CN109070213B - 增材制造系统中的可拆卸单元 - Google Patents

Abstract

本文描述的特定示例涉及增材制造系统的可拆卸单元。可拆卸单元可连接到基座单元。当被连接且可操作时，基座单元通过第一功率耦合器向可拆卸单元供应第一电压。可拆卸单元具有将第一电压转换为第二电压的电源单元。第二电压可以为多个低压部件供电。可拆卸单元还具有功率多路复用器。当第一电压不可用时，可拆卸单元将功率多路复用器切换为使用通过第二功率耦合器从基座单元供应的第二电压。

Description

增材制造系统中的可拆卸单元

背景技术

增材制造系统，包括那些通常被称为“3D打印机”的系统，通过选择性添加构造材料来构造三维(3D)物体。在示例系统中，构造材料在工作区域中以层的形式形成。被称为“打印剂”的化学试剂被选择性地沉积(例如“打印”)到工作区域内的每个层上。在一种情况下，打印剂可包括熔融剂和细化剂。在这种情况下，将熔融剂选择性地施加到构造材料的颗粒将要熔融在一起的区域中的层，并且在需要减少或放大熔融作用的地方选择性地施加细化剂。例如，可以施加细化剂来减少物体边界处的熔融，以产生具有清晰且光滑的边缘的部分。在施加打印剂之后，将能量施加到该层上。这导致构造材料颗粒根据打印剂的图案熔融。然后对另一层重复该过程，使得物体由一系列横截面构造。

增材制造系统，如以上所述的那些增材制造系统，可包括很多种不同的电子和机电系统。这些系统可以分布在不同的可拆卸单元上。例如，用于沉积打印剂的打印系统可以容纳在一个单元中，并且构造材料供应系统可以容纳在另一个单元中。然后，这些单元可以可拆卸地连接，例如，可以拆下构造材料供应系统以进行再填充和/或冷却操作，然后被耦接用于构造物体。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，本公开的各种特征将变得显而易见，附图一起示出了某些示例的特征，并且其中：

图1A至1D示出了根据一个示例的用于增材制造系统的可拆卸单元的示意图；

图2示出了根据一个示例的用于为增材制造系统中的可拆卸单元供电的方法的示意图；并且

图3是示出非暂存计算机可读存储介质内的一组计算机可读指令的示例性示意图。

具体实施方式

本文描述的某些示例涉及增材制造系统，其包括可连接到基座单元的可拆卸单元。例如，基座单元可以包括用于沉积打印剂的打印系统，并且可拆卸单元可以包括构造材料供应系统和/或在上面构建物体的构造平台。可替代地或附加地，可拆卸单元可包括以下中的至少一个：用于在增材制造期间供应能量的加热系统，用于控制、收集和/或回收构造材料颗粒的真空系统，以及用于在增材制造之后冷却物体的冷却系统。可拆卸单元可在增材制造期间耦接到基座单元，或者可在增材制造之前和/或之后耦接到基座单元。例如，构造材料供应系统可以在增材制造之前耦接，加热系统可以在增材制造期间耦接，并且冷却系统可以在增材制造之后耦接。

在某些情况下，基座单元可以是静态的，例如，被布置成在一个姿态和位置操作，而可拆卸单元可以是可移动的，例如，可以包括脚轮或可以被布置成用手拆下和提升。

上述可拆卸单元可包括电子或机电部件，例如可在高电压(例如主电压具有440或240伏的电压)下操作的加热元件、真空系统、传感器和致动器。由于可拆卸单元可以被拆下，因此从基座单元为该单元供电而不使用单独的独立电源是有效可行的。这样，基座单元可以包括用于为可拆卸单元供电的电源，使得当可拆卸单元连接到基座单元时，可拆卸单元的机电部件从基座单元接收电力。在某些情况下，基座单元将主电压下的交流电(AC)提供给可拆卸单元。诸如此类的电源可以在连接可拆卸单元之后在基座单元处接通，并且在断开可拆卸单元之前在基座单元处关闭。在连接或断开可拆卸单元之前确保基座单元电源被关闭避免了将可拆卸单元直接连接到高压电源，这被称为“热插拔”并且可能会损坏可拆卸单元的电动部件。当可拆卸单元被连接(“带电插入”)和断开连接(“带电拔下”)时，损坏风险会上升。在一种情况下，当高压部件正在工作并且高压电源被移除时(例如，通过物理地移除该单元)，可能发生损坏。例如，如果正在汲取大电流并且物理连接器被断开连接，则这可能至少损坏连接器。在另一种情况下，当部件不处于合适的加电状态时，例如如果可拆卸电子部件不存在或机械部件未对准，则可能发生损坏。在这种情况下，建议采用人工干预和/或自动校正程序，以在提供电源之前重新调整增材制造系统。

