CN111868448A - 用于变速驱动装置的自适应逻辑板 - Google Patents

Abstract

本披露内容涉及一种自适应逻辑板100，所述自适应逻辑板包括被配置用于接收作为电流的输入信号的信号感测电路153。所述信号感测电路153包括多个电阻器154和多个开关156，所述多个开关被配置用于将所述多个电阻器154与所述信号感测电路153电耦合或电解耦，其中，所述多个开关156中的每个开关与所述多个电阻器中的相应电阻器154相对应。自适应逻辑板100还包括感测单元180，所述感测单元被配置用于测量所述多个电阻器154中的活跃电阻器两端的所述输入信号的电压降。

Description

用于变速驱动装置的自适应逻辑板

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月19日提交的题为“ADAPTIVE LOGIC BOARD FOR VARIABLESPEED DRIVE(用于变速驱动装置的自适应逻辑板)”的美国临时申请序列号62/632,303的优先权和权益，所述美国临时申请出于所有目的通过援引以其全部内容并入本文。

背景技术

本披露内容总体上涉及用于加热、通风、空调和制冷系统的变速驱动装置，并且更具体地涉及一种用于变速驱动装置的自适应逻辑板。

用于在商业或工业加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统中应用的冷却器系统通常包括相对较大的马达以用于为压缩机供电。马达的功率输出可以基于HVAC&R系统的容量(例如，冷却需求)来选择。例如，马达的功率输出的马力(HP)范围可以是100HP到5000HP，或大于5000HP。这些系统中的许多系统包括用于响应于系统的冷却需求的变化来控制马达的速度的变速驱动装置(VSD)。当HVAC&R系统的冷却需求增加时，VSD可以增加马达的速度，并且因此增加压缩机的速度。相反地，当HVAC&R系统的冷却需求降低时，VSD可以降低马达的速度。

马达的阈值功率输出可以确定VSD的规格(例如，功率输出范围)。例如，相对较高功率马达可以由与控制相对较低功率马达的VSD相比能够支持更高的电流消耗和电压需求的VSD控制。因此，HVAC&R系统中可以包括若干种规格的VSD，以适应在宽功率输出范围内运行的马达。每种规格的VSD可以包括印刷电路板(例如，逻辑板)，所述印刷电路板监测或控制对应VSD的某些运行参数(例如，电流输出、电压输出)。遗憾的是，为每种规格的VSD制造不同的逻辑板可能会使生产复杂化并增加逻辑板的制造成本。

发明内容

本披露内容涉及一种自适应逻辑板，所述自适应逻辑板包括被配置用于接收作为电流的输入信号的信号感测电路。所述信号感测电路包括多个电阻器和多个开关，所述多个开关被配置用于将所述多个电阻器与所述信号感测电路电耦合或电解耦，其中，所述多个开关中的每个开关与所述多个电阻器中的相应电阻器相对应。自适应逻辑板还包括感测单元，所述感测单元被配置用于测量所述多个电阻器中的活跃电阻器两端的所述输入信号的电压降。

本披露内容还涉及一种使用自适应逻辑板来操作变速驱动装置(VSD)的方法，所述方法包括至少部分地基于所述VSD的功率输出范围来确定所述VSD的规格。所述方法还包括：将多个电阻器中的一个电阻器电耦合至所述自适应逻辑板的信号感测电路，其中，所述电阻器是活跃电阻器。所述方法进一步包括：使用耦合至所述VSD的电力线的一个或多个电流互感器来生成电信号，其中，所述电信号的大小与流过所述电力线的电流的大小成比例。所述方法还包括命令所述VSD至少部分地基于所述一个或多个电流互感器的所述电信号来调整流过所述电力线的所述电流的大小。

本披露内容还涉及一种供暖、通风、空调和制冷系统(HVAC&R)，所述HVAC&R包括被配置用于驱动压缩机的马达。变速驱动装置耦合至所述马达，使得所述VSD被配置为通过多条电力线向所述马达供应第一电流。HVAC系统还包括多个电流互感器，其中，所述多个电流互感器中的每个电流互感器布置在所述多条电力线中的相应电力线周围。所述HVAC系统进一步包括自适应逻辑板，所述自适应逻辑板通信地耦合至所述VSD，其中，所述自适应逻辑板包括多个信号感测电路，其中，所述多个信号感测电路中的每个信号感测电路电耦合至所述多个电流互感器中的相应电流互感器，使得所述多个电流互感器被配置用于生成多个第二电流。所述多个信号感测电路中的每个信号感测电路包括：电阻器，所述电阻器被配置用于接收所述多个第二电流中的对应的第二电流；以及自适应感测单元，所述自适应感测单元电耦合至所述电阻器，其中，所述自适应感测单元被配置用于测量所述电阻器两端的所述对应的第二电流的电压降。

