[发明专利]数字输出电路中或涉及数字输出电路的改进

说明书

在功率分配网络的领域中，用于控制功率分配网络内的设备项目(14)的数字输出电路(10)包括开关元件(12)，其可打开且可关闭以选择性地允许电流(I)流向在使用中由数字输出电路(10)控制的设备项目(14)。数字输出电路(10)还包括电流采集电路(24)，以测量流经开关元件(12)的电流。此外，数字输出电路(10)包括状态监测电路(36)，其布置成与电流采集电路(24)通信。状态监测电路(34)配置成记录当开关元件(12)关闭时测量的流经开关元件(12)的电流(I_m)并因此建立开关元件关闭标志。

技术领域

本发明涉及数字输出电路。

背景技术

在功率分配网络中，通过相应的数字输出处理单独的设备项目(例如工厂项目或其它负载)的控制。各个这种数字输出通常采取开关元件的形式，开关元件可打开且可关闭以选择性地允许电流例如从电源流向设备项目，以致于设备项目可运行。

各个开关元件可为继电器触头或所谓的高速高断触头，高速高断触头通常由与电子开关元件(如呈晶体管形式的半导体开关元件)并联布置的继电器触头组成。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制功率分配网络内的设备项目的数字输出电路，其包括：

开关元件，其可打开且可关闭以选择性地允许电流流向在使用中由数字输出电路控制的设备项目；

电流采集电路，其用以测量流经开关元件的电流；和

状态监测电路，其布置成与电流采集电路通信，状态监测电路配置成记录当开关元件关闭时测量的流经开关元件的电流，并因此建立开关元件关闭标志。

包括状态监测电路允许监测由数字输出电路控制的设备项目的性能和任何劣化。这允许安排预测性的维护和/或在设备项目的正确运行受到不利影响之前检测到初发故障。

而且，提供这种状态监测，而不需要难以整合到整个控制系统的其余部分中的昂贵的外部监测装备。

优选开关元件关闭标志表示受控制的设备项目的特定性能特征，并因此允许标识设备项目的问题。

仅仅根据开关元件关闭标志标识受控制的设备项目的潜在问题的能力是非常有益的，因为其可允许进行预先的维护或维修。

可选地，状态监测电路布置成还与关闭标志评估单元通信，关闭标志评估单元配置成将开关元件关闭标志与已知的基准标志作比较并且基于比较而指示设备项目何时存在特定问题。

这种布置提供受控制的设备项目的问题的及时的、精确的和可重复的标识。

在本发明的优选实施例中，关闭标志评估单元配置成当开关元件关闭标志偏离基准标志达预定程度时指示设备项目存在特定问题。

具有如此配置的关闭标志评估单元提供忽略相对于参考标识的微小偏离的选择能力，并因此帮助减少关于设备项目存在问题的错误指示的可能性。

在本发明的另一优选的实施例中，状态监测电路包括缓冲器，以记录测量的流经开关元件的电流。

包括这种缓冲器提供记录由电流采集电路提供的测量的电流样本的方便且简洁的方式。

缓冲器可配置成将记录的测量的电流样本传输到关闭标志评估单元。

这种布置允许评估由数字输出电路控制的设备项目的任何劣化，并因此帮助标识设备项目的可能的问题，诸如增加的触头电阻、机械磨损、污染和/或电气缺陷。

随后用户或某自动化系统可作出例如安排设备项目的维护或使设备项目停止服务以进行紧急维修的建议。

优选当开关元件打开时，缓冲器清空。