本文描述的某些示例通过以低电压提供到基座单元的第二功率耦合来降低与为可拆卸单元供电相关联的风险，第二功率耦合是以高电压至基座单元的功率耦合(例如主电源耦合)之外的功率耦合。低电压是具有低于高电压的值的电压，例如高电压可以是240伏的主电压，而低电压可以是例如3到12伏之间的电压。类似地，高电压是具有高于低电压的值的电压。因此，术语“低”和“高”使用是相对的。提供功率多路复用器以在电连接到第二功率耦合的低压电源线和可拆卸单元的电源单元之间进行切换，该电源单元电连接至高电压的功率耦合器。这样，当可拆卸单元连接到基座单元并且基座单元电源关闭时，可拆卸单元上的低压电子系统可以运行。一旦基座单元电源接通，这些低压电子系统就可以被切换为使用电源单元。然后，这允许交错的启动过程，其中低压电子系统可以在连接高压电源之前操作。如果高压电源存在问题，这可以在低压电子系统电耦接到这种电源之前由低压电子系统确定。在一种情况下，可使用继电器基于低压电子系统的输出连接或断开(即启用或禁用)主电源。因此，可以在没有主电源的情况下执行加电或断电过程。

在某些情况下，低压电子系统包括诊断系统，该诊断系统可以在接通高压电源之前使用低压电源操作。诊断系统可以提供关于可拆卸单元部件(例如，加热、真空、供应或冷却系统)的状态的反馈，以便在将可拆卸单元物理地连接到基座单元之后但在连接高压电源之前检测问题。诊断系统可以确认上述可拆卸单元部件正常运行。作为示例，可以在诊断成功完成之后启用或禁用主电源(例如，经由继电器)，和/或在断开主电源之后但在可拆卸单元的物理断开之前检查高压部件的配置。这提高了系统的安全性和可靠性。

诊断可以包括用于获得可拆卸单元内的至少一个传感器和/或致动器的状态并且将获得的状态与安全操作状态进行比较的例程。类似地，诊断可以包括轮询可拆卸单元或基座单元内的至少一个电子部件，以确定通信是否可能。例如，能量源的温度可以从热敏电阻读取并与预定义的“安全”启动范围进行比较。可替代地(或附加地)，诊断可以检查可拆卸单元是否可以与基座单元的控制器成功通信，例如，成功接收确认消息以回复轮询消息。另一个例程可以包括从可拆卸单元的真空子系统接收成功标记，其中真空子系统包括其自己的嵌入式控制器以诊断真空部件和读取传感器状态。

图1A至1D示出了根据示例的用于增材制造系统的可拆卸单元100的示意图。图1A单独示出了可拆卸单元100。图1B和1C示出了耦接到基座单元102时的可拆卸单元100。图1D示出了在从基座单元102断开之后的可拆卸单元100。这样，可拆卸单元100可拆卸地耦接到基座单元102。基座单元102可以包括用于沉积如上文所述的打印剂的打印系统，并且可拆卸单元100可以包括构造单元，例如构造材料供应系统和/或在上面构建物体的构造平台和/或以上所述的任意可拆卸系统。

参考图1A，可拆卸单元100包括用于将可拆卸单元100连接到基座单元102的电源接口105。电源接口105可包括插头或其他电连接器。图1A还在左侧示出了电源接口105的示例示意性正视图。电源接口105包括第一功率耦合器110以提供第一电压(即，当被连接且可操作时)。第一功率耦合器110可包括多个载流销。在某些情况下，第一功率耦合器110可包括接地销或连接器、活销或连接器以及中性活销或连接器(取决于实施区域)。示例性销在电源接口105的正视图中示出。第一电压可以是AC主电压。可拆卸单元100包括用于将第一电压转换为第二电压的电源单元115，第二电压低于第一电压。例如，第二电压可以是低压直流(DC)电压。因此，电源单元105可以包括AC-DC电源。在一种情况下，电源单元可以符合高级技术扩展(Advanced Technology eXtended(ATX))标准。电源单元115可以包括以下中的至少一个：变压器、整流器或电压转换器、滤波器和限流器。在一种情况下，第二电压可以包括多个低电压，例如3.3V、5V和12V电源。

