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Die Erfindung betrifft einen Stromverteiler, insbesondere einen programmierbaren Wechselstromverteiler mit einer Lichtsignalanzeigefunktion.
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Als Reaktion auf den schrittweisen Übergang der Industrie zur „Computerisierung, Digitalisierung und Intelligenz der Fertigungsindustrie“ von Industrie 4.0 erfand der Erfinder einen „programmierbaren Wechselstromverteiler“, der aus
TW 1610507 ,
US 10063038 ,
DE 102017008759 und
CN 201710756181.4 bekannt ist. Mit dem programmierbaren Wechselstromverteiler können verschiedene Daten der Eingangsstromquelle überwacht werden, wobei die Ein- und Ausschaltung der verteilten Stromversorgung automatisch gesteuert wird, um die Probleme der herkömmlichen manuellen Energieverwaltung und -überwachung zu verbessern, wodurch die Stromqualität verbessert und die Stromversorgungssicherheit besser gesteuert wird. Um einen sicheren Betrieb und eine normale Stromversorgung zu gewährleisten, müssen Benutzer beim Einschalten häufig prüfen, ob die Eingangsstromquelle und die Last normal sind. Aus den oben erwähnten Gründen ist der herkömmliche programmierbare Wechselstromverteiler verbesserungsbedürftig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen programmierbaren Wechselstromverteiler mit einer Lichtsignalanzeigefunktion zu schaffen, bei dem der Zustand der Eingangsleistung und der Last während des Startvorgangs des programmierbaren Wechselstromverteilers durch die Änderung des Lichtsignals sofort erkennbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen programmierbaren Wechselstromverteiler mit einer Lichtsignalanzeigefunktion, der die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Merkmalen der Unteransprüche hervor.
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Gemäß der Erfindung weist der erfindungsgemäße programmierbare Wechselstromverteiler eine Ausgangs-Einschalttaste und eine Ausgangs-Ausschalttaste auf, wobei die Ausgangs-Einschalttaste verwendet werden kann, um einen mit einer Last verbundenen Schalter einzuschalten, wobei die Ausgangs-Ausschalttaste verwendet werden kann, um den mit der Last verbundenen Schalter auszuschalten. Die Ausgangs-Einschalttaste ist innen mit einer Kontrollleuchte versehen, wobei die Ausgangs-Ausschalttaste innen ebenfalls mit einer Kontrollleuchte versehen ist, und wobei der Zustand der Eingangsleistung und der Last während des Startvorgangs des programmierbaren Wechselstromverteilers durch die Änderung der Kontrollleuchten sofort erkannt werden kann.
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Gemäß der Erfindung ist der programmierbare Wechselstromverteiler in der Ausgangs-Einschalttaste und der Ausgangs-Ausschalttaste mit jeweiligen Kontrollleuchten versehen. Beim Einschalten des Hauptschalters wird der Hauptschalter zuerst in die Ein-Position gedreht, um die Eingangsstromquelle zu überprüfen. Das Prüfergebnis wird durch die Änderung der in der Ausgangs-Ausschalttaste befindlichen Kontrollleuchte erhalten. Dann wird die Ausgangs-Einschalttaste gedrückt, um den Einschaltzustand der Last zu überprüfen. Ebenfalls wird das Prüfergebnis durch die Änderung der in der Ausgangs-Einschalttaste befindlichen Kontrollleuchte erhalten. Auf diese Weise kann der Benutzer sofort erkennen, ob die Eingangsstromquelle und die Lasten während der Einschaltung des Stromverteilers normal sind, so dass der Betrieb des Stromverteilers sicherer und bequemer ist und die Qualität der Stromversorgung sichergestellt werden kann.
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Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
- 1 eine Außenansicht eines programmierbaren Wechselstromverteilers gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine Vorderansicht einer Frontplatte des programmierbaren Wechselstromverteilers gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine Außenansicht des Inneren des programmierbaren Wechselstromverteilers gemäß der vorliegenden Erfindung;
- 4 ein Blockdiagramm des erfindungsgemäßen programmierbaren Wechselstromverteilers mit einer Lichtsignalanzeigefunktion; und
- 5 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen programmierbaren Wechselstromverteilers mit einer Lichtsignalanzeigefunktion.
