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DE10242128A1 - Redundant sensor system monitoring arrangement in which a monitoring signal equal to the difference between the two sensor signals is compared with a variable threshold function that is derived from the two sensor signals - Google Patents

Redundant sensor system monitoring arrangement in which a monitoring signal equal to the difference between the two sensor signals is compared with a variable threshold function that is derived from the two sensor signals Download PDF

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DE10242128A1
DE10242128A1 DE2002142128 DE10242128A DE10242128A1 DE 10242128 A1 DE10242128 A1 DE 10242128A1 DE 2002142128 DE2002142128 DE 2002142128 DE 10242128 A DE10242128 A DE 10242128A DE 10242128 A1 DE10242128 A1 DE 10242128A1
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DE
Germany
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signal
limit
sensor
sensor signals
difference
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DE2002142128
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Rainer Willig
Dirk Foerstner
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Method for monitoring a redundant sensor arrangement in which two sensors (1, 2) that measurement the same value. A monitoring signal (DELTAy) is generated that is formed from the difference between the two sensor signals. The difference signal is compared with a threshold signal that is a function of a signal that is derived from the two sensor signals. An Independent claim is made for a device for monitoring a redundant sensor arrangement with a unit for monitoring the sensor signal difference compares with a threshold signal that is derived from the two sensor signals.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung mit wenigstens zwei Sensoren, welche die gleiche Messgröße messen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine entsprechende Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.The invention relates to a method for surveillance a redundant sensor arrangement with at least two sensors, which measure the same measure, according to the generic term of claim 1, and a corresponding device according to the preamble of claim 8.

In vielen Überwachungs- und Regelsystemen ist die Funktion der eingesetzten Sensoren von wesentlicher Bedeutung. Insbesondere Sensoren, deren Ausfall ein beträchtliches Sicherheitsrisiko mit sich bringt, werden daher ständig überwacht.In many monitoring and control systems the function of the sensors used is essential. In particular sensors, the failure of which presents a considerable security risk is therefore constantly monitored.

Eine Möglichkeit besteht darin, die sicherheitskritischen Sensoren durch sogenannte „analytische Redundanz" zu überwachen. Dabei wird das Sensorsignal des zu überprüfenden Sensors mit dem Ergebnis einer Modellrechnung verglichen, in der das Sensorsignal auf der Grundlage von Sensorsignalen anderer Sensoren abgeschätzt wird.One way is to use the to monitor safety-critical sensors using so-called "analytical redundancy". Here, the sensor signal of the sensor to be checked with the result compared a model calculation in which the sensor signal on the Basis of sensor signals from other sensors is estimated.

Eine andere Möglichkeit zur Überprüfung sicherheitskritischer Sensoren besteht darin, eine redundante Sensoranordnung mit wenigstens zwei Sensoren vorzusehen, die die gleiche Messgröße messen. Ein Sensorfehler wird in diesem Fall üblicherweise dann erkannt, wenn die Messwerte der beiden Sensoren zu weit voneinander abweichen oder z.B. unerwartet hohe Signalsprünge auftreten. Zur Sensorüberwachung wird daher i.d.R. ein Differenzsignal (Differenz der beiden Sensorsignale), sowie ein Differenz-Ableitungs-Signal (Differenz der zeitlichen Ableitungen der beiden Sensorsignale) berechnet und überprüft, ob die Differenzen innerhalb vorgegebener Grenzwerte liegen. Diese Grenzwerte sind dabei feste Maximalwerte, die von der Toleranz und dem Messbereich der Sensoren abhängig sind (je größer die Sensortoleranz und je größer der Messbereich, desto höher der Grenzwert). Bei zwei Sensoren, deren Signale sich nur geringfügig unterscheiden oder identisch sind, bedarf es daher einer relativ großen Verstimmung eines der Sensoren, bis das Differenzsignal den vorgegebenen hohen Grenzwert überschritten hat. Ein Sensorfehler kann somit erst relativ spät erkannt werden.Another way to check security-critical Sensors consists of at least one redundant sensor arrangement to provide two sensors that measure the same measured variable. A sensor error is common in this case detected when the measured values of the two sensors are too far apart deviate or e.g. unexpectedly high signal jumps occur. For sensor monitoring is therefore usually a difference signal (difference between the two sensor signals), as well as a difference derivative signal (difference of the temporal Derivatives of the two sensor signals) are calculated and checked whether the Differences are within specified limits. These limits are fixed maximum values that depend on the tolerance and the measuring range dependent on the sensors are (the larger the Sensor tolerance and the larger the Measuring range, the higher the limit). With two sensors whose signals differ only slightly or are identical, a relatively large amount of disgruntlement is therefore required one of the sensors until the difference signal reaches the predetermined high Limit Exceeded Has. A sensor error can therefore only be recognized relatively late.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung zu schaffen, mit der ein Sensorfehler früher erkannt werden kann.It is therefore the object of the present invention a method and a device for monitoring a redundant To create a sensor arrangement with which a sensor error can be detected earlier can.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 sowie 8 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in claim 1 and 8. Further Embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, in einer redundanten Sensoranordnung mit einem ersten und einem zweiten Sensor ein Signal, wie z.B. ein Differenzsignal oder ein Differenz-Veränderungs-Signal, das aus den Sensorsignalen der beiden Sensoren gebildet ist, mit einem variablen Grenzwert zu vergleichen, der ebenfalls eine Funktion der beiden Sensorsignale ist. Der variable Grenzwert ist i.d.R. kleiner als ein Maximalwert, wie er im Stand der Technik ermittelt wird. Somit kann bereits bei einer geringen Sensorverstimmung ein Sensorfehler erkannt werden.The main idea of the invention consists in a redundant sensor arrangement with a first and a second sensor a signal, e.g. a difference signal or a difference change signal, that is formed from the sensor signals of the two sensors with to compare a variable limit that is also a function of the two sensor signals. The variable limit is usually smaller than a maximum value, as determined in the prior art becomes. Thus, even with a slight sensor misalignment Sensor errors are recognized.

Das Grenzwert überwachte Signal ist vorzugsweise ein Differenzsignal, d.h. ein aus der Differenz der beiden Sensorsignale gebildetes Signal, oder ein Differenz-Veränderungs-Signal, d.h. ein Signal, welches die zeitliche Veränderung des Differenzsignals darstellt. Wahlweise können auch andere aus den Sensorsignalen gebildete Signale zur Grenzwertüberwachung herangezogen werden.The limit value monitored signal is preferred a difference signal, i.e. on from the difference between the two sensor signals formed signal, or a difference change signal, i.e. a signal representing the change in time of the difference signal represents. You can choose also other signals formed from the sensor signals for limit value monitoring be used.

