[发明专利]用于监控至少两个冗余传感器的方法

说明书

本发明涉及用于监控至少两个冗余传感器的方法，其尤其是布置在化学设施或在飞机中，包括：提供第一传感器的第一传感器信号，其中第一传感器信号包括至少一个测量值；提供另一传感器的至少一个另外的传感器信号，其中该另外的传感器信号包括至少一个另外的测量值；由第一传感器信号生成第一分析信号；由另外的传感器信号生成至少一个另外的分析信号；至少根据第一分析信号和另外的分析信号在时间界限上确定在第一传感器信号和所述另外的传感器信号之间的至少一个关系；将所述关系与至少一个允许的范围进行比较；以及根据比较结果来确定两个冗余传感器中是否至少一个传感器有误。

技术领域

本发明涉及用于监控至少两个冗余传感器的方法,所述冗余传感器尤其是布置在化学设施中。本发明还包括用于监控例如在化学设施或在飞机中的至少两个冗余传感器的监控装置。

背景技术

在化学工业中有许多化学设施，其由于在这些设施中所处理的物质而受到严格的安全性要求。一个示例性并且非决定性的（nicht abschliessend）化学设施是甲苯-2，4-二异氰酸酯（TDI）设备。为了监视，尤其是作为这种化学设施的安全性相关的保护功能的部分或作为经由自动驾驶仪开对重要飞行参数进行的自动检验的部分，监视装置和传感器尤其是用于测量过程变量，以便持续地获得关于至少一个在设备中执行的（化学）过程的当前数据。通过传感器检测的当前过程数据或过程变量通常被传送给监视装置并且由其来评估。在评估中，例如可以为至少一个所检测的过程变量预先给定允许的值范围。如果监视装置确定出由传感器检测的值处于允许的值范围之外，则可以中断该过程和/或输出警报。也可以执行调节，以便使由传感器所检测的物理参量回到额定值。由此，可以确保，例如对于环境有害的物质从化学设施中的排出及时地被探测并且可以防止进一步的排出并因此防止损害。

冗余传感器的示例性的另外的应用是在飞机中。例如在飞机中，检验针对稳定飞行位置重要的参数。为了检验而使用传感器来例如检测飞机速度。所检测的飞行参数被传送给自动驾驶仪，其在出现干扰时进行应对控制（gegensteuern）以便保持飞行位置稳定。

但是在这种监视中的问题是，由于有误的传感器可能使所述检验本身是有误的。换句话说，只有当使用的传感器无误地工作并且提供正确的实际值、也即正确的物理过程变量时，才能保证正确的监视。在此情况下，尤其是有误的传感器的探测引起困难。通常，只有当由传感器提供的传感器信号或该传感器信号的测量值处于上述预先给定的允许范围外并且在关断之后检验整个化学设施或者在着陆之后检验飞机时，才探测到有误的传感器。但是这与明显的时间损失、成本和耗费相关联。如果有误的传感器提供有误的传感器信号，尽管实际的过程变量处于不允许的范围内，该传感器信号却处于允许范围内，则可能形成更大的损害。换句话说，由于有误的传感器，功能性故障使得例如有害物质从设施中的排出保持不被识别。

在监视飞机的情况下，例如传感器可能由于结冰而给自动驾驶仪提供有误的速度测量值。接着，可能发生飞机的坠落。针对有误的传感器不被探测的情况，这可能例如意味着，有误的速度测量对自动驾驶仪提示足够高的飞行速度，虽然飞机实际上太慢或者临近空气动力失速并且因此临近坠落。

发明内容

因此，本发明所基于的任务是，提供一种监控传感器的方法，其能实现对有误的传感器的可靠探测。

先前得出并且指明的任务按照本发明的第一方面、在按照专利权利要求1的方法中得以解决。该方法基于对至少两个冗余传感器的使用和由这些传感器所记录的测量信号的、计算机实现的比较。本申请的主题相应地是用于监控至少两个冗余传感器的方法，其尤其是布置在化学设施或在飞机中，所述方法包括下面的步骤：

a）提供两个冗余传感器其中的第一传感器的第一传感器信号，其中第一传感器信号包括至少一个测量值，

b）提供两个冗余传感器中其中另外的传感器的至少一个另外的传感器信号，其中该另外的传感器信号包括至少一个测量值，

c）由第一传感器信号生成至少一个第一分析信号，