包括具有可獨立測試觸點的集成安全繼電器的接線板的制作方法
【專利摘要】公開了一種包括具有可獨立測試觸點的集成安全繼電器的接線板。一個示例裝置包括可耦接到電子箱或安裝軌道的接線板主體。該接線板主體包括容納第一電路的第一槽和容納第二電路的第二槽。該裝置包括第一觸點和第二觸點，當接線板主體耦接到電子箱或安裝軌道時，第一觸點和第二觸點可從外部訪問。該裝置包括第一開關和第二開關以選擇性地耦接第一觸點和第二觸點，以及包括耦接在第一開關和第二開關之間的測試點。該測試點使第一開關和第二開關可以獨立測試，以驗證當接線板主體耦接到電子箱或安裝軌道時的可操作性。
【專利說明】包括具有可獨立測試觸點的集成安全繼電器的接線板
【技術領域】
[0001]本公開通常涉及接線板，更具體的，涉及包括具有可獨立測試觸點的集成安全繼電器的接線板。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0002]圖1示出了根據本公開教導的示例的接線模塊以及第一和第二控制電路；
[0003]圖2-4示出了根據本公開教導的示例的接線模塊的不同視圖；
[0004]圖5示出了根據本公開教導的示例的接線模塊以及第一和第二 I/O卡；
[0005]圖6示出了根據本公開教導的示例的接線模塊以及第一和第二控制電路；
[0006]圖7-9示出了根據本公開教導的示例的接線模塊的不同視圖；
[0007]圖10示出了根據本公開教導的示例的接線模塊以及第一和第二 I/O卡。
【具體實施方式】
[0008]在上面標識的圖中示出、并且在下面詳細描述某些實施例。在描述這些實施例的過程中，類似或相同的附圖標記用來表示相同或類似的元件。附圖不是必須按比例的。為了清楚和簡明起見，附圖的某些特征和視圖可按比例放大，或者可以是示意性的形式。此外，在本說明書中描述了幾個實施例。來自任何實施例的任何特征可代替、被包括在、或與來自其他實施例的其他特征相結合。
[0009]一些安全儀表化系統可包括安全繼電器，其可以要求相對較高等級的診斷范圍和故障容錯。例如，一個硬件設備故障容錯意味著設備的一個元件可能發生故障，而設備仍然能夠執行其功能。出于這些需求，已經開發出了這樣的安全繼電器，其提供多個開關元件，以斷開例如電源或其他信號源與現場設備之間的電氣路徑。通常，這些安全繼電器使用多個引導力繼電器，其具有機械連接的繼電器觸點。其結果是，當一個或多個繼電器線圈被通電或斷電時，繼電器觸點一起移動。
[0010]在一些實施例中，一個斷電故障電路可包括串聯電耦接的兩個繼電器觸點。在這樣的實施例中，繼電器中的任一個可斷開到現場設備(如，現場致動器)的電氣路徑，以移除它的電源。在其它實施例中(通電致動)，兩個繼電器具有并聯電耦接的線圈，這樣當移除電源時，兩個繼電器都閉合。
[0011]本文公開的實施例涉及接線裝置，接線模塊和/或板，它們包括具有可獨立測試觸點的集成繼電器。在一些實施例中，示例的接線板包括與斷電故障電路相關聯的集成繼。在一些這樣的實施例中，線圈從相同的電源通電，并且繼電器觸點串聯電耦接。為了使用戶在驗證測試過程中測試繼電器觸點的可操作性，在一些實施例中，示例的接線板包括測試點。為了進行驗證測試，用戶可測量觸點兩端的電阻(如，電壓應該為零)，然后，致動繼電器，并測量測試點與第一和/或第二繼電器觸點之間的電壓，以驗證與該線圈相關聯的觸點沒有被焊接，或者不能斷開電氣路徑。
[0012]在其他實施例中，示例的接線板包括與通電致動電路相關聯的集成繼電器。在一些這種實施例中，線圈被單獨地致動，并且繼電器觸點并聯地電氣定位。為了進行驗證測試，用戶可測量觸點兩端的電阻(如，電壓應該為非零)，然后，致動繼電器并依次測量繼電器觸點(如，現場接線點)之間的電壓，以驗證與該線圈相關聯的觸點沒有被焊接，或者不能斷開電氣路徑。