Im Falle eines Differenzsignals wird das Differenzsignal mit einem entsprechenden variablen Grenzwert und im Falle eines Differenz-Veränderungs-Signals wird das Differenz-Veränderungs-Signal mit einem entsprechenden anderen variablen Grenzwert verglichen. Überschreitet das Grenzwert überwachte Signal den jeweils vorgegebenen Grenzwert, wird ein Sensorfehler in einem der Sensoren angenommen.In the case of a difference signal the difference signal with a corresponding variable limit and in the case of a difference change signal becomes the difference change signal compared with a corresponding other variable limit. exceeds monitored the limit Signal the predetermined limit, becomes a sensor error accepted in one of the sensors.

Der variable Grenzwert ist vorzugsweise eine Funktion eines Mittelwertsignals, das aus den beiden Sensorsignalen gebildet wird. Das Mittelwertsignal ist z.B. das arithmetische Mittel der beiden Sensorsignale.The variable limit is preferably one Function of an average signal, which consists of the two sensor signals is formed. The mean signal is e.g. the arithmetic mean of the two sensor signals.

Der variable Grenzwert wird regelmäßig auf der Grundlage der Sensorsignale neu berechnet.The variable limit is regularly updated on the Recalculated based on sensor signals.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorzugsweise auch die Sensorüberwachung redundant durchgeführt, wobei vorzugsweise sowohl eine Differenzüberwachung (Grenzwertüberwachung des Differenzsignals) als auch eine Dynamiküberwachung (Grenzwertüberwachung des Differenz-Veränderungs-Signals) durchgeführt wird. Dabei ist der Grenzwert wenigstens einer der beiden Signalüberwachungen variabel und eine Funktion der beiden Sensorsignale, vorzugsweise eine Funktion eines Mittelwertsignals.According to a preferred embodiment of the According to the invention, the sensor monitoring is preferably also carried out redundantly, wherein preferably both differential monitoring (limit value monitoring of the differential signal) as well as dynamic monitoring (limit value monitoring of the Difference-varying signal) is carried out. The limit is at least one of the two signal monitors variable and a function of the two sensor signals, preferably one Function of an average signal.

Ein Überwachungssystem zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung mit einem ersten Sensor und einem zweiten Sensor, welche die gleiche Messgröße erfassen, umfaßt eine Einheit zur Erzeugung eines Grenzwert überwachten Signals, das aus den Sensorsignalen der beiden Sensoren gebildet ist, sowie eine Einheit zur Überwachung dieses Signals, die das Signal mit einem Grenzwert vergleicht, der eine Funktion der beiden Sensorsignale ist. Der variable Grenzwert wird vorzugsweise regelmäßig in einer entsprechenden Einheit neu berechnet.A surveillance system to monitor a redundant sensor arrangement with a first sensor and a second Sensor, which detect the same measured variable, includes one Unit for generating a limit monitored signal, which from the sensor signals of the two sensors is formed, and a Monitoring unit this signal, which compares the signal to a limit value, the is a function of the two sensor signals. The variable limit is preferably carried out regularly in a corresponding unit recalculated.

Die Einheit zur Erzeugung des Grenzwert überwachten Signals ist vorzugsweise eine Einheit zur Differenzbildung, die ein Differenzsignal aus den beiden Sensorsignalen berechnet. In diesem Fall ist die Einheit zur Signalüberwachung eine Einheit zur Differenzüberwachung, die das Differenzsignal mit dem vorgegebenen variablen Grenzwert vergleicht und überprüft, ob ein Sensorfehler vorliegt.The unit for generating the limit value monitored signal is preferably a unit for difference formation, which calculates a difference signal from the two sensor signals. In this case, the unit for signal monitoring is a unit for differential monitoring, which compares the differential signal with the predetermined variable limit value and checks whether there is a sensor error.

Wahlweise kann die Einheit zur Erzeugung des Grenzwert überwachten Signals auch eine Einheit zur Erzeugung eines Differenz-Veränderungs-Signals sein, die aus dem zu unterschiedlichen Zeitpunkten aufgenommenen Differenzsignal ein Differenz-Veränderungs-Signal berechnet. Die Überwachungseinheit ist in diesem Fall eine Einheit zur Überwachung des Differenz-Veränderungs-Signals, die das Signal mit einem entsprechenden variablen Grenzwert vergleicht, der eine Funktion der beiden Sensorsignale ist. Bei Überschreiten des Grenzwertes wird wiederum auf einen Sensorfehler erkannt. Eine Anordnung, welche die Einheit zur Erzeugung des Differenz-Veränderungs-Signals und die Einheit zur Überwachung des Differenz-Veränderungs-Signals umfasst, wird im folgenden als Einheit zur Dynamiküberwachung bezeichnet.Optionally, the unit for generating the Monitored limit value Signal also a unit for generating a difference change signal be that from the recorded at different times Difference signal calculates a difference change signal. The monitoring unit in this case, a unit for monitoring the difference change signal compares the signal with a corresponding variable limit, which is a function of the two sensor signals. If exceeded the limit value is in turn recognized on a sensor error. A Arrangement comprising the unit for generating the difference change signal and the surveillance unit of the difference change signal is included in the following as a unit for dynamic monitoring designated.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das System zur Überwachung der redundanten Sensoranordnung wenigstens zwei Überwachungseinheiten, die ein aus den Sensorsignalen abgeleitetes Signal, vorzugsweise das Differenzsignal, redundant überwachen. Das aus den Sensorsignalen abgeleitete Differenzsignal wird beispielsweise mittels einer Einheit zur Differenzüberwachung, sowie mittels einer Einheit zur Dynamiküberwachung überwacht. Dabei erkennt die Einheit zur Differenzüberwachung einen Sensorfehler, wenn das Differenzsignal einen zugehörigen Grenzwert überschreitet, und die Einheit zur Dynamiküberwachung einen Sensorfehler, wenn die zeitliche Änderung des Differenzsignals den vorgegebenen zweiten variablen Grenzwert überschreitet.According to a preferred embodiment of the Invention includes the system for monitoring the redundant sensor arrangement at least two monitoring units, the one signal derived from the sensor signals, preferably the difference signal, monitor redundantly. The differential signal derived from the sensor signals becomes, for example by means of a unit for differential monitoring, and by means of a Monitoring unit for dynamic monitoring. The differential monitoring unit detects a sensor error, if the difference signal exceeds an associated limit value, and the dynamic monitoring unit a sensor error if the temporal change in the difference signal exceeds the predetermined second variable limit.

