用于热熔胶软管组件加热器电路和温度传感器的冗余控制电路的制作方法

专利名称：用于热熔胶软管组件加热器电路和温度传感器的冗余控制电路的制作方法
技术领域：
本发明主要涉及热熔胶涂敷系统，尤其涉及一种新的和改进的冗余控制电 路，该冗余控制电路有效地内在地整合了例如冗余热熔胶加热器电路和冗余热 熔胶温度传感器的冗余组件，从而当热熔胶加热器电路中的一个发生故障或当 热熔胶温度传感器中的一个发生故障时，可以适当地激活切换机制从而有效地 将故障热熔胶加热器电路或故障热熔胶温度传感器从其在电路中的操作或功 能配置中移除，并且几乎在同时将备份或冗余热熔胶加热器电路或备份或冗余 热熔胶温度传感器插入控制电路，从而不需立即替换热熔管组件而是能够在其 后根据例如正常计划的维护过程替换，不需关闭热熔胶分配生产线来进行修 理，从而能够有效避免替换故障热熔胶软管很长的当机时间，热熔胶分配生产 线能够在没有任何生产当机时间下继续操作。
背景技术：
对于热熔胶涂敷系统，故障通常发生在两种类型，即，由于磨损造成的机 械故障，或由于电异常造成的电故障。尤其是，和可能发生的各种类型的电故 障相关，电故障可以发生在，例如，用于将流经热熔胶软管组件的热熔胶材料 维持在预定温度水平的加热器电路中，或者温度传感器中，该温度传感器和热 熔胶软管组件操作或热相关，以便能够有效地检测流经热熔胶软管组件的热熔 胶材料的温度水平，并通过供胶单元(ASU)及其温度控制器有效地控制加热 器电路以便确保从实际上维持流经热熔胶软管组件的热熔胶材料期望的温度 水平。流经热熔胶软管组件的热熔胶材料的适当或期望的温度水平的维持当然 是十分重要的，以便确保一旦将热熔胶材料实际放置在特定衬底上时，热熔胶 材料将可以^f皮适当地分配并且提供期望的粘合特性。在任何一种情况下，即，
不管是碰到和加热器电路相关的故障，或是和温度传感器相关的故障，这些故
或替换，这就损失了宝贵的生产时间。
因此现有技术中需要一种新的改进的冗余控制电路，用于和热熔胶软管组 件一起使用，其中能够有效地集成冗余电组件，从而如果故障发生在特定电组 件内，能够将故障的电组件从其在电路中的操作或功能配置中有效地移除，能 够有效地将其它电组件操作地或功能地包括进电路。以此方式，不需将热熔胶 涂敷生产线关闭很长的时间来实施对故障的热熔胶软管组件的替换，从而不会 损失宝贵的生产时间。

发明内容
根据本发明的教示和原理通过提供一种新的和改进的冗余控制电路实现 了上述和其它目的，其中该新的和改进的冗余控制电路包括适于包裹在热熔胶 软管组件核心的外围表面上的一对加热器电路，和也适于设置为和软管核心的 外围表面接触的一对温度传感器。最初将第 一个加热器电路电连接到热熔胶软 管组件电路，以同样的方式，类似地将第一个温度传感器电连接到热熔胶软管 组件电路。从而，当第一个加热器电路中发生故障时，激活电开关机构从而有 效地从热熔胶软管组件电路移除第一、故障的、加热器电路，并几乎同时将第 二个加热器电路电连接到热熔胶软管组件电路中。当初始包括在热熔胶软管组 件电路中的第一个温度传感器发生故障时，也能与该对温度传感器相关的实施 类似的切换过程。


结合附图阅读下述详细描述会更好地理解本发明的各种其它特征和优势，
其中
主要附图包括示例性描述新的改进的冗余控制电路的电路图，该冗余控制 电路和热熔胶软管组件才喿作地相关，并根据本发明的原理和教示开发，显示了 了其中的协同部件，其中一对冗余加热器电路和一对温度传感器，连同才喿作地 连接至该对冗余加热器电路的第 一对切换机构和操作地连接至该对冗余温度 传感器的第二对切换机构，操作地包括在新的改进的冗余控制电路中，从而当 该对冗余加热器电路的第 一个中发生故障时，将会激活第 一对切换机构从而有
效地从热熔胶软管组件电路去除第一个故障加热器电路，并且几乎同时将该对 冗余加热器电路的第二个电连接到热熔胶软管组件电路，以同样的方式，当该 对冗余温度传感器的第一个发生故障时，将会激活第二对切换机构从而有效地 从热熔胶软管组件电路去除第一个故障温度传感器，并且几乎同时将该对冗余 温度传感器的第二个电连接到热熔胶软管组件电路，从而不再需要立即替换故 障加热器电路或故障温度传感器，可以到实施正常计划的维护过程时再进行替换。
具体实施例方式
现在参考附图，具体为单个的附图，揭示并用附图标记10大致示出新的 改进的冗余控制电路，该冗余控制电路根据本发明的原理和教示开发，描述了 本发明的协同部件，适于和例如申请于一申请号为_的共同待审美国专利
