專利名稱：帶有可移動(dòng)存儲(chǔ)器模塊的電子控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及電子控制裝置并且特別涉及一種包括用于增加系統(tǒng)適應(yīng)性的可移動(dòng)存儲(chǔ)器模塊的改進(jìn)的電子解扣單元或保護(hù)設(shè)備。
可編程控制和保護(hù)裝置都是本領(lǐng)域所公知的。那些試圖減少與在控制單元失靈時(shí)置換所用控制單元有關(guān)的時(shí)間和努力的嘗試也是公知的。例如，在一個(gè)早已公知的可編程電子控制和保護(hù)裝置中，唯一與所設(shè)置裝置的特定元件有關(guān)的控制單元包含并入其中的板載軟件存儲(chǔ)器。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這種裝置是所不希望的，因?yàn)椋谶@樣一個(gè)例子中，每個(gè)位置地址和其它特別設(shè)置的應(yīng)用是保存在特定控制單元的存儲(chǔ)器中。如果該控制單元或保護(hù)設(shè)備失靈并且需要更換，由于失靈/損壞的控制單元的存儲(chǔ)器不能被覆蓋，則需要技術(shù)人員重新輸入必要的信息/參數(shù)/設(shè)置。由于這種裝置會(huì)因此而帶來(lái)輸入錯(cuò)誤，因此這種裝置同樣是所不希望的。
在美國(guó)專利No．5672943中描述了一種克服上述問(wèn)題的方法。特別是，在’943專利中描述了一種用于控制功能性電源單元的電子控制裝置。但是，該裝置包括可置換控制單元和與每個(gè)功能單元相關(guān)的相應(yīng)非易失性存儲(chǔ)器，帶有可被用于相應(yīng)控制單元和任何一個(gè)可置換控制單元的每個(gè)功能性單元的邏輯地址。
由于存儲(chǔ)器模塊被固定在功能性單元的位置上，上述裝置仍然限制了該裝置的適應(yīng)性，并且用于便于編程或?qū)Υ鎯?chǔ)在該存儲(chǔ)器模塊中信息的修改也因而受到局限和／或限制，因此需要在該位置上對(duì)當(dāng)前存在的存儲(chǔ)器模塊進(jìn)行再編程或修改的物理存在。
因此，希望提供一種包括克服上述不足的改進(jìn)的控制單元和保護(hù)設(shè)備的電子控制裝置。當(dāng)前所公開(kāi)的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了上述和下面所提及的這些目的。
一般說(shuō)來(lái)，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于電子控制裝置的控制單元，該電子控制裝置包括保護(hù)負(fù)載的一個(gè)保護(hù)設(shè)備。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，該控制單元與諸如G．E．Power LeaderTMPower ManagementController這樣的控制器進(jìn)行通信，該控制單元包括一個(gè)可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器模塊，該存儲(chǔ)器模塊包括存儲(chǔ)在其上并與負(fù)載相關(guān)的特定的應(yīng)用設(shè)置。基于此，在本發(fā)明具有新穎性的一個(gè)方面，如果從該控制裝置中移開(kāi)初始的控制單元以及與從其上被移開(kāi)的初始控制單元相關(guān)的存儲(chǔ)器模塊，則替換的控制單元可以替換控制裝置中的初始控制單元，并且將來(lái)自初始控制單元的存儲(chǔ)器模塊插入到替換控制單元中，而來(lái)自初始控制單元的存儲(chǔ)器模塊則保留了存儲(chǔ)在其上的特定應(yīng)用設(shè)置。
