DE102008046731A1

DE102008046731A1 - Überwachungsvorrichtung für elektronische Überlastrelais

Info

Publication number: DE102008046731A1
Application number: DE200810046731
Authority: DE
Inventors: Thomas Kurbjuweit; Uwe Weiss
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2008-09-11
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2010-03-25

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung (4), insbesondere für elektronische Überlastrelais, mit einem Gehäuse (5) und einem Betätigungselement (6), deren Verwendung sowie ein Verfahren zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais. Dabei ist erfindungswesentlich, dass das Betätigungselement (6) als Taster ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung, insbesondere für elektronische Überlastrelais mit einem Gehäuse und einem Betätigungselement, deren Verwendung sowie ein Verfahren zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais.
Bei elektronischen Überlastrelais ist es notwendig, den Nennstrom einer Last, in der Regel ist dies ein Motor, einzustellen. Bei den bekannten elektronischen Überlastrelais erfolgt die Einstellung des Motornennstroms mit einem drehbaren Einstellelement. Diese Elemente sind in der Regel Potentiometer oder Drehcodierschalter.
Für das Einstellen verschiedenster Parameter, wie zum Beispiel Strom, Spannung oder Zeit, ist die Verwendung von Widerstandspotentiometern bekannt. Bei Widerstandspotentiometern wird eine analoge Widerstandsänderung abgegriffen, die bei Analogschaltungen direkt, beispielsweise zur Änderung der Verstärkung, verwendet werden kann. Bei digitalen Schaltungen wird die analoge Widerstandsänderung beispielsweise mit Hilfe eines Analog-Digital-Wandlers eingelesen und anschließend verarbeitet. Zwar verfügt ein Widerstandspotentiometer theoretisch über eine unendlich feinstufige Einstellung. Tatsächlich ist jedoch bedingt durch Unlinearitäten, mechanische Toleranzen, Ableseungenauigkeiten usw. die Einstellung eines Wertes nur mit einer begrenzten Genauigkeit möglich. In der Regel ist bei Widerstandspotentiometern daher ein aufwändiger und teurer Abgleich der Einstellung beziehungsweise eine Kalibrierung notwendig.
Demgemäß besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Überwachungsvorrichtung für elektronische Überlastrelais sowie ein Verfahren zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais anzugeben, die beziehungs weise das keinen aufwändigen Abgleich der Einstellung erfordert.
Diese Aufgabe wird durch eine Überwachungsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind der Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung, insbesondere für elektronische Überlastrelais, weist ein Gehäuse und ein Betätigungselement auf. Dabei ist erfindungswesentlich, dass das Betätigungselement als Taster ausgebildet ist. Der Taster ist ein Bauteil, das bei Betätigung einen Stromkreis, je nach Schaltung schließt und/oder öffnet, ohne wie ein Schalter einzurasten, das heißt, nach dem Loslassen wird der betroffene Stromkreis wieder unterbrochen beziehungsweise geschlossen.
Vorzugsweise ist der Taster im Gehäuse versenkt angeordnet, um zu verhindern, dass durch ungewolltes Berühren des Gerätes beziehungsweise des Tasters ein neuer Messvorgang gestartet wird. Der Taster dient als Nennstromeinstellelement. Bei Betätigung, also durch Drücken des Tasters wird der aktuelle Laststrom durch das Überlastrelais gemessen und als Referenzwert abgespeichert. Dieser Referenzstrom wird dann in einem nicht flüchtigen Speicher, zum Beispiel EEPROM abgespeichert und steht für weitere Berechungen zur Verfügung. Dieser gespeicherte Strom entspricht dem bei herkömmlichen Überlastrelais mit dem Potentiometer eingestellten Strom.
Der Taster, der vorzugsweise auch ”Teach-Taster” genannt wird, kann vorzugsweise auch mehrere Funktionen haben. Beispielsweise könnte ein kurzes Drücken des Teach-Tasters eine Testfunktion des elektronischen Überlastrelais bewirken und ein Drücken der Taste für eine Mindestzeit von beispielsweise 3 Sekunden, den ”Teach-Vorgang” initialisieren, d. h. den ei gentlichen Messvorgang. Ein erfolgreicher Teach-Vorgang könnte beispielsweise über eine LED signalisiert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais mit einer Überwachungsvorrichtung, die ein Gehäuse und ein Betätigungselement aufweist, zeichnet sich dadurch aus, dass bei Betätigung eines als Taster ausgeführten Betätigungselementes der aktuelle Laststrom durch ein Überlastrelais gemessen wird und als Referenzwert in einem nicht flüchtigen Speicher abgespeichert wird. Dieser abgespeicherte Referenzstrom steht für weitere Berechnungen zur Verfügung. Erfindungsgemäß entspricht dieser abgespeicherte Stromwert dem bei herkömmlichen Überlastrelais mit dem Potentiometer eingestellten Strom.
Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung mit einem Gehäuse und einem als Betätigungselement ausgebildeten Taster für elektronische Überlastrelais verwendet.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung beziehungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais besteht darin, dass die Geräte in der Fertigung nicht abgeglichen beziehungsweise kalibriert werden müssen, da dies der Anwender durch Betätigen des Tasters übernimmt. Für die Geräte kann auch eine günstige beziehungsweise ungenauere Stromerfassung verwendet werden, da der Anwender durch den Messvorgang alle Toleranzen der Stromerfassung abgleicht. Beim Abgleich werden auch die Randbedingungen der Anwendung berücksichtigt, wie zum Beispiel Netzfrequenz, Oberwellen oder die Umgebungstemperatur. Außerdem wird dem Anwender eine bequeme und einfache Art der Einstellung ermöglicht.
Weitere Vorteile und Ausführungen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung erläutert.
Dabei zeigen schematisch:
1 eine perspektivische Darstellung eines aus dem Stand der Technik bekannten Potentiometers;
2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung.
1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes Potentiometer 1 mit einem Gehäuse 2 und einem drehbaren Einstellelement 3, vorzugsweise kann dies ein Drehcodierschalter sein.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Überwachungsvorrichtung 4 mit einem Gehäuse 5 und einem Betätigungselement 6, das als Taster ausgebildet ist und vorzugsweise im Gehäuse 5 versenkt angeordnet ist. Die Überwachungsvorrichtung 4 kann weitere Einstellschalter 7 aufweisen.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Überwachungsvorrichtung beziehungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais besteht darin, dass die Geräte in der Fertigung nicht abgeglichen beziehungsweise kalibriert werden müssen, da dies der Anwender durch Betätigen des Tasters übernimmt.