申请"HOT MELT ADHESIVE HOSE ASSEMBLY HAVING REDUNDANT COMPONENTS"中揭示的热熔胶软管组件可操作地相关。如同热熔胶材料分 配技术中已知的，通常从热熔胶供给单元(ASU)(图未示)以加热状态向热 熔胶软管组件(图未示)提供热熔胶材料，加热器电路或加热器组件通常操作
材料维持在预定温度水平，以便当从热熔胶软管组件的施胶头端分配热熔胶材 料时热熔胶材料会具有或表现出适当的粘性特性。此外，温度传感器通常也类 似地和热熔胶软管组件操作地相关，从而有效地检测或感应通过热熔胶软管组 件的热熔胶材料的温度水平，这种检测的或者感应的温度水平有效地或适当地 用于通过合适的温度控制器控制加热器电路或加热器组件的电压，从而再次确 保当热熔胶材料流经热熔胶软管组件时将热熔胶材料加热到并维持在适当的
会具有或表现出适当的粘性特性。
如上所述，电故障能够发生在热熔胶材料涂敷系统内，例如或者在用于将
器组件中，或者在温度传感器中，该温度传感器和热熔胶软管组件操作地或热 相关从而能够有效地检测流经热熔胶软管组件的热熔胶材料的温度水平，并能 够通过合适的温度控制器有效地控制加热器电路或者加热器组件的电压，从而
有效地确保实际地维持流经热熔胶软管组件的热熔胶材料的期望的温度水平。 维持适当的或期望的热熔胶材料的温度水平当然是十分重要的，从而确保一旦 将热熔胶材料实际放置在特定衬底时，热熔胶材料可以被适当地分配并且提供 期望的粘性特性。在任一情况下，即，不管是受到和加热器电路或者加热器组 件相关的故障还是和温度传感器相关的故障，这些故障通常都使得热熔胶涂敷 生产线关闭很长的时间以便实施对故障组件的替换，这就损失了宝贵的生产时 间。从而确定了期望有效地将冗余加热器电路或加热器组件，以及冗余温度传 感器包括进热熔胶软管组件，以及提供新的改进的冗余控制电路用于有效地控 制冗余加热器电路或加热器组件以及冗余温度传感器的激活或电压，从而如果 特定一个加热器电路或加热器组件发生故障或特定一个温度传感器发生故障， 能够及时有效地将故障加热器电路或加热器组件或故障温度传感器从其在电 路中的操作或功能配置中移除，而能够及时和有效地将其它相应的加热器电路 或加热器组件或温度传感器包括进电路。以此方式，不需将热熔胶涂敷生产线 关闭很长的时间用于实施对故障的热熔胶软管组件的替换，从而不会损失宝贵 的生产时间。更特别地，可以看出用于取得上述期望结果的新的改进的冗余控制电路10包括作为热熔胶软管组件的一部分的电连接器12,用于从和供胶单元 (ASU)(图未示)可操作地相关的适当的主电源14接收电力； 一对加热器电 路或加热器组件16， 18,通过第一对主电力线20, 22电连接至电连接器12; 一对温度传感器24， 26,通过第二对主电力线28, 30电连接至电连接器12。 需要注意每个温度传感器24、 26都可以包括并且在单独的附图中已经被指定 为电阻温度检测器(RTD),每个温度传感器24， 26可以替代地包括热敏电阻 或热电偶。进一步地看到第一加热器电路或加热器组件16的相对端通过第一 对切换机构32， 34和第一对辅助连接线36, 38电连接到第一对主电力线20， 22,而第二加热器电路或加热器组件18的相对端通过第二对切换机构40, 42 和第二对辅助连接线44, 46电连接到第一对主电力线20， 22。相应地，例如，当和第一加热器电路或第一加热器组件16可操作地相关 的第一对切换机构32， 34都位于关闭位置时，而和第二加热器电路或第二加
热器组件18可才喿作地相关的第二对切换机构40, 42都位于打开位置时，第一 加热器电路或第 一加热器组件16会被电连接至整个冗余控制电路10并且被电 连接至电连接器12从而接收电力以加热热熔胶软管组件(图未示)。相反地， 例如，当和第二加热器电路或第二加热器组件18可操作地相关的第二对切换 机构40， 42都位于关闭位置时，而和第一加热器电路或第一加热器组件16 可操作地相关的第一对切换机构32, 34都位于打开位置时，第二加热器电路 或第二加热器组件18会被电连接至整个冗余控制电路10并且被电连接至电连 接器12从而接收电力以加热热熔胶软管组件(图未示)。接下来，相似可见第一温度传感器24的相对端通过第三对单才殳、双极开 关机构48， 50和第三对辅助连接线52, 54电连4妾至第二对主电力线28， 30， 而第二温度传感器26的相对端通过第三对单投、双极开关机构48, 50和第四 对辅助连接线56， 58电连接至第二对主电力线28, 30。