在另一個(gè)實(shí)施例中，該保護(hù)設(shè)備可以包括可移動(dòng)的非易失性存儲(chǔ)器模塊。以同樣的方式，如果從控制裝置中移開(kāi)初始存儲(chǔ)器模塊，并且從其上移開(kāi)與初始保護(hù)設(shè)備相關(guān)的存儲(chǔ)器模塊，則替換的保護(hù)設(shè)備可以替換控制裝置中的初始保護(hù)設(shè)備，并且將來(lái)自初始保護(hù)設(shè)備的存儲(chǔ)器模塊插入到替換保護(hù)設(shè)備中，而來(lái)自初始保護(hù)設(shè)備的存儲(chǔ)器模塊則保留了存儲(chǔ)在其上的特定應(yīng)用設(shè)置。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種電子控制裝置，它可以顯著地減小其元件潛在的損害或毀壞，這是因?yàn)樵诳刂茊卧虮Ｗo(hù)設(shè)備中加入了存儲(chǔ)器模塊。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種包括一個(gè)電子控制單元的電子控制裝置，該電子控制單元包括一個(gè)可移動(dòng)的非易失性存儲(chǔ)器模塊。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種包括一個(gè)保護(hù)設(shè)備的電子控制裝置，該保護(hù)設(shè)備包括一個(gè)可移動(dòng)的非易失性存儲(chǔ)器模塊。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一個(gè)電子控制裝置，該裝置包含拒絕機(jī)制以消除在相應(yīng)的控制單元或保護(hù)設(shè)備中使用構(gòu)造不正確的存儲(chǔ)器模塊。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過(guò)在控制單元和保護(hù)設(shè)備內(nèi)加入可移動(dòng)的存儲(chǔ)器模塊來(lái)減少可存取量并因此減少在該系統(tǒng)內(nèi)所需的易損壞的電纜連接，該電纜連接諸如在美國(guó)專利No．5672943中所描述的在非易失性存儲(chǔ)器和控制單元之間的連接。
本發(fā)明又一個(gè)目的是提供一種允許存儲(chǔ)器模塊實(shí)際歸屬于控制單元或保護(hù)設(shè)備的裝置，并因此減小使存儲(chǔ)器模塊例如在運(yùn)輸或安裝過(guò)程中從其上分離出去的可能性。
另外，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種修理或替換控制單元和／或保護(hù)設(shè)備并且檢驗(yàn)其校準(zhǔn)和工作順序的改進(jìn)方法，上述這些均處于與該系統(tǒng)的余下負(fù)載分離的位置處。
另一個(gè)目的是提供具有包含在可移動(dòng)式和可與可兼容裝置互換式保護(hù)設(shè)備中的存儲(chǔ)器模塊組合的能力。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供系統(tǒng)諸如存儲(chǔ)器模塊的遠(yuǎn)程編程這樣的適應(yīng)性。
本發(fā)明的其它目的和效果將從說(shuō)明中變得明顯和顯而易見(jiàn)。
本發(fā)明包括將在下面被舉例說(shuō)明的那些結(jié)構(gòu)特征、元件組合以及各部分裝置，并且在權(quán)利要求中將指示本發(fā)明的范圍。
為了全面地理解本發(fā)明，可以參考隨后結(jié)合所附附圖的說(shuō)明，其中附

圖1是包括根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例所構(gòu)造的電子控制裝置的系統(tǒng)的示意圖；以及圖2是包括根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所構(gòu)造的電子控制裝置的系統(tǒng)的示意圖。
參考圖1，其中根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例來(lái)構(gòu)造由10表示的電子控制裝置。
在這個(gè)最佳實(shí)施例中，控制裝置10包括至少一個(gè)控制單元或電子解扣單元20以及一個(gè)保護(hù)設(shè)備30，一般是一個(gè)斷路器?？刂茊卧?0提供這種功能監(jiān)控電流和它所控制(下面將進(jìn)一步討論)的負(fù)載的電壓?？刂茊卧?0以本技術(shù)領(lǐng)域公知方式與保護(hù)設(shè)備30機(jī)械地以及電子可移動(dòng)地相連接。