除了第一功率耦合器110之外，电源接口105还包括第二功率耦合器120以提供第二电压，即当耦接到基座单元并且可操作时提供与电源单元115输出的电压相同的电压。如果第二电压包括多个低电压，则可以经由第二功率耦合器120提供这些电压中的至少一个(并且在某些情况下，提供所有电压)。为了在第二电压的两个源之间切换，可拆卸单元100包括功率多路复用器125。图1A示出了根据一个示例提供功率的多个方形销。功率多路复用器125电耦接到电源单元115和第二功率耦合器120。多路复用器125在当基座单元处的第一电压接通时从电源单元115接收第二电压与当基座单元处的第一电压关闭时接收来自第二功率耦合器120的第二电压之间可切换。

功率多路复用器130的输出端可以电连接到可拆卸单元100的至少一个电部件。例如，使用低压DC电源可操作的集成电路可以耦接到功率多路复用器的输出端130。这些集成电路可以被配置为检查可拆卸单元100的状态。

在一些示例中，在第一功率耦合器110提供AC电源的情况下，电源单元115将交流电转换为直流电。在该示例中，第二功率耦合器120提供直流电。

图1B示出了连接到基座单元102的可拆卸单元100。在图1B中，基座单元102包括功率开关135。该功率开关135可操作为接通和关闭高压电源。功率开关可以是在基座单元和可拆卸单元中的至少一个上的控制器控制下的继电器。例如，基座单元102可以耦接到高压工业干线电源，并且继电器可以基于来自DC电压电子器件的信号启用或禁用该干线电源。主耦合器可以是硬连线的，例如，通过建筑物电源线或通过高压插头。功率开关135可以被配置为接通和断开用于基座单元102的AC主电压电源。在图1B中，功率开关135控制对基座单元电源接口140的供电，基座单元电源接口140被设置为连接到可拆卸单元100的电源接口105。

基座单元电源接口140具有两个功率耦合器145、150，其分别对应于可拆卸单元100的电源接口105的第一和第二功率耦合器110、120(例如，使用母-公或公-母销或插头)。基座单元102的第一功率耦合器145电连接到功率开关135，并且被布置成与可拆卸单元100的第一功率耦合器110耦接，以在开关135被激活(即接通)时形成电连接以提供第一电压。例如，第一功率耦合器可包括AC主电压插头和插座。在图1B中，基座单元电源在基座单元102处被断开，并且功率开关135断开。因此，图1B示出了可拆卸单元100和基座单元102的示例性配置，刚好在这些单元的物理耦接之后或者恰好在这些单元的物理解耦之前。在某些情况下，当可拆卸单元未连接时，可以禁用(即停用)功率开关135。例如，机械开关可以指示基座单元和可拆卸单元的耦接，并且如果该开关指示断开连接，则基座单元的控制器可以停用功率开关135。在图1B中，开关是断开的，因此第一电压不能通过第一功率耦合器从基座单元获得。

在图1B中，当可拆卸单元100的电源接口105连接到基座单元102的电源接口140时，例如，当可拆卸单元100连接到基座单元102时，可拆卸单元100的第二功率耦合器120连接到基座单元的第二功率耦合器150。例如，第二功率耦合器可包括DC电压插头和插座。尽管在图1A至1D中电源接口105、140被示为单个连接器单元，但是在某些示例中，第一功率耦合器和第二功率耦合器可以位于基座和可拆除单元上的不同位置处，例如，电源接口可以分布在这些单元的不同区域中。在图1B中，第二功率耦合器120、150在被连接时将可拆卸单元100连接到基座单元102的电源155。电源155被配置成以第二电压供电。电源155可以包括ATX标准DC电源。电源155也可以由主电源供电，例如该电源可以包括AC-DC电源。在这种情况下，第二功率耦合器可以包括根据ATX标准的功率连接器，并且第二电压可以是3、5和/或12V DC电压中的至少一个。在一种情况下，电源155可以包括基座单元102上的计算系统的一部分。计算系统可以被配置为控制增材制造过程。

