專(zhuān)利名稱(chēng)：通過(guò)通信總線(xiàn)控制電機(jī)輸出設(shè)備的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適合于通過(guò)通信總線(xiàn)控制電機(jī)輸出設(shè)備并能夠通過(guò)總線(xiàn)通知電源側(cè)網(wǎng)絡(luò)控制器的方法和裝置。
低電平的通信總線(xiàn)(工廠(chǎng)總線(xiàn))通常包括被稱(chēng)為“主控器”的網(wǎng)絡(luò)控制器，和被稱(chēng)為“伺服器”的檢測(cè)器與/或啟動(dòng)器。這些“主控器”模塊和這些“伺服器”模塊通過(guò)通信支持設(shè)備(一對(duì)導(dǎo)線(xiàn)，同軸電纜，光纖，載電流導(dǎo)體)互連，它們向伺服器設(shè)備傳輸信息和電源。
“伺服器”模塊可以是電機(jī)輸出設(shè)備，其中包括若干類(lèi)型(直接啟動(dòng)器，反向啟動(dòng)器，星角啟動(dòng)器，分級(jí)啟動(dòng)器)。這類(lèi)電機(jī)輸出設(shè)備是部分地或全部地執(zhí)行控制功能和執(zhí)行電機(jī)保持功能(切斷開(kāi)路，磁保持，溫度保護(hù)，相間不平衡保持)的電開(kāi)關(guān)裝置(接觸器，靜態(tài)控制器)。如果需要，一個(gè)或兩個(gè)“通斷”檢測(cè)器可以直接和電機(jī)輸出設(shè)備相連。電子設(shè)備在本地管理所有的模塊元件以及總線(xiàn)上的通信。
“伺服器”模塊通過(guò)通信總線(xiàn)向電機(jī)輸出設(shè)備發(fā)出指令(正轉(zhuǎn)指令，反轉(zhuǎn)指令，停止指令)。電機(jī)輸出設(shè)備執(zhí)行這些指令，并通過(guò)總線(xiàn)返回有關(guān)的信息(運(yùn)動(dòng)，停止，故障等)以及其遠(yuǎn)方“通斷”檢測(cè)器的狀態(tài)。專(zhuān)利FR2732523描述了一種和AS-I(啟動(dòng)器檢測(cè)器接口的縮寫(xiě))型通信總線(xiàn)相連的電機(jī)輸出設(shè)備。
現(xiàn)在考慮一個(gè)由傳送帶構(gòu)成的自動(dòng)系統(tǒng)的例子，其中的電機(jī)由和通信總線(xiàn)相連的啟動(dòng)器控制。在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，當(dāng)通過(guò)遠(yuǎn)方通斷檢測(cè)器檢測(cè)到一部分有故障時(shí)必須通過(guò)總線(xiàn)通知主控制裝置，然后對(duì)啟動(dòng)器返回停止指令，以便使皮帶停止。檢測(cè)器被啟動(dòng)和電機(jī)輸出設(shè)備執(zhí)行停止指令之間的時(shí)間間隔取決于通過(guò)信息的各個(gè)環(huán)節(jié)和主軟件周期以及處理時(shí)間。此外，在較小程度上，也取決于在總線(xiàn)上分配給檢測(cè)器信息的時(shí)間和主控制裝置分配停止指令的時(shí)間。因此，系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間在很大程度上是可變的。
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在本地管理來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器的信息，并使電機(jī)立即停止并通過(guò)通信總線(xiàn)通知主控制裝置的電機(jī)輸出設(shè)備。這種電機(jī)輸出設(shè)備可以在本地檢測(cè)器對(duì)下列事件響應(yīng)之后立即停止由其控制的電機(jī)。
按照本發(fā)明的控制方法可以應(yīng)用于電機(jī)輸出設(shè)備，所述輸出設(shè)備包括用于控制和保護(hù)電機(jī)的電開(kāi)關(guān)裝置以及電子裝置，所述電子裝置用于接收關(guān)于電開(kāi)關(guān)裝置的觸點(diǎn)信息并控制在電機(jī)輸出設(shè)備中的至少一個(gè)控制裝置，從而控制電機(jī)的啟動(dòng)和停止，并且還接收來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器的信息，以及通過(guò)通信總線(xiàn)和“主控器”網(wǎng)絡(luò)控制器通信，其特征在于，當(dāng)電機(jī)輸出設(shè)備處于操作狀態(tài)時(shí)，只要遠(yuǎn)方檢測(cè)器被啟動(dòng)，便在本地控制使電機(jī)停止的裝置，并在總線(xiàn)上向主控器模塊發(fā)送相應(yīng)于所述停止的信息。
按照另一個(gè)特征，該方法在于主控器模塊通過(guò)總線(xiàn)向使其選通的電子裝置發(fā)送關(guān)于停止的確認(rèn)信息。
按照另一個(gè)特征，該方法在于在電機(jī)的控制操作中，當(dāng)電子裝置接收到來(lái)自主控器模塊的啟動(dòng)指令時(shí)，則使檢測(cè)器解除動(dòng)作。
