电源控制器总成及方法

主权项

一种电源控制系统，其包含：一个控制器外壳；设置在该控制器外壳内的一个电源开关，该电源开关并系针对基于一个感测信号而响应于一第一临界限制将电力选择性地从一个电源供应器提供给一个电力负载之目的而组配；设置在该控制器外壳内的一个限制器，该限制器并系针对基于该感测信号而响应于一第二临界限制提供一个限制切换功能之目的而组配；及设置在该控制器外壳内的一个控制器，该控制器并系针对控制该控制系统的一或多项操作之目的而组配。如申请专利范围第1项之系统，其中，该控制器外壳包括用来将该电源开关、该限制器与该控制器承纳于其中的一个孔腔，并且该控制器外壳界定界定出小于或等于大约24立方英寸的一个体积的外部最大尺寸。如申请专利范围第1项之系统，其中该电源开关及限制器各系组配来独立于该控制器而选择性地将电力提供给该负载。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器包括多个使用者可界定临界限制，并系针对从该等多个使用者可界定临界限制之中接收一或多个使用者可界定临界限制之目的而组配。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器包括多个临界限制设定，并系针对响应于该等多个临界限制设定中的二或更多个临界限制设定而提供一个限制切换功能之目的而组配。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器系针对响应于一个限制器控制信号而提供一个限制切换功能之目的而组配，并且其中该控制器系针对响应于该临界限制而产生该限制器控制信号之目的而组配。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器为一个安全限制电路。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器包括下列项目中之至少一个：一个高限制临界以及一个低限制临界。如申请专利范围第1项之系统，其中该电力负载为一个加热器，该系统更包含用以从与该加热器相关联之一第一温度感测器接收一第一温度信号的一第一感测器输入，以及用以从与该加热器相关联之一第二温度感测器接收一第二温度信号的一第二感测器输入，其中该控制器与限制器各接收该第一温度信号与该第二温度信号，并且其中该限制器响应于该等第一与第二温度信号而提供该限制切换功能，且该控制器响应于该等第一与第二温度信号而控制该电源开关。如申请专利范围第1项之系统，其中该电力负载为一个加热器，该系统更包括用以从与该加热器相关联的一个温度感测器接收一个温度信号的一个感测器输入，以及用以提供电力给该加热器的一个输出，其中该临界限制为一个温度限制，并且其中该限制器响应于该温度信号而提供一个限制切换功能。如申请专利范围第10项之系统，其中该感测器输入为用以从与该加热器相关联之一第一温度感测器接收一第一温度信号的一第一感测器输入，该系统更包含用以从与该加热器相关联之一第二温度感测器接收一第二温度信号的一第二感测器输入，其中该限制器接收该第一温度信号与该第二温度信号，并响应于该等第一与第二温度信号而提供该限制切换功能。如申请专利范围第10项之系统，其中该控制器包括一个低温警报模组，其系针对下列目的而组配：接收一个低温临界、从一个温度感测器接收一个量测温度、以及响应于所接收的小于该低温临界的该量测温度而产生一个警报。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制器包括一个机械式继电器，其系组配来响应于该限制临界而开启并响应于该限制临界而关闭与在该限制器再循环时关闭。如申请专利范围第1项之系统，其中该限制临界系选自由下列项目所组成的群组：温度、压力、湿度及流量。如申请专利范围第1项之系统，其中该电源开关系针对响应于一个开关控制信号而选择性地提供电力之目的而组配，并且该控制器系针对产生该开关控制信号之目的而组配。