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Wie aus 1 und 2 ersichtlich, weist ein erfindungsgemäßer Stromverteiler 100 vorne eine Frontplatte 10 auf, an der eine Ausgangs-Einschalttaste 11 und eine Ausgangs-Ausschalttaste 12 angeordnet sind. Die Ausgangs-Einschalttaste 11 kann verwendet werden, um einen mit einer Last 300 verbundenen Schalter einzuschalten, wobei die Ausgangs-Ausschalttaste 12 verwendet werden kann, um den mit der Last 300 verbundenen Schalter auszuschalten. Der Schalter kann ein elektromagnetischer Schalter oder ein kontaktloser Schalter usw. sein. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Schalter ein elektromagnetischer Schalter 30. Die Ausgangs-Einschalttaste 11 ist innen mit einer Kontrollleuchte 111 versehen, wobei die Ausgangs-Ausschalttaste 12 innen ebenfalls mit einer Kontrollleuchte 121 versehen ist. Die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 ist rot, wobei die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 grün ist. An der Frontplatte 10 ist ferner ein Hauptschalter 13 und ein Notschalter 14 angeordnet. Der Hauptschalter 13 ist als Drehschalter ausgeführt und mit der Eingangsstromquelle 200 verbunden. Der Hauptschalter 13 wird verwendet, um die Eingangsstromquelle 200 zu gewöhnlichen Zeiten zu öffnen und zu schließen. Der Notschalter 14 ist als Druckschalter ausgeführt und dient dem Ausschalten der Eingangsstromquelle 200 im Notfall. Darüber hinaus ist der Stromverteiler 100 mit einem Stromwandler 15 versehen, mit dem eine Gleichstrom-Niederspannungsleistung bereitgestellt wird, die von der Frontplatte 10 und anderen Geräten benötigt wird.
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Gemäß der Erfindung weist ein erfindungsgemäßes Verfahren, das es dem Benutzer auf optische Weise ermöglicht, leicht visuell zu überprüfen, ob die Eingangsstromquelle und mehrere Lasten eines programmierbaren Wechselstromverteilers normal sind, wenn der programmierbare Wechselstromverteiler eingeschaltet ist, die folgenden Schritte auf:
- S1: Bereitstellen einer Ausgangs-Einschalttaste 11 und einer Ausgangs-Ausschalttaste 12. Wie in 1 und 2 gezeigt, weist ein erfindungsgemäßer Stromverteiler 100 vorne eine Frontplatte 10 auf, an der die Ausgangs-Einschalttaste 11 und die Ausgangs-Ausschalttaste 12 angeordnet sind. Die Ausgangs-Einschalttaste 11 kann verwendet werden, um einen mit einer Last 300 verbundenen Schalter einzuschalten, wobei die Ausgangs-Ausschalttaste 12 verwendet werden kann, um einen mit einer Last 300 verbundenen Schalter auszuschalten. Der Schalter kann ein elektromagnetischer Schalter oder ein kontaktloser Schalter sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich beim Schalter um einen elektromagnetischen Schalter 30. Im Inneren der Ausgangs-Einschalttaste 11 befindet sich eine Kontrollleuchte 111, wobei eine Kontrollleuchte 121 im Inneren der Ausgangs-Ausschalttaste 12 angeordnet ist. Die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 ist rot, wobei die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 grün ist. An der Frontplatte 10 sind ferner ein Hauptschalter 13 und ein Notschalter 14 angebracht. Der Hauptschalter 13 ist als Drehschalter ausgeführt, mit einer Eingangsstromquelle 200 verbunden und zu gewöhnlichen Zeiten zum Ein- und Ausschalten der Eingangsstromquelle 200 verwendet wird. Der Notschalter 14 ist als Druckschalter ausgeführt und dient als Notabschaltung der Eingangsstromquelle 200. Zusätzlich ist der Stromverteiler 100 mit einem Stromwandler 15 versehen, mit dem die Gleichstrom-Niederspannung bereitgestellt wird, die von der Frontplatte 10 und anderen Geräten benötigt wird.
- S2: Bereitstellen eines Stromdetektors und einer Leiterplatte zur Netzwerkverbindung sowie zum Messen von verschiedenen Leistungsparametern. Wie in 3 und 4 gezeigt, sind mehrere Sammelschienen 20 im Stromverteiler 100 vorgesehen. Da die Eingangsstromquelle des Stromverteilers 100 eine dreiphasige Wechselstromleistung ist, beträgt die Anzahl der Sammelschienen 20 drei. An beiden Seiten der Sammelschienen 20 sind die elektromagnetischen Schalter 30 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt zehn elektromagnetische Schalter 30 vorgesehen, sodass zehn Lasten extern angeschlossen werden können. Zusätzlich sind die Sammelschienen 20 jeweils mit einem Stromdetektor 40 zum Erfassen von Strom versehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Stromdetektor 40 als Stromkomparator ausgeführt. An einer Seite des Stromverteilers 100 ist die Leiterplatte 50 zur Netzwerkverbindung sowie zum Messen von verschiedenen Leistungsparametern angeordnet. Die Leiterplatte 50 ist mit dem Hauptschalter 13 zum Erfassen von Spannung, Frequenz und Phase verbunden. Die Leiterplatte 50 ist ferner mit der Frontplatte 10, dem Stromdetektor 40 und den elektromagnetischen Schaltern 30 elektrisch verbunden. Bei einer Leistung, die dem Produkt aus Spannung und Strom entspricht, kann der Nennstrom jeder Last berechnet werden, nachdem der Spannungswert der Eingangsstromquelle erfasst und erhalten wurde. Nachdem der gemessene Strom nach dem Laden überprüft und mit dem Nennstrom verglichen wird, kann festgestellt werden, ob der Stromverbrauch der Last normal ist. Sogar können der Leistungsfaktor, der Stromverbrauch und die Kohlenstoffemissionen usw. berechnet werden. Die Leiterplatte 50 kann über die Frontplatte 10 die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 oder die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 betätigen. Ferner kann die Leiterplatte 50 zur Fernsteuerung mit einer Netzwerk-Steuereinheit 400 verbunden werden.