電源負(fù)載L1是一個(gè)三相電源40，它以本技術(shù)領(lǐng)域公知方式與保護(hù)設(shè)備30機(jī)械地以及電子可移動(dòng)地相連接。
諸如G．E．Power LeaderTMPower Management Controller這樣的控制器50也與控制裝置10機(jī)械地以及電子可移動(dòng)地相連接，并且特別是，經(jīng)穿過(guò)保護(hù)設(shè)備30的連接與控制單元20內(nèi)部的控制器52相連。如同本技術(shù)領(lǐng)域所了解的那樣，控制器50提供電路裝置的控制單元之間以及之中的監(jiān)控和通信。
現(xiàn)返回到本發(fā)明第一實(shí)施例的特別之處，該控制單元20在本技術(shù)領(lǐng)域公知的其它特征和部分之中還包括一個(gè)可移動(dòng)非易失性存儲(chǔ)器模塊22。最好是，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器模塊22中的是為諸如負(fù)載L1和／或控制單元20這樣的特定負(fù)載和控制單元所設(shè)置的特定引用設(shè)置。
這種設(shè)置可以包括例如，保護(hù)曲線、保護(hù)延遲功能設(shè)置、接地錯(cuò)誤信息以及用于在系統(tǒng)內(nèi)部與控制器50和／或其它控制單元有效通信的信息(例如L1的地址)，以及對(duì)于負(fù)載L1的有效保護(hù)。在這個(gè)最佳實(shí)施例中，模塊22與控制單元20殼體內(nèi)的連接器緊密配合，并且可以通過(guò)使用通用的插頭和插座連接器(未示出)從而可以獲得一旦將存儲(chǔ)器模塊插入到控制單元20中就使兩者有合適的連接。這種裝置使得存儲(chǔ)器模塊22可移動(dòng)地插入到控制單元20中。
除上述信息之外，模塊22可以存儲(chǔ)與保護(hù)設(shè)備30、控制單元20以及與之有關(guān)的負(fù)載L1的參數(shù)／特性有關(guān)的信息，以及與負(fù)載L1、保護(hù)設(shè)備30和控制單元20的狀態(tài)有關(guān)的信息。類似地，模塊22還可以存儲(chǔ)與控制單元20、保護(hù)設(shè)備30或負(fù)載L1的運(yùn)行測(cè)量有關(guān)的歷史信息。
借助于舉例，在圖1中可以看出，其上有一些控制裝置，每個(gè)都包括相應(yīng)的控制單元20、24以及26，控制單元24、26其中每個(gè)都具有相應(yīng)的與存儲(chǔ)器模塊22功能一樣的可移動(dòng)存儲(chǔ)器模塊25、27。類似地，每個(gè)控制單元最好有與能和控制器50進(jìn)行通信的控制器52相同功能的相應(yīng)的控制器54和56。每個(gè)控制單元24和26還可以有相關(guān)的保護(hù)設(shè)備32和34，以及由此而被保護(hù)的負(fù)載L2和L3?？梢岳斫獾氖?，所公開(kāi)的這個(gè)系統(tǒng)包括一些位于接口60左側(cè)的控制裝置10、如上述的控制器50、電源40以及負(fù)載L1、L2和L3?？刂破?0、電源40以及負(fù)載L1、L2和L3一般存在于所需的實(shí)際位置上，而與容易移動(dòng)和可移動(dòng)式的控制器20、24、26或相應(yīng)的保護(hù)設(shè)備30、32、34相反。
如同可以理解的那樣，本發(fā)明明顯比現(xiàn)有技術(shù)的那些裝置更通用。例如，使用本發(fā)明可以提供一種對(duì)存儲(chǔ)器模塊再編程的方式而不需要使該模塊在實(shí)際位置上，這是由于該存儲(chǔ)器模塊可以在控制單元內(nèi)移動(dòng)。另外，與所引證的現(xiàn)有技術(shù)所不同的是，本發(fā)明在存儲(chǔ)器模塊編程方面提供了靈活性。