如申请专利范围第15项之系统，其中该控制器包括一个处理器与记忆体，并且其中该控制器系针对响应于一个控制功能而产生该开关控制信号之目的而组配，该控制功能系选自由下列项目所组成之群组：比例积分微分(PID)函数、适应性PID函数、比例函数、比例/积分函数、比例积分与二次微分控制(PIDD)函数、前馈函数、以及反馈函数。如申请专利范围第1项之系统，其中该电源开关包括一个开关装置，该开关装置系选自由下列项目所组成之群组：接触器、继电器、固态装置、闸刀开关、水银震动开关及凸轮开关。如申请专利范围第1项之系统，其中该电源开关包括一个继电器，该系统更包括设置在该控制器外壳内的一个电弧削减继电器控制电路，用以控制横越该继电器之接触点的电弧作用。如申请专利范围第1项之系统，其更包含一个使用者介面模组，其具有一个使用者介面外壳以及一个控制器介面，并系组配来针对对于包括有该临界限制的一个值的使用者输入之接收而对该控制器提供一个人机介面，该使用者介面模组、该控制器外壳与该控制器系为了针对在该使用者介面与该控制器间之通讯而可释开地将该使用者介面外壳耦接至该控制器外壳之目的而组配，且该使用者介面模组与该控制器系为了针对在该使用者介面与该控制器间之通讯而电气式地且可释开地将该使用者介面模组耦接至该控制器之目的而组配。如申请专利范围第19项之系统，其中该使用者输入包括用以显示该系统的一个操作的一个显示器，以及用以接收手动输入的使用者命令的一个使用者输入装置。如申请专利范围第19项之系统，其中该使用者介面模组针对与一第二系统之通讯而包括一个资料通讯介面。如申请专利范围第21项之系统，其更包括一个系统识别模组，用以在该资料通讯介面上产生一系统识别。如申请专利范围第21项之系统，其中，该使用者介面模组包括视觉输出装置与音讯输出装置中之至少一者，并且其中该视觉输出装置与音讯输出装置中之至少一者系组配来响应于该资料通讯介面接收从该第二系统接收到一个电源控制系统识别请求信号而产生一个使用者通知输出。如申请专利范围第19项之系统，其中该使用者介面模组包括一个安全模组，其系组配来提供由一个使用者对该使用者介面模组的安全存取。如申请专利范围第1项之系统，其更包含一第一介面以及一第二介面，该第一介面具有用以耦接至一个输入连接器以从一个电源接收电力的一第一连接器，而该第二介面具有用以耦接至一个输出连接器以提供电力给该电力负载的一第二连接器，其中该控制器外壳系组配来在该输入连接器与该第一连接器耦接时至少部分地将该输入连接器的一部份锁固至该外壳，并且该控制器外壳系组配来在该输出连接器与该第二连接器耦接时至少局部地将该输出连接器的一部份锁固至该外壳。如申请专利范围第25项之系统，其中该控制器外壳包括一个凸轮状边缘，该凸轮状边缘系组配来对耦接至该控制系统的该输入连接器及该输出连接器中之至少一者的一部份提供一个偏向力。如申请专利范围第1项之系统，其中该控制器外壳在一个外部表面上包括一个安装耦合器，该控制器外壳更包含一个安装托架，其系针对在一个电源控制操作环境中固定式地安装至一个表面而组配，该安装耦合器与该安装托架系针对可释开的相互啮合而组配。如申请专利范围第27项之系统，其中，该安装耦合器与该安装托架系针对在离该操作环境表面一个预定距离处安装该控制器外壳而组配，用以致能在该控制器外壳附近的周围气流并在该控制器外壳与该操作环境表面之间造成热隔离。如申请专利范围第27项之系统，其中该安装托架系系针对由从下列项目所组成的群组中所选出的一或多种不同类型的安装紧固件对该操作环境表面之安装而组配：扎线带、螺丝、螺栓、以及德国工业标准(DIN)轨道。如申请专利范围第1项之系统，其更包括多个视觉状态指示器，各个该等视觉状态指示器系组配来提供该系统的一个不同操作状态。如申请专利范围第30项之系统，其中，一第一视觉状态指示器指示该控制器的一个输出，一第二视觉状态指示器指示该控制器的一个范围内系统操作，且一第三视觉状态指示器指示该控制器之操作的一个超出范围。如申请专利范围第1项之系统，其中，该控制器外壳包括多个热排气通口，该等热排气通口系位在该控制器外壳之周边附近，并系针对致能通过该等热排气通口以及在该控制器外壳内之该等限制器与电源开关附近的周围气流之目的而组配。