Ergibt die Überwachung in einer der Überwachungseinheiten einen Sensorfehler, so wird auf einen Sensorfehler erkannt. Die Ausgänge der Überwachungseinheiten sind zu diesem Zweck vorzugsweise logisch verknüpft.Results in monitoring in one of the monitoring units a sensor error, a sensor error is recognized. The outputs of the monitoring units are preferably logically linked for this purpose.

Wahlweise kann auch jedes andere beliebige Signal überwacht werden, das sich aus den Sensorsignalen der beiden Sensoren ableitet. In diesem Fall ist jeweils ein entsprechender variabler Grenzwert zu berechnen, der eine Funktion der beiden Sensorsignale ist.Any other can be chosen any signal monitored be derived from the sensor signals of the two sensors. In this case there is a corresponding variable limit to calculate, which is a function of the two sensor signals.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated below the attached Exemplary drawings closer explained. Show it:

1 ein Blockschaltbild eines Sensors mit einer einfachen Überwachungseinheit; 1 a block diagram of a sensor with a simple monitoring unit;

2 ein Blockschaltbild eines Sensors mit einer redundanten Überwachungseinheit; 2 a block diagram of a sensor with a redundant monitoring unit;

3 ein Blockschaltbild zur Darstellung der Differenzüberwachung; 3 a block diagram showing the difference monitoring;

4 ein Blockschaltbild zur Darstellung der Dynamiküberwachung; 4 a block diagram showing the dynamic monitoring;

5 eine graphische Darstellung von Sensorabweichungen, die mit einer Überwachungseinheit gemäß dem Stand der Technik erfaßt werden können; 5 a graphic representation of sensor deviations that can be detected with a monitoring unit according to the prior art;

6 eine graphische Darstellung der Sensorabweichungen, die mit einer Überwachungseinheit gemäß der Erfindung erfaßt werden können; und 6 a graphical representation of the sensor deviations that can be detected with a monitoring unit according to the invention; and

7 eine Darstellung des Grenzwerts eines Differenzsignals in Abhängigkeit von der Messgröße x. 7 a representation of the limit value of a difference signal as a function of the measured variable x.

1 zeigt eine redundante Sensoranordnung mit einem ersten Sensor 1 und einem zweiten Sensor 2, sowie eine an den Sensoren 1, 2 angeschlossene Überwachungseinheit 10. Die wesentlichen Elemente der Überwachungseinheit sind eine Einheit 5 zur Mittelwertbildung, eine Einheit 6 zur Differenzbildung sowie eine Einheit 7 zur Differenzüberwachung. Die Bezugszeichen 3 und 4 bezeichnen Filter zur Filterung von Störsignalen aus den Sensorsignalen. Die Überwachungseinheit 10 arbeitet dabei nach folgendem Grundprinzip:
Die Einheit 6 zur Differenzbildung erzeugt aus den Sensorsignalen y1, y2 zunächst ein Differenzsignal Δy. Das Differenzsignal Δy wird von der Einheit 7 zur Differenzüberwachung Grenzwert überwacht, d.h. mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen, um eine Fehlfunktion der Sensoren 1, 2 feststellen zu können.
1 shows a redundant sensor arrangement with a first sensor 1 and a second sensor 2 , as well as one on the sensors 1 . 2 connected monitoring unit 10 , The essential elements of the monitoring unit are one unit 5 for averaging, one unit 6 for difference formation as well as a unit 7 for difference monitoring. The reference numbers 3 and 4 denote filters for filtering interference signals from the sensor signals. The monitoring unit 10 works according to the following basic principle:
The unit 6 to form the difference, first generates a difference signal Δy from the sensor signals y1, y2. The difference signal Δy is from the unit 7 for differential monitoring, the limit value is monitored, ie compared with a predetermined limit value, in order to detect a malfunction of the sensors 1 . 2 to be able to determine.

Der wesentliche Aspekt der Erfindung liegt nun darin, dass der maximale Grenzwert für die Abweichung der Sensorsignale y1, y2 voneinander nicht mit einem konstanten Grenzwert, sondern mit einem variablen Grenzwert verglichen wird, der eine Funktion der Sensorsignale ist.The essential aspect of the invention is now that the maximum limit for the deviation of the sensor signals y1, y2 not from each other with a constant limit, but is compared to a variable limit that is a function the sensor signals is.

Der Grenzwert wird in diesem Ausführungsbeispiel auf der Grundlage eines Mittelwertsignals yM berechnet, das von der Einheit 5 zur Mittelwertbildung aus den beiden Sensorsignalen y1, y2 erzeugt und der Einheit 7 zur Differenzüberwachung zugeführt wird. Der so berechnete Grenzwert ist daher meist kleiner als ein Maximalwert. Die Sensorüberwachung 10 spricht somit früher an.In this embodiment, the limit value is calculated on the basis of an average signal yM, which is generated by the unit 5 generated for averaging from the two sensor signals y1, y2 and the unit 7 is supplied for difference monitoring. The limit value calculated in this way is therefore usually less than a maximum value. The sensor monitoring 10 thus speaks earlier.

Der von der Einheit 7 zur Differenzüberwachung erkannte Sensorzustand wird als Signalstatus (Status) an eine nachfolgende Auswerteeinheit ausgegeben.The one from unity 7 Sensor status detected for differential monitoring is output as a signal status (status) to a subsequent evaluation unit.

Die wesentlichen Grundsätze des hier angewendeten Überwachungsverfahrens werden im folgenden nochmals mathematisch dargestellt.The main principles of monitoring procedure used here are shown again mathematically in the following.

Die Sensorkennlinien der Sensoren 1, 2 sind üblicherweise fehlerbehaftet und weichen somit vom tatsächlichen Wert der zu messenden Größe x ab. Dabei gilt: Sensor 1: y1 = x + n1 + x*s1 Sensor 2: y2 = x + n2 + x*s2 The sensor characteristics of the sensors 1 . 2 are usually flawed and therefore deviate from the actual value of the quantity x to be measured. The following applies: Sensor 1: y1 = x + n1 + x * s1 Sensor 2: y2 = x + n2 + x * s2

Wie zu erkennen ist, haben diese Sensorsignale y1, y2 einen Nullpunktfehler (Offset) n1, n2 sowie einen Empfindlichkeitsfehler s1, s2. Die Abweichungen liegen dabei innerhalb vorgegebener zulässiger Grenzen. Erst bei Überschreiten dieser Grenzen, soll ein Sensorfehler erkannt werden. Dabei gilt.As can be seen, these have Sensor signals y1, y2 a zero point error (offset) n1, n2 as well a sensitivity error s1, s2. The deviations are there within given allowable Limits. Only when exceeded of these limits, a sensor error should be recognized. The following applies.

