выполненные отдельными на примере с фиг. 2а, данные и энергия подаются на другие компоненты системы 20, такие как, например, модули 1a, 1b управления и мониторинга с присоединенными исполнительными элементами 2а, 2b. На фиг. 2а, 2b соединение между контроллером 21 системы и другими компонентами системы показаны в виде шлейфа. Конечно, здесь возможны и другие топологии, например, кольцевая конструкция, в которой сигнальные и питающие линии 3, 4 снова ведут обратно к корпусу 23 с контроллером 21 системы. В системе (20) также может быть предусмотрено множество шлейфов или кольцевых линий в качестве сигнальных и питающих линий (3, 4).

Предпочтительно система 20 имеет два или более модулей 1a, 1b управления и мониторинга и несколько исполнительных элементов 2а, 2b. Показанная система 20 выполнена, например, в виде установки предотвращения пожара, так что исполнительные элементы 2а, 2b системы 20 представляют собой, с одной стороны, средства сигнализации, такие как сирены, импульсные лампы и световые табло, и с другой стороны клапаны, в частности селекторные клапаны.

Модули 1a, 1b управления и мониторинга, используемые в системе 20, конструктивно и функционально соответствуют модулю 1, описанному выше со ссылкой на фиг. 1. Во избежание повторения ссылка дана на предыдущие варианты осуществления.

В случае системы 20 согласно изобретению с помощью отдельных модулей 1a, 1b управления и мониторинга может быть обнаружена соответствующая неисправность сигнальных и питающих линий 3, 4. Благодаря параллельному расположению модулей 1а, lb управления и мониторинга на по меньшей мере одной сигнальной или питающей линии 3, 4 возможен не только мониторинг линии, но и локализация неисправности. Если сопротивление в сигнальной или питающей линии 3, 4 становится недопустимо высоким в одной точке, находящиеся после нее абоненты (модули 1a, 1b управления и мониторинга) сообщают о неисправности, тогда как, напротив, расположенные перед неисправностью абоненты (модули 1a, 1b управления и мониторинга) не сообщают о неисправности. Таким образом, неисправность в шлейфе 3, 4 для подачи энергии и сигнала может быть локализована.

В примерных вариантах осуществления системы 20 согласно изобретению, схематически показанных на чертежах, в режиме обучения все исполнительные элементы 2а, 2b одновременно управляются контроллером 21 системы. Данное одновременное управление в процессе обучения является предпочтительным для обеспечения возможности учета общего потребления мощности системы 20. В случае выполнения сигнальной линии 3 в виде шины, согласно многим протоколам связи может быть реализовано одновременное управление посредством так называемой широковещательной команды.

Аналогично, в предпочтительном варианте режим мониторинга во всех модулях 1а, lb управления и мониторинга также осуществляется одновременно, за счет того, что контроллер 21 системы переводит все модули 1a, 1b управления и мониторинга посредством широковещательной команды в режим мониторинга, в котором, как описано выше, моделируют потребление тока и/или потребление мощности каждого модуля 1a, 1b, измеренное в процессе обучения.

Напротив, в режиме управления все исполнительные элементы 2а, 2b системы 20 управляются друг за другом с помощью соответственно связанных модулей 1a, 1b управления и мониторинга, в частности посредством того, что контроллер 21 системы либо непосредственно обращается ко всем модулям 1a, 1b управления и мониторинга друг за другом, либо распространяет широковещание, которое модули 1a, 1b управления и мониторинга реализуют с соответствующей временной задержкой. Если в этом сценарии на исполнительном элементе 2а, 2b системы 20 возникает короткое замыкание, то модуль 1a, 1b управления и мониторинга, связанный с этим исполнительным элементом 2а, 2b, обнаруживает слишком низкое напряжение или слишком большой ток и предпочтительно немедленно отсоединяет исполнительный элемент 2а, 2b от источника энергии. Кроме того, соответствующий модуль 1a, 1b управления и мониторинга выдает информацию о коротком замыкании в контроллер 21 системы через коммуникационное устройство 7 модуля 1a, 1b управления и мониторинга.

Согласно вариантам осуществления системы 20 согласно изобретению некоторые исполнительные элементы 2а, 2b управляются продолжительное время, что может иметь место, например, если исполнительные элементы 2а, 2b выполнены в виде световых табло. Благодаря конструкции модулей 1a, 1b управления и мониторинга согласно изобретению, тем не менее, для дополнительных исполнительных элементов 2а, 2b мониторинг линии может быть реализован одновременно с помощью управляющего устройства 9, поверочного устройства 11 и измерительного устройства 8.