即，在所引證的’943專利中，與存儲(chǔ)器模塊相關(guān)的設(shè)備(“PAMMs”)都被固定在馬達(dá)控制中心。由于這些存儲(chǔ)器模塊不僅可以移動(dòng)還可以容易地從控制單元中移開(kāi)，而該控制單元其本身即是可移動(dòng)的，因此，本發(fā)明不局限于此。由于這個(gè)原因，根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)器模塊可以在任何被安裝的遠(yuǎn)程位置上被編程或再編程。另外，如果由于不能工作或損壞需要更換控制單元，則當(dāng)帶有特定應(yīng)用設(shè)置的存儲(chǔ)器模塊22被再次安裝在新的控制單元中時(shí)，可以將替換的控制單元再編程，并因此而減少了時(shí)間以及潛在的輸入錯(cuò)誤。另外，即使該控制單元有缺陷／被損壞，通過(guò)依靠被存儲(chǔ)在可移動(dòng)式存儲(chǔ)器模塊中的應(yīng)用設(shè)置，可以容易地使該控制單元被重新覆蓋。
現(xiàn)參考的圖2，在其上，根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例構(gòu)造了由100表示的電子控制裝置，相同的部分使用相同的參考標(biāo)號(hào)。
在這個(gè)第二裝置中，控制裝置100還可以控制諸如馬達(dá)這樣的一個(gè)負(fù)載L4，盡管這只是舉例并且本發(fā)明不局限于此?？刂蒲b置100還可以包括至少一個(gè)控制單元或電子解扣單元120以及一個(gè)保護(hù)設(shè)備130，該保護(hù)設(shè)備一般是一個(gè)斷路器?？刂茊卧?20還可以包括一個(gè)以與上述控制器52有關(guān)的相同方式與控制器50通信的控制器152。在除下面所公開(kāi)的之外的所有方面中，控制單元120與控制單元20在功能上相同，而保護(hù)設(shè)備130與保護(hù)設(shè)備30的功能相同。
同樣地，圖2上有一些控制裝置100，其中每個(gè)都包括諸如控制單元120、124或126這樣的控制單元、分別與之相關(guān)的保護(hù)設(shè)備130、132或134、以及由此而被保護(hù)的相關(guān)負(fù)載L4、L5和L6。諸如控制單元124和126的每個(gè)控制單元都包括以與控制器52相同的方式與控制器50通信的相應(yīng)的控制器154或156。
第一和第二實(shí)施例之間的明顯區(qū)別在第二個(gè)實(shí)施例中，諸如控制單元120這樣的每個(gè)控制單元都不包括上述的非易失性存儲(chǔ)器模塊22，而由122所表示的存儲(chǔ)器模塊是可移動(dòng)插入相應(yīng)的保護(hù)設(shè)備中的。每個(gè)設(shè)備130、132或134都有其自身相應(yīng)的相同功能的存儲(chǔ)器模塊122、125或127。
在所有其它方面，該第二實(shí)施例在功能上與第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同，因此不再重復(fù)說(shuō)明。但是，應(yīng)該理解，第二實(shí)施例提供了對(duì)上述問(wèn)題的另一個(gè)可替換的解決方法，即當(dāng)控制單元或保護(hù)設(shè)備中的一個(gè)不能工作或損壞時(shí)，該實(shí)施例提供了在存儲(chǔ)器模塊中(該存儲(chǔ)器模塊在遠(yuǎn)離負(fù)載的位置上)再編程和／或覆蓋信息的有效以及有效率的裝置。同樣還可以理解到，根據(jù)第一和第二實(shí)施例構(gòu)造的存儲(chǔ)器模塊可以在遠(yuǎn)離相應(yīng)的控制單元或保護(hù)設(shè)備時(shí)被編程。
最后，可以理解的是，本發(fā)明適用于缺席的拒絕方法。例如，可以為特定的控制裝置設(shè)計(jì)特定的存儲(chǔ)器模塊，并且可將該存儲(chǔ)器模塊僅用于特定結(jié)構(gòu)的保護(hù)設(shè)備或控制單元。因此，可以提供用于該存儲(chǔ)器模塊的不同連接裝置或?qū)嶋H的結(jié)構(gòu)以確保與特定控制裝置的正確的兼容性。
可以理解的是，隨后的權(quán)利要求可以覆蓋所述的本發(fā)明的所有一般的以及專有特性，還可以覆蓋所有在語(yǔ)言方面可以落入其中的對(duì)本
權(quán)利要求
1．一種用于電子控制裝置的控制單元，該電子控制裝置中包括監(jiān)控該控制單元的控制器，該電子控制裝置還進(jìn)一步包括用于保護(hù)負(fù)載的保護(hù)設(shè)備，該控制單元包括與控制器通信的通信裝置；和可移動(dòng)式非易失性存儲(chǔ)器模塊，該存儲(chǔ)器模塊包括存儲(chǔ)在其上并與負(fù)載相關(guān)的特定應(yīng)用設(shè)置。