附图说明

在阅读以下详细描述并且在参考附图之后，可以更好地理解本披露内容的各个方面，在附图中：

图1是根据本披露内容的一方面的可以在商业环境中利用加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统的建筑物的实施例的透视图；

图2是根据本披露内容的一方面的蒸气压缩系统的透视图；

图3是根据本披露内容的一方面的图2的蒸气压缩系统的实施例的示意图；

图4是根据本披露内容的一方面的图2的蒸气压缩系统的实施例的示意图；

图5是根据本披露内容的一方面的可以用于图2至图4中的蒸气压缩系统中的变速驱动装置(VSD)的通用配置的实施例的示意图；

图6是根据本披露内容的一方面的可以用于VSD中的自适应逻辑板的通用配置的实施例的示意图；

图7是根据本披露内容的一方面的可以用于自适应逻辑板中的开关的实施例的示意图；

图8是根据本披露内容的一方面的可以包括在自适应逻辑板中的信号感测电路的通用配置的实施例的示意图；

图9是根据本披露内容的一方面的可以包括在自适应逻辑板中的信号感测电路的通用配置的实施例的示意图；以及

图10是根据本披露内容的一方面的一种操作自适应逻辑板的方法的实施例的框图。

具体实施方式

将在下面描述本披露内容的一个或多个具体实施例。这些描述的实施例仅是目前披露的技术的实例。另外，为了提供对这些实施例的简洁描述，可能没有在说明书中描述实际实施方式的所有特征。应当理解，在任何这种实际实施方式的开发中(如在任何工程或设计方案中)，必须作出大量实施方式特定的决定以实现开发者的特定目标(诸如符合系统相关的和商业相关的约束)，所述目标从一个实施方式到另一个实施方式可能有所变化。此外，应当理解，这种开发工作可能是复杂且耗时的，但是对于从本披露受益的普通技术人员来说，这仍是常规的设计、生产和制造工作。

在介绍本披露内容的各个实施例的元件时，冠词“一”、“一个”和“所述”旨在意指存在一个或多个元件。术语“包括(comprising)”、“包括(including)”和“具有”旨在是包含性的，并且意指除了列出的元件之外，可能还存在附加元件。另外，应当理解，对本披露内容的“一个实施例(one embodiment)”或“实施例(an embodiment)”的引用不旨在被解释为排除还包含所阐述特征的附加实施例的存在。

加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统可以用于对建筑物、家里、或其他合适结构内的空间进行热学调节。例如，HVAC&R系统可以包括蒸气压缩系统，所述蒸气压缩系统在如制冷剂等传热流体与如空气等待调节流体之间传递热能。蒸气压缩系统可以包括冷凝器和蒸发器，所述冷凝器和蒸发器经由导管彼此流体耦合。压缩机可以用于使制冷剂循环通过导管，并且因此实现在冷凝器与蒸发器之间传递热能。

在许多情况下，HVAC&R系统的压缩机可以由马达驱动。马达可以通信地耦合至包括变速驱动装置(VSD)的控制系统。所述控制系统可以将马达从零转每分钟(RPM)加速到阈值速度。在一些情况下，控制系统可以进一步在HVAC&R系统运行期间调节阈值速度的大小。马达的功率输出可以基于HVAC&R系统的容量(例如，冷却需求)来选择。在一些情况下，VSD的规格与马达的功率输出成比例。例如，相对较大的马达可以由与被配置用于控制相对较小的马达的VSD相比供应更大的电流或电压的VSD控制。因此，在HVAC&R系统中可能包括若干种规格的VSD，以控制具有不同功率输出阈值的宽范围的马达。