Nullpunktfehler: –N ≤ n1 ≤ +N, –N ≤ n2 ≤ +N Empfindlichkeitsfehler: –S ≤ s1 ≤ +S, –S 5 s2 ≤ +S Für den Messbereich wird angenommen: –xmax ≤ x ≤ +xmax Die Einheit 6 zur Differenzbildung berechnet nun ein Differenzsignal Δy nach folgender Beziehung: Δy = y2 – y1 = n2 – n1 + x*s2 – x*s1 Zero point error: –N ≤ n1 ≤ + N, –N ≤ n2 ≤ + N Sensitivity error: –S ≤ s1 ≤ + S, –S 5 s2 ≤ + S The following is assumed for the measuring range: –xmax ≤ x ≤ + xmax Unit 6 to calculate the difference, calculate a difference signal Δy according to the following relationship: Δy = y2 - y1 = n2 - n1 + x * s2 - x * s1

Bei maximalen Sensorabweichungen n1, n2 bzw. s1, s2 hat der Betrag des Differenzsignals Δy folgenden zulässigen Wert: |ΔY| ≤ 2*N + 2*S*|x| (1) With maximum sensor deviations n1, n2 or s1, s2, the magnitude of the difference signal Δy has the following permissible value: | .DELTA.Y | ≤ 2 * N + 2 * S * | x | (1)

Der rechts dieser Ungleichung stehende Wert kann nicht direkt als Grenzwert für die Überwachung des Differenzsignals Δy benutzt werden, da der tatsächliche physikalische Wert der Messgröße x nicht bekannt ist. Daher muß der Wert x in geeigneter Weise abgeschätzt werden.The value to the right of this inequality cannot be used directly as a limit for monitoring the difference signal Δy be because the actual physical value of the measured variable x not is known. Therefore, the Value x can be estimated in a suitable manner.

Im Stand der Technik erfolgt dies nach der Worst-Case-Abschätzung mit: |x| = xmax In the prior art, this is done according to the worst case estimate with: | X | = xmax

Gemäß der Abbildung von 1 wird die Messgröße x dagegen auf der Grundlage des Mittelwertes yM der Sensorsignale y1, y2 abgeschätzt. Dabei gilt: yM = 0,5*(y1 + y2) = x + 0,5*(n1 + n2 + x*s1 + x*s2) und nach x umgestellt: x = yM – 0,5 * (n1 + n2 + x*s1 + x*s2) Daraus folgt bei maximalen Sensorabweichungen N,S: |x| ≤ |YM| + N + |x|*S According to the illustration from 1 the measured variable x, on the other hand, is estimated on the basis of the mean value yM of the sensor signals y1, y2. The following applies: yM = 0.5 * (y1 + y2) = x + 0.5 * (n1 + n2 + x * s1 + x * s2) and changed to x: x = yM - 0.5 * (n1 + n2 + x * s1 + x * s2) With maximum sensor deviations N, S follows: | X | ≤ | YM | + N + | x | * S

Die Auflösung dieser impliziten Ungleichung nach x führt zu: |x| ≤ (|YM| + N)/(1 – s) (2) Solving this implicit inequality after x leads to: | X | ≤ (| YM | + N) / (1 - s) (2)

Setzt man diese Abschätzung (2) für die Messgröße x in die vorstehend genannte Grenzbetrachtung (1) des Differenzsignals Δy ein, so erhält man für den Grenzwert Δygrenz folgende Aussage: |Δy| ≤ 2*N + 2*S * ((|yM| + N )/(1 – S)) = Δygrenz (3) If you put this estimate ( 2 ) for the measured variable x in the limit analysis mentioned above ( 1 ) of the difference signal Δy, the following statement is obtained for the limit value Δy limit: | Ay | ≤ 2 * N + 2 * S * ((| yM | + N) / (1 - S)) = Δy cross (3)

Wie zu erkennen ist, ist dieser Grenzwert Δygrenz abhängig vom Mittelwert yM der Sensorsignale y1, y2 und somit variabel.As can be seen, this limit value Δy limit depends on the mean value yM of the sensor signals y1, y2 and is therefore variable.

Wird dagegen ein maximaler konstanter Wert für die Messgröße x verwendet, so ergibt sich für das Differenzsignal Δy folgende Grenzbetrachtung: |Δy| ≤ 2*N + 2*S*xmax = Δygrenz = konstant If, on the other hand, a maximum constant value is used for the measured variable x, the following limit analysis results for the difference signal Δy: | Ay | ≤ 2 * N + 2 * S * xmax = Δyg Conference = constant

Die Einheit 7 zur Differenzüberwachung vergleicht das Differenzsignal Δy gemäß der Erfindung mit dem variablen Grenzwert. In günstigen Differenzsituationen kann ein Sensorfehler sehr schnell, bei nur geringen Veränderungen eines Sensorsignals erkannt werden.The unit 7 for differential monitoring compares the difference signal Δy according to the invention with the variable limit. In cheap Difference situations can cause a sensor error very quickly, at only minor changes of a sensor signal can be recognized.

Die 5 und 6 zeigen die Fehlererkennbarkeit von Abweichungen des zweiten Sensors bei einem vorgegebenen Fehler (n1, s1) des ersten Sensors 1. Dargestellt sind also Paare (s2, n2), die von einem Verfahren bzw. einer Vorrichtung gemäß der Erfindung als fehlerhaft erkannt werden. Dabei zeigt 5 detektierbare Abweichungen des zweiten Sensors mit fixen Grenzwerten mit einer Abschätzung x = xmax (Stand der Technik) und 6 eine Darstellung der detektierbaren Abweichungen für den zweiten Sensor unter Verwendung eines variablen Grenzwertes, der auf der Grundlage des Mittelwertsignals berechnet wurde, jeweils für verschiedene Differenzsituationen.The 5 and 6 show the error detectability of deviations of the second sensor in the case of a predetermined error (n1, s1) of the first sensor 1 , Pairs (s2, n2) are shown which are recognized as faulty by a method or a device according to the invention. It shows 5 detectable deviations of the second sensor with fixed limit values with an estimate x = xmax (prior art) and 6 a representation of the detectable deviations for the second sensor using a variable limit value, which was calculated on the basis of the mean value signal, in each case for different difference situations.

Eine für die Fehlerdetektierbarkeit ungünstige Differenzsituation besteht, wenn der Nullpunkts- und Empfindlichkeitsfehler n1, s1 des ersten Sensors 1 Werte annimmt, bei denen das Fehler-erkennungsverfahren erst relativ spät, d.h. bei großer Abweichung für n2, s2 anspricht.One for fault detectability unfavorable Difference situation exists when the zero point and sensitivity error n1, s1 of the first sensor 1 assumes values at which the error detection method relatively late, i.e. at large Deviation for n2, s2 responds.