2．一種電子控制裝置，該電子控制裝置包括至少一個(gè)第一和第二控制單元，與第一控制單元相關(guān)的第一保護(hù)設(shè)備以及與第二控制單元相關(guān)的第二保護(hù)設(shè)備，第一控制單元和第一保護(hù)設(shè)備組合在一起用于第一負(fù)載保護(hù)，第二控制單元和第二保護(hù)設(shè)備組合在一起用于第二負(fù)載保護(hù)，以及一個(gè)控制器，該控制器與至少第一和第二控制單元相連接來(lái)監(jiān)控狀態(tài)信息并與第一和第二控制單元中的每一個(gè)進(jìn)行通信，第一和第二控制單元中的每一個(gè)包括與控制器通信的通信裝置；和可移動(dòng)式非易失性存儲(chǔ)器模塊，該存儲(chǔ)器模塊包括存儲(chǔ)在其上并與負(fù)載相關(guān)的特定應(yīng)用設(shè)置。
3．如權(quán)利要求2所述的電子控制裝置，其特征在于第一控制單元可以從所述控制裝置中移開(kāi)并且與該第一控制單元相關(guān)的存儲(chǔ)器模塊也可以從其上移開(kāi)，并且在所述控制單元中包括一個(gè)替換控制單元以更換所述控制裝置中的第一控制單元；其中，可以將來(lái)自第一控制單元的存儲(chǔ)器模塊插入到替換控制單元中，來(lái)自第一控制單元的存儲(chǔ)器模塊保留了存儲(chǔ)在其上的特定應(yīng)用設(shè)置；以及所述替換控制單元與第一保護(hù)設(shè)備組合在一起以提供對(duì)第一負(fù)載的保護(hù)。
4．用于保護(hù)電子控制裝置中負(fù)載的一種保護(hù)設(shè)備，該電子控制裝置包括一個(gè)控制單元，該控制單元與用來(lái)監(jiān)控該控制單元的控制器相連，該保護(hù)設(shè)備電定位在所述負(fù)載和電源之間，該保護(hù)設(shè)備包括位于殼體內(nèi)用于將電源與負(fù)載電連接的裝置；可移動(dòng)式非易失性存儲(chǔ)器模塊，該存儲(chǔ)器模塊包括存儲(chǔ)在其上并與負(fù)載相關(guān)的特定應(yīng)用設(shè)置。
5．如權(quán)利要求1所述的控制單元，其中當(dāng)存儲(chǔ)器模塊被從所述控制單元中實(shí)際移開(kāi)時(shí)，該存儲(chǔ)器模塊是可編程的。
6．如權(quán)利要求4所述的保護(hù)設(shè)備，其特征在于當(dāng)存儲(chǔ)器模塊被從所述控制單元中實(shí)際移開(kāi)時(shí)，該存儲(chǔ)器模塊是可編程的。
7．如權(quán)利要求1所述的控制單元，其特征在于將所述存儲(chǔ)器模塊專門構(gòu)造成可插入所述控制單元的形狀。
8．如權(quán)利要求4所述的保護(hù)設(shè)備，其特征在于將所述存儲(chǔ)器模塊專門構(gòu)造成可插入所述保護(hù)設(shè)備的形狀。
全文摘要
一種控制單元,用于包括保護(hù)負(fù)載的保護(hù)設(shè)備的電子控制裝置中。該控制單元可以與一個(gè)分開(kāi)排列的控制器進(jìn)行通信,該控制單元包括其上存儲(chǔ)有與負(fù)載相關(guān)的特定應(yīng)用設(shè)置的可移動(dòng)式非易失性存儲(chǔ)器模塊,因此允許替換該控制單元而來(lái)自初始的控制單元的存儲(chǔ)器模塊可被插入到替換的控制單元中,并保留存儲(chǔ)其上的特定應(yīng)用設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施例中,保護(hù)設(shè)備可以包括可移動(dòng)的非易失性存儲(chǔ)器模塊。
文檔編號(hào)G05B19/04GK1290360SQ99802842
公開(kāi)日2001年4月4日 申請(qǐng)日期1999年12月7日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月10日
發(fā)明者R·D·恰爾奇爾, 小T·F·帕帕洛 申請(qǐng)人:通用電氣公司