每个VSD可以包括印刷电路板(例如，逻辑板)，所述印刷电路板可以监测和/或控制对应VSD的某些运行参数。例如，VSD可以监测由VSD(例如，从电源)汲取的电流的大小、由VSD(例如，向马达)供应的电流的大小或两者。在许多情况下，特定的逻辑板可以与每种规格的VSD相关联，并且可以被配置用于监测特定规格的VSD的运行参数。例如，被配置用于监测相对较大的VSD的运行参数的逻辑板可以包括这样的内部部件(例如，诸如感测电阻器)，所述内部部件额定为在比被配置用于监测相对较小的VSD的运行状况的逻辑板的内部部件更大的负荷(例如，更大的电流、更高的电压)下工作。因此，HVAC&R系统中可以包括若干逻辑板，每个逻辑板包括不同的内部部件并且与特定规格的VSD相关联。遗憾的是，制造和包括多个不同的逻辑板可能会使组装复杂化，并增加HVAC&R系统的生产成本。

本披露内容的实施例涉及一种自适应逻辑板，所述自适应逻辑板可以被配置用于监测多种不同规格的VSD的运行参数。例如，所述自适应逻辑板可以经由线束来确定给定的VSD的规格，所述线束将自适应逻辑板通信地耦合至VSD。线束可以将数字标识码或模拟标识码从VSD传输到自适应逻辑板，所述标识码指示VSD的功率输出额定值(例如，规格)。在一些情况下，自适应逻辑板可以包括多个内部部件(例如，电子部件或机电部件)，并且基于接收到的标识码来选择与特定VSD相对应的内部部件的特定组合。例如，自适应逻辑板在监测到相对较大的VSD时可以利用第一组部件，而在监测到相对较小的VSD时利用第二组部件。在一些情况下，自适应逻辑板可以被配置用于监测2种、3种、4种、5种、6种或更多种不同规格的VSD。这样，与常规的逻辑板相比，自适应逻辑板可以降低组装成本并且促进生产。

现在转到附图，图1是用于典型商业环境的建筑物12中的加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统10的环境的实施例的透视图。HVAC&R系统10可以包括蒸气压缩系统14(例如，冷却器)，所述蒸气压缩系统供应可以用于冷却建筑物12的冷却液体。HVAC&R系统10还可以包括锅炉16以供给温暖的液体，从而加热建筑物12和使空气循环通过建筑物12的空气分配系统。空气分配系统还可以包括空气回流管道18、空气供应管道20和/或空气处理机22。在一些实施例中，空气处理机22可以包括通过导管24连接到锅炉16和蒸气压缩系统14的热交换器。空气处理机22中的热交换器可以接收来自锅炉16的加热液体或来自蒸气压缩系统14的冷却液体，这取决于HVAC&R系统10的操作模式。HVAC&R系统10被示出为在建筑物12的每个楼层上具有单独的空气处理机，但是在其他实施例中，HVAC&R系统10可以包括在两个或更多个楼层之间可以共享的空气处理机22和/或其他部件。

图2和图3是可以在HVAC&R系统10中使用的蒸气压缩系统14的实施例。蒸气压缩系统14可以使制冷剂循环通过以压缩机32开始的回路。所述回路还可以包括冷凝器34、(多个)膨胀阀或(多个)膨胀装置36、以及液体冷却器或蒸发器38。蒸气压缩系统14可以进一步包括控制面板40，所述控制面板具有模数(A/D)转换器42、微处理器44、非易失性存储器46、和/或接口板48。

在蒸气压缩系统14中可以用作制冷剂的流体的一些示例是氢氟烃(HFC)类制冷剂(例如R-410A、R-407、R-134a、氢氟烯烃(HFO))、“天然”制冷剂(如氨(NH₃)、R-717、二氧化碳(CO₂)、R-744或烃类制冷剂、水蒸气)或任何其他合适的制冷剂。在一些实施例中，蒸气压缩系统14可以被配置用于高效地利用在一个大气压下具有约19摄氏度(66华氏度)的标准沸点的制冷剂(相对于诸如R-134a等中压制冷剂，也称为低压制冷剂)。如本文所使用的，“标准沸点”可以指在一个大气压下测得的沸点温度。

