[发明专利]用于提供用于等离子弧切割的功率的系统和方法

权利要求书

1.一种等离子切割系统，包括：

等离子焊炬；

壳体；以及

电源，其设置在所述壳体内并且与所述等离子焊炬通信，所述电源配置成提供输出电流以用于由所述等离子焊炬生成和维持等离子弧，所述电源包括：

一个或多个控制处理器；以及

多个自主切换电路，其经由多节点通信总线与所述一个或多个控制处理器通信，其中所述多个自主切换电路中的每一个包括唯一标识符，所述多个切换电路中的每一个包括微控制器，所述微控制器配置成：

基于从所述一个或多个控制处理器接收的一个或多个消息来控制所述输出电流的一部分的所述生成；

监测所述自主切换电路的一个或多个操作参数；以及

当所述操作参数中的一个或多个超过预定阈值时，独立于并且异步于所述多个自主切换电路中的其它自主切换电路来修改所述自主切换电路的控制参数，

其中基于自主切换电路的唯一标识符的值启用或禁用所述多个自主切换电路中的自主切换电路的操作。

2.如权利要求1所述的等离子切割系统，还包括连接在所述多个自主切换电路与所述一个或多个控制处理器之间的多个传输线终端电阻器。

3.如权利要求2所述的等离子切割系统，其中所述传输线终端电阻器的集合位于所述多节点通信总线的远端处或位于所述多节点通信总线的公共连接节点处。

4.如权利要求1所述的等离子切割系统，还包括设置在所述壳体内的控制板，所述控制板包括所述一个或多个控制处理器和与所述多节点通信总线相关联的连接器。

5.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中每个微控制器是数字信号处理器DSP。

6.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述多节点通信总线包括多点拓扑结构，在其中所述一个或多个控制处理器并联连接到所述多个自主切换电路。

7.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述一个或多个操作参数包括DC电压、自主切换电路的温度和电流中的至少一个。

8.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中每个微控制器还配置成实时监测所述一个或多个操作参数。

9.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中每个微控制器还配置成：

检测单相故障或过载电流故障中的一个或多个；以及

基于所述故障，独立于并且异步于所述多个自主切换电路中的所述其它自主切换电路来修改所述切换电路的控制参数；以及

向所述一个或多个控制处理器提供所述故障的指示。

10.如权利要求9所述的等离子切割系统，其中在经由所述多节点通信总线发射的一个或多个消息中，向所述一个或多个控制处理器提供所述故障的所述指示。

11.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述多节点通信总线被配置成支持控制器区域网络CAN协议、CANOpen协议、用于控制自动化技术的以太网EtherCAT协议、设备网协议或SERCOS协议中的至少一个。

12.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述一个或多个控制参数包括脉冲波调制PWM信号的频率、PWM信号的占空比、用于等离子弧点火的定时信号和关闭信号。

13.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述多个自主切换电路中的每一个生成所述输出电流的相等部分。

14.如权利要求1所述的等离子切割系统，其中所述多个自主切换电路中的至少两个生成所述输出电流的不同部分。