在一个示例中，可拆卸单元100可包括在第一电压下可操作的第一电子部件和在第二电压下可操作的第二电子部件(未示出)。第一电子部件可以是以下中的至少一个：构造材料供应部件、诸如泵的真空系统的一部分、诸如灯的加热系统的一部分以及诸如电动机的致动器系统的一部分。第二电子部件可以例如是诊断部件。

在这种情况下，第一电子部件可以电耦接到可拆卸单元100的第一功率耦合器110，从而向第一电压提供负载并汲取电流。第二电子部件则可以电耦接到功率多路复用器125的输出端130，从而向第二电压提供负载并汲取电流。如上所述，多路复用器125被切换，以便当第一电压在基座单元处关闭时从第二功率耦合器120提供第二电压，如图1B所示。这样，第二电子部件经由第二功率耦合器120汲取电流。这允许第二电子部件在第一电压关闭时操作。例如，在第二电子部件是诊断部件的情况下，这允许在接通第一电压之前运行诊断例程，例如以确认可拆卸单元(例如，第一电子部件)运行正常并且因此提供高电压它是安全的。例如，基座单元或可拆卸单元中的控制器可以被配置为响应于诊断部件的输出指示一系列诊断测试已通过，而使用第一电压为第一电子部件供电，并且将功率多路复用器切换为从电源单元供应第二电压。在一种情况下，可以通过激活形成功率开关135的继电器来启用第一电压，其中可以使用低压电子部件来激活继电器。

在图1C中，例如通过接通功率开关135(例如，在激活继电器时)，第一电压在基座单元处接通。然后，通过由第一功率耦合器110、145形成的连接提供第一电压。因此，第一电压可用于电源单元115和使用高电压的任何电子部件。在成功连接可拆卸单元100之后，例如，如果所有诊断检查都通过，则可以激活功率开关135并且将功率多路复用器125切换为在输出端130处提供来自电源单元115的第二电压，即与通过第二功率耦合器120相反。这样，第二电子部件能够从电源单元115的输出端而不是从电源155汲取电流。这减小了电源155上的负载。这在随后的增材制造期间可能是有益的，其中基座单元的其他电子子系统可以从电源155供电。因此，图1C示出了当可拆卸单元100和基座单元102连接并且基座单元100正在使用可拆卸单元100的系统时(例如，在物体构造过程中)可拆卸单元100和基座单元102的示例配置。

图1D示出了在可拆卸单元100和基座单元102的物理解耦之后可拆卸单元100和基座单元102的示例配置。例如，在如图1C所示的操作状态之后，可以执行图1B中的配置，接着是图1D中的配置。下面更详细地描述改变配置的过程。

在一个示例中，可拆卸单元100可以包括控制器(未示出)以控制功率多路复用器125的切换。在一个示例中，控制器被配置为将功率多路复用器125切换为在第一功率耦合器110未被提供第一电压时，例如当基座单元102中电源被断开时(即图1B中所示的配置)，通过第二功率耦合器120供应第二电压。在该示例中，控制器可以被配置为检测来自基座单元电源的电流，例如通过第一功率耦合器110汲取的电流，并响应于检测到该电流，将功率多路复用器125切换为从电源单元115供应第二电压(即，切换到图1C中所示的配置)。可替代地，控制器可以配置成测量电压，而不是检测电流，例如确定第一功率耦合器110是否处于第一电压。在一个示例中，例如通过被配置成测量第一功率耦合器110处的电压的电压表，直接检测电压。在另一个示例中，向第一功率耦合器110的电流供应被以信号从基座单元102发给控制器。在另一个例子中，控制器可以例如基于继电器信号的状态，检测功率开关135的状态。