更特别地看到第三对 单投、双极开关机构48, 50的第一单投、双孔切换机构48实际上包括通用引 线60, —对可替换可选引线62， 64和切换元件66,而以相似的方式，第三对 单投、双极开关机构48, 50的第二单投、双孔切换机构50实际上包括通用引 线68, —对可替换可选引线70, 72和切换元件74。相应地，和第一和第二加 热器电路或第一和第二加热器组件16， 18的情况相同，例如，当第三对开关 机构48， 50都位于其较上关闭位置，其中开关元件66， 74和较上可选引线 62, 70接触和电连接，而同时开关元件66, 74相对于较低可选引线64， 72 位于打开状态，然后第一温度传感器24会被电连接至整个冗余控制电路10 并且被电连接至电连接器12从而接收电热以监控热熔胶软管组件(图未示) 的温度水平，并依次有效地控制当前电连接至整个电路10的第一或第二加热 器电路或第一或第二加热器组件16， 18之一。相反地，例如，当第三对开关 机构48， 50都位于其较低关闭位置，其中开关元件66， 74和较低可选引线 64, 72接触和电连接，而同时开关元件66, 74相对于较高可选引线62， 70 位于打开状态，然后第二温度传感器26会被电连接至整个冗余控制电路10 并且被电连接至电连接器12从而接收电热以监控热熔胶软管组件(图未示) 的温度水平，并依次有效地控制当前电连接至整个冗余控制电路10的第一或 第二加热器电路或第一或第二加热器组件16， 18之一。
冗余控制电路10进一步包括微控制器76,由次电源单元78提供电力， 次电源单元78通过次电力线80， 82电连接到主电力线20, 22，并进一步地 次电源单元78通过第三电线84电连接至孩t控制器76。电压备份单元86通过 电连接线88电连接至次电源单元78,电压备4分单元86通过电连接线92也电 连接至微控制器管理器90,而微控制器管理器90通过电连接线94电连接至 樣i控制器76。进一步地，EEPROM类型存储器单元96通过电连接线98电连 接至微控制器76,需要注意下面将会讨论这些各种电组件，即例如微控制器 76、电压备份单元86、微控制器管理器90、 EEPROM类型存储器单元96，的 功能和操作。进一步地，根据依照本发明的原理和教示开发的新的改进的冗余控制电路 10的额外技术特征，第一电流-电压变换器或转换器100电连接至或跨过主 电力线20，而第二电流-电压变换器或转换器102电连接至或^争过主电力线 22。电流-电压变换器或转换器100， 102适配用于分别^l企测主电力线20， 22 内的电流水平，主电力线20, 22可选地通过切换:才几构32, 34和40, 42将电 力提供给第一或第二加热器电路或第一或第二加热器组件16, 18并将该电流 水平转换为相应的电压水平，该电压被通过数据通信线104, 106提供给微控 制器76。第一模-数转换器108包括在微控制器76中，数据通信线104， 106 电连接至第一模_数转换器108而通过第一模-数转换器108能够将入模拟电 压水平转换为数字电压值，然后可以由微控制器76进行处理。此外，第一电压检测器110电连接至或跨过主电力线20， 22从而检测存 在于两个主电力线20， 22之间的电压水平，将4全测到的电压水平通过数据通 信线112提供给微控制器76的第一模-数转换器108，从而能通过第一模-数转换器108将入模拟电压水平转换为能够由樣i控制器76处理的数字电压值。 以同样的方式，第二和第三温度传感器-电压转换器114，116通过连接线111， 113和115, 117分别电连接至或跨过第三和第四对辅助连接线52, 54和56, 58从而4全测或确定存在于第三和第四对辅助连接线52, 54和56, 58之间的 电压水平，将检测到的电压水平分别通过数据通信线118， 120提供给微控制 器76的第一模-数转换器108,从而能通过第一模-数转换器108将入模拟 电压水平转换为能够由微控制器76处理的数字电压值。和本发明的新的改进的冗余控制电路IO相关，当激活供胶单元(图未示)时，可操作地和供胶单元相关的主电源14将电力应用或发送至电连接器12， 从而生成直流(DC)电压并启动或激活微控制器76。 EEPROM类型存储器单 元96存储由加热器电路或加热器组件16, 18或温度传感器24, 26生成的或 特有的并通过上述数据通信线104, 106， 112, 118, 120提供给微控制器的各 种参数和操作特征(和包括电控制电路10的不同组件可操作地相关)，例如各 种电流、电压、功率值，占空因数等。