在一些实施例中，蒸气压缩系统14可以使用变速驱动装置(VSD)52、马达50、压缩机32、冷凝器34、膨胀阀或膨胀装置36和/或蒸发器38中的一者或多者。马达50可以驱动压缩机32并且可以由变速驱动装置(VSD)52供电。VSD 52从交流(AC)电源接收具有特定的固定线电压和固定线频率的AC电力，并且向马达50提供具有可变电压和频率的电力。在其他实施例中，马达50可以直接由AC或直流(DC)电源供电。马达50可以包括可以由VSD供电或直接由AC电源或DC电源供电的任何类型的马达，如开关磁阻马达、感应马达、电子整流永磁马达、或另一个合适的马达。

压缩机32压缩制冷剂蒸气并通过排放通道将蒸气输送至冷凝器34。在一些实施例中，压缩机32可以是离心式压缩机。由压缩机32输送至冷凝器34的制冷剂蒸气可以将热量传递到冷凝器34中的冷却用流体(例如，水或空气)。作为与冷却用流体进行热传递的结果，制冷剂蒸气可以在冷凝器34中冷凝成制冷剂液体。来自冷凝器34的液体制冷剂可以流过膨胀装置36到达蒸发器38。在图3所展示的实施例中，冷凝器34是水冷的，并且包括连接至冷却塔56的管束54，所述冷却塔向冷凝器34供应冷却用流体。

输送到蒸发器38的液体制冷剂可以吸收来自另一冷却用流体的热量，所述另一冷却用流体可以是或可以不是与冷凝器34中使用的相同冷却用流体。蒸发器38中的液体制冷剂可能经历从液体制冷剂到制冷剂蒸气的相变。如图3所展示的实施例中所示，蒸发器38可以包括具有连接到冷却负载62的供应管线60S和回流管线60R的管束58。蒸发器38的冷却用流体(例如，水、乙二醇、氯化钙盐水、氯化钠盐水或任何其他合适的流体)经由回流管线60R进入蒸发器38，并且经由供应管线60S离开蒸发器38。蒸发器38可以经由与制冷剂进行热传递来降低管束58中的冷却用流体的温度。蒸发器38中的管束58可以包括多个管和/或多个管束。在任何情况下，蒸气制冷剂都从蒸发器38流出并通过抽吸管线回流到压缩机32以完成循环。

图4是具有结合在冷凝器34与膨胀装置36之间的中间回路64的蒸气压缩系统14的示意图。中间回路64可以具有直接流体连接至冷凝器34的入口管线68。在其他实施例中，入口管线68可以间接流体地联接至冷凝器34。如图4所展示的实施例中所示，入口管线68包括定位在中间容器70上游的第一膨胀装置66。在一些实施例中，中间容器70可以是闪蒸罐(例如，闪蒸式中间冷却器)。在其他实施例中，中间容器70可以被配置成热交换器或“表面式节能器”在图4所展示的实施例中，中间容器70用作闪蒸罐，并且第一膨胀装置66被配置用于降低从冷凝器34接收到的液体制冷剂的压力(例如，膨胀)。在膨胀过程期间，液体的一部分可能蒸气化，并且因此中间容器70可以用来将蒸气与从第一膨胀装置66接收的液体分离。

另外，由于液体制冷剂在进入中间容器70时经历了压降(例如，由于进入中间容器70时体积快速增加)，中间容器70可以使液体制冷剂进一步膨胀。中间容器70中的蒸气可以通过压缩机32的抽吸管线74由压缩机32汲取。在其他实施例中，中间容器中的蒸气可以被吸取到压缩机32的中间级(例如，不是抽吸级)。由于膨胀装置66和/或中间容器70中的膨胀，收集在中间容器70中的液体可以比离开冷凝器34的液体制冷剂处于更低的焓。来自中间容器70的液体然后可以在管线72中流过第二膨胀装置36到达蒸发器38。

应当理解，本文所描述的特征中的任何特征都可以与蒸气压缩系统14或任何其他合适的HVAC&R系统合并。如以上所讨论的，本披露内容的实施例涉及一种自适应逻辑板，所述自适应逻辑板可以被配置用于控制各种规格的VSD 52。VSD 52的规格可以表示VSD 52被配置用于生成的功率输出范围(例如，电源电流、电源电压)的大小。例如，较大的VSD可以用于控制相对较大的马达(例如，5000马力(HP)马达)的运行。相反地，较小的VSD可以用于运行相对较小的马达(例如，100HP马达)。在一些实施例中，自适应逻辑板可以使用电耦合至自适应逻辑板的某些电气部件(例如，电阻器、晶体管、电流互感器)来监测和/或控制VSD52的运行参数。例如，自适应逻辑板可以通过一系列电流互感器和电阻器来监测由VSD 52生成的输出电流，并在输出电流偏离预定值时命令VSD 52增大或减小输出电流。