[0013]圖1示出了示例的接線模塊100以及耦接到該接線模塊100的第一和第二控制電路102，104。接線模塊100和/或控制電路102，104可被耦接在一個或多個現場設備與一個或多個控制器之間。在一些實施例中，接線模塊100保護控制電路102，104不受例如電源浪涌的影響。在一些實施例中，控制電路102，104是I/O卡(如，艾默生過程系統的CHARMI/O卡)，其將從現場設備接收的信息翻譯成與控制器兼容的格式，并且將來自控制器的信息翻譯成與現場設備兼容的格式。
[0014]在一些實施例中，接線模塊100包括集成繼電器模塊106和保險絲107。繼電器模塊106包括串聯電耦接的第一和第二開關108，110。在一些實施例中，開關108和110可響應于來自線圈和/或電感112,114的信號同時打開和/或閉合。在其他實施例中，開關108和110可以不同時打開，替代地，可獨立地打開和閉合。
[0015]繼電器模塊106可耦接到控制電路102，104，以控制到控制電路102，104的電源和/或其它信號的傳遞。這樣，在運行期間，繼電器模塊106可用來提供電源給控制電路102，104，從控制電路102，104移除電源，和/或從控制電路102，104施加或者移除任何其它信號。
[0016]為了使繼電器模塊106被驗證測試以確保開關108，110是可操作的且是沒有被焊接的，例如，示例的繼電器模塊106包括測試點和/或區域116。為了進行驗證測試，用戶可測量第一開關108在打開和閉合狀態時第一觸點114和測試點116之間的電壓，然后測量第二開關110在打開和閉合狀態時第二觸點116和測試點116之間的電壓。如果開關108，110操作正確，那么當各個開關108，110閉合時將不能測量到電壓，并且當各個開關108，110打開時，將測量到電壓。
[0017]圖2-4示出了可用來實施本文所公開的實施例的示例的接線模塊200的不同視圖。接線模塊200包括保險絲插座和/或孔201，以及具有串聯的可測試觸點204，206、測試點208、和開關210，212的集成繼電器模塊202。為了使接線模塊200耦接到和/或容納控制電路，接線模塊200限定了第一和第二插座302，304(圖3)。
[0018]圖5示出了一個示例的接線模塊500，以及通過基板506耦接到該接線模塊500的第一和第二控制電路和/或I/O卡502，504。接線模塊500和/或控制電路502，504可耦接在一個或多個現場設備和一個或多個控制器之間。在一些實施例中，控制電路502, 504是I/O卡(如，艾默生過程系統的CHARM I/O卡)，其將從現場設備接收的信息翻譯成與控制器兼容的格式，并且將來自控制器的信息翻譯成與現場設備兼容的格式。控制電路502，504中的一個或多個可包括限流電路和/或通道回讀電路。
[0019]在這個實施例中，接線模塊500包括集成繼電器模塊507，該集成繼電器模塊507包括第一和第二接線螺桿508，510、開關512，514、線圈和/或電感516，518、測試點520和保險絲522。繼電器模塊507可耦接到控制電路502，504，以控制來自電源524的功率和/或其他信號到控制電路502，504和/或螺線管526的傳遞。這樣，在運行期間，繼電器模塊507可用來施加電源至控制電路502，504和/或螺線管526，從控制電路502，504和/或螺線管526移除電源，和/或從控制電路502，504和/或螺線管526施加或者移除任何其它信號。雖然圖5包括螺線管526，但是螺線管也可以是任何其它設備，如繼電器、電動機、喇口八、蜂鳴器等。
[0020]圖6示出一個示例的接線模塊600，以及耦接至該接線模塊600的第一和第二控制電路602，604。接線模塊600和/或控制電路602，604可耦接在一個或多個現場設備和一個或多個控制器之間。在一些實施例中，接線模塊600保護控制電路602，604不受例如電源浪涌的影響。在一些實施例中，控制電路602，604是I/O卡(如，艾默生過程系統的CHARMI/O卡)，其將從現場設備接收的信息翻譯成與控制器兼容的格式，并且將來自控制器的信息翻譯成與現場設備兼容的格式。