一种用于热处理系统之电源控制系统，该系统包含：一个控制器外壳；一个输入电源介面，用以从一个电源接收电力；一个输出电源介面，用以提供电力给一个电力负载；一个温度感测器介面，用以从一个温度感测器接收一个温度信号；设置在该控制器外壳内的一个电源开关，用以基于该温度信号而响应于一个电源切换温度临界选择性地提供所接受之电力的至少一部份给该电力负载；设置在该控制器外壳内的包括有多个临界温度限制的一个安全限制器，该限制器系针对响应于该等临界温度限制中的二或更多个临界温度限制与所接收之该温度信号而提供一个安全限制切换功能之目的而组配；及一个控制器，其设置在该控制器外壳内，并系针对控制该电源开关之选择性供电之目的而配置。如申请专利范围第33项之系统，其中该控制器系针对响应于所接收之该温度信号而控制该电源开关之选择性供电，并且其中该等二或更多个临界温度限制包括一个高限制临界以及一个低限制临界。如申请专利范围第33项之系统，其更包含一个使用者介面模组，其具有一个使用者介面外壳以及一个控制器介面，并系组配来针对对于包括有该等多个临界安全限制中之至少一个临界安全限制的一个值的使用者输入之接收而对该控制器提供一个人机介面，该使用者介面模组、该控制器外壳与该控制器系为了针对在该使用者介面与该控制器间之通讯而可释开地将该使用者介面外壳耦接至该控制器外壳之目的而组配，且该使用者介面模组与该控制器系为了针对在该使用者介面与该控制器间之通讯而电气式地且可释开地将该使用者介面模组耦接至该控制器之目的而组配。如申请专利范围第33项之系统，其中，该输入电源介面包括一第一连接器与一第二连接器，该第一连接器系用于耦接至一输入连接器以从该电源接收电力，而该第二连接器系用于耦接至一输出连接器以提供电力给该电力负载，其中当该控制器外壳系组配来在该输入连接器与该第一连接器耦接时至少部分地将该输入连接器的一部份锁固至该外壳，并且该控制器外壳系组配来在该输出连接器与该第二连接器耦接时至少局部地将该输出连接器的一部份锁固至该外壳。如申请专利范围第33项之系统，其中该控制器外壳在一个外部表面上包括一个安装耦合器，该控制器外壳更包含一个安装托架，其系针对在一个热电源控制器操作环境中固定式地安装至一个表面而组配，该安装耦合器与该安装托架系针对可释开的相互啮合而组配。一种电源控制系统，其包含：用以选择性地提供电力之构件，其系用来基于一个感测信号，而响应于一第一临界限制，将从一个电源接收而来之电力选择性地提供给一个电力负载；用以提供一个安全限制之构件，其系用来基于该感测信号，而响应于一个安全临界，提供一个安全限制以限制对该电力负载之供电；以及用以将选择性地提供电力之构件以及用以提供一个安全限制之构件配置成彼此紧密接近且至该电力负载相当接近之构件。如申请专利范围第38项之系统，其更包含：用以对一个使用者显示该电源控制系统的一个特性并用以接收界定该安全临界的一个使用者输入之构件；用以基于一个温度信号而响应于一个电源开关将显示与接收该使用者输入之该构件耦接至用以配置之该构件以及用以选择性地提供电力之该构件之构件；用以锁固耦接至该电源控制系统的一个连接器之构件；用以输入二或更多个安全临界之构件，其中用以限制之该构件包括用以基于该温度信号而响应于该等二或更多个安全临界限制对该电力负载之供电之构件；以及用以于一个电源控制系统操作环境中以及于接近该电力负载之位置中可释开地安装该电源控制系统之构件。一种提供电力给加热元件之方法，该方法包含下列步骤：从一个电源接受电力；感测与该加热元件有关联的一个温度；响应于所感测之该温度而将所接收之电力的至少一部份选择性地提供给该加热元件；将所感测之该温度与多个安全临界做比较；以及响应于所做之比较而限制将所接受之电力对该加热元件之选择性提供；将一个电源控制系统接近该加热元件而安置，该电源控制系统具有：一个控制器外壳、设置在该控制器外壳内的一个电源开关，该电源开关系用以响应于所感测的一个温度而至少部分地将所接收之电力选择性地提供给该加热元件、设置在该控制器外壳内的一个限制器，该限制器系响应所作之比较而限制将所接收之电力对给该加热元件之选择性提供、以及设置在该控制器外壳内的一个控制器，该控制器系针对控制该电源开关的一个操作之目的而组配。