На фиг. 2b схематически показан дополнительный примерный вариант осуществления системы 20 согласно изобретению. Данный дополнительный вариант осуществления системы 20 согласно изобретению конструктивно и функционально соответствует по существу системе 20 с фиг. 2а, за исключением того, что подача предпочтительно электрической энергии на отдельные модули 1a, 1b управления и мониторинга осуществляется не через общую питающую линию 4. Более того, в примерном варианте осуществления с фиг. 2b предусмотрено, что модули 1a, 1b управления и мониторинга соединены с децентрализованными блоками 22 подачи энергии, при этом не только с каждым модулем 1a, 1b управления и мониторинга может быть связан собственный источник энергии, как показано на фиг. 2b, но несколько модулей 1a, 1b управления и мониторинга также могут разделять между собой несколько общих блоков 22 подачи энергии. Преимущество децентрализованной подачи энергии в основном заключается в уменьшении длины путей линии и, таким образом, в меньших затратах на установку и обслуживание.

На фиг. 3а-3е показаны изменения по времени потребления тока различными исполнительными элементами 2а, 2b при их приведении в действие.

В частности показано

- Фиг. 3а - изменение по времени потребления тока исполнительного привода;

- Фиг. 3b - изменение по времени потребления тока светосигнальной лампы;

- Фиг. 3с - изменение по времени потребления тока светового табло;

- Фиг. 3d - изменение по времени потребления тока сирены; и

- Фиг. 3е - изменение по времени потребления тока клапана.

Как можно видеть, различные исполнительные элементы 2а, 2b имеют характеристическое потребление тока и/или потребление мощности при их активации. Из-за сложности различных характеристик исполнительных элементов 2а, 2b предпочтительно измерительные устройства 8 соответствующих модулей 1a, 1b управления и мониторинга системы 20 согласно изобретению, в частности в режиме обучения соответствующего модуля 1a, 1b управления и мониторинга, определяют изменение по времени потребления тока по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b, связанного с соответствующим модулем 1a, 1b управления и мониторинга, в его включенном состоянии и/или изменение по времени потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b, связанного с соответствующим модулем 1a, 1b управления и мониторинга, в его включенном состоянии.

В частности предпочтительно, если измерительное устройство 8 определяет, в режиме обучения, эффективное значение потребления тока и/или потребления мощности исполнительного элемента 2а, 2b, при этом поверочное устройство 11 выполнено с возможностью моделирования, в режиме мониторинга, определенного эффективного значения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b. Под эффективным значением понимается такое значение электрической величины, которое преобразует эту же электрическую энергию или эту же электрическую мощность в репрезентативный период времени для потребителя, например от 10 до 20 секунд. Такое эффективное значение I_eff показано на фиг.3с в качестве примера в виде постоянного значения по умолчанию для потребления тока, измеренного с течением времени.

Ниже со ссылкой на блок-схему с фиг. 4 более подробно описывается вариант осуществления способа согласно изобретению.

В частности, на фиг. 4 схематично показана последовательность способа работы модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом 2а, 2b, связанным с модулем 1; 1a, 1b управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии 3, 4 для модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга.

Способ предпочтительно начинается с этапа 31 запуска или технического обслуживания модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга или системы 20. В режиме А обучения модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга на этапе 32 управляет, посредством управляющего устройства 9, по меньшей мере одним связанным исполнительным элементом 2а, 2b и измеряет потребление тока и/или потребление мощности активированного исполнительного элемента 2а, 2b посредством измерительного устройства 8. В опциональном режиме В предварительной проверки, следующим непосредственно после режима А обучения, на этапе 33 измерительное устройство 11 модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга модулирует определенное таким образом потребление тока и/или потребление мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента 2а, 2b. При этом определяется напряжение, поданное к модулю управления и мониторинга и/или к по меньшей мере одному исполнительному элементу, причем при превышении предварительно заданного верхнего порогового значения напряжения или при опускании ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения на этапе 34 предпочтительно автоматически подстраивают моделированное потребление тока и/или потребление мощности. Таким образом, в данном варианте осуществления дополнительно проверяют, были ли правильно определены значения, полученные при обучении или примененные для моделирования, или имеется ли, например, ошибка измерения или ошибка вычисления, например, при определении эффективного значения. При этом предполагается, что во время режима А обучения система 20 находится в неповрежденном состоянии, т.е., в частности, линии 3, 4 подачи сигнала и энергии или исполнительные элементы 2а, 2b не имеют никакого дефекта. Если, тем не менее, сообщается неисправность на основе слишком высокого или слишком низкого значения напряжения, моделируемый ток и/или потребляемая мощность могут быть перенастроены или точно настроены, т.е. подстроены. Это может быть выполнено в частности автоматически, например, на основе программы, с помощью контроллера 6 модуля, выполненного в виде микроконтроллера, или альтернативно также вручную.