Eine ungünstige Differenzsituation besteht z.B., wenn sich der Sensor 1 am oberen Rand der Spezifikation befindet, mit n1 = N, s2 = S und der Sensor 2 den oberen Rand der Spezifikation überschreitet (Graph a).An unfavorable difference situation exists, for example, if the sensor 1 located at the top of the specification, with n1 = N, s2 = S and the sensor 2 exceeds the upper limit of the specification (graph a).

Eine für die Fehlerdedektierbarkeit günstige Differenzsituation besteht dagegen, wenn sich der Sensor 1 am unteren Rand der Spezifikation befindet, mit n1 = –N, s1 = –S und der Sensor 2 den oberen Rand der Spezifikation überschreitet (Graph c).A difference situation that is favorable for error detectability, on the other hand, exists when the sensor 1 located at the bottom of the specification, with n1 = –N, s1 = –S and the sensor 2 exceeds the top of the specification (Graph c).

Wie ein Vergleich der 5 und 6 zeigt, kann bei gleichem Empfindlichkeitsfehler s2 (z.B. 5%) ein Nullpunktfehler n2 wesentlich früher, d.h. bei kleineren Werten für n2 erreicht werden.Like a comparison of the 5 and 6 shows, with the same sensitivity error s2 (eg 5%) a zero point error n2 can be reached much earlier, ie with smaller values for n2.

Der Graph b zeigt eine mittelgünstige Differenzsituation. Dabei ist auch hier (6) eine wesentlich frühere Fehlererkennung gegenüber dem Stand der Technik (5) zu erkennen.Graph b shows a medium-priced difference situation. Here too ( 6 ) a much earlier error detection compared to the prior art ( 5 ) to recognize.

Das Verfahren zur Differenzüberwachung mit variablem Grenzwert wird nochmals anhand von 3 beispielhaft erläutert. Bei einer Wahl der Parameter A, B mit A = 2*N + 2 *N*S/(1 – S) und B = 2*S/(1 – S) kann obige Formel (2) wie folgt geschrieben werden: |Δy| ≤ A + B *|yM| = Δygrenz (4) The procedure for differential monitoring with a variable limit value is again based on 3 exemplified. When choosing parameters A, B with A = 2 * N + 2 * N * S / (1 - S) and B = 2 * S / (1 - S) the above formula (2) can be written as follows: | Ay | ≤ A + B * | yM | = Δy cross (4)

3 zeigt das Verfahren zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung in Form eines Blockschaltbildes. Darin wird ein Differenzsignal Δy nach der Betragsbildung in Block 21 gemäß vorstehender Formel (4) mit dem Grenzwert Δygrenz verglichen. Der Vergleich erfolgt in Block 25. 3 shows the method for monitoring a redundant sensor arrangement in the form of a block diagram. In it a difference signal Δy after the amount formation in block 21 according to the above formula (4) is compared with the threshold value Dy cross. The comparison is made in block 25 ,

Der Grenzwert Δygrenz wird in Block 22 auf der Grundlage eines Mittelwertsignals yM berechnet. Das Mittelwertsignal yM wird in Block 20 zunächst in Betrag genommen und dann in Block 23 mit dem Parameter B multipliziert und in Block 24 wird der Parameter A hinzuaddiert. Das Ergebnis dieser Prozedur ist ein Grenzwert Δygrenz für das Differenzsignal Δy, der in Block 25 mit dem (betragsmäßigen) Differenzsignal Δy verglichen wird. Das Ergebnis dieses Vergleichs ist ein Statussignal StatusDiff für die Differenzüberwachung, das den Zustand der Sensoranordnung 1, 2 anzeigt. Bei einem Fehler in einem der Sensoren 1, 2 nimmt das Statussignal StatusDiff beispielsweise den Wert logisch 1 an.The limit Δy limit is set in block 22 calculated on the basis of an average signal yM. The mean signal yM is in block 20 first in amount and then in block 23 multiplied by the parameter B and in block 24 parameter A is added. The result of this procedure is a limit value Δy limit for the difference signal Δy, which in block 25 is compared with the (absolute value) difference signal Δy. The result of this comparison is a status signal StatusDiff for differential monitoring, which shows the state of the sensor arrangement 1 . 2 displays. If there is a fault in one of the sensors 1 . 2 the status signal StatusDiff assumes the value logic 1, for example.

7 zeigt den Grenzwert Δygrenz bei einer Differenzüberwachung über dem Wertebereich der Messgröße x für verschiedene Nullpunkt- und Empfindlichkeitsfehler n2 bzw. s2. Wie zu erkennen ist, sind die Grenzwerte Δygrenz im unteren und mittleren Messbereich (bis x = 60) kleiner als der maximale, konstante Grenzwert (Kennlinie d, Δygrenz = 15). 7 shows the limit value Δy limit during a differential monitoring over the value range of the measured variable x for various zero point and sensitivity errors n2 or s2. As can be seen, the limit values Δy limit in the lower and middle measuring range (up to x = 60) are smaller than the maximum, constant limit value (characteristic curve d, Δy limit = 15).

Dabei gilt für die Kennlinie a (sehr fehlerhafte Sensoren): n2 = 8*N, s2 = 8*S, für die Kennlinie b (fehlerhafte Sensoren): n2 = 4*N, s2 = 4*S, die Kennlinie c für ideale Sensoren 1, 2.The following applies to characteristic curve a (very faulty sensors): n2 = 8 * N, s2 = 8 * S, for characteristic curve b (faulty sensors): n2 = 4 * N, s2 = 4 * S, characteristic curve c for ideal ones sensors 1 . 2 ,

Neben der Differenzüberwachung kann beispielsweise auch die Dynamik der Sensorsignale y1, y2 überwacht werden. Eine solche redundante Sensorüberwachung ist in 2 dargestellt.In addition to the differential monitoring, the dynamics of the sensor signals y1, y2 can also be monitored, for example. Such redundant sensor monitoring is in 2 shown.

2 zeigt eine Sensoranordnung mit einer redundanten Überwachungseinheit, umfassend einen ersten Sensor 1 und einen zweiten Sensor 2, deren Signale y1, y2 in einer Einheit 5 zur Mittelwertbildung und in einer Einheit 6 zur Differenzbildung zu einem Mittelwertsignal yM bzw. zu einem Differenzsignal Δy verarbeitet werden. Letztere Signale werden sowohl der Einheit 7 zur Differenzüberwachung als auch einer parallel angeordneten Einheit 8 zur Dynamiküberwachung zugeführt. 2 shows a sensor arrangement with a redundant monitoring unit, comprising a first sensor 1 and a second sensor 2 whose signals y1, y2 in one unit 5 for averaging and in one unit 6 can be processed to form a difference to an average signal yM or to a difference signal Δy. The latter signals are both the unit 7 for differential monitoring as well as a parallel unit 8th fed for dynamic monitoring.