按照本發(fā)明的控制裝置，包括電機(jī)控制和保護(hù)開(kāi)關(guān)裝置，以及電子裝置，所述電子裝置接收關(guān)于電開(kāi)關(guān)裝置的觸點(diǎn)信息，并且其輸出控制至少一個(gè)控制電機(jī)的啟動(dòng)和停止的控制裝置，并且還接收來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器的信息，并通過(guò)通信總線(xiàn)和主控器網(wǎng)絡(luò)控制器通信，其特征在于，所述電子裝置包括在電機(jī)輸出設(shè)備的操作狀態(tài)期間，當(dāng)遠(yuǎn)方檢測(cè)器啟動(dòng)時(shí)在本地控制電機(jī)停止控制裝置的裝置，以及在總線(xiàn)上對(duì)主控器模塊發(fā)出相應(yīng)于所述停止的信息的裝置。
現(xiàn)在詳細(xì)說(shuō)明由附圖表示的本發(fā)明的實(shí)施例，其中

圖1是包括按照本發(fā)明的電機(jī)輸出模塊的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是模塊的功能圖；圖3是表示用于執(zhí)行來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器的信息的本地處理功能的簡(jiǎn)化的功能圖；圖4是說(shuō)明模塊操作的時(shí)序圖。
按照本發(fā)明的裝置控制由三相電線(xiàn)L1，L2，L3供電的三相電機(jī)M。
通信總線(xiàn)B把被稱(chēng)為主控器模塊的PLC連接到被稱(chēng)為伺服器模塊的至少一個(gè)電機(jī)輸出模塊DM，并在和總線(xiàn)相連的元件之間傳遞控制信號(hào)和信息信號(hào)。
電機(jī)輸出設(shè)備DM包括含有電開(kāi)關(guān)裝置CD的盒，用于對(duì)電機(jī)M執(zhí)行控制和保護(hù)。這電開(kāi)關(guān)裝置CD通過(guò)連接端子1，3，5和三相線(xiàn)路L1，L2，L3相連，并通過(guò)端子2，4，6和電機(jī)M相連。例如，開(kāi)關(guān)裝置CD由和接觸器KM相連的電動(dòng)電路斷路器D構(gòu)成。電機(jī)輸出設(shè)備還包括在盒中的電子接口E，用于管理電開(kāi)關(guān)裝置和在總線(xiàn)B上進(jìn)行通信。
通斷檢測(cè)器C直接和電機(jī)輸出設(shè)備DM相連，用于從DM中接收電源并把其狀態(tài)提供給電機(jī)輸出設(shè)備。
電子裝置E在應(yīng)用端使用輔助觸點(diǎn)a1和a2通過(guò)邏輯輸入信號(hào)e1，e2監(jiān)視電機(jī)保護(hù)器D中電開(kāi)關(guān)裝置的狀態(tài)。電子裝置E通過(guò)邏輯輸出信號(hào)s1控制電機(jī)的電子控制開(kāi)關(guān)KM。然后，電子裝置E使用輔助觸點(diǎn)a3通過(guò)邏輯輸入信號(hào)e3檢驗(yàn)開(kāi)關(guān)裝置KM的狀態(tài)。檢測(cè)器C的狀態(tài)通過(guò)邏輯輸入信號(hào)e4被監(jiān)視。
在網(wǎng)絡(luò)端，電子裝置E通過(guò)通信總線(xiàn)B接收含有來(lái)自PLC主控器模塊的指令的幀，對(duì)其進(jìn)行解碼并產(chǎn)生用于KM的控制信號(hào)s1。電子裝置E還把電機(jī)輸出設(shè)備及其相關(guān)的檢測(cè)器的狀態(tài)進(jìn)行編碼并通過(guò)e1，e2，e3和e4在總線(xiàn)B上傳送這些狀態(tài)。
電子裝置E按照?qǐng)D3所示的功能圖操作。檢測(cè)器C的狀態(tài)和電機(jī)輸出DM的狀態(tài)被連續(xù)地用于通信管理算法。
當(dāng)電子裝置E檢測(cè)到來(lái)自總線(xiàn)B的啟動(dòng)指令時(shí)(步12)，便通過(guò)控制裝置KM控制電機(jī)的操作。
如果在步10期間電子裝置E檢測(cè)到檢測(cè)器C被啟動(dòng)(在電機(jī)輸出設(shè)備操作期間的狀態(tài))，它便通過(guò)電機(jī)控制裝置KM立即停止電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。電子裝置E還在總線(xiàn)B上向PLC主控器模塊發(fā)送含有相應(yīng)于這一停止的信息的幀。然后，電機(jī)輸出模塊DM被鎖定在停止?fàn)顟B(tài)。
然后通過(guò)PLC主控器模塊通過(guò)總線(xiàn)B對(duì)使其選通的電子裝置E確認(rèn)停止指令(步14)。
當(dāng)電子裝置E接收到來(lái)自PLC主控器模塊的啟動(dòng)指令時(shí)(步11)，便通過(guò)裝置KM控制電機(jī)操作。然后檢測(cè)器C被斷開(kāi)(步13)。
顯然，不脫離本發(fā)明構(gòu)思，可以作出許多改變和改型。
權(quán)利要求
