用于开关设备的电磁驱动器的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于开关设备的电磁驱动器的控制装置，其包括多个网络部分(101、102)，所述多个网络部分中的每一个配置成在相应预定输入电压范围中提供足以用于操作所述电磁驱动器(12)的电功率。所述控制装置配置成基于输入电压自动控制用于操作所述电磁驱动器(12)的所述网络部分(101、102)的使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于开关设备的电磁驱动器的控制装置
本专利技术涉及一种用于开关设备的电磁驱动器的控制装置，具体地说涉及一种旨在用于向所述驱动器供应功率的接触器，且本专利技术此外涉及一种包括此类控制装置的开关设备。
技术介绍
迄今，已针对具体、预定且相对较小的控制电压范围设计开关设备。举例来说，当前可用的电子致动接触器可仅覆盖例如110伏特到240伏特AC/DC电压的有限控制电压范围。因此有必要在安装接触器之前决定要使用的控制电压。对于维修工程师，这意味着有必要保持供应不同开关设备或接触器。另外，移动设备无法在每一电力网络上容易地运行。因此，需要具有尽可能大的输入或控制电压范围的开关设备或接触器。对于此类的开关设备，将必须针对相应地较大输入或控制电压范围设计其中所含有的控制装置和电源单元。具有宽输入电压范围连同高输出功率的电源单元的发展的问题在于找到可处置例如Ucmin＝24V到Ucmax＝250VAC/DC电压的宽输入电压范围的适合的切换控制器。除了额定输入电压范围之外，还必须考虑所需公差。因此，必须有效地加以处置的输入电压范围从大约Umin＝12V(50％Ucmin)增加到Umax＝300V(120％Ucmax)。然而，常规切换控制器可提供仅在较小范围内的所需高输出功率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种用于开关设备的电磁驱动器的控制装置，具体地说，提出一种具有尽可能大的输入或控制电压范围的接触器和开关设备。此目的是由独立权利要求的主题实现。本专利技术的另外实施例在附属权利要求中找到。本专利技术背后的概念在于将用于开关设备的电磁驱动器的控制装置配备多个电源单元，所述多个电源单元中的每一个可在指定输入电压范围中在每一状况下提供足以用于操作电磁驱动器的电功率，且所述控制装置可基于控制装置的输入电压自动控制电源单元的使用，即自动控制使用哪个电源单元来操作驱动器。在此状况下，操作电磁驱动器包括驱动器的拾取和/或保持操作。因此本专利技术使得有可能基于施加于控制装置的输入电压启动电源单元，所述电源单元可在所施加的输入电压的输入电压范围中提供足以用于操作电磁驱动器的电功率。这可提供可在宽输入电压范围内一直提供足够高的用于操作电磁开关设备驱动器的功率的控制装置。本专利技术的实施例涉及一种用于开关设备的电磁驱动器的包括多个电源单元的控制装置，所述多个电源单元中的每一个被设计成在指定输入电压范围中在每一状况下提供足以用于操作电磁驱动器的电功率，且所述控制装置被设计成基于所述控制装置的输入电压自动控制用于操作电磁驱动器的电源单元的使用。控制装置可包括控制单元，其被设计成基于从控制装置的输入电压泄漏的测量电压控制用于操作电磁驱动器的电源单元的使用。或者或另外，电源单元中的至少一个可被设计成基于控制装置的输入电压自动自启动或自停用。具体地说，控制单元可设计成在每一状况下产生用于电源单元中的每一个的开启和断开信号，使得电源单元中的一个或多个借助于对应的开启和断开信号基于测量电压被启动或停用，以便操作电磁驱动器。被设计成在第一指定输入电压范围中提供足以用于操作电磁驱动器的电功率的第一电源单元和被设计成在低于指定电压值的第二指定输入电压范围中提供足以用于操作电磁驱动器的电功率的第二电源单元可设置在控制装置中，且控制单元可设计成：产生用于第一电源单元的第一开启和断开信号使得当测量电压处于第一指定输入电压范围中时启动第一电源单元；且产生用于第二电源单元的第二开启和断开信号使得当测量电压处于第二指定输入电压范围中时启动第二电源单元。控制单元可另外设计成产生用于电源单元中的至少一个的控制信号，使得当满足至少一个拾取条件时至少一个电源单元产生用于驱动器的拾取DC电压，且当满足至少一个保持条件时产生用于驱动器的保持DC电压。电源单元中的至少一个可以是切换模式的电源单元。线性电源单元也可用作电源单元。举例来说，电源单元中的至少一个可以是切换模式的电源单元，其被设计成用于从大约24伏特到大约240伏特额定电压的输入电压范围。可提供此类切换模式的电源单元，例如以用于产生在从大约24伏特(-50％)到大约240伏特(+20％)的输入电压范围内的保持DC电压。由于开关设备驱动器的保持操作的功率要求低于拾取操作，因此可出于此目的使用相应大小的切换模式的电源单元。接着有可能例如使用线性电源单元以供拾取操作，所述单元可满足拾取操作的功率要求。为了解耦电源单元输出，二极管可在每一状况下连接于电源单元的输出与驱动器的线圈之间。这防止电源单元能够相互影响或彼此干涉。电源单元中的至少一个可设计成产生适于将功率供应到控制装置的电压。举例来说，如上文所描述，电源单元中的一个可以是切换模式的电源单元，所述切换模式的电源单元在用于开关设备的整个输入电压范围内产生用于控制装置的供应电压，例如5伏特，其中使用控制装置。