互鎖負載控制系統(tǒng)和具有互鎖負載的電器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的實施例涉及電器內(nèi)部的線束和控制方案，尤其涉及互鎖負載控制系統(tǒng)和具有互鎖負載的電器。
【背景技術】
[0002]在具備多種功能的家電設備例如具有烘干功能的洗衣機中，通常會有兩個或以上的大功率部件例如加熱器和大功率電機。在正常設計的洗滌和烘干流程中，這些大功率器件不會同時工作。因而系統(tǒng)功率容量設計的時候通常參考最大的整機使用功率。出于安全的考慮，一般都會采用軟件互鎖結合硬件互鎖的設計，以避免在軟件或硬件失效的情況下可能發(fā)生的大功率負載同時開啟導致系統(tǒng)過設計負載造成安全隱患。
[0003]通?，F(xiàn)有技術中洗衣機會采用集中控制的方案，采用單刀雙擲的繼電器結合PCB主板的設計實現(xiàn)多路大功率負載的互鎖硬件保護。
[0004]如圖1所示，控制端口 C1、C3、C5、C7為烘干加熱控制，控制端口 C2、C4、C6、C8為水加熱控制，1(1、1(2、1(3、1(4、1(5、1(6、1(7、1(8為單刀雙擲繼電器。例如，在Cl為高電平時，繼電器Kl吸口，火線L與圖1中的繼電器Kl的下觸點P2接通。同時火線L與繼電器Kl的上觸點Pl斷開，從而繼電器K2(以及K3、K4、K5、K6、K7、K8)的輸入與火線也斷開。這種情況下即使水加熱控制C2(以及C3-C8)由于故障或誤操作被置高，繼電器K2(以及Κ3、Κ4、Κ5、Κ6、Κ7、Κ8)的輸出也不會與火線L連接導致水加熱負載Α1-Α4與烘干負載Β1-Β4同時被打開，從而避免了由此帶來系統(tǒng)電流過載造成的安全隱患。
[0005]但是，圖1中示出的集總式互鎖方案存在如下技術問題或缺點:由于所有繼電器都設置在洗衣機主板I上，所以如果需要增加負載則需要重新設計主板1，這導致開發(fā)周期和成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個方面，提出了一種互鎖負載控制系統(tǒng)，包括:主板；多個繼電器，每一個繼電器具有常閉觸點和負載觸點，其中，所有繼電器的閉合位置在常閉觸點時所有繼電器順次串聯(lián)在火線中，每一個繼電器的負載觸點與對應的負載相連；以及控制器，設置在所述主板上，用于控制每一個繼電器所處的閉合位置，其中:所述多個繼電器與主板間隔開地設置。
[0007]在本發(fā)明的一個可選的示例性實施例中，所述控制器包括設置在主板上的多個控制端口，每一個控制端口通過單獨的控制線控制對應的一個繼電器的閉合位置。或者，所述控制器包括設置在主板上的一個總控制端口，所述總控制端口通過控制總線分別控制所有繼電器的閉合位置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一個方面，提出了一種具有互鎖負載的電器，包括:多個負載；以及上述的互鎖負載控制系統(tǒng)，其中:每一個繼電器的負載觸點與所述多個負載中對應的負載相連。
[0009]在本發(fā)明的一個可選的示例性實施例中，所述電器為洗衣機，且所述負載包括洗衣機的烘干負載和水加熱負載。進一步地，所述負載包括至少兩個烘干負載和至少兩個水加熱負載。
[0010]在本發(fā)明的一個可選的示例性實施例中,每一個繼電器與對應的負載集成布置。
【附圖說明】
[0011]圖1為在先技術中使用的集總式互鎖方案的示意圖；
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的分布式互鎖方案的示意圖；以及
[0013]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的分布式互鎖方案的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面通過實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構思進行解釋，而不應當理解為對本發(fā)明的一種限制。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種互鎖負載控制系統(tǒng)，包括:主板I ;多個繼電器K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8，每一個繼電器具有常閉觸點(對應于上述的上觸點)和負載觸點(對應于上述的下觸點)，其中，所有繼電器的閉合位置在常閉觸點時所有繼電器順次串聯(lián)在火線中，每一個繼電器的負載觸點與對應的負載相連；以及控制器，設置在所述主板上，用于控制每一個繼電器所處的閉合位置，即控制每一個繼電器是常閉觸點接通還是負載觸點接通，其中:所述多個繼電器與主板間隔開地設置或分開設置。
[0016]圖2和圖3示出了互鎖負載控制系統(tǒng)的具體示例。
[0017]在圖2中，控制器C包括設置在主板上的多個控制端口 C1-C8，每一個控制端口通過單獨的控制線控制對應的一個繼電器的閉合位置。