1.一種用于控制和電源線(xiàn)(L1，L2，L3)相連的并和電機(jī)(M)相連的電機(jī)輸出設(shè)備(DM)的方法，包括電機(jī)控制和保護(hù)開(kāi)關(guān)裝置，以及電子裝置(E)，所述電子裝置用于接收和電開(kāi)關(guān)裝置(CD)相連的觸點(diǎn)信息(a1，a2，a3)，并且其輸出用于控制對(duì)電機(jī)的啟動(dòng)或停止進(jìn)行控制的至少一個(gè)控制裝置(KM)，并且還接收來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器(C)的信息，通過(guò)通信總線(xiàn)(B)和“主控器”網(wǎng)絡(luò)控制器(PLC)通信，其特征在于，所述電子裝置在電機(jī)輸出設(shè)備的操作狀態(tài)期間，當(dāng)遠(yuǎn)方檢測(cè)器(C)啟動(dòng)時(shí)在本地控制使電機(jī)停止的控制裝置(KM)，以及在總線(xiàn)(B)上對(duì)“主控器”模塊(PLC)發(fā)出相應(yīng)于所述停止的信息的裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)電子裝置(E)檢測(cè)到來(lái)自總線(xiàn)(B)的啟動(dòng)指令時(shí)，通過(guò)控制裝置(KM)控制電機(jī)的操作。
3.如前述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，主控器模塊(PLC)通過(guò)總線(xiàn)(B)向電子裝置(E)發(fā)送確認(rèn)停止的信息，允許其選通。
4.如前述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，當(dāng)電子裝置(E)接收到來(lái)自主控器模塊(PLC)的指令時(shí)，控制電機(jī)操作，然后使檢測(cè)器(C)斷開(kāi)。
5.一種用于和電源線(xiàn)(L1，L2，L3)以及電機(jī)(M)相連的電機(jī)輸出設(shè)備(DM)的控制裝置，包括含有用于電機(jī)(M)控制和保護(hù)的開(kāi)關(guān)裝置(CD)的盒，以及電子裝置(E)，用于接收電開(kāi)關(guān)裝置(CD)的觸點(diǎn)信息(a1，a2，a3)，其輸出用于控制電機(jī)的啟動(dòng)或停止的至少一個(gè)控制裝置的(KM)，并且還接收來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器(C)的信息，通過(guò)通信總線(xiàn)(B)和被稱(chēng)為“主控器”模塊的網(wǎng)絡(luò)控制器(PLC)進(jìn)行通信，其特征在于，所述電子裝置(E)包括在電機(jī)輸出設(shè)備處于操作的狀態(tài)期間，當(dāng)遠(yuǎn)方檢測(cè)器(C)動(dòng)作時(shí)在本地控制使電機(jī)(M)停止的控制裝置(KM)的裝置，以及在總線(xiàn)(B)上對(duì)“主控器”模塊(PLC)發(fā)出相應(yīng)于所述停止的信息裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的電機(jī)輸出設(shè)備的控制裝置，其特征在于，電子裝置(E)通過(guò)輔助觸點(diǎn)(a1，a2)監(jiān)視電機(jī)保護(hù)開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，并控制電機(jī)控制開(kāi)關(guān)裝置(KM)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的電機(jī)輸出設(shè)備的控制裝置，其特征在于，電子裝置(E)通過(guò)輔助觸點(diǎn)(a3)確認(rèn)控制開(kāi)關(guān)裝置(KM)的狀態(tài)和檢測(cè)器(C)的狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求5至7任何一個(gè)所述的電機(jī)輸出設(shè)備的控制裝置，其特征在于，電開(kāi)關(guān)裝置(CD)包括和接觸器(KM)相關(guān)的電動(dòng)斷路器(D)。
全文摘要
一種用于電機(jī)輸出設(shè)備的控制裝置,包括用于電機(jī)的電氣控制和保護(hù)的開(kāi)關(guān)裝置,用于接收和電開(kāi)關(guān)裝置相連的觸點(diǎn)信息,輸出用于控制對(duì)電機(jī)的啟動(dòng)或停止控制的至少一個(gè)控制裝置,并接收來(lái)自遠(yuǎn)方檢測(cè)器的信息,通過(guò)通信總線(xiàn)和“主控器”網(wǎng)絡(luò)控制器(PLC)通信,所述電子裝置包括在電機(jī)輸出設(shè)備的操作狀態(tài)期間,當(dāng)遠(yuǎn)方檢測(cè)器(C)啟動(dòng)時(shí)在本地控制使電機(jī)停止的控制裝置,以及在總線(xiàn)上對(duì)“主控器”模塊(PLC)發(fā)出相應(yīng)于所述停止的信息的裝置。
文檔編號(hào)H02P5/50GK1199953SQ98108498
公開(kāi)日1998年11月25日 申請(qǐng)日期1998年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月9日
發(fā)明者約瑟夫·布賴(lài)恩特, 安德烈·甘尼爾, 阿蘭·杰勒德 申請(qǐng)人:施耐德電器公司