在许多情况下，选择某些电气部件来监测与特定规格(例如，功率输出额定值)的VSD相关联的运行参数。例如，相对较大的VSD可输出的电流的大小显著大于由相对较小的VSD输出的电流。在这种情况下，第一组电气部件可以监测相对较大的VSD的输出电流，而第二组电气部件可以监测相对较小的VSD的运行参数。在一些实施例中，第二组中可以包括第一组的某些部件，并且反之亦然。

如本文更详细地讨论的，自适应逻辑板可以包括多组电气部件，其中，每组电气部件可以被配置用于监测预定阈值范围内的电压和/或电流。自适应逻辑板可以基于VSD 52的规格来选择用来监测VSD 52的一组特定的电气部件。因此，自适应逻辑板可以控制多种不同规格的VSD，每种规格的VSD可以输出特定阈值范围内的电流和/或电压。这样，蒸气压缩系统14中可以包括单个自适应逻辑板，以监测相对较小的VSD、相对中等规格的VSD或相对较大的VSD。

考虑到上述内容，图5是包括自适应逻辑板100的VSD 52的实施例的示意图，所述自适应逻辑板可以用于控制图1至图4的蒸气压缩系统14的马达50。如以上所讨论的，交流(AC)电源102可以向VSD 52供应AC电力，所述VSD进而向马达50供应AC电力。AC电源102可以从存在于系统附近的AC电力网或配电系统向VSD52提供三相固定电压和固定频率AC电力。例如，AC电源102可以分别通过第一接收线104、第二接收线106和第三接收线108提供第一相AC电力、第二相AC电力和第三相AC电力。

AC电力可以由电力公共设施直接供应或由电力公共设施与AC电力网之间的一个或多个变电站供应。在一些实施例中，AC电源102可以根据相应AC电力网以50赫兹(Hz)与60Hz之间的线频率向VSD 52供应高达15千伏(kV)的三相AC电力或线电压。然而，在其他实施例中，根据AC电力网的配置，AC电源102可以向VSD 52提供任何合适的固定线电压或固定线频率。另外，特定地点可能具有可以满足不同线电压和线频率需求的多个AC电力网。

VSD 52以期望的电压和期望的频率从AC电源102向马达50提供AC电力，所述期望电压和期望频率这两者都可以变化以满足马达50的预定设定值。在某些实施例中，VSD 52可以向马达50提供与从AC电源102接收的固定电压和固定频率相比更高的电压和频率或更低的电压和频率的AC电力。例如，VSD 52可以具有三个内部级：转换器110(例如，整流器)、直流(DC)链路112、和逆变器114。转换器110可以将来自AC电源102的固定线频率和/或固定线电压转换成DC电力。DC链路112可以过滤来自转换器110的DC电力和/或利用诸如电容器和/或电感器(未示出)等部件来储存能量。逆变器114可以将来自DC链路112的DC电力转换回为用于马达50的变频、变压AC电力(例如，三相AC电力)。例如，逆变器114可以分别通过第一输出线116、和第二输出线118、以及第三输出线120向马达50供应第一相AC电力、第二相AC电力和第三相AC电力。

在一些实施例中，转换器110可以是脉宽调制(PWM)升压转换器或具有绝缘栅极双极型晶体管(IGBT)的整流器，以向DC链路112提供升压DC电压并且产生比到VSD 52的固定标称基本RMS输入电压大的来自VSD 52的基本均方根(RMS)输出电压。在某些实施例中，VSD52可以以大于或小于提供给VSD 52的输入电压的固定频率的频率提供输出电压。此外，在一些实施例中，VSD 52可以结合来自图5中示出的那些部件中的附加部件以向马达50提供适当的输出电压和频率。

