[发明专利]用于控制电气设备单元的系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制离岸结构物上的电气设备单元的系统。

背景技术

在本领域中，经由主开关箱控制电气设备单元或外围设备(诸如，导航辅助灯具)是众所周知的。开关箱通常包括可利用镶板门封闭的外壳。在外壳中安装不同的电子元件(诸如，开关，熔断器，继电器，印刷电路板以及变压器)，这些电子元件经由电线彼此电连接，使得产生(例如)用于一个或多个灯具的输出信号。在镶板门上，设置一个或多个指示器(通常为灯)来指示电子元件和/或灯具的状态。例如，绿灯示意工作状态，红灯示意故障状态。同样地，在镶板门上设置操作按钮和/或开关(当使用其时操作灯具)。根据客户的具体要求，一个或多个灯具或其他外围设备与开关箱和相应数量的指示器耦合，操作按钮和/或开关设置在镶板门上。

上述系统的缺点在于制造、安装、保养和/或修理都相对复杂且相对昂贵。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于控制离岸结构物上的电气设备的系统，该系统至少消除上述缺点之一。

另外，根据本发明，提供了一种用于控制离岸结构物上的电气设备单元的系统，该系统包括：防爆外壳，其包括用于封闭外壳的镶板门；至少一个可安装在外壳中、被布置用于自主控制电气设备单元的控制器模块，其中该外壳包括被布置用于操作至少一个控制器模块并提供至少一个控制器模块的状态指示的操作模块。

通过设置用于每个电气设备单元的控制器模块，可获得模块化系统，在该模块化系统中可相对容易地增加、移走和/或调换控制器模块。每个控制器模块被布置用于自主控制与它相连的电气设备单元，意味着该控制器模块至少包括控制与它相连的电气设备单元所需的所有电子部件。单个控制器模块可自主控制单个电气设备单元，不需要其他控制器。实际上，单个控制器模块可作为防爆外壳中的独立设备进行操作，用于控制与其相连的电气设备单元。单个控制器模块被布置用于执行单个功能，即，控制某一电气设备单元。因此，控制器模块只使用与控制电气设备单元的功能相对应的控制器模块中的可用电子部件的电子部件。例如，控制器模块可自主控制灯具，从而只使用与控制灯具相关的可用电子部件的电子部件。

相比于在现有技术中电气设备单元由布置在开关箱内的各个位置的许多不同电子元件的组合控制。在现有技术开关箱中，不同电子元件可根据类型来布置，例如，一排为开关，一排为熔断器，一排为印刷电路板等。控制特定电气设备单元可能需要全部经由与开关箱相交的电线相连的开关、熔断器、印刷电路板等之间的连接组合。这使得控制电气设备单元容易产生故障，并且使安装、保养和修理电气设备单元变得复杂困难。同样地，由于各种电子元件，开关箱的安装是离岸进行的，在这种情况下工作和安装条件都不是最理想的。此外，如果在控制电气设备单元的过程中发生故障，需要检查每个电线连接以便查明故障出在哪里。这是一个复杂且耗时的过程。通过设置根据本发明的控制器模块，所有电子元件都布置在单个模块中。根据该控制器模块，可建立对于电气设备单元的单个连接。因此，控制器模块可以在可预测条件下在岸上环境中制造，从而最大程度地减少故障敏感度。如果故障发生在控制器模块中，则模块可轻易进行整体替换，可以仅仅从出故障的控制器模块中移走与电气设备单元和操作单元的连接，并且可以重新连接至所替换的控制器模块。有利地，与电气设备单元和/或操作模块的连接可以是相对易于连接、断开且重新连接的插入式连接。

通过设置用于操作控制器模块并用于提供控制器模块的状态指示的操作模块，控制器模块的操作可相对容易地进行外部监测，例如，通过现场操作员和/或远程监测。同样地，通过为模块化系统设置操作模块，所添加、移走和/调换的控制器模块可容易地与操作模块耦合和/或分开，所以可获得系统操作的最小化中断，且可相对快速且容易地继续该操作。

经由操作模块可操作控制器模块，例如可打开/关闭控制器或者可对控制器模块的输入/输出变量或一个或多个控制变量进行编程。同样，操作模块还可提供控制器模块的状态指示。例如，可以指示控制器模块和/或控制器模块控制的电气设备单元中是否存在故障。操作模块可由用户操作，例如经由用户界面进行操作。然后，操作模块与控制器模块进行通信并对控制器模块进行控制，控制器模块向操作模块提供反馈信息。操作模块可呈现该反馈信息，例如，控制器模块的状态指示。控制器模块反过来自主控制与它相连的电气设备单元。电气设备单元可向控制器模块提供反馈信息。