相应地，微控制器76获取存储在EEPROM 类型存储器单元96中的最近数据并执行各种系统4企查，包括电流水平、电压 水平、功率水平、占空因数等。此外，微控制器76会激活开关机构32, 34， 40， 42， 48, 50中的特定某些，开关机构32, 34, 40， 42, 48, 50分别通过 信号线122， 124， 126, 128, 130， 132连接至微控制器76，从而开关机构32, 34， 40, 42, 48, 50中的特定某些就会被移动到关闭位置。以此方式，第一 或第二加热器电路或加热器组件16， 18的特定一个以及第一或第二温度传感 器24， 26的特定一个会被有效地包括进包括冗余控制电路10的操作系统中。 也注意到冗余控制电路IO进一步包括通过数据通信线136电连接到微控制器 76的通信接口 134,和通过数据通信线140电连接至微控制器76的状态指示 装置138。通信接口 134可以包括例如，计算机接口、显示面板等，而状态指 示装置可以包括例如绿色和红色LED,指示器光等。进一步注意到电压备份单元86具有几个功能，例如根据操作的周期结束 模式(其中通过电压备份单元86提供的剩余能量能够将微控制器管理器90 维持在活跃状态从而例如以受控方式或模式关闭微控制器)，在供胶单元 (ASU)已经例如发起关闭第 一或第二加热器电路或第 一或第二加热器组件 16， 18之后提供预定时间段(例如几秒)的能量。以同样的方式，电压备份 单元86能够在这些时间段提供能量，在这些时间段内根据低占空因数操作第 一或第二加热器电路或第一或第二加热器组件16， 18。更进一步地，注意到 除了电压检测器110通过数据通信线112电连接至微控制器76之外，电压检 测器IIO也通过数据通信线142电连接至樣i控制器管理器90。相应地，如果， 例如电压检测器IIO检测到在预定时间段内(例如几秒)极低电压水平或电压 损失，电压备份单元86能够提供足够电力以使得当前操作系统参数能够存储
到EEPROM类型存储器单元96中，并且对于微控制器管理器90能够再次以 受控方式或模式关闭微控制器76。最后注意到在所有其它时间，微控制器管 理器90用于监控微控制器76从而确定和验证微控制器76适当操作或者在正 常参数范围内。应当注意在热熔胶涂敷操作或过程中，或者在热熔胶应用周期中，如果例 如开关机构32、 34已经在之前移动到了它们的关闭位置，将第一加热器电路 或第一加热器组件16电结合或连接到冗余控制电路10,同时开关机构40、 42 已经在之前移动到了它们的打开位置，使第二加热器电路或第二加热器组件 18从冗余控制电路10电断开或绝缘，并因此，如果例如由于通过电流-电压变 换器或转换器100、 102 ^r测到的加热器电流相比于例如存储在EEPROM型存 储器单元96中的正常加热器电流特征数据产生了显著变化，从而检测到了加 热器故障，那么微控制器76将通过适当的经过信号线122、 124、 126、 128 传输的信号初始化开关机构的转换，将开关机构32、 34移动到它们的打开位 置，从而第一加热器电路或第一加热器组件16现在将从冗余控制电路10电断 开或绝缘，并且基本在此同时将开关机构40、 42移动到它们的关闭位置从而 第二加热器电路或第二加热器组件18现在将电连接或结合到冗余控制电路10 中。还应注意如果第一加热器电路或第一加热器组件16是电连接或结合到冗 余控制电路10中的加热器电路或加热器组件，加热器故障可能以例如第一加 热器电路或第一加热器组件16接地故障的形式出现。具体地，不仅通过电流-电压变换器或转换器100、 102检测到的加热器电路或加热器组件电流值应当 有效地与EEPROM类型存储器单元96中存储的正常加热器电流特征数据一 致，而且^r测到的值还应当在主电力线20、 22中一样。如果不是这样的情况， 则第一加热器电路或第一加热器组件16可能具有接地故障。再者，如果主电 力线20、 24中^r测到的电流值突然改变，尽管可能空载周期保持恒定，这也 表明有缺陷加热器电路或加热器组件，从而再次确保了第一和第二加热器电路 或第一和第二加热器组件16、 18之间的转换。最后应注意，对于冗余控制电路10中的第一和第二加热器电路或第一和 第二加热器组件16、 18,希望同时激活全部的开关才几构32、 34、 40、 42到它