如申请专利范围第40项之方法，其更包含接收二或更多个使用者所界定之安全临界，其中所作之比较包括所接收的该等二或更多个使用者所界定之安全临界。如申请专利范围第40项之方法，其更包含将一个安装托架固定式地安装至接近该加热元件的一个表面，以及可释开地将一个控制器外壳耦接至该安装托架，该控制器外壳含有一个电源开关、一个控制器、以及一个安全限制，该安全限制系针对提供选择性提供、所做之比较与限制之目的而组配。一种用于电源控制系统之外壳总成，其包含：一个纳盒，其界定一个开口以及定位于接近该开口处的一个锁固部份；以及一个耦合器，其定位在该开口内，并系为了耦接至一个连接器而组配，其中该纳盒及该锁固部份系为了在与该耦合器耦接时锁固该连接器的一部份而组配，其中该纳盒界定一个偏向孔腔，并且其中该锁固部份系由该偏向孔腔与该开口所界定，该锁固部份系该纳盒在该孔腔与该开口间延伸的一个整体部分，该锁固部份将该连接器的一个锁扣杠杆偏向至一个锁扣位置。如申请专利范围第43项之总成，其中该锁固部份包括该纳盒的一个挠性部份，该挠性部份系组配来在该连接器与该耦合器耦接时弯曲离开该耦合器，并在该连接器与该耦合器耦接时提供抵抗该连接器部份的一个偏向力。如申请专利范围第43项之总成，其中该纳盒包括一第一纳盒外壳与一第二纳盒外壳，该第一纳盒外壳与该第二纳盒外壳系耦接在一起以实质上形成该纳盒，并且该开口系由该第一纳盒外壳之一部份与该第二纳盒外壳之一部份所界定的。如申请专利范围第45项之总成，其中该耦合器系以藉由该第一纳盒外壳所界定之该开口来定位，并且其中该锁固部份系由该第二纳盒外壳的一个表面边缘来界定。如申请专利范围第43项之总成，其中该锁固部份包括设置在该开口之一部份周围的一个凸缘，该凸缘系为了将该连接器的一个锁定杠杆在一个锁定位置中压缩偏向而配置。如申请专利范围第43项之总成，其中该纳盒包含一种热塑性材料。如申请专利范围第48项之总成，其中该纳盒之热塑性材料为一种聚碳酸酯。如申请专利范围第43项之总成，其中该纳盒系为了包纳用以选择性地供电给一个电力负载的一个电源开关以及一个控制器而组配，并且其中该耦合器系为了从一个电源接受电力与对该电力负载供电中之至少一者而组配。如申请专利范围第50项之总成，其中该纳盒系为了包纳一个安全限制器而组配，并且其中该耦合器系为了从与该电力负载相关联的至少一个温度感测器接收至少一个温度信号而组配。如申请专利范围第43项之总成，其中该开口为第一开口，且该耦合器为第一耦合器，并且其中该纳盒界定一第二开口，该总成更包含定位在该第二开口内并系针对至一第二连接器之连接而组配的一第二耦合器，其中该纳盒界定一第二锁固部份，该第二锁固部份定位于接近该第二开口处，并系为了在与该第二耦合器耦接时锁固该第二连接器之一部份而组配。如申请专利范围第52项之总成，其中该纳盒界定一第二偏向孔腔，并且其中该第二锁固部份系由该第二偏向孔腔与该第二开口所界定。如申请专利范围第52项之总成，其中该第一耦合器系为了经由该第一连接器从一个电源接收电力而组配，并且其中该第二耦合器系为了经由该第二连接器将电力提供给一个电力负载而组配。如申请专利范围第52项之总成，其中该第一耦合器与该第二耦合器系彩色编码的，以指示一个耦合器为输入耦合器而一个耦合器为输出耦合器。如申请专利范围第55项之总成，其中该第一耦合器被着成黑色，并系组配成来自于电源的一个输入，而该第二耦合器被着成白色，并系组配成至一个加热器与一个感测器的一个输出。如申请专利范围第43项之总成，其中该耦合器与Molex公司Minifit-Jr.连接器相容。如申请专利范围第43项之总成，其中该锁固部份包括一个挠性凸轮状边缘，该挠性凸轮状边缘对所耦接之该连接器的一个连接杠杆支臂提供一个锁固力。如申请专利范围第43项之总成，其中该耦合器为适于承纳一个公导向式连接器的一个母导向式耦合器。