在某些实施例中，马达50可以是能够以可变速度驱动的感应马达。感应马达可以具有任何合适的极点布置，所述极点布置包括两个极点、四个极点、六个极点、或任何合适数量的极点。感应马达用于驱动负载，如蒸气压缩系统14的压缩机32。在其他实施例中，马达50可以是用于驱动压缩机32的任何合适的马达。

在一些实施例中，自适应逻辑板100可以经由线束124或多个线束(如以下所讨论的)通信地耦合至VSD 52。线束124可以包括多条导线(例如，铜导线、光纤)，所述多条导线实现了在VSD 52与自适应逻辑板100之间传输数据和/或信号。在一些实施例中，线束124可以使VSD 52能够向自适应逻辑板100发送标识码(例如，数字码、模拟信号)，所述标识码可以指示VSD 52的规格(例如，功率输出额定值)。标识码可以存储在VSD 52的存储器装置内，所述存储器装置可以包括易失性存储器，如随机存取存储器(RAM)，和/或非易失性存储器，如只读存储器(ROM)。另外地或以其他方式，标识码可以存储在控制面板40的非易失性存储器46上，或(例如，经由附加的存储器装置)存储在线束124本身内。

可以生成多个预定标识码(例如，在VSD 52的制造期间)，每个标识码对应于VSD52的特定规格。换言之，被配置用于在第一阈值马力范围内运行马达的VSD可以与第一标识码相关联，而被配置用于在第二阈值马力范围内运行马达的VSD可与第二标识码相关联。在一些实施例中，自适应逻辑板100被配置用于接收2个、3个、4个、5个、6个或更多个标识码，每个标识码与VSD 52的特定规格相对应。在任何情况下，线束124可以使自适应逻辑板100能够通过在VSD 52与自适应逻辑板100之间传输标识码来确定VSD 52的规格。

在一些实施例中，自适应逻辑板100可以基于线束124的结构来确定VSD 52的规格。例如，特定线束可以与VSD 52的每种规格或一系列规格相关联。线束124可以包括附加的或更少的连接线，这取决于相关联的VSD 52的规格。例如，与相对较大的VSD相关联的线束可以包括第一数量的连接线(例如，大量连接线)，而与相对较小的VSD相关联的线束可以包括第二数量的连接线(例如，少量连接线)。在一些实施例中，线束124可以经由通用插头(例如，端子插头)电耦合至自适应逻辑板100。通用插头可以包括预定数量的连接端口，所述连接端口中的第一数量的连接端口电耦合至连接线。因此，在一些实施例中，第二数量(例如，剩余数量)的连接端口可以保持空闲。自适应逻辑板100可以确定通用插头中包括的一定数量的连接线和一定数量的空闲连接端口，并且因此，确定VSD 52的规格。

例如，自适应逻辑板100可以向所述多个连接端口中的每个连接端口发送测试信号，并确定特定连接端口是否将自适应逻辑板100通信地耦合至VSD 52。因此，自适应逻辑板100可以确定多个已建立的连接端口和多个处于空闲的连接端口。自适应逻辑板100可以使用已建立连接端口的数量和空闲连接端口的数量来确定VSD 52的规格。作为非限制性示例，三个空闲位置可以指示将自适应逻辑板100耦合至相对较小的VSD，而无空闲位置可以指示将自适应逻辑板100耦合至相对较大的VSD。

如上所述，在一些实施例中，可以使用多个线束将自适应逻辑板100电耦合至VSD52。例如，自适应逻辑板100可以包括对应线束，所述对应线束与自适应逻辑板100的各种通信、电压感测和/或电流感测特征相关联。在一些实施例中，除了线束124之外或代替所述线束，自适应逻辑板100可以被配置用于基于这些附加线束来确定VSD 52的规格。也就是说，在一些实施例中，自适应逻辑板100可以基于可以用于将自适应逻辑板100电耦合至VSD 52的任何一个线束或线束组合的结构和/或来自所述线束或线束组合的通信来确定VSD 52的规格。这样，根据以上所讨论的技术，自适应逻辑板100可以通过标识例如附加线束中已建立的连接端口的数量和附加线束中空闲连接端口的数量来确定VSD 52的规格。另外地或可替代地，自适应逻辑板100可以基于标识码来确定VSD的规格，所述标识码可以(例如，通过布置在线束内的对应的存储器装置)存储在一个或多个线束内。