在一个示例中，可拆卸单元100包括电耦接到功率多路复用器的输出端130的诊断系统。在该示例中，控制器被配置为基于诊断系统的输出有条件地将功率多路复用器125切换为从电源单元115供应第二电压。控制器还可以向基座单元102发信号，以基于诊断系统的输出接通第一电压，例如，如果诊断检查通过，则启用功率开关135的接通。例如，诊断系统可以确定可拆卸单元100的所有部件正常运行，然后，响应于该确定，向基座单元102发信号以接通第一电压，并将功率多路复用器125切换为从电源供应第二电压。到基座单元的信号可以例如由控域网(CAN)总线发送。在一种情况下，作为安全特征，可以禁用功率开关135并关闭电源直到通过诊断检查。在这种情况下，即使第一电压未被供应到电源单元115，电源155也能使诊断电子设备执行测试。例如，图1C中的配置可以取决于一系列诊断检查的成功而可用。

控制器可以被配置为检测第一功率耦合器110没有从基座单元102接收电流。响应于该检测，控制器可以将功率多路复用器125切换为从第二功率耦合器120供应第二电压(即，将系统从图1C中所示的配置返回到图1B中所示的配置)。类似上文所述，在一个示例中，例如通过被配置为测量第一功率耦合器110处的电压或电流的电压表和/或电流表，可以直接检测来自基座单元102的电压或电流。在另一个示例中，向第一功率耦合器135供应电压或电流的中断被以信号从基座单元102发给控制器。这允许运行断开后诊断，例如以确认可拆卸单元100中没有部件在打印过程中损坏。可拆卸单元100的物理解耦可以被阻止，直到成功通过这些诊断测试，例如，从图1B的配置到图1D的配置可以取决于诊断系统的结果。如果所有测试都通过，则可拆卸单元100可以与基座单元102物理断开，如图1D所示。

图2是示出用于为增材制造系统中的可拆卸单元供电的方法200的流程图。它可以应用于诸如图1A-1D所示的系统。

在使用中，可拆卸单元连接到基座单元。基座单元可包括电源。连接可拆卸单元可以包括将高压源连接到可拆卸单元的高压电源线，并将低压源连接到低压电源线。在这种情况下，低压电源线是“低电压”，因为它提供比高压电源线低的电压。在一种情况下，高压源可以包括主电压，例如，380至415V、50/60Hz、最大电流30A或者200至240V、50/60Hz、最大电流48A的三相交流电源。低压电源线可以正或负3、3.3、5和/或12V的直流电压的形式供应低电压。低压电源线上的最大电流可以是8或10A。

将可拆卸单元连接到基座单元可以包括将可拆卸单元的电源接口物理地连接到基座单元的电源接口(例如，可以包括连接电源接口，例如图1A到1D中的105、140)。替代地或附加地，将可拆卸单元连接到基座单元可以包括电连接，例如通过接通开关。开关可以手动操作(例如物理开关)或由基座单元的处理器(例如继电器等)控制。在一些实例中，基座单元可包括用于增材制造系统的打印剂沉积单元，例如，用于沉积打印剂(作为增材制造过程的一部分)的喷墨系统。

转到图2，在块215处，通过电耦接到低压电源线的功率多路复用器的输出来为低压部件供电。这可以包括为集成电路或处理器供电，所述集成电路或处理器被配置为例如通过至少一个传感器或通过系统总线上的通信来确定可拆卸单元的状态。低压部件可以例如是如上所述的诊断部件。功率多路复用器可以类似于图1A至1D中的多路复用器125。

在块220处，检查低压部件的输出。如果输出指示可拆卸单元能够被激活，则在块225处，可拆卸单元的高压部件经由高压电源线供电。例如，如果低压部件的输出指示已成功完成多个诊断测试，则可激活继电器以接通高压源。高压部件可以例如是构造单元的一部分或上文所述的系统之一。

在块230处，响应于低压部件的输出，功率多路复用器也切换到转换电压电源线。转换电压电源线从电耦接到高压电源线的电源单元(例如图1A到1D中的电源单元115)供应输出电压。

在某些示例中，该方法可以包括使用低压部件对可拆卸单元进行诊断检查，其中响应于低压部件的输出指示诊断检查成功，对高压部件供电和/或将功率多路复用器切换到转换电压电源线。例如，诊断检查可以包括检查可拆卸单元的部件是否正常运行并且连接高压电源是安全的。