们的关闭位置，使得第一和第二加热器电路或第一和第二加热器组件16、 18 都在预定的短时间内电连接或结合到电控制电路10中，随后开关机构32、 34、 40、 42中的一组可以再次被激活到打开位置以为它们的冗余目标工作。将全 部开关机构32、 34、 40、 42激活到它们的关闭位置上使得第一和第二加热器 电路或第一和第二加热器组件16、 18都电连接或结合到电控制电路10中，实 现了系统根据"启动(boost)"模式工作，从而可以实现例如在相对短的时间 内将热熔胶软管组件迅速加热到预定的期望温度值。或者，第一和第二加热器 电路或第一和第二加热器组件16、 18都在低供电电压条件下电连接或结合到 电控制电路10中，而相反地，如果供电电压相对较高，则只需要使用第一和 第二加热器电路或第一和第二加热器组件16、 18中的一个。对于冗余温度传感器24、 26，应当注意在正常的热熔胶涂敷操作或过程 中，或者在正常的热熔胶应用周期中，开关元件66、 74可以分别移动到例如 它们图示的关闭位置上，在此位置上开关元件66、 74将分别电连接到引线62、 70从而将第一温度传感器24电结合或连接到冗余控制电路IO，而相反地，开 关元件66、 74将有效地设置到相对于引线66、 74的打开位置上，从而有效地 将第二温度传感器26从冗余控制电路10电断开或绝缘。在此时，通过分别跨 过辅助连接线52、 54和56、 58连接的温度传感器电压转换器114、 116连续 监视温度传感器24、 26，在任何时候检测到温度传感器24、 26之一故障或不 正常时，温度传感器24、 26都将有效地被进一步测试从而确定或确认哪个温 度传感器24、 26实际上有缺陷。例如，两个温度传感器都应表现出或生成相 同的检测电压值。如果在特定某个温度传感器24、 26中检测到了开路或短路， 则很清楚该特定的温度传感器24、 26之一有缺陷。因此，如果例如确定温度 传感器26实际上有缺陷，则开关元件66、 74保持在它们图示的位置上，从而 保持温度传感器24电连接或结合到冗余控制电路10，并保持温度传感器26 从冗余控制电路10电断开或绝缘。另一方面，或者相反地，如果例如确定温 度传感器24实际上有缺陷，则将从微控制器76通过信号线130、 132发送信 号到开关机构48、 50，使开关元件66、 74转换位置从而开关元件66电连接 到引线64，而开关元件74点连接到引线72。以此方式，温度传感器26将电 连接或结合到冗余控制电路10,温度传感器24将从冗余控制电路10电断开
或绝缘。进一步，如之前注意到的，如果^r测到温度传感器24、 26的操作不正常， 则必须对温度传感器24、 26进4t测试以确定哪个温度传感器24、 26实际上正 常工作并精确感应到了热熔胶软管组件的温度水平。当然可以预见到各种测试 温度传感器24、 26的模式或技术。例如，根据测试温度传感器24、 26的第一 模式或技术，如果通过相应的与电连接或结合到冗余控制电路10的第一和第 二加热器电路或第一和第二加热器组件16、 18操作地相关联的电流-电压变换 器或转换器100、 102而检测到的电流的值在有效范围内，则通过每个温度传 感器24、 26感应到的热熔胶软管组件的温度水平，即通过温度传感器24、 26 两者感应到的热熔胶软管组件的温度水平必须达到预定值。如果不是这种情 况，也就是，如果实际上没有通过每个或者两个温度传感器24、 26感应到或 确定了这样的温度水平，那么或者是实际上没有感应到正常温度水平的特定温 度传感器24、 26之一没有适当安装或者操作上连接到热熔胶软管组件上，或 者实际上没有感应到正常温度水平的特定温度传感器24、 26之一有缺陷。根据测试温度传感器24、 26的第二模式或技术，类似地应注意，通过每 个温度传感器24、 26感应的热熔胶软管组件的温度水平，即通过温度传感器 24、 26两者感应到的热熔胶软管组件的温度水平必须达到以占空因数为函数 的预定值。换句话说，通过温度传感器24、 26两者感应到的热熔胶软管组件 的温度水平直接与占空因数成比例。因此，如果占空因数增大，则应感应到增 加的温度水平，相应地，如果占空因数减小，应该感应到降低的温度水平。如 果温度传感器24、 26中的特定一个实际上没有根据占空因数内的预定变化感 应到合适的温度水平，则该温度传感器24、 26中的特定一个有缺陷。再进一步，将描述本发明该实施例的最后一个独特的特征属性。应当理解， 例如有时尽管事实上两个温度传感器24、 26都正常工作，并精确地感应到了 热熔胶软管组件的温度水平，但是它们实际上都没有感应或生成相同的温度 值。这可以例如是由于温度传感器是与相对大的施胶头一起使用的，并可能物 理上位于施胶头内不同的位置上。因此，希望在这样的条件下有效地建立或配 置模拟温度传感器，它们可以有效地生成包括两个温度传感器24、 26实际感 应和生成的温度值的平均值的输出值。这些模拟温度传感器生成的平均值之后