[0018]在圖3中，控制器C包括設置在主板上的一個總控制端口，所述總控制端口通過控制總線Bus分別控制所有繼電器的閉合位置。
[0019]基于圖2-圖3的技術方案，負載的線束由并行方式變成串行級聯(lián)的方式，互鎖負載控制系統(tǒng)具有良好的級聯(lián)特性，便于擴展支持更多的負載而無需重新設計主板，從而大大節(jié)省了新產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本投入。
[0020]另外，圖1中的集總式互鎖布置需要一對一負載的獨立火線，由于互鎖設備一般電流較大，需要使用成本較高的AWG16號以上的線束。而在圖2和圖3的分布式互鎖布置中，可以使用AWG22號甚至以下的線束，而AWG16的成本大致為AWG22的成本的3.5倍，從此意義而言，本發(fā)明的技術方案也可以節(jié)省線束成本。進一步地，在圖3的示例性實施例中，在采用控制總線方案時，直流控制線束和交流線束與負載數(shù)量無關，在負載較多的場合可以明顯節(jié)省線束成本。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實施例的另一方面，提出了一種具有互鎖負載的電器，包括:多個負載(例如水加熱負載A1-A4與烘干負載B1-B4);以及上述的互鎖負載控制系統(tǒng),其中:每一個繼電器K1-K8的負載觸點與所述多個負載中對應的負載相連。
[0022]在本發(fā)明的一個可選的示例性實施例中，所述電器為洗衣機，且所述負載包括洗衣機的烘干負載和水加熱負載。進一步地，所述負載包括至少兩個烘干負載和至少兩個水加熱負載。
[0023]在本發(fā)明的一個可選的示例性實施例中，每一個繼電器與對應的負載集成布置。
[0024]需要指出的是，圖2-圖3僅僅是示例性地說明本發(fā)明的技術方案。圖2-圖3中示出的互鎖負載控制系統(tǒng)不限于應用于洗衣機，還可以應用于其他電器，只要該電器包括多個負載、且該多個負載需要互鎖以防止大功率負載疊加導致的電氣故障即可。相應地，圖2-圖3中的負載也不限于烘干負載和水加熱負載，而且負載的數(shù)量也不限于圖中示出的數(shù)量。
[0025]雖然在上文已經(jīng)公開了結合了本發(fā)明的原理的示例性實施例，但本發(fā)明不限定于所公開的實施例。相反地，本申請旨在使用本發(fā)明的一般原則覆蓋本發(fā)明的任何變化、用途或修改。而且，本發(fā)明意圖涵蓋偏離本公開內(nèi)容的、如落入本發(fā)明所屬領域中已知或習慣做法范圍內(nèi)這種內(nèi)容。
【主權項】
1.一種互鎖負載控制系統(tǒng)，包括: 主板⑴； 多個繼電器(K1-K8)，每一個繼電器具有常閉觸點和負載觸點，其中，所有繼電器的閉合位置在常閉觸點時所有繼電器順次串聯(lián)在火線中，每一個繼電器的負載觸點與對應的負載相連；以及 控制器(C)，設置在所述主板上，用于控制每一個繼電器所處的閉合位置， 其中: 所述多個繼電器與所述主板間隔開設置。2.根據(jù)權利要求1所述的互鎖負載控制系統(tǒng)，其中: 所述控制器包括設置在主板上的多個控制端口(C1-C8)，每一個控制端口通過單獨的控制線控制對應的一個繼電器的閉合位置。3.根據(jù)權利要求1所述的互鎖負載控制系統(tǒng)，其中: 所述控制器包括設置在主板上的一個總控制端口，所述總控制端口通過控制總線分別控制所有繼電器的閉合位置。4.一種具有互鎖負載的電器，包括: 多個負載(A1-A4 ；B1-B4);以及 根據(jù)權利要求1-3中任一項所述的互鎖負載控制系統(tǒng)， 其中: 每一個繼電器的負載觸點與所述多個負載中對應的負載相連。5.根據(jù)權利要求4所述的電器，其中: 所述電器為洗衣機；且 所述負載包括洗衣機的烘干負載和水加熱負載。6.根據(jù)權利要求5所述的電器，其中: 所述負載包括至少兩個烘干負載和至少兩個水加熱負載。7.根據(jù)權利要求4所述的電器，其中: 每一個繼電器與對應的負載集成布置。
【專利摘要】一種互鎖負載控制系統(tǒng)，包括：主板；多個繼電器，每一個繼電器具有常閉觸點和負載觸點，其中，所有繼電器的閉合位置在常閉觸點時所有繼電器順次串聯(lián)在火線中，每一個繼電器的負載觸點與對應的負載相連；以及控制器，設置在所述主板上，用于控制每一個繼電器所處的閉合位置，其中：所述多個繼電器與主板間隔開地設置。還涉及一種具有互鎖負載的電器，包括：多個負載；以及上述的互鎖負載控制系統(tǒng)，其中：每一個繼電器的負載觸點與所述多個負載中對應的負載相連。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN105527866
【申請?zhí)枴緾N201410522857
【發(fā)明人】樊明捷
【申請人】泰科電子(上海)有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年9月30日
【公告號】WO2016051314A1