CN105527866B - 互锁负载控制***和具有互锁负载的电器 - Google Patents

互锁负载控制***和具有互锁负载的电器 Download PDF

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Abstract

一种互锁负载控制***，包括：主板；多个继电器，每一个继电器具有常闭触点和负载触点，其中，所有继电器的闭合位置在常闭触点时所有继电器顺次串联在火线中，每一个继电器的负载触点与对应的负载相连；以及控制器，设置在所述主板上，用于控制每一个继电器所处的闭合位置，其中：所述多个继电器与主板间隔开地设置。还涉及一种具有互锁负载的电器，包括：多个负载；以及上述的互锁负载控制***，其中：每一个继电器的负载触点与所述多个负载中对应的负载相连。

Description

互锁负载控制***和具有互锁负载的电器
技术领域
本发明的实施例涉及电器内部的线束和控制方案，尤其涉及互锁负载控制***和具有互锁负载的电器。
背景技术
在具备多种功能的家电设备例如具有烘干功能的洗衣机中，通常会有两个或以上的大功率部件例如加热器和大功率电机。在正常设计的洗涤和烘干流程中，这些大功率器件不会同时工作。因而***功率容量设计的时候通常参考最大的整机使用功率。出于安全的考虑，一般都会采用软件互锁结合硬件互锁的设计，以避免在软件或硬件失效的情况下可能发生的大功率负载同时开启导致***过设计负载造成安全隐患。
通常现有技术中洗衣机会采用集中控制的方案，采用单刀双掷的继电器结合PCB主板的设计实现多路大功率负载的互锁硬件保护。
如图1所示，控制端口C1、C3、C5、C7为烘干加热控制，控制端口C2、C4、C6、C8为水加热控制，K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8为单刀双掷继电器。例如，在C1为高电平时，继电器K1吸口，火线L与图1中的继电器K1的下触点P2接通。同时火线L与继电器K1的上触点P1断开，从而继电器K2(以及K3、K4、K5、K6、K7、K8)的输入与火线也断开。这种情况下即使水加热控制C2(以及C3-C8)由于故障或误操作被置高，继电器K2(以及K3、K4、K5、K6、K7、K8)的输出也不会与火线L连接导致水加热负载A1-A4与烘干负载B1-B4同时被打开，从而避免了由此带来***电流过载造成的安全隐患。
但是，图1中示出的集总式互锁方案存在如下技术问题或缺点：由于所有继电器都设置在洗衣机主板1上，所以如果需要增加负载则需要重新设计主板1，这导致开发周期和成本较高。
发明内容
根据本发明的实施例的一个方面，提出了一种互锁负载控制***，包括：主板；多个继电器，每一个继电器具有常闭触点和负载触点，其中，所有继电器的闭合位置在常闭触点时所有继电器顺次串联在火线中，每一个继电器的负载触点与对应的负载相连；以及控制器，设置在所述主板上，用于控制每一个继电器所处的闭合位置，其中：所述多个继电器与主板间隔开地设置。
在本发明的一个可选的示例性实施例中，所述控制器包括设置在主板上的多个控制端口，每一个控制端口通过单独的控制线控制对应的一个继电器的闭合位置。或者，所述控制器包括设置在主板上的一个总控制端口，所述总控制端口通过控制总线分别控制所有继电器的闭合位置。
根据本发明的实施例的另一个方面，提出了一种具有互锁负载的电器，包括：多个负载；以及上述的互锁负载控制***，其中：每一个继电器的负载触点与所述多个负载中对应的负载相连。
在本发明的一个可选的示例性实施例中，所述电器为洗衣机，且所述负载包括洗衣机的烘干负载和水加热负载。进一步地，所述负载包括至少两个烘干负载和至少两个水加热负载。
在本发明的一个可选的示例性实施例中，每一个继电器与对应的负载集成布置。
附图说明
图1为在先技术中使用的集总式互锁方案的示意图；
图2是根据本发明的一个示例性实施例的分布式互锁方案的示意图；以及
图3是根据本发明的另一个示例性实施例的分布式互锁方案的示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
根据本发明的一个实施例的一种互锁负载控制***，包括：主板1；多个继电器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8，每一个继电器具有常闭触点(对应于上述的上触点)和负载触点(对应于上述的下触点)，其中，所有继电器的闭合位置在常闭触点时所有继电器顺次串联在火线中，每一个继电器的负载触点与对应的负载相连；以及控制器，设置在所述主板上，用于控制每一个继电器所处的闭合位置，即控制每一个继电器是常闭触点接通还是负载触点接通，其中：所述多个继电器与主板间隔开地设置或分开设置。
图2和图3示出了互锁负载控制***的具体示例。
在图2中，控制器C包括设置在主板上的多个控制端口C1-C8，每一个控制端口通过单独的控制线控制对应的一个继电器的闭合位置。
在图3中，控制器C包括设置在主板上的一个总控制端口，所述总控制端口通过控制总线Bus分别控制所有继电器的闭合位置。
基于图2-图3的技术方案，负载的线束由并行方式变成串行级联的方式，互锁负载控制***具有良好的级联特性，便于扩展支持更多的负载而无需重新设计主板，从而大大节省了新产品的开发周期和成本投入。
另外，图1中的集总式互锁布置需要一对一负载的独立火线，由于互锁设备一般电流较大，需要使用成本较高的AWG16号以上的线束。而在图2和图3的分布式互锁布置中，可以使用AWG22号甚至以下的线束，而AWG16的成本大致为AWG22的成本的3.5倍，从此意义而言，本发明的技术方案也可以节省线束成本。进一步地，在图3的示例性实施例中，在采用控制总线方案时，直流控制线束和交流线束与负载数量无关，在负载较多的场合可以明显节省线束成本。
根据本发明的实施例的另一方面，提出了一种具有互锁负载的电器，包括：多个负载(例如水加热负载A1-A4与烘干负载B1-B4)；以及上述的互锁负载控制***，其中：每一个继电器K1-K8的负载触点与所述多个负载中对应的负载相连。
在本发明的一个可选的示例性实施例中，所述电器为洗衣机，且所述负载包括洗衣机的烘干负载和水加热负载。进一步地，所述负载包括至少两个烘干负载和至少两个水加热负载。
在本发明的一个可选的示例性实施例中，每一个继电器与对应的负载集成布置。
需要指出的是，图2-图3仅仅是示例性地说明本发明的技术方案。图2-图3中示出的互锁负载控制***不限于应用于洗衣机，还可以应用于其他电器，只要该电器包括多个负载、且该多个负载需要互锁以防止大功率负载叠加导致的电气故障即可。相应地，图2-图3中的负载也不限于烘干负载和水加热负载，而且负载的数量也不限于图中示出的数量。
虽然在上文已经公开了结合了本发明的原理的示例性实施例，但本发明不限定于所公开的实施例。相反地，本申请旨在使用本发明的一般原则覆盖本发明的任何变化、用途或修改。而且，本发明意图涵盖偏离本公开内容的、如落入本发明所属领域中已知或习惯做法范围内这种内容。