应当注意，在某些实施例中，自适应逻辑板100可以包括诸如用户可选开关等输入装置128，所述输入装置可以使操作者能够在将自适应逻辑板100安装在VSD 52上期间手动地指定VSD 52的规格。作为示例，在一些实施例中，输入装置128可以包括可以在三个开关位置之间转变的开关，其中，开关位置分别与例如相对较小的VSD、相对中等规格的VSD或相对较大的VSD相关联。因此，当将VSD耦合至例如相对较大的VSD时，操作者可以将输入装置128转变到与相对较大的VSD相关联的开关位置，使得自适应逻辑板100可以选择用来监测VSD 52的一组特定的电气部件。也就是说，在本示例中，自适应逻辑板100可以选择适合于监测相对较大的VSD的参数的电气部件。

实际上，如本文更详细地描述的，自适应逻辑板100可以包括多组内部电气部件，所述多组内部电气部件各自被配置用于监测特定规格的VSD 52的运行参数。例如，自适应逻辑板100可以包括适合于监测相对较小的VSD的运行参数的电气部件，以及适合于监测相对较大的VSD的运行参数的附加的内部电气部件。自适应逻辑板100可以使用从VSD 52接收的标识码或线束124的结构来选择适合于监测自适应逻辑板100所耦合至的特定VSD 52的电气部件。

在一些实施例中，自适应逻辑板100可以监测由VSD 52从AC电源102汲取的电流的大小。例如，自适应逻辑板100可以(例如，经由线束124)通信地耦合至输入电流互感器130，所述输入电流互感器可以布置在第一接收线104、第二接收线106和/或第三接收线108上。输入电流互感器130可以用于监测通过电力线(例如，第一接收线104、第二接收线106、或第三接收线108)的电流流动并生成与通过对应电力线的电流流动成比例但小于其的输出信号(例如，电流)。

例如，布置在第一接收线104上的第一输入电流互感器132可以监测流过第一接收线104的第一相AC电力。因此，第一输入电流互感器132可以输出与第一相AC电力的大小成比例的电流(例如，信号)。例如，流过第一接收线104的电流的安培数可以在100安培(amp)与2000amp之间，而由第一输入电流互感器132生成的输出信号的安培数可以在1毫安(mA)与2amp之间。类似地，布置在第二接收线106上的第二输入电流互感器134可以监测流过第二接收线106的第二相AC电力，而布置在第三接收线108上的第三输入电流互感器136可以监测流过第三接收线108的第三相AC电力。

自适应逻辑板可以对VSD 52供应给马达50的电流的大小进行附加监测。例如，输出电流互感器140可以包括分别布置在第一输出线116、第二输出线118和第三输出线120上的第一输出电流互感器142、第二输出电流互感器144和第三输出电流互感器146。因此，第一输出电流互感器142、第二输出电流互感器144和第三输出电流互感器146可以分别监测流过第一输出线116、第二输出线118、和第三输出线120的第一相AC电力、第二相AC电力和第三相AC电力。类似于输入电流互感器130，输出电流互感器140可以各自经由线束124通信地耦合至自适应逻辑板100。

图6是自适应逻辑板100的实施例的示意图。自适应逻辑板100可以包括一个或多个信号感测电路152，所述一个或多个信号感测电路可以用于分析由每个输入电流互感器130和每个输出电流互感器140生成的输出信号。应当注意，图6所展示的实施例示出一个或多个信号感测电路152中的单个信号感测电路153，所述单个信号感测电路与第三输出电流互感器146相关联，并且被配置用于分析由所述第三输出电流互感器生成的输出信号。然而，自适应逻辑板100可以包括与每个输入电流互感器130和每个输出电流互感器140相关联的单独的信号感测电路，以监测每个输入电流互感器130和每个输出电流互感器140的对应输出信号。因此，在一些实施例中，自适应逻辑板100可以包括六个信号感测电路152，其中，所述六个信号感测电路152中的每个信号感测电路与输入电流互感器130之一或输出电流互感器140之一相关联，并且通信地耦合至所述输入电流互感器之一或所述输出电流互感器之一。另外地或以其他方式，自适应逻辑板100可以包括附加或少于六个信号感测电路152。例如，自适应逻辑板100的某些实施例可以包括1个、2个、3个