在一些示例中，该方法包括断开例程。一种这样的断开例程包括关闭电源处的高压电源(例如通过诸如135的开关或继电器)，以及将功率多路复用器从转换电压电源线切换到低压电源线。这些操作可以同时执行。可替代地，可以首先关闭高压电源，然后切换多路复用器。作为第三替代方案，可以首先切换多路复用器，然后关闭高压电源。这使可拆卸单元能够在物理断开连接之前执行断电检查。例如，可以检测可拆卸单元的机电部件的状态。如果该状态指示可拆卸单元断开连接是安全的，则断开例程可以包括将可拆卸单元的电源接口与电源的电源接口物理地断开。替代地或附加地，断开过程可以包括将可拆卸单元的电源接口与电源电断开，例如通过断开开关。在某些情况下，可以在停用主电源后安全地执行诊断检查。如果检测到可拆卸单元的状态中的任何错误，则可以在断开连接之前以信号通知增材制造系统的用户。在某些情况下，可以在可拆卸单元物理断开之前激活恢复例程。该恢复例程可以由低压部件执行和/或可以包括重新激活主电源(如果这样做是安全的)。

图3示出了包括一组计算机可读指令305的非暂存计算机可读存储介质300的示例，当由增材制造系统的至少一个处理器310执行时，该指令使得处理器310执行根据本文描述的示例的方法。例如，处理器310可以形成图1A至1D中所示的可拆卸单元100的一部分，例如，以如上文所述的控制器的形式。计算机可读指令305可以从机器可读介质中获取，其中机器可读介质例如是任何可以包含、存储或维护由或结合指令执行系统使用的程序和数据的介质。在这种情况下，机器可读介质可以包括许多物理介质中的任何一种，例如电子、磁、光、电磁或半导体介质。合适的机器可读介质的更具体示例包括但不限于硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器或便携式盘。

在块315处，指令305使处理器310确定用于增材制造系统的可拆卸单元的交流(AC)主电源的状态。例如，处理器可以被配置为感测电源接口处的电流和/或电压。可以通过处理来自被配置为感测电流和/或电压的电路的信号来执行感测。可替代地，可以使用继电器信号(例如，用于控制图1B至1D中的功率开关135的信号)的状态来检测主电源的状态。

在块320处，指令使处理器310响应于主电源被禁用，将可拆卸单元的电路切换至使用辅助直流(DC)电源。该切换可以例如包括如上文所述的切换功率多路复用器。如果继电器被停用，则可以禁用主电源。

在块325处，指令使处理器325从电路接收诊断信号。在某些情况下，这可以响应于主电源被接通而执行。

在块330处，指令使处理器325响应于指示成功操作的诊断信号，启用主电源，并将可拆卸单元100的电路切换为使用从主电源产生的DC电源。例如，处理器325可以激活用于控制功率开关135的继电器以接通主电源。

当可拆卸单元物理地耦接到基座单元时，图3中所示的指令305可以由嵌入在可拆卸单元内的处理器处理。在某些情况下，处理器310可以构成基座单元的一部分，并且可以从可拆卸单元接收电信号。块315和320可以在增材制造系统的操作期间(例如，当可拆卸单元连接到基座单元时)连续地执行。块325也可以在操作期间执行，使得如果诊断信号指示异常操作，则可以触发块315，切换回辅助直流(DC)电源。在某些情况下，诊断信号可以通过CAN总线发送到基座单元内的处理器。在一个示例中，处理器310可以是基座单元的处理器，其被配置为远程控制耦接的可拆卸单元的操作，例如，通过CAN总线接收来自单元的诊断信号，并通过总线发回控制信号，以控制可拆卸单元的电子和/或机电部件。

前述描述被呈现以说明和描述所述原理的示例。该描述并非意图穷举或将这些原理限制为所公开的任何精确形式。根据以上教导，多种改变和变型是可能的。应当理解，关于任何一个示例描述的任何特征可以单独使用，或者与所描述的其他特征组合使用，并且还可以与任何其他示例的任何特征组合使用，或者与任何其他示例的任何组合组合使用。

Claims (14)

1.一种用于增材制造系统的可拆卸单元，包括：

电源接口，用于将所述可拆卸单元连接到基座单元，所述电源接口包括用于提供第一电压的第一功率耦合器；和

电源单元，用于将所述第一电压转换为第二电压，所述第二电压低于所述第一电压；

其中所述电源接口包括第二功率耦合器，以提供所述第二电压，并且

其中所述可拆卸单元包括：

功率多路复用器，电耦接到所述电源单元和所述第二功率耦合器，并且在以下之间可切换：当所述第一电压在所述第一功率耦合器处可用时的所述电源单元，和当所述第一电压在所述第一功率耦合器处不可用时的来自所述第二功率耦合器的所述第二电压；