[0021]在這個實施例中，接線模塊600包括集成繼電器模塊606和保險絲608。繼電器模塊606包括并聯電耦接的第一和第二開關610，612，其可響應于來自線圈614，616的信號而閉合。在一些實施例中，開關610和612可在不同時間獨立地打開和閉合。然而，在其他實施例中，開關610和612可同時打開。
[0022]繼電器模塊606可耦接到控制電路602，604，以控制電源和/或其它信號到控制電路602，604的傳遞。這樣，在運行期間，繼電器模塊606可用來施加電源至控制電路602，604，從控制電路602，604移除電源，和/或從控制電路602，604施加或者移除任何其它信號。
[0023]為了驗證測試繼電器模塊606以確保開關610，612是可操作的并且沒有被焊接，熔斷的，或者不能斷開電氣路徑，例如，用戶可打開兩個開關610，612，并測量第一和第二觸點614,616之間的電壓。測量第一和第二觸點618,620之間的電壓時,打開第二開關612并閉合第一開關610。測量第一和第二觸點614，616之間的電壓時，打開第一開關610并閉合第二開關612。如果開關610，612正確操作，當開關610，612中的一個或兩個閉合時將不能測量到電壓，并且，當開關108，110打開時，將測量到電壓。
[0024]圖7-9示出了可用來實施本文所公開的實施例的示例的接線模塊700的不同視圖。接線模塊700包括保險絲插座和/或孔701，以及具有串聯電耦接的可測試觸點和/或接線螺桿704，706和開關708，710的集成繼電器模塊702。為了使接線模塊700耦接到和/或容納控制電路，接線模塊700限定了第一和第二插座802，804。
[0025]圖10示出了一個示例的接線模塊1000，以及通過基板1006耦接至該接線模塊1000的第一和第二控制電路和/或I/O卡1002，1004。接線模塊1000和/或控制電路1002，1004可耦接在一個或多個現場設備和一個或多個控制器之間。在一些實施例中，控制電路1002，1004可以是I/O卡(如，艾默生過程系統的CHARM I/O卡)，其將從現場設備接收的信息翻譯成與控制器兼容的格式，并且將來自控制器的信息翻譯成與現場設備兼容的格式。控制電路1002，1004中的一個或多個可包括限流電路和/或通道回讀電路。
[0026]在這個實施例中，接線模塊1000包括集成繼電器模塊1007，該集成繼電器模塊1007包括第一和第二接線螺桿1008，1010、開關1012，1014、線圈和/或電感1016，1018和保險絲1020。繼電器模塊1007可耦接到控制電路1002，1004，以控制來自電源1022的電源或其他信號到控制電路1002，1004和/或螺線管1024的傳遞。這樣，在運行期間，繼電器模塊1007可用來施加電源至控制電路1002,1004和/或螺線管1024，從控制電路1002，1004和/或螺線管1024移除電源，和/或從控制電路1002，1004和/或螺線管1024施加或移除任何其它信號。雖然圖10包括螺線管1024，但是螺線管也可以是任何其它設備，如繼電器、電動機、喇叭、蜂鳴器等。
[0027]本文描述了一些示例的方法、裝置和制造環節，但是本專利覆蓋的范圍不限于此。相反，本專利覆蓋了精確落在所附權利要求范圍內的所有方法、裝置和制造環節，不管是字面意義上的，或者是在等價原則之下的。
【權利要求】
1.一種裝置，包括: 可耦接到電子箱或安裝軌道的接線板主體，所述接線板主體包括: 容納第一電路的第一槽；和 容納第二電路的第二槽； 可在第一位置和第二位置之間移動的第一凸輪，所述第一位置使所述第一電路固定在所述第一槽中，所述第二位置使所述第一電路可從所述第一槽移除； 可在所述第一位置和所述第二位置之間移動的第二凸輪，所述第一位置使所述第二電路固定在所述第二槽中，所述第二位置使所述第二電路可從所述第二槽移除； 第一觸點和第二觸點，當所述接線板主體耦接到所述電子箱或所述安裝軌道時，所述第一觸點和所述第二觸點可從外部訪問；以及 第一開關和第二開關，以選擇性地耦接所述第一觸點和所述第二觸點，所述第一開關和所述第二開關是可測試的，以確保可操作性。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述接線板主體限定出容納保險絲的第三槽，所述保險絲耦接在所述第一觸點和所述第二觸點之間。