При дальнейшей работе модуля 1; 1a, 1b управления и мониторинга на этапе 35 с помощью контроллера 6 модуля непрерывно или периодически осуществляют мониторинг, имеется ли команда управления, например, от контроллера 21 системы. Если обнаруживают команду управления, то модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга переходит в режим С управления, в котором он управляет или активирует присоединенные исполнительные элементы 2а, 2b, например, путем переключения источника энергии к исполнительным элементам 2а, 2b. Если не обнаруживается команда управления, то модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга переходит в режим D мониторинга. В нем на этапе 37 поверочное устройство 11 моделирует потребление тока и/или потребление мощности присоединенных исполнительных элементов 2а, 2b и измеряет напряжение, поданное при этом к модулю 1; 1a, 1b управления и мониторинга и/или к исполнительным элементам 2а, 2b. На этапе 38 режима мониторинга модуль 1; 1а, lb управления и мониторинга сравнивает, например, с помощью контроллера 6 модуля и интегрированного запоминающего устройства 12, измеренные значения напряжения с сохраненными верхними и нижними пороговыми значениями напряжения. При превышении или опускании ниже порогового значения, в частности при повторном или последовательном превышении или опускании, модуль 1; 1a, 1b управления и мониторинга отправляет сигнал неисправности на этапе 39, например, через коммуникационное устройство 7. Если не обнаруживается никакого превышения или опускания ниже порогового значения, модуль 1 управления и мониторинга возвращается к проведенной на этапе 35 проверке, имеется ли команда управления.

Изобретение не ограничено примерными вариантами осуществления, показанными на чертежах, и следует из совокупности всех признаков, раскрытых в данном документе.

Изобретение относится к модулю управления и мониторинга. Технический результат - мониторинг по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии с высокой надежностью на предмет увеличенного или уменьшенного сопротивления линии, угрожающего функции управления. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2а, 2b), связанным с модулем (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4) для модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента (2а, 2b), причем модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга содержит: управляющее устройство (9); измерительное устройство (8), поверочное устройство (11), при этом модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4), если при моделировании, выполняемом поверочным устройством (11), напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2а, 2b), превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), связанным с модулем (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4) для модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или для по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b), причем модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга содержит:

- управляющее устройство (9) для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b);

- измерительное устройство (8) для определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) и определения напряжения, поданного к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2a, 2b); и

- поверочное устройство (11) для моделирования потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b), отличающийся тем, что модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4), если при моделировании, выполняемом поверочным устройством (11), напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2a, 2b), превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

2. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по п. 1, причем модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга дополнительно выполнен с возможностью обнаружения неисправности указанной по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4), если при управлении указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b):

- потребление тока указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение тока или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения тока; и/или

- потребление мощности указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение мощности или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения мощности; и/или

- напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2a, 2b), превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

3. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по одному из пп. 1 или 2, при этом модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга дополнительно содержит запоминающее устройство (6) для хранения

- определенного потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b); и/или

- определенного напряжения, поданного к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2a, 2b); и/или

- предварительно заданного верхнего порогового значения тока и/или предварительно заданного нижнего порогового значения тока; и/или

- предварительно заданного верхнего порогового значения мощности и/или предварительно заданного нижнего порогового значения мощности; и/или

- предварительно заданного верхнего порогового значения напряжения и/или предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

4. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по одному из пп. 1-3, в котором управляющее устройство (9) выполнено с возможностью управления указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b) в режиме (А) обучения и/или режиме (C) управления, при этом измерительное устройство (8) выполнено с возможностью определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) в режиме (А) обучения и/или режиме (C) управления, и/или причем поверочное устройство (11) выполнено с возможностью моделирования определенного потребления тока и/или потребления мощности указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) в режиме (D) мониторинга, при этом измерительное устройство (8) выполнено с возможностью определения напряжения, поданного к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или указанному по меньшей мере одному исполнительному элементу (2a, 2b), в режиме (D) мониторинга.

5. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по п. 4, в котором измерительное устройство (8) выполнено с возможностью дополнительного определения напряжения, поданного к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу (2a, 2b), в режиме (А) обучения и/или режиме (С) управления.

6. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по одному из пп. 4 или 5, в котором измерительное устройство (8) выполнено с возможностью определения, в режиме (А) обучения, изменения по времени и/или эффективного значения (Ieff) потребления тока и/или потребления мощности исполнительного элемента (2a, 2b), при этом поверочное устройство (11) выполнено с возможностью моделирования, в режиме (D) мониторинга, определенного эффективного значения (Ieff) или определенного изменения по времени потребления тока и/или потребления мощности указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b).

7. Модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по одному из пп. 1-6, при этом модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга дополнительно содержит коммуникационное устройство (7), посредством которого обеспечено коммуникационное соединение или возможность коммуникационного соединения модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга с контроллером (21) системы.

8. Противопожарная система (20), содержащая:

- по меньшей мере один исполнительный элемент (2a, 2b);

- контроллер (21) системы для подачи сигналов на исполнительный элемент (2a, 2b);

- устройство (22) подачи энергии для подачи электрической энергии на исполнительный элемент (2a, 2b);

- по меньшей мере одну сигнальную и/или питающую линию (3, 4), проходящую между контроллером (21) системы и/или устройством (22) подачи энергии и указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), отличающаяся тем, что с по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b) связан модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга по меньшей мере по одному из пп. 1-7, причем модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга выполнен с возможностью мониторинга указанной по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4) на предмет неисправности, и/или для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), и/или для моделирования управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b).

9. Противопожарная система (20) по п. 8, в которой контроллер (21) системы выполнен с возможностью перевода модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанного с указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), в режим (А) обучения, в котором обеспечена возможность управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b) и определения потребления тока и/или потребления мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b).

10. Противопожарная система (20) по п. 9, в которой в режиме (А) обучения дополнительно определяется напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или по меньшей мере одному исполнительному элементу (2a, 2b).

11. Противопожарная система (20) по одному из пп. 8-10, в которой контроллер (21) системы выполнен с возможностью перевода модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанного с по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), в режим (В) предварительной проверки, в котором модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанный с по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), моделирует потребление тока и/или мощности по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b), при этом определяется напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или указанному по меньшей мере одному исполнительному элементу (2a, 2b), причем при превышении предварительно заданного верхнего порогового значения напряжения или при опускании ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения моделированное потребление тока и/или потребление мощности дополнительно регулируется, предпочтительно автоматически.

12. Противопожарная система (20) по одному из пп. 8-11, в которой контроллер (21) системы выполнен с возможностью перевода модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанного с указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), в режим (D) мониторинга, в котором модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанный с указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), моделирует потребление тока и/или мощности указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b), при этом определяется напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или указанному по меньшей мере одному исполнительному элементу (2a, 2b); причем модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга выполнен с возможностью обнаружения неисправности указанной по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4), если при моделировании напряжение, поданное к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или исполнительному элементу (2a, 2b), превышает предварительно заданное верхнее пороговое значение напряжения или опускается ниже предварительно заданного нижнего порогового значения напряжения.

13. Противопожарная система (20) по одному из пп. 8-12, в которой контроллер (21) системы выполнен с возможностью перевода модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, связанного с указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), в режим (С) управления, в котором модуль (1; 1a, 1b) управления и мониторинга управляет указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b).

14. Противопожарная система (20) по одному из пп. 8-13, в которой предусмотрены по меньшей мере два модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, каждый из которых имеет по меньшей мере один исполнительный элемент (2a, 2b), при этом контроллер (21) системы выполнен с возможностью, при превышении или опускании ниже верхнего или нижнего порогового значения тока, мощности и/или напряжения, обнаруженном измерительным устройством (8) по меньшей мере одного из модулей (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, обнаруживать неисправность указанной по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4) и предпочтительно локализовать указанную неисправность в системе (20).

15. Способ работы модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга для управления по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b), связанным с модулем (1; 1a, 1b) управления и мониторинга, и для мониторинга по меньшей мере одной сигнальной и/или питающей линии (3, 4) для модуля (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или для указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b), отличающийся тем, что способ включает в себя следующие этапы:

а) управление по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b) и определение потребления тока и/или потребления мощности указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) в режиме (А) обучения;

b) моделирование потребления тока и/или потребления мощности, определенного в режиме (А) обучения, указанного по меньшей мере одного исполнительного элемента (2a, 2b) и определение напряжения, поданного к модулю (1; 1a, 1b) управления и мониторинга и/или к исполнительному элементу (2a, 2b), в режиме (D) мониторинга, запускаемом через равные временные интервалы или в случае определенных событий;

с) управление указанным по меньшей мере одним исполнительным элементом (2a, 2b) в режиме (С) управления, запускаемом посредством оповещения о пожаре в системе, выполненной в виде установки пожарной сигнализации, посредством опускания ниже нижнего порогового значения кислорода в системе, выполненной в виде установки предотвращения пожара или посредством сигнала инициирования тушения в системе, выполненной в виде противопожарной установки.