一种具有用以响应于控制器而将从电源接受而来的至少一部分电力提供给电力负载的电源开关之电源控制系统，该系统包含：一个耦合器，用以耦接至一个外部连接器；以及一个外壳，用以包纳该控制器与该电源开关，该外壳界定用于对该耦合器之外部取用的一个耦合器开口，并具有位于接近该耦合器开口的一个偏向部份，用以在该连接器与该耦合器耦接时对一个连接器的一个啮合部份提供一个偏向力，该偏向部份系组配来将该连接器在该耦接位置中与该耦合器锁固；其中该外壳包括一个挠性凸轮状边缘，该挠性凸轮状边缘对所耦接之该连接器的一个连接杠杆支臂提供促使该杠杆支臂进入一个锁扣位置的一个偏向力；其中该挠性凸轮状边缘系由一个偏向孔腔与该耦合器开口所界定的，并系组配来在该连接器与该耦合器连接时位于一个弯曲位置中并啮合该连接器之该啮合部分。如申请专利范围第60项之系统，其中该电源控制系统包括一个安全限制器，用以将对该电力负载之供电控制为一个临界限制的一个函数，并且其中该外壳系为了随同该控制器与该电源开关包纳该限制器而配置。如申请专利范围第60项之系统，其中该外壳界定一个偏向孔腔，其中该偏向部份系由定位在该耦合器开口与该偏向孔腔间之该外壳的一部份界定。如申请专利范围第60项之系统，其中该偏向部份包括一个挠性部份，该挠性部份系组配来在该连接器与该耦合器耦接期间从该耦合器弯曲离开，并在该连接器与该耦合器耦接后提供抵抗该连接器之该啮合部份的该偏向力。如申请专利范围第60项之系统，其中该挠性部份系由一个偏向孔腔与该耦合器开口界定，并系组配来在该连接器与该耦合器耦接时位于一个弯曲位置中并啮合该连接器之该啮合部份。如申请专利范围第60项之系统，其中该外壳包括一个挠性凸轮状边缘，该挠性凸轮状边缘对所耦接之该连接器的一个连接杠杆支臂提供该偏向力。如申请专利范围第60项之系统，其中该耦合器系为了从一个电源接受电力而组配之一第一耦合器，该系统更包含为了提供电力给该电力负载而组配之一第二耦合器，其中该外壳组配有用于对该第二耦合器之外部取用之一第二耦合器开口，并具有位于接近该第二耦合器开口之一第二偏向部份，用以在一个第二连接器与该第二耦合器耦接时对该第二连接器的一个啮合部份提供一第二偏向力，该第二偏向部份系组配来将该第二连接器在该耦接位置中与该第二耦合器锁固。一种操作电源控制器之方法，该电源控制器具有包纳一个电源开关的一个外壳，该电源开关系用于从一个电源接收电力以及将所接收之该电力的至少一部份选择性地提供给一个电力负载，该方法包含：将一个连接器插入由包纳该电源开关及该控制器的该外壳所界定的一个开口；于该连接器插入该开口期间，弯曲该外壳接近该开口的一个锁固部份；将该连接器耦接至定位在该开口内的一个耦合器；以及在该连接器耦接至该耦合器后，将该外壳之该锁固部份抵靠着该连接器的一个锁扣部份而锁固，因而将该锁扣部分留在一个锁扣位置内；其中该锁固部份为该纳盒在该偏向孔腔与该开口间延伸的一个整体部分。如申请专利范围第67项之方法，其中锁固动作包括抵靠着该连接器之该锁扣部份偏向该锁固部份。如申请专利范围第67项之方法，其中该耦合器系针对下列项目中之至少一项而组配：从耦接至该连接器的一个电源接收电力，以及提供电力给耦接至该连接器的一个电力负载。如申请专利范围第67项之方法，其中该外壳包纳一个安全限制，并且其中该耦合器系组配来从与该电力负载相关联的一个温度信号接收一个温度信号。如申请专利范围第67项之方法，其更包含下列步骤：压缩该连接器之该锁扣部份；于压缩时弯曲该外壳之该锁固部份；将该连接器从该开口收回；以及将该连接器从该耦合器解耦。如申请专利范围第67项之方法，其中该连接器为第一连接器，该耦合器为第一耦合器，其更包含下列步骤：将一第二连接器插入由该外壳所界定之一第二开口；于该第二连接器插入该第二开口期间，弯曲该外壳接近该第二开口处之一第二锁固部份；将该第二连接器耦接至定位在该第二开口内之一第二耦合器；以及在该第二连接器耦接至该第二耦合器后，将该外壳之该第二锁固部份抵靠着该第二连接器之一锁扣部份而锁固。如申请专利范围第72项之方法，其更包含下列步骤：压缩该第二连接器之该锁扣部份；于压缩时弯曲该外壳之该第二锁固部份；将该第二连接器从该第二开口收回；以及将该第二连接器从该第二耦合器解耦。