Claims

Überwachungsvorrichtung (4), insbesondere für elektronische Überlastrelais, mit einem Gehäuse (5) und einem Betätigungselement (6), dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) als Taster ausgebildet ist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster im Gehäuse (5) versenkt angeordnet ist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigung des Tasters ein aktueller Laststrom durch ein Überlastrelais messbar ist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der gemessene aktuelle Laststrom als Referenzwert in einem nicht flüchtigen Speicher abspeicherbar ist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster mehrere Funktionen aufweist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster bei einer Betätigung unterhalb von 3 Sekunden eine Testfunktion aufweist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Taster bei einer Betätigung oberhalb von 3 Sekunden eine Messfunktion zur Ermittlung des aktuellen Laststroms aufweist.
Überwachungsvorrichtung (4) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungsvorrichtung (4) eine LED aufweist.
Verfahren zur Bestimmung eines aktuellen Laststroms in einem Überlastrelais mit einer Überwachungsvorrichtung (4), die ein Gehäuse (5) und ein Betätigungselement (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betätigung eines als Tasters ausgeführten Betätigungselementes (6) der aktuelle Laststrom durch ein Überlastrelais gemessen wird und als Referenzwert in einem nicht flüchtigen Speicher abgespeichert wird.
Verwendung einer Überwachungsvorrichtung (4) mit einem Gehäuse (5) und einem als Taster ausgeführten Betätigungselement (6) für elektronische Überlastrelais.