3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一開關與所述第二開關串聯。
4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一開關與所述第二開關并聯。
5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一開關由所述第一電路控制，所述第二開關由所述第二電路控制。
6 .根據權利要求1所述的裝置，還包括致動所述第一開關的第一線圈和致動所述第二開關的第二線圈。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述第一開關和所述第二開關是可獨立致動的。
8.根據權利要求6所述的裝置，其中，還包括耦接在所述第一開關和第二開關之間的測試點，所述測試點使所述第一開關和所述第二開關可獨立測試。
9.根據權利要求1所述的裝置，還包括所述第一觸點和所述第二觸點之間的保險絲。
10.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一開關和所述第二開關基本上可同時致動。
11.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一開關和所述第二開關可獨立測試。
12.根據權利要求1所述的裝置，其中，通電致動電路包括并聯耦接的所述第一開關和所述第二開關。
13.根據權利要求1所述的裝置，其中，斷電故障電路包括串聯耦接的所述第一開關和所述第二開關。
14.根據權利要求1所述的裝置，其中，基板耦接在所述主體與所述第一電路和所述第二電路之間。
15.一種裝置,包括: 可耦接到電子箱或安裝軌道的接線板主體，所述接線板主體包括: 容納第一電路的第一槽，和 容納第二電路的第二槽； 第一觸點和第二觸點，當所述接線板主體耦接到所述電子箱或所述安裝軌道時，所述第一觸點和所述第二觸點可從外部訪問；第一開關和第二開關，以選擇性地耦接所述第一觸點和所述第二觸點；以及耦接在所述第一開關和所述第二開關之間的測試點，所述測試點使所述第一開關和所述第二開關可獨立測試，以確保當所述接線板主體耦接到所述電子箱或所述安裝軌道時的可操作性。
16.根據權利要求所述15的裝置，其中，所述接線板主體還包括可在第一位置和第二位置之間移動的第一凸輪，所述第一位置使所述第一電路固定在所述第一槽中，所述第二位置使所述第一電路可從所述第一槽移除。
17.根據權利要求16所述的裝置，其中，所述接線板主體還包括可在第一位置和第二位置之間移動的第二凸輪，所述第一位置使所述第二電路固定在所述第二槽中，所述第二位置使所述第二電路可從所述第二槽移除。
18.根據權利要求15所述的裝置，其中，所述接線板主體限定出容納保險絲的第三槽，所述保險絲耦接在所述第一觸點和所述第二觸點之間。
19.根據權利要求15所述的裝置，其中，基板耦接在所述主體與所述第一電路和所述第二電路之間。
20.—種方法,包括: 致動接線板的第一開關到打開位置，以能夠測量第一觸點和測試點之間的第一電壓； 致動所述第一開關到閉合位置，以能夠測量所述第一觸點和所述測試點之間的第二電壓； 致動所述接線板的第二開關到打開位置，以能夠測量第二觸點和所述測試點之間的第三電壓；以及 致動所述第二開關到閉合位置，以能夠測量所述第二觸點和所述測試點之間的第四電壓，其中所述第一、第二、第三和第四電壓的測量能夠驗證所述第一開關和所述第二開關的可操作性。
【文檔編號】H01R13/713GK103715561SQ201310571487
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月8日 優先權日:2012年10月5日
【發明者】G·K·勞, K·A·伯爾 申請人:費希爾-羅斯蒙特系統公司