本专利技术的另外实施例涉及一种开关设备，具体地说涉及一种接触器，其包括：开关驱动器，其包括线圈；和根据本专利技术且如本文中所描述的控制装置，其用于控制功率到线圈的供应。开关设备还可包括用于从在指定输入电压范围中的AC电压产生经过整流的输出电压的整流器，输出电压被馈送到控制装置的电源单元。控制装置的控制单元可包括微处理器或微控制器，所述微处理器或微控制器由存储于存储器中的程序配置以取决于从控制装置的输入电压泄漏的测量电压控制用于操作电磁驱动器的电源单元的使用。或者或另外，电源单元中的至少一个可包括启动电路，所述启动电路在控制装置的输入电压处于指定电压范围中时启动至少一个电源单元。所述启动电路可例如被设计为集成在至少一个电源单元中的模拟电路。附图说明本专利技术的另外优点和可能的使用会在以下描述结合图式中所展示的实施例中找到。在图式中：图1是根据本专利技术的用于开关设备的电磁驱动器的包括两个电源单元和一控制单元的控制装置的第一实施例的功能框图；且图2是根据本专利技术的用于开关设备的电磁驱动器的包括两个电源单元的控制装置的第二实施例的功能框图。在以下描述中，如功能上相同且功能上相关联的元件可具有相同参考符号。绝对值在下文中仅作为实例陈述且不应理解为对本专利技术具有限制作用。具体实施方式图1和图2是根据本专利技术的控制装置或控制电子件的功能框图，所述控制装置或控制电子元件在原则上被设计用于例如从大约24伏特到大约240伏特的宽输入电压范围，且可在电路板上以相对紧凑方式实施。控制装置适于例如集成在例如接触器的开关设备中。所述控制装置使得有可能使用两个或甚至更多个电源单元尤其在不使用PWM(在驱动器上)的情况下在宽输入电压范围内产生用于电磁开关设备驱动器的拾取和保持操作的能量，其结果是可改善EMC行为，所述宽输入电压范围可包括用于开关设备的多个常规输入电压范围，例如24伏特到48伏特，48伏特到110伏特，110伏特到240伏特AC电压/DC电压。图1中所展示的控制装置包括：第一电源单元101，尤其是切换模式的电源单元；第二电源单元102，尤其是线性电源单元；控制单元16，其例如由包括存储器的微控制器实施；快速断电单元22；可控制开关18；和两个二极管171、172，其用于解耦电源单元输出。严格来说，图1中所展示的整流器24不是控制装置的部分，但仍然可设置在控制装置的电路板上。控制装置的所有电压和信号与参考电位(例如地线)相关。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于开关设备的电磁驱动器的控制装置，包括多个电源单元(101、102)，所述多个电源单元中的每一个被设计成在指定输入电压范围中在每一状况下提供足以用于操作所述电磁驱动器(12)的电功率，且其中所述控制装置被设计成基于所述控制装置的输入电压自动控制用于操作所述电磁驱动器(12)的所述电源单元(101、102)的使用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.05 DE 102016100188.01.一种用于开关设备的电磁驱动器的控制装置，包括多个电源单元(101、102)，所述多个电源单元中的每一个被设计成在指定输入电压范围中在每一状况下提供足以用于操作所述电磁驱动器(12)的电功率，且其中所述控制装置被设计成基于所述控制装置的输入电压自动控制用于操作所述电磁驱动器(12)的所述电源单元(101、102)的使用。2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于所述装置包括控制单元(16)，所述控制单元被设计成基于从所述控制装置的所述输入电压泄漏的测量电压(20)控制用于操作所述电磁驱动器(12)的所述电源单元(101、102)的使用，和/或所述电源单元(102)中的至少一个被设计成基于所述控制装置的所述输入电压自动自启动或自停用。3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于所述控制单元(16)被设计成在每一状况下产生用于所述电源单元(101、102)中的每一个的开启和断开信号(161、162)，使得所述电源单元(101、102)中的一个或多个借助于对应的开启和断开信号(161、162)基于所述测量电压(20)被启动或停用，以便操作所述电磁驱动器(12)。4.根据权利要求2或权利要求3所述的控制装置，其特征在于提供被设计成在第一指定输入电压范围中提供足以用于操作所述电磁驱动器(12)的电功率的第一电源单元(101)和被设计成在低于指定电压值的第二指定输入电压范围中提供足以用于操作所述电磁驱动器(12)的电功率的第二电源单元(102)，所述控制单元(16)被设计成：产生用于所述第一电源单元(101)的第一开启和断开信号(161)使得当所述测量电压(20)处于所述第一指定输入电压范围中时启动所述第一电源单元(101)；且产生用于所述第二电源单元(102...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·梅德，I·沙阿尔，
申请(专利权)人：伊顿智能动力有限公司，
类型：发明
国别省市：爱尔兰,IE