Claims (6)

1.一种互锁负载控制***，包括：
主板(1)；
多个继电器(K1-K8)，所述多个继电器与所述主板间隔开设置，每一个继电器具有常闭触点和负载触点，其中，所有继电器的闭合位置在常闭触点时所有继电器顺次串联在火线中，每一个继电器的负载触点与对应的负载相连；以及
控制器(C)，设置在所述主板上，用于控制每一个继电器所处的闭合位置，
其特征在于，每一个继电器与对应的负载集成布置。
2.根据权利要求1所述的互锁负载控制***，其中：
所述控制器包括设置在主板上的多个控制端口(C1-C8)，每一个控制端口通过单独的控制线控制对应的一个继电器的闭合位置。
3.根据权利要求1所述的互锁负载控制***，其中：
所述控制器包括设置在主板上的一个总控制端口，所述总控制端口通过控制总线分别控制所有继电器的闭合位置。
4.一种具有互锁负载的电器，包括：
多个负载(A1-A4；B1-B4)；以及
根据权利要求1-3中任一项所述的互锁负载控制***，
其中：
每一个继电器的负载触点与所述多个负载中对应的负载相连。
5.根据权利要求4所述的电器，其中：
所述电器为洗衣机；且
所述负载包括洗衣机的烘干负载和水加热负载。
6.根据权利要求5所述的电器，其中：
所述负载包括至少两个烘干负载和至少两个水加热负载。
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