具有诊断能力但不需要额外信号线的安全联锁电路制造技术

安全联锁电路，其中安全联锁开关能报告它们的状态。与安全联锁开关关联的信号发生器产生在安全联锁电路线路上传送的状态信号。因为不需要额外的配线来携带状态信号，本发明专利技术理想地用于改进当前的设施。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
实施例涉及安全联锁电路和安全联锁幵关。实施例还涉及利用安全 联锁电路本身作为传送介质来传送其状态的安全联锁开关。实施例还涉 及安全联锁开关状态的传送、接收和报告。2.
技术介绍
当设备和机器不安全操作时，它们经常使人受伤或者将人致死。例 如，如果微波炉开着门运行可能将人致死或者给人造成伤害。开着的微 波炉门是一种不安全状态。安全联锁电路是设计成当存在不安全状态时 防止设备和机器运行的电子电路。标记为现有技术的图1示出了基 本安全联锁电路。为了使其起作用，电路必须具有用来传送的信号。输 入信号通过电路输入端子101引入该电路。该信号接着通过三个安全联 锁开关102并进入机器输入端子104。最后，该信号在机器输出端子106 离开机器105且在电路输出端子107离开安全联锁电路。仅仅当信号能 通过机器105时，机器105才工作。电路中的任何打开动作将阻止机器 105运行。为使信号通过安全联锁开关102，安全联锁开关102必须处 于闭合状态。在图1的安全联锁电路中，所有的安全联锁开关102必须 闭合，否则机器105将不在运行。返回微波炉的例子，电路输入端子101和电路输出端子107可以是 插入墙壁中的电源线上的插脚。在这种情况下，该信号是用于为微波炉 提供功率的AC线路功率。 一个安全联锁开关102是门安全开关，只要 门打开该开关就打开。另一个安全联锁开关102可以设置成在任何时刻 微波炉的上盖被移除时打开。机器105是转动食物或者产生微波辐射的 所有部件。在这个例子中，微波炉不能在门开着或者除去上盖的情况下 工作，这是因为安全联锁开关切断了 AC线路功率。一些设备需要比安全联锁电路中能够安全地承载的功率更高功率。 在这种情况下，需要如图2中所示的控制模块202，图2被标记为现 有技术。在图2中，信号进入控制输入端子201，经过控制模块202并 从控制输出端子203输出。机器105的电功率进入功率输入端子204, 经过控制模块202、经过机器105并从功率输出端子106输出。控制模 块202基于信号的出现或者消失来使机器电源打开或者切断。电子继电器经常用于控制模块。继电器是用电流作为控制信号来打 开和闭合开关的电子部件。电路领域的本领域技术人员知晓继电器的特 性和继电器的许多功能的等同物，其中控制信号使电源打幵和切断。其 中一些类似的器件是晶体管、真空管、可控硅整流器和场效应晶体管。安全联锁电路的一个显著问题是经常不能知道哪个特定的安全联锁 开关使机器失灵。在微波炉的例子中，很容易看到门是否是开着的。然 而，如果机器是摩天大厦的电梯，打幵的开关可能在该建筑物中的任何 一层。如果安全联锁开关使电梯失灵了，那么维护人员为查出问题所花 费的时间相当大的。已经存在能报告他们的状态的安全联锁开关，但是 还需要专用的信号传送电路。具有这样开关的安全联锁电路在标记为现 有技术的图3中示出，其中每个开关使用了可通过监控模块301进行 操作的专用信号线302。另一个安全联锁电路在标记为现有技术的 图4中示出，其中开关共享了信号总线401。监控模块301的例子是有源地监控联锁开关位置、联锁开关接触、 穿过联锁开关接触的电压或者通过联锁开关电流的设备。特定类型的开 关能监控自己的开关位置，这是因为它们独立地打开或者关闭多个独立 的电路。图3和图4的解决方案都被使用，但是它们都需要安装信号线。有 很多设施己经设置了安全联锁开关电路，这些设施将从安全联锁开关的 报告机构中受益。然而，已经设置了电线，并且总是禁止再设置新电线， 这是因为一些机器的电线简直有数英里长了 。安全联锁电路的当前诊断解决方案需要另外的电线和另外的开关或 者开关接触，同样也需要支持电路的额外时间和涉及安装、使用以及维 护它们所用的花费。本专利技术通过提供与目前设置的安全联锁电路相比不需要更多电线、开关或者开关接触的信号传送机构而直接地处理了现有技术的缺点。
技术实现思路