Die Einheit 8 zur Dynamiküberwachung berechnet ein Differenz-Veränderungssignal ΔΔy, das die zeitliche Veränderung des Differenzsignals Δy darstellt, wobei gilt: ΔΔy = Δy(t2) – Δy(t1) = (y2(t2) – y1(t2)) – (y2(t1) – y1(t1)) (5) The unit 8th for dynamic monitoring, calculates a difference change signal ΔΔy, which represents the change over time of the difference signal Δy, where: ΔΔy = Δy (t2) - Δy (t1) = (y2 (t2) - y1 (t2)) - (y2 (t1) - y1 (t1)) (5)

Bei der Berechnung des Differenz-Veränderungssignals sind ferner die zeitlichen Abhängigkeiten der Nullpunkt- und Empfindlichkeitsfehler n1, n2 bzw. s1, s2 zu berücksichtigen. Die Nullpunkt- und Empfindlichkeitsfehler n1, n2 bzw. s1, s2 können in einen zeitvarianten und einen zeitinvarianten Anteil aufgeteilt werden: n(t) = n0 + n'' (t) mit – N0 ≤ n0 ≤ +N0 , –N'' ≤ n'' (t) ≤ +N'' S(t) = S0 + S'' (t) m1t –S0 ≤ S0 ≤ +S0 , –S'' ≤ S'' (t) ≤ +S'' When calculating the difference change signal, the time dependencies of the zero point and sensitivity errors n1, n2 and s1, s2 must also be taken into account. The zero point and sensitivity errors n1, n2 or s1, s2 can be divided into a time-variant and a time-variant component: n (t) = n 0 + n '' (t) with - N 0 ≤ n 0 ≤ + N 0 , –N '' ≤ n '' (t) ≤ + N '' S (t) = S 0 + S '' (t) m1t –S 0 ≤ S 0 ≤ + S 0 , –S '' ≤ S '' (t) ≤ + S ''

Für die Sensorkennlinien gilt somit: y1(t) = x(t) + n10 + n1''(t) + x*(s10 + s1''(t)) y2(t) = x(t) + n20 + n2''(t) + x*(s20 + s2'' (t)) In vorstehende Formel (5) eingesetzt, führt dies auf: ΔΔy = n2''(t2) – n2''(t1) – n1''(t2) + n1''(t) + (x(t2) – x(t1))*(s20 – s10) + x(t2)*(s2''(t2) – s1''(t2)) – x(t1) (s2'' (t1) – s1'' (t1)) The following therefore applies to the sensor characteristics: y1 (t) = x (t) + n1 0 + n1 '' (t) + x * (s1 0 + s1 '' (t)) y2 (t) = x (t) + n2 0 + n2 '' (t) + x * (s2 0 + s2 '' (t)) Inserted in the above formula (5), this leads to: ΔΔy = n2 '' (t2) - n2 '' (t1) - n1 '' (t2) + n1 '' (t) + (x (t2) - x (t1)) * (s2 0 - s1 0 ) + x (t2) * (s2 '' (t2) - s1 '' (t2)) - x (t1) (s2 '' (t1) - s1 '' (t1))

Für den Grenzwert ΔΔygrenz des Differenz-Veränderungssignals gilt somit: IΔΔy| ≤ 4*N'' + 2*S0*|x(t2) – x(t)| + 2*S''*(|x(t2)| + |x (t1)|) = : a + Δb + Δc = ΔΔygrenz The following therefore applies to the limit value ΔΔy limit of the difference change signal : IΔΔy | ≤ 4 * N '' + 2 * S 0 * | x (t2) - x (t) | + 2 * S '' * (| x (t2) | + | x (t1) |) =: a + Δb + Δc = ΔΔy cross

Dabei sind die Parameter a, b, c Abkürzungen für die Summanden der vorstehenden Beziehung. Die Terme Δb und Δc müssen wiederum abgeschätzt werden, da sie die unbekannten physikalischen Werte x(t1) und x(t2) enthalten. Hierzu gibt es verschiedene Möglichkeiten I-IV: Δb-I: Δb ≤ 4*S0*xmax (Worst-Case-Abschätzung) Δb-II: Δb ≤ 2*S0*α*|t2-t1| wobei α eine Abschätzung für den maximalen Gradienten von x ist, mit |dx(t)/dt| ≤ α Δb-III: Δb ≤ 2*S0*(2*N'' + |yM(t2) – yM(tl)|)/(1 – 2*S) Δb-IV: Δb ≤ 2*S0*(2*N'' + |yM(t2)| + |yM(t1)|)/(1 – 2*S) The parameters a, b, c are abbreviations for the summands of the above relationship. The terms Δb and Δc must again be estimated because they contain the unknown physical values x (t1) and x (t2). There are various options I-IV: Δb-I: Δb ≤ 4 * S 0 * xmax (worst case estimate) Δb-II: Δb ≤ 2 * S 0 * Α * | t2-t1 | where α is an estimate of the maximum gradient of x, with | dx (t) / dt | ≤ α Δb-III: Δb ≤ 2 * S 0 * (2 * N '' + | yM (t2) - yM (tl) |) / (1 - 2 * S) Δb-IV: Δb ≤ 2 * S 0 * (2 * N '' + | yM (t2) | + | yM (t1) |) / (1 - 2 * S)

Die Abschätzung Δb-IV ist aus Δb-III abgeleitet, mit einer maximalen Abschätzung des Terms |yM(t2) – yM(t1)|.The estimate Δb-IV is derived from Δb-III, with a maximum estimate of the term | yM (t2) - yM (t1) |.

Die Grenzwert-Abschätzung von Δb-I liefert einen konstanten, Worst-Case-Grenzwert. Die Abschätzung Δb-II ist dann zweckmäßig, wenn α bekannt und die Zeitdifferenz |t2-t1| klein ist. Ist α unbekannt, so kann alternativ Δb-III herangezogen werden. Die Abschätzung Δb-IV ist ebenfalls als Alternative zu Δb-II zu sehen, wenn a unbekannt ist und nur Betragswerte für yM bekannt sind.The limit value estimate of Δb-I provides a constant, worst case limit. The estimation Δb-II is useful if α is known and the time difference | t2-t1 | is small. If α is unknown, alternatively Δb-III can be used. The estimate Δb-IV should also be seen as an alternative to Δb-II if a is unknown and only absolute values for yM are known.

