[发明专利]用于向装置提供冗余功率的系统和方法

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及提供功率，并且具体来说涉及向装置提供冗余功率。

背景技术

若干类型的装置需要功率的冗余电源以确保适当操作。例如，考虑使用线性可变差动变压器(LVDT)来测量目标的线性位移的情况。LVDT典型地包括绕磁芯端对端放置的三个线圈。中央线圈是初级绕组，而其他两个线圈作为次级绕组。磁芯典型地是圆柱形铁磁芯，并且附接到其位置待测的目标。

操作中，通过初级绕组驱动交流电，从而使每个次级绕组中感生的电压与它同初级的互感成比例。随着磁芯的移动，这些互感会改变，引起次级绕组中感生的电压改变。基于这些绕组中感生的电压的差，能够确定杆的位置，并因此确定目标的位置。

在未向LVDT供给功率的情况下，LVDT将给出指示目标处于其可能端位置之一的读数。这种指示可例如引起目标所在的系统中的其他元件关机作为保护措施。对于小操作，这种关机可能不太有问题。另一方面，考虑LVDT测量涡轮中目标的位置的情况。如果失去对LVDT功率，则可能导致涡轮的关机。这种关机可能意味着在给定时间发电厂无法满足其输出要求。

虽然描述的是LVDT，但是应理解，任何类型的传感器均可能遇到上述的问题。此外，传感器以外的装置也容易在到它们的功率中断时提供无效信息或误导信息。

发明内容

根据本发明的一个方面，公开了一种用于对装置提供冗余功率的系统。此方面的系统包括第一供电单元，其具有提供交流功率的第一功率模块和第一通信模块。第一功率模块可选择性地连接到输入线路。此方面的系统还包括第二供电单元，其包括可选择性地连接到输入线路且提供交流功率的第二功率模块，并且还具有耦合到第一通信模块的第二通信模块。在此方面中，在给定时间处仅将第一供电单元或第二供电单元之一耦合到输入线路。

根据另一方面，公开了一种为系统中的第一供电单元选择有关通电的操作状态的方法，该系统配置成仅从多个供电单元之一接收功率。此实施例的方法包括：为第一电源通电；等待预设时间以接收来自其他供电单元的通信；在第一电源处确定所述通信指示没有其他供电单元是主单元；以及进入优先级竞争解决过程。

根据结合附图的下面的描述，这些和其他优点和特征将变得更为显而易见。

附图说明

具体指出视为本发明的主题，并在本说明书结论部分的权利要求中对其明确地要求专利保护。根据结合附图的的下面的详细描述，本发明的前述和其他特征、以及优点是显而易见的，在附图中：

图1是包括耦合到监视装置的两个供电单元的系统的框图；

图2是更详细地示出两个供电单元的功率模块的框图；

图3是更详细地示出两个供电单元的通信模块的框图；

图4示出耦合到监视装置的多个供电单元；以及

图5是示出根据一个实施例的方法的流程图。

本详细描述通过举例的方式、参考附图解释了本发明的实施例、连同优点和特征。

具体实施方式

图1是示出根据一个实施例的系统100的实施例的框图。此实施例的系统100包括向监视装置103提供功率的电源102。在一个实施例中，监视装置103是传感器。应理解传感器以外的元件可以从电源102接收功率。在一个实施例中，传感器103是LVDT。在另一个实施例中，该传感器配置成基于位置提供不同的磁阻值，且本文中应将其称为LVDR。

图1中示出的电源102包括第一供电单元104和第二供电单元106。第一供电单元104和第二供电单元106都能够提供功率以操作监视装置103。具体来说，第一供电单元104包括第一功率模块108，而第二供电单元106包括产生功率的第二功率模块112。在一个实施例中，第一功率模块108和第二功率模块112均在正输入线路130与负输入线路132之间提供交流电压。

应理解，由于供电单元104、106向监视装置103提供交流功率，所以在给定瞬间处，仅它们之一向监视装置103提供功率。否则，供电单元104、106之间的相位变化可能导致提供到监视装置103的电压在时间上变化。因此，在一个实施例中，在任何具体时间处，仅第一供电单元104和第二供电单元106之一向监视装置103提供功率。为此，在一个实施例中，第一供电单元104和第二供电单元106包括：用于确定在任何给定时间处第一供电单元104和第二供电单元106中的哪个向监视装置103供给功率的控制单元或其他装置。下文更详细地描述用于确定第一供电单元104和第二供电单元106中的哪个提供功率的判定过程。