将用于最终控制第一或第二加热器电路，或者第一或第二加热器组件16、 18。 因此，为了实际上达到这个特征或目标，需要注意，冗余控制电路10可以包 括额外一对单投双极开关机构144、 146，它们可以类似于单投双极开关机构 48、 50，并包括与该额外一对单投双极开关机构144、 146—起使用的模拟温 度传感器-电压转换器148。该模拟温度传感器-电压转换器148可以在处理了 从温度传感器-电压转换器114、 116获取的相关信息后有效地从微控制器76 内包括的适当硬件和软件来构造或配置，形成的模拟温度传感器-电压转换器 148可以用于与各种类型的供胶单元相互作用。更具体地，应注意额外一对单投双极开关机构144、 146连同模拟温度传 感器-电压转换器148，有效地形成与总冗余控制单元IO有效电连接或结合的、 或者从总冗余控制单元10电断开或绝缘的可选或替代子电路。如同单投双极 开关机构48、 50的情况，单投双极开关机构144包括公共引线150、 一对可 替代可选引线152、 154和开关元件156，类似地，单投双极开关机构146包 括公共引线158、 一对可替代可选引线160、 162和开关元件164。进而，可以 看到辅助连接线166、 168分别将模拟温度传感器-电压转换器148连接到开关 机构144、 146的引线154、 162，数据传输线170将才莫拟温度传感器-电压转换 器148连接到微控制器内包括的第二模-数转换器172。另外，还可以看出，信 号线174、 176分别将微控制器76互联到开关机构144、 146，从而使开关元 件154、 164实现所述的开关功能。因此，还可以理解当开关机构144、 146的开关元件156、 164位于它们图 示的位置时，温度传感器24、 26如之前描述的电连接或包括进冗余控制电路 10。另一方面，当需要有效地将模拟温度传感器-电压转换器148连接或包括 进冗余控制电路10时，将从微控制器76发送适当的信号使开关元件156、 164 从它们的图示位置转换到它们的替换位置上，在图示位置上开关元件156、 164 分别连接到引线152、 160，在替代位置上开关元件156、 164分别连接到引线 154、 162。因此，第一和第二温度传感器24、 26从冗余控制电路IO有效地断 开或绝缘，使得它们生成或感应到的温度输出信号不能用于控制加热器电路或 加热器組件16、 18，但是通过温度传感器-电压转换器114、 116发送到微控制 器76的它们生成或感应的温度输出信号仍然不断地与模拟温度传感器-电压转
换器148和由模拟温度传感器-电压转换器148提出的温度水平一起使用，从 而更加精确地控制加热器电路或加热器组件16、 18。最后应注意，对于模拟 温度传感器-电压转换器148，即使在使用模拟温度传感器-电压转换器148时， 冗余控制电路IO仍然表现出冗余性，即两个温度传感器24、 26都用于生成它 们的温度水平或值输出，并与模拟温度传感器-电压转换器148—起使用。另 外，如果温度传感器24、 26之一证明有缺陷，或者出现故障，则微控制器76 将有效地忽略从该缺陷或故障温度传感器中生成的温度水平或值输出，而利用 从另一个温度传感器获得的温度水平或值输出。由于活动温度传感器可能生成 高于或者低于两个温度传感器24、 26生成的平均温度水平或值输出的温度水 平或值输出，微控制器76会使模拟温度传感器-电压转换器148相应地根据之 前从温度传感器24、 26获得的并且例如存储在EEPROM类型存储器单元96 中作为特征的温度水平或值输出进行补偿。因此，可以看出，根据本发明的原理和教示，揭示并描述了一种整体地集 成在热熔胶软管组件中的冗余控制电路，包括一对加热器电路或者加热器组件 和一对温度传感器，其中该对加热器电路或者加热器组件中的每个适合于将热 熔胶软管组件加热到预定的温度水平，该对温度传感器中的每个用于感应热熔 胶软管组件的温度并控制加热器电路或者加热器组件的电压以便保持期望的 温度水平。加热器电路或者加热器组件的第一个将初始地电连接到热熔胶软管 组件电路，以相同的方式，温度传感器的第一个将类似地电连接到热熔胶软管 组件电路。从而， 一旦第一个加热器电路或者加热器组件中发生故障，将激活 电开关机构以便有效地从热熔胶软管组件电路中去除第 一个故障的加热器电 路或者加热器組件，并基本同时地将加热器电路或者加热器组件的第二个电连 接到热熔胶软管组件电路。如果初始地包括在热熔胶软管组件电路的温度传感 器的第一个中发生故障，将与该对温度传感器相联系地实施类似的切换步骤。显然，根据以上教示本发明可以有很多改变和变形。因此应当理解在所附 权利要求范围内，也可以不用于此处具体描述的实施本发明。