Für den Parameter Δc lassen sich beispielsweise folgende Abschätzungen ansetzen: Δc-I: Δc ≤ 4*S''*xmax (Worst-Case-Abschätzung) Δc-II: Δc ≤ 2*S''*(2*N + |yM(t2)| + |yM(t1)|/(1 – S) For example, the following estimates can be made for the parameter Δc: Δc-I: Δc ≤ 4 * S '' * xmax (worst case estimate) Δc-II: Δc ≤ 2 * S '' * (2 * N + | yM (t2) | + | yM (t1) | / (1 - S)

Die Kombination Δb-I und Δc-I führt auf folgenden konstanten Grenzwert ΔΔygrenz ΔΔygrenz = 4*N'' + 4*S *xmax The combination Δb-I and Δc-I leads to the following constant limit ΔΔy limit ΔΔy cross = 4 * N '' + 4 * S * xmax

Eine Kombination Δb-II und Δc-II liefert dagegen einen variablen Grenzwert ΔΔygrenz ΔΔygrenz = 4*N'' + 2*S0 + α* |t2 – t1| + 2*S''*(2*N + |yM (t2)| + |yM(t1)|)/(1 – s) A combination of Δb-II and Δc-II, on the other hand, provides a variable limit ΔΔy limit ΔΔy cross = 4 * N '' + 2 * S 0 + α * | t2 - t1 | + 2 * S '' * (2 * N + | yM (t2) | + | yM (t1) |) / (1 - s)

Dies kann mit den Parametern C und D auch als ΔΔygrenz = C + D*(|yM (t 2)| + |yM (t1)|) geschrieben werden, mit C = 4*N'' + 2*S0*α *|t2 – t1| + 4*S ''*N/(1 – S) D = 2*S''/(1 – S) This can also be done with the parameters C and D ΔΔy cross = C + D * (| yM (t 2) | + | yM (t1) |) be written with C = 4 * N '' + 2 * S 0 * α * | t2 - t1 | + 4 * S '' * N / (1 - S) D = 2 * S '' / (1 - S)

Das Verfahren der Dynamiküberwachung ist nochmals in 4 mittels eines Blockschaltbildes dargestellt. Der eigentliche Vergleich des Differenz-Veränderungssignals ΔΔy (bzw. des Betrags) mit dem Grenzwert ΔΔygrenz erfolgt in einem Block 34, der als Ergebnis den Funktionszustand der Sensoren 1 und 2 durch ein Signal StatusDyn anzeigt.The process of dynamic monitoring is again in 4 represented by a block diagram. The actual comparison of the difference change signal ΔΔy (or the amount) with the limit value ΔΔy limit takes place in a block 34 that, as a result, the functional state of the sensors 1 and 2 indicated by a StatusDyn signal.

Das Differenz-Veränderungssignal ΔΔy wird aus dem Differenzsignal Δy durch eine Δt-Verzögerung (Δt = t2 – t1) in Block 27 sowie durch eine Differenzbildung (Block 32) erzeugt. In Block 33 erfolgt schließlich die Betragsbildung des Differenz-Veränderungssignals ΔΔy.The difference change signal ΔΔy is made from the difference signal Δy by a Δt delay (Δt = t2 - t1) in block 27 and by forming a difference (Block 32 ) generated. In block 33 finally the absolute value of the difference change signal ΔΔy is formed.

Der Grenzwert ΔΔygrenz wird in der Einheit 35 zur Grenzwertbildung ermittelt, wobei zunächst das Mittelwertsignal yM in Betrag genommen wird (Block 26) und mit einem um Δt verzögerten Mittelwertsignal yM(t2) summiert wird (Blöcke 28, 29). Die Summe der Mittelwertsignale yM wird dann in Block 30 mit dem Parameter D multipliziert und in Block 31 der Parameter C hinzuaddiert. Das Ergebnis ist der Grenzwert ΔΔygrenz.The limit ΔΔy limit is in the unit 35 to determine the limit value, taking the mean value signal yM first (block 26 ) and summed with an average signal yM (t2) delayed by Δt (blocks 28 . 29 ). The sum of the mean signals yM is then in block 30 multiplied by the parameter D and in block 31 the parameter C is added. The result is the limit ΔΔy limit .

Die Δt-Verzögerungen (Block 28 und 27) Puffern die Eingangssignale und geben sie um Δt = |t2 – t1| zeitversetzt aus.The Δt delays (block 28 and 27 ) Buffer the input signals and pass them around Δt = | t2 - t1 | delayed from.

Der Vergleicher 34 liefert als Ergebnis ein Statussignal z.B. statusdyn = 1 für |ΔΔy| > ΔΔygrenz und einen Wert logisch Null für |ΔΔy| < ΔΔygrenzThe comparator 34 returns a status signal, eg statusdyn = 1 for | ΔΔy | > ΔΔy limit and a value of logic zero for | ΔΔy | <ΔΔy limit

11
erster Sensorfirst sensor
22
zweiter Sensorsecond sensor
33
Filterfilter
44
Filterfilter
55
Einheit zur Mittelwertbildungunit for averaging
66
Einheit zur Grenzwertbildungunit for limit value formation
77
Einheit zur Differenzüberwachungunit for difference monitoring
88th
Einheit zur Dynamiküberwachungunit for dynamic monitoring
99
ODER-VerknüpfungOr link
2020
Block zur Betragsbildungblock for the formation of amounts
2121
Block zur Betragsbildungblock for the formation of amounts
2222
Einheit zur Grenzwertbildungunit for limit value formation
2323
Multiplikationmultiplication
2424
Additionaddition
2525
Vergleichsblockcomparison block
2626
Block zur Betragsbildungblock for the formation of amounts
2727
Block zur Δt-Verzögerungblock for the Δt delay
2828
Block zur Δt-Verzögerungblock for the Δt delay
2929
Additionaddition
3030
Multiplikationmultiplication
3131
Additionaddition
3232
Subtraktionsubtraction
3333
Block zur Betragsbildungblock for the formation of amounts
3434
Vergleichsblockcomparison block
y1, y2y1, y2
Sensorsignalesensor signals
yMyM
MittelwertsignalAverage signal
ΔyDy
Differenzsignaldifference signal
statusdifstatusdif
Statussignalstatus signal
statusdynstatusdyn
Statussignalstatus signal
Δygrenz Δy limit
Grenzwert für die Differenzüberwachunglimit for the differential monitoring
ΔΔygrenz ΔΔy limit
Grenzwert für die Dynamiküberwachunglimit for the dynamic monitoring
ΔyDy
Differenzsignaldifference signal
ΔΔyΔΔy
Differenz-VeränderungssignalDifferential signal change

Claims (13)