- S3: Überprüfen, ob die Eingangsstromquelle normal ist, wobei der Hauptschalter 13 beim Starten in die eingeschaltete Position so gedreht wird, dass die Leiterplatte 50 zuerst die Überprüfung der Spannung, Frequenz und Phase der Eingangsstromquelle 200 durchführt und gleichzeitig die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 blinken lässt. Wenn der Stromdetektor 40 die Überprüfung der Eingangsstromquelle 200 abgeschlossen hat und die Eingangsstromquelle normal ist, nimmt die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 einen Leuchtzustand ein. In diesem Fall kann die Ausgangs-Einschalttaste 11 funktionieren. Wenn die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 einen Blinkzustand einnimmt, kann die Ausgangs-Einschalttaste 11 nicht funktionieren.
- S4: Überprüfen, ob die Lasten normal betätigt werden, wobei die Ausgangs-Einschalttaste 11 gedrückt wird, um eine Stromüberprüfung durch den Stromdetektor 40 durchführen zu lassen, wenn sich die externe Last 300 im eingeschalteten Zustand befindet. Jedes Mal, wenn der der Last 300 zugeordnete elektromagnetische Schalter 30 eingeschaltet wird und der Anlaufstrom der Last 300 normal ist, blinkt die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 einmal. Gemäß der Erfindung blinkt die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 nacheinander gemäß der Einschaltsequenz der Lasten 300. Wenn alle elektromagnetischen Schalter 30 der Lasten 300 eingeschaltet sind, leuchtet die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 ständig auf. Wenn der Strom der Last 300 abnormal ist und der elektromagnetische Schalter 30 nicht richtig eingeschaltet werden kann, nimmt die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 einen Dauerblinkzustand als Warnung ein.
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Für ein weiteres Verständnis der strukturellen Merkmale der vorliegenden Erfindung, der Verwendung technischer Mittel und der erwarteten Wirkungen wird der Betrieb der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Es wird angenommen, dass daraus ein tieferes und spezifischeres Verständnis der vorliegenden Erfindung erhalten werden kann.
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5 zeigt das Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens. Nachdem der Bediener den Hauptschalter 13 des Stromverteilers 100 in die Ein-Position gebracht hat, prüft die Leiterplatte 50, ob Spannung, Frequenz und Phase der Eingangsstromquelle normal sind. Während des Prüfvorgangs blinkt die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 in Rot. Nachdem bestätigt wurde, dass die Eingangsspannung normal ist, leuchtet die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 ständig in Rot auf. In diesem Fall kann die Ausgangs-Einschalttaste 11 funktionieren. Wenn die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 hingegen in Rot blinkt, kann die Ausgangs-Einschalttaste 11 nicht funktionieren. Auf diese Weise kann der Bediener die Änderung und die Farbe des Lichts leicht visuell beobachten und feststellen, ob der Zustand der Eingangsstromquelle normal ist. Nachdem bestätigt wurde, dass die Eingangsstromquelle normal ist, kann der Bediener sicher sein, mit den nachfolgenden Vorgängen fortzufahren.
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Anschließend wird die Ausgangs-Einschalttaste 11 erneut gedrückt. Zu diesem Zeitpunkt prüft der Stromdetektor 40, ob der Gesamtstrom normal ist, wobei die mit der Last 300 verbundenen elektromagnetischen Schalter 30 gemäß der Einschalt-Einstellsequenz nacheinander eingeschaltet werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Lasten 300 um Netzgeräte mit Master-Slave-Steuerung, wobei deren Einschaltung in der Reihenfolge von weit nach nah derart erfolgt, dass das am weitesten entfernte Slave-Gerät zuerst und schließlich das Master-Gerät eingeschaltet wird. Jedes Mal, wenn einer der elektromagnetischen Schalter 30 eingeschaltet wird, blinkt bei normalem Anlaufstrom die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 einmal in der Farbe Grün. Danach wird die nächste Last 300 geprüft. Gemäß der Erfindung sind zehn elektromagnetische Schalter 30 vorgesehen, die an die jeweiligen Lasten 300 angeschlossen sind. Daher kann die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 zehnmal blinken. Wenn die Anlaufströme aller Lasten 300 normal sind und die elektromagnetischen Schalter 30 aller Kanäle eingeschaltet wurden, leuchtet die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 ständig grün. Wenn der Anlaufstrom eines der elektromagnetischen Schalter 30 abnormal ist und somit der elektromagnetische Schalter 30 nicht vollständig eingeschaltet werden kann, blinkt die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 ständig. Auf diese Weise kann der Bediener den Einschaltzustand der Lasten 300 während des Betriebs des Startens des Stromverteilers 100 leicht und sofort erfassen, indem er die Änderung der Kontrollleuchte 111 visuell beobachtet.