权利要求
1.一种用于和热熔胶软管组件一起使用的冗余控制电路，包括电源；一对加热器组件，其中所述一对加热器组件中的每个加热器组件都适于操作地和热熔胶软管组件相关，从而将在所述热熔胶软管组件内部流体地传导的热熔胶材料加热到预定温度水平；第一切换装置，用于通过第一电线选择性地将所述一对加热器组件中的每个加热器组件电连接至所述电源；一对温度传感器，其中所述一对温度传感器中的每个温度传感器都适于操作地和热熔胶软管组件相关，从而感应在所述热熔胶软管组件内部流体地传导的热熔胶材料的温度水平，并控制所述一对加热器组件中每个加热器组件的电压从而将在所述热熔胶软管组件内部传导的热熔胶材料的温度水平维持在所述预定温度水平； 第二切换装置，用于通过第二电线选择性地将所述一对温度传感器中的每个温度传感器电连接至所述电源；第一装置，用于监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的功能；第二装置，用于监控所述一对温度传感器中每个温度传感器的功能；和用于控制所述第一和第二切换装置，从而将所述加热器组件中的第一个加热器组件和所述温度传感器中的第一个温度传感器初始地电连接至所述电源，如果所述第一监控装置确定所述加热器组件中的所述第一个加热器组件有缺陷，就将所述加热器组件中的第二个加热器组件电连接至所述电源并且将所述加热器组件中的所述第一个加热器组件从所述电源断开，而如果所述第二监控装置确定所述温度传感器中的所述第一个温度传感器有缺陷，就将所述温度传感器中的第二个温度传感器电连接至所述电源电并且将所述温度传感器中的所述第一个从温度传感器所述电源断开的装置，从而在所述一对加热器组件和所述一对温度传感器中的一个有缺陷的情况下不必要关闭热熔胶软管组件的操作。
2. 根据权利要求1所述的冗余控制电路，其中 所述用于监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的装置包括一对电 连接至所述第一电线的一对电流-电压转换器。
3. 根据权利要求1所述的冗余控制电路，其中所述用于监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的装置包括电连接 在所述第一电线之间的电压才企测器。
4. 根据权利要求1所述的冗余控制电路，其中所述用于监控所述一对温度传感器中每个温度传感器的装置包括电连接 在所述第二电线之间的一对温度传感器-电压转换器。
5. 根据权利要求1所述的冗余控制电路，其中所述用于控制所述第 一和第二切换装置的装置包括微控制器。
6. 根据权利要求5所述的冗余控制电路，进一步包括 存储器装置，操作地和所述微控制器相关，用于存储所述冗余控制电路、所迷一对加热器组件和所述一对温度传感器的#:作轮廓特征。
7. 根据权利要求1所述的冗余控制电路，进一步包括 模拟温度传感器，由所述微控制器配置为从所述一对温度传感器接收的温度数据的函数；和第三切换装置，用于通过所述第二电线将所述模拟温度传感器电连接到所 述电源，而将所述一对温度传感器从所述第二电线断开。
8. —种用于电系统的冗余控制电路，包括 电源；位于电系统内的至少 一 对电组件；切换装置，用于通过电线将所述至少一对电組件中的每个电组件选择地电 连接到所述电源；用于监控所述至少一对电组件中每个电组件的功能的装置； 用于控制所述切换装置，从而将所述至少 一对电组件中的第 一个电组件初 始地电连接至所述电源，如果所述监控装置确定所述至少一对电组件中的所述 第 一个电组件有缺陷，就将所述至少一对电组件中的第二个电组件电连接至所 述电源并且将所述至少一对电组件中的所述第一个电组件和所述电源断开的 装置， 从而在所述至少一对电组件中的一个电组件有缺陷的情况下不必要关闭 电系统的操作。
9. 根据权利要求8所述的冗余控制电路，其中所述电系统包括和热熔胶软管组件操作地相关的电系统；并且 所述至少 一对电组件包括一对加热器组件和一对温度传感器。