提供本专利技术下面的概括以促进对一些本专利技术的独特进步性特点的理 解，并且不旨在作完整的描述。可以通过将整个说明书、权利要求、附 图和摘要作为一个整体来获得对于实施例各方面的全面理解。因此，实施例的一个方面是，提供安全联锁开关和安全联锁电路， 其在安全联锁电路的配线上传送携带有开关状态的状态信号，而不需要 用于状态信号的另外的配线。实施例的另一个方面是，通过接收器接收状态信号并且对其解释以 产生关于安全联锁开关的状态信息。然后报告该状态信息。特定实施例的一个进一步方面是，许多安全联锁开关的状态信号能 够互不干扰地通过安全联锁电路传送。实施例一个更进一步的方面是，无论开关打开或者闭合都能识别安 全联锁开关状态。附图说明图l，标记为现有技术，示出了安全联锁电路； 图2，标记为现有技术，示出了另一安全联锁电路； 图3，标记为现有技术，示出了带有开关监控的安全联锁电路； 图4，标记为现有技术，示出了另一个带有开关监控的安全联锁 电路；图5示出了根据实施例的一个特征带有开关监控的安全联锁电路原 理框图6示出了根据实施例的另一个特征结合有用于监控和状态报告的其他部件的安全联锁开关；图7，标记为现有技术，示出了单刀单掷开关； 图8，标记为现有技术，示出了单刀双掷开关； 图9，标记为现有技术，示出了双刀双掷开关； 图10示出了根据实施例进一步的特征结合有用于监控和状态报告的其他部件的单刀双掷开关；图11示出了根据实施例另外的特征结合有用于监控和状态报告的其他部件的双刀双掷开关。 具体实施例方式通过利用携带联锁信号的配线使其也传送携带开关状态的信号，而 不是利用单独的配线或者总线来传送开关状态，实施例的各方面克服了现有技术的缺陷。图5示出了实施例的一个方面。在电路输入端子101将联锁信号引 入联锁电路100。接着联锁信号进入安全联锁开关输入端子108。然后 如果开关102闭合，联锁信号则通过安全联锁开关102，该信号然后在 安全联锁输出端子109传出。如果安全联锁开关102打开，则联锁信号 不能通过。监控器301检测打开的安全联锁开关102并使信号发生器501 产生状态信号。状态信号从信号发生器501通过经过状态信号耦合器505 并进入安全联锁开关输出端子109处的安全联锁电路。从那个点开始， 状态信号能通过其他安全联锁开关直到它最后到达机器105。电路或者电信号传送领域的技术人员熟悉用于大量电信号阵列、产 生那些信号的设备和用于使那些信号耦合进入和离开电路的技术。在对 实施例的研究时，本领域技术人员能运用它们的技巧来得到实施例的各 个方面。实施例的另一个方面是信号的状态并不能使机器105运行；仅仅联 锁信号能使机器105运行。信号自机器105传给信号联锁电路输出端子 107。然而，在状态信号传出安全联锁电路100之前，接收器502能接 收到它。然后接收器502能使得报告器503报告状态信号的某个属性或 多个属性。状态信号的一些性质是状态信号的出现，即能用来识别信号 发生器发出的状态信号或者由带有状态信号的状态信息的信息。报告器 能通过直接地向人显示信息、发出警报声、为远程显示而将信息发给网 络位置或者产生声音、视觉或者电信号来进行报告。信号是可以用来传递信息的东西。实施例的一个方面是通过安全联 锁电路上的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路，包括：报告联锁开关，其包括安全联锁开关、电连接到状态信号耦合器的状态信号发生器、和监控器，其中所述状态信号耦合器电连接至所述安全联锁开关的至少一个端子，所述监控器基于所述安全联锁开关的状态打开和关闭所述状态信号发生器；与所述安全联锁开关串联接线的控制模块，其中当所述安全联锁开关打开时，所述控制模块使机器失灵；电连接到所述报告联锁开关的接收器，用于接收电路中的状态信号；连接到所述接收器的解码器，用于从所述接收器接收的状态信号中获得状态信号信息；以及报告器，用于报告所述状态信号信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-5-9 11/125,8961.一种电路，包括报告联锁开关，其包括安全联锁开关、电连接到状态信号耦合器的状态信号发生器、和监控器，其中所述状态信号耦合器电连接至所述安全联锁开关的至少一个端子，所述监控器基于所述安全联锁开关的状态打开和关闭所述状态信号发生器；与所述安全联锁开关串联接线的控制模块，其中当所述安全联锁开关打开时，所述控制模块使机器失灵；电连接到所述报告联锁开关的接收器，用于接收电路中的状态信号；连接到所述接收器的解码器，用于从所述接收器接收的状态信号中获得状态信号信息；以及报告器，用于报告所述状态信号信息。2. 根据权利要求1所述的电路，其中多个报告联锁开关彼此串联 电连接并连接到所述控制模块，每个状态信号发生器产生与所述电路中 任何其他状态信号发生器所产生的状态信号不同的状态信号。3. 根据权利要求2所述的电路，其中所述安全联锁开关和监控器均为双刀单掷开关。4. 根据权利要求3所述的电路，其中每个报告联锁开关包括有状 态信号旁路，该状态信号旁路在安全联锁开关的端子之间传导状态信号。5. 根据权利要求1所述的电路，其中所述控制模块为继电器，所 述继电器在继电器的线圈没有被激励的任何时刻，通过切断电源使机器 失灵。6. —种电路，包括报告联锁开关，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：RA尼克尔斯，
申请(专利权)人：霍尼韦尔国际公司，
类型：发明
国别省市：US[]