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Wenn hingegen die Stromversorgung der Lasten 300 ausgeschaltet wird, kann die Ausgangs-Ausschalttaste 12 gedrückt werden. Zu diesem Zeitpunkt blinkt die Kontrollleuchte 111 der Ausgangs-Einschalttaste 11 jedes Mal, wenn die Stromversorgung eines elektromagnetischen Schalters 30 abgeschaltet wird. Wenn alle elektromagnetischen Schalter 30 ausgeschaltet sind, leuchtet die Kontrollleuchte 121 der Ausgangs-Ausschalttaste 12 ständig auf.
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Zusammengefasst lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren beispielsweise folgende Vorteile realisieren:
- 1. Das erfindungsgemäße Verfahren kann die Änderung und Farbe des Lichts verwenden, um es dem Benutzer zu ermöglichen, die Änderung des Lichts beim Einschalten direkt visuell zu beobachten und Informationen darüber zu erhalten, ob die Eingangsstromquelle und die Last beim Einschalten normal sind. Das heißt, der Bediener kann den Einschaltstatus der Eingangsstromquelle und Last während des Betriebsprozesses beim Starten des programmierbaren Wechselstromverteilers in Echtzeit erkennen, wodurch der Betrieb des programmierbaren Wechselstromverteilers sicherer und bequemer wird und die Qualität der Stromversorgung sichergestellt wird.
- 2. Wenn der erfindungsgemäße Hauptschalter 13 in die Einschaltposition gedreht wird, um die Eingangsstromquelle 200 einzuschalten, können die Spannung, die Frequenz und die Phase der Eingangsstromquelle 200 durch die Leiterplatte 50 geprüft werden. Wenn die Eingangsstromquelle 200 abnormal ist, kann der Benutzer dies im Voraus wissen und die Aktion des Einschaltens des Schalters der Last 300 nicht ausführen, wodurch die Last 300 geschützt wird, so dass durch die vorliegende Erfindung die Funktion erfüllt wird, das Relais zu schützen.
- 3. Wenn die erfindungsgemäße Ausgangs-Einschalttaste 11 gedrückt wird, kann der Nennstrom jeder der Lasten 300 nach Überwachung der Spannung der Eingangsstromquelle unter der Bedingung ermittelt werden, dass die Nennleistung unverändert bleibt, da die Leistung gleich dem Produkt aus Spannung und Strom ist. Zu diesem Zeitpunkt kann der Stromdetektor 40 den nach dem Laden gemessenen Strom erfassen und mit dem Nennstrom vergleichen, um festzustellen, ob der Strom der Last normal ist. Gleichzeitig wird gemessen, ob der von der Last verbrauchte Strom überlastet ist. Ferner wird geprüft, ob der Leistungsfaktor und der Oberschwingungsfaktor normal sind. Darüber hinaus können der Stromverbrauch und die Kohlenstoffemissionen berechnet werden, damit der Benutzer die Qualität der Eingangsstromquelle und den Stromverbrauch der Last vollständig erfassen kann.
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Die vorstehende Beschreibung stellt die Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Ansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, die gemäß der Beschreibung und den Zeichnungen der Erfindung von einem Fachmann vorgenommen werden können, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden Erfindung.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Stromverteiler
- 10
- Frontplatte
- 11
- Ausgangs-Einschalttaste
- 111
- Kontrollleuchte
- 12
- Ausgangs-Ausschalttaste
- 121
- Kontrollleuchte
- 13
- Hauptschalter
- 14
- Notschalter
- 15
- Stromwandler
- 20
- Sammelschiene
- 30
- elektromagnetischer Schalter
- 40
- Stromdetektor
- 50
- Leiterplatte zur Netzwerkverbindung und zum Messen von verschiedenen Leistungsparametern
- 200
- Eingangsstromquelle
- 300
- Last
- 400
- Netzwerk-Steuereinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- TW 1610507 [0002]
- US 10063038 [0002]
- DE 102017008759 [0002]
- CN 201710756181 [0002]