10. 根据权利要求9所述的冗余控制电路，其中所述用于监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的装置包括电连接 至第一电线的一对电流-电压转换器，所述第一电线将所述一对加热器组件电 连接至所述电源。
11. 根据权利要求IO所述的冗余控制电路，其中所述用于监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的装置包括电连接 在所述第 一 电线之间的电压检测器。
12. 根据权利要求9所述的冗余控制电路，其中 、 所述用于监控所述一对温度传感器中每个温度传感器的装置包括电连接在第二电线之间的一对温度传感器-电压转换器，所述第二电线将所述一对温 度传感器电连接至所述电源。
13. 根据权利要求9所述的冗余控制电路，其中 所述用于控制所述切换装置的装置包括微控制器。
14. 根据权利要求13所述的冗余控制电路，进一步包括 存储器装置，操作地和所述微控制器相关，用于存储所述冗余控制电路、所述一对加热器组件和所述一对温度传感器的操作轮廓特征。
15. 根据权利要求13所述的冗余控制电路，进一步包括 模拟温度传感器，由所述微控制器配置为从所述一对温度传感器接收的温度数据的函数；和第三切换装置，用于通过所述第二电线将所述模拟温度传感器电连接到所 述电源，而将所述一对温度传感器从所述第二电线断开。
16. —种通过冗余控制电鴻、控制热熔胶软管组件的电组件的方法，包括步骤提供电源； 提供一对加热器组件，其中所述一对加热器组件中的每个加热器组件都适 于操作地和热熔胶软管组件相关，从而将在所述热熔胶软管组件内部流体地传导的热熔胶材料加热到预定温度水平；提供第一切换装置，用于通过第一电线选择性地将所述一对加热器组件中 的每个加热器组件电连接至所述电源；提供一对温度传感器，其中所述一对温度传感器中的每个温度传感器都适 于操作地和热熔胶软管组件相关，从而感应在所述热熔胶软管组件内部流体地 传导的热熔胶材料的温度水平，并控制所述一对加热器组件中每个加热器组件 的电压，从而将在所述热熔胶软管组件内部传导的热熔胶材料的温度水平维持 在所述预定温度水平；提供第二切换装置，用于通过第二电线选择性地将所述一对温度传感器中 的每个温度传感器电连接至所述电源；监控所述一对加热器组件中每个加热器组件的功能； 监控所述一对温度传感器中每个温度传感器的功能；和 控制所述第一和第二切换装置，从而将所述加热器组件中的第一个加热器 组件和所述温度传感器中的第一个温度传感器初始地电连接至所述电源，如果 所述第 一监控装置确定所述加热器组件中的所述第 一个加热器组件有缺陷，就 将所述加热器组件中的第二个加热器组件电连接至所述电源并且将所述加热 器组件中的所述第一个加热器组件从所述电源断开，而如果所述第二监控装置 确定所述温度传感器中的所述第一个温度传感器有缺陷，就将所述温度传感器笫 一个温度传感器从所述电源断开，从而在所述一对加热器组件和所述一对温度传感器中的一个有缺陷的情 况下不必要关闭热熔胶软管组件的操作。
17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括步骤.将模拟温度传感器配置为从所述一对温度传感器接收的温度数据的函数；和提供第三切换装置，用于通过所述第二电线将所述模拟温度传感器电连接 到所述电源，而将所述一对温度传感器从所述第二电线断开。
18.根据权利要求16所述的方法，进一步包括步骤控制所述第一和第二切换装置，从而将所述一对加热器组件中的每个加热 器组件都电连接到所述电源，从而为热熔胶组件提供升温以便快速加热热熔胶 组件中内部地传导的热熔胶材料。
全文摘要
一种冗余控制电路，包括用于将热熔胶软管组件加热到预定温度水平的一对加热器电路，和用于感应热熔胶软管组件的温度并控制加热器电路的电压以便维持期望的温度水平的一对温度传感器。当加热器电路的第一个发生故障时，会激活电切换机制从而有效地将第一个故障的加热器电路从热熔胶软管组件电路移除，并将加热器电路的第二个电连接到热熔胶软管组件电路。对一对温度传感器也实施相似的切换过程。
文档编号B05C11/10GK101133370SQ200680006561
公开日2008年2月27日 申请日期2006年5月1日 优先权日2005年5月6日
发明者丹尼尔·D.·布尔热, 迪特尔·B.·黑特 申请人:伊利诺斯器械工程公司