Verfahren zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung mit einem ersten Sensor (1) und einem zweiten Sensor (2), welche die gleiche Messgröße (x) erfassen, bei dem ein zu überwachendes Signal (Δy), das aus den Sensorsignalen (y1, y2), der beiden Sensoren (1, 2) gebildet ist, mit einem vorgegebenen Grenzwert (Δygrenz) verglichen wird, um die Funktion der Sensoren (1, 2) zu überprüfen, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert (Δygrenz) eine Funktion eines Signals (yM) ist, das sich ebenfalls aus den beiden Sensorsignalen (y1, y2) ableitet.Method for monitoring a redundant sensor arrangement with a first sensor ( 1 ) and a second sensor ( 2 ), which detect the same measurement variable (x), in which a signal to be monitored (Δy), which is generated from the sensor signals (y1, y2), of the two sensors ( 1 . 2 ) is formed, is compared with a predetermined limit value (Δy limit ) to determine the function of the sensors ( 1 . 2 ) to be checked, characterized in that the limit value (Δy limit ) is a function of a signal (yM) which is also derived from the two sensor signals (y1, y2) passes. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Grenzwert überwachte Signal ein Differenzsignal (Δy) der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.A method according to claim 1, characterized in that the limit was monitored Signal a difference signal (Δy) of the two sensor signals (y1, y2). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert (Δygrenz) eine Funktion eines Mittelwertsignals (yM) der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.A method according to claim 1 or 2, characterized in that that the limit (Δy limit) a function of an average signal (yM) of the two sensor signals (y1, y2). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Grenzwert überwachte Signal ein Differenz-Veränderungssignal (ΔΔy) ist, welches die zeitliche Änderung eines Differenzsignals (Δy) darstellt.A method according to claim 1, characterized in that the limit was monitored Signal a difference change signal (ΔΔy) is which the change over time a difference signal (Δy) represents. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Grenzwert überwachtes Signal (ΔΔy) aus den Sensorsignalen (y1, y2) gebildet wird, das mit einem zweiten Grenzwert (ΔΔygrenz) verglichen wird, um die Funktion der Sensoren (1, 2) redundant zu überwachen.Method according to claim 1, characterized in that a second limit value monitored signal (ΔΔy) is formed from the sensor signals (y1, y2), which is compared with a second limit value (ΔΔy limit ) in order to determine the function of the sensors ( 1 . 2 ) to monitor redundantly. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Grenzwert (ΔΔygrenz) eine Funktion eines Signals (yM) ist, das sich aus den beiden Sensorsignalen (y1, y2) ableitet.Method according to claim 5, characterized in that the second limit value (ΔΔy limit ) is a function of a signal (yM) which is derived from the two sensor signals (y1, y2). Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Grenzwert überwachte Signal ein Differenzsignal (Δy), das zweite Grenzwert überwachte Signal ein Differenz-Veränderungssignal (ΔΔy), und der erste und/oder zweite Grenzwert eine Funktion eines Mittelwertsignals (yM) der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.A method according to claim 5 or 6, characterized in that that the first limit was monitored Signal a difference signal (Δy), monitored the second limit Signal a difference change signal (ΔΔy), and the first and / or second limit value a function of an average signal (yM) of the two sensor signals (y1, y2). Vorrichtung zur Überwachung einer redundanten Sensoranordnung mit einem ersten Sensor (1) und einem zweiten Sensor (2), welche die gleiche Messgröße (x) erfassen, die eine Einheit (6) zur Erzeugung eines zu überwachenden Signals (Δy) aus den Sensorsignalen (y1, y2) der beiden Sensoren (1, 2), sowie eine Einheit zur Überwachung des Signals (Δy) aufweist, die das Signal (Δy) mit einem vorgegebenen Grenzwert (Δygrenz) vergleicht, um die Funktion der Sensoren (1, 2) zu überwachen, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (7) zur Überwachung des Signals (Δy) einen Grenzwert (Δygrenz) berechnet, der eine Funktion der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.Device for monitoring a redundant sensor arrangement with a first sensor ( 1 ) and a second sensor ( 2 ), which capture the same measurement variable (x) that a unit ( 6 ) to generate a signal to be monitored (Δy) from the sensor signals (y1, y2) of the two sensors ( 1 . 2 ), and a unit for monitoring the signal (Δy), which compares the signal (Δy) with a predetermined limit value (Δy limit ) in order to determine the function of the sensors ( 1 . 2 ), characterized in that the unit ( 7 ) for monitoring the signal (Δy) calculates a limit value (Δy limit ) which is a function of the two sensor signals (y1, y2). Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (6) zur Erzeugung des Grenzwert überwachten Signals ein Differenzsignal (Δy) aus den Sensorsignalen (y1, y2) der beiden Sensoren berechnet.Device according to claim 8, characterized in that the unit ( 6 ) to generate the limit value monitored signal, a difference signal (Δy) is calculated from the sensor signals (y1, y2) from the two sensors. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (7) zur Überwachung des überwachten Signals (Δy) einen Grenzwert (Δygrenz) berechnet, der eine Funktion eines Mittelwerts (yM) der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.Device according to claim 8 or 9, characterized in that the unit ( 7 ) for monitoring the monitored signal (Δy) calculates a limit value (Δy limit ) which is a function of an average value (yM) of the two sensor signals (y1, y2). Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (7) zur Überprüfung des zu überwachenden Signals eine Einheit (7) zur Differenzüberwachung ist und ferner eine Einheit (8) zur Dynamiküberwachung vorgesehen ist, die ein Differenz-Veränderungs-Signal (ΔΔy) berechnet und dieses mit einem zweiten Grenzwert (ΔΔygrenz) vergleicht, um die Funktion der Sensoren (1, 2) zu überprüfen.Device according to claim 8, characterized in that the unit ( 7 ) one unit to check the signal to be monitored ( 7 ) for differential monitoring and is also a unit ( 8th ) is provided for dynamic monitoring, which calculates a difference-change signal (ΔΔy) and compares it with a second limit value (ΔΔy limit) in order to determine the function of the sensors ( 1 . 2 ) to check. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (8) zur Dynamiküberwachung einen zweiten Grenzwert (ΔΔygrenz) berechnet, der eine Funktion der beiden Sensorsignale (y1, y2) ist.Device according to claim 11, characterized in that the unit ( 8th ) for dynamic monitoring a second limit value (ΔΔy limit ) is calculated, which is a function of the two sensor signals (y1, y2). Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Grenzwert (ΔΔygrenz) eine Funktion eines Mittelwertsignals (yM) der beiden Sensorsignale (y1,y2) ist.Device according to claim 12, characterized in that the second limit (ΔΔy limit) is a Function of an average signal (yM) of the two sensor signals (y1, y2) is.
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