在所述第一电压下可操作的第一电子部件和在所述第二电压下可操作的第二电子部件，其中所述第二电子部件是诊断部件；以及

控制器，用于响应于所述第二电子部件的输出，而利用所述第一电压为所述第一电子部件供电，并将所述功率多路复用器切换为从所述电源单元为所述第二电子部件供应所述第二电压。

2.如权利要求1所述的可拆卸单元，其中：

所述第一功率耦合器提供交流，

所述第二功率耦合器提供直流，并且

所述电源单元包括交流到直流的电源以提供直流。

3. 如权利要求1所述的可拆卸单元，其中：

所述第一电子部件电耦接到所述第一功率耦合器，从而为所述第一电压提供负载；并且

所述第二电子部件电耦接到所述功率多路复用器的输出，从而为所述第二电压提供负载。

4.如权利要求3所述的可拆卸单元，其中所述第一电子部件是以下中的至少一个：

构造材料供应部件；

真空部件；

机电致动器;

加热部件；和

冷却部件。

5.如权利要求1所述的可拆卸单元，其中所述控制器响应于所述诊断部件的输出指示已经通过一系列诊断测试，而利用所述第一电压为所述第一电子部件供电，并将所述功率多路复用器切换为从所述电源单元供应所述第二电压。

6.如权利要求1所述的可拆卸单元，其中，所述第一电压是主电压。

7.如权利要求1所述的可拆卸单元，其中所述控制器被配置为：

当所述基座单元的继电器被禁用时，将所述功率多路复用器切换为从所述第二功率耦合器供应所述第二电压；并且

响应于所述基座单元处的所述继电器被激活，将所述功率多路复用器切换为从所述电源单元供应所述第二电压。

8.如权利要求7所述的可拆卸单元，其中，所述控制器被配置为：

响应于指示所述可拆卸单元的部件为可操作的信号，启用所述基座单元处的所述继电器。

9.一种用于为增材制造系统中的可拆卸单元供电的方法，所述可拆卸单元可耦接到基座单元，所述可拆卸单元包括可连接到所述基座单元的高压源的高压电源线和可连接到所述基座单元的低压源的低压电源线，所述方法包括：

通过电耦接到所述低压电源线的功率多路复用器的输出端为所述可拆卸单元的低压部件供电；和

响应于低压部件的输出：

将所述功率多路复用器切换到转换电压电源线，所述转换电压电源线从所述可拆卸单元的电源单元供应输出电压，所述电源单元电耦接到所述高压电源线；并且

通过所述高压电源线为所述可拆卸单元的高压部件供电。

10.如权利要求9所述的方法，包括：

检测所述可拆卸单元的电源接口与所述基座单元的电源接口的物理耦接。

11. 如权利要求9所述的方法，包括：

关闭所述基座单元的所述高压源；和

将所述功率多路复用器从所述转换电压电源线切换到所述低压电源线。

12.如权利要求9所述的方法，其中所述基座单元包括用于所述增材制造系统的打印剂沉积单元。

13.如权利要求9所述的方法，包括：

使用所述低压部件对所述可拆卸单元进行诊断检查，

其中，将所述功率多路复用器切换到转换电压电源线是响应于所述低压部件的输出指示成功诊断检查而执行的。

14.一种非暂存计算机可读存储介质，包括存储在其上的一组计算机可读指令，所述计算机可读指令在由增材制造系统的至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器：

确定用于所述增材制造系统的可拆卸单元的交流（AC）主电源的状态；

响应于所述主电源被禁用，

将所述可拆卸单元的电路切换为使用辅助直流（DC）电源为所述可拆卸单元的低压部件供电；且

从所述可拆卸单元的所述低压部件接收诊断信号，并

响应于所述诊断信号指示成功操作，启用所述主电源为所述可拆卸单元的高压部件供电，且将所述可拆卸单元的电路切换为使用从所述主电源产生的DC电源为所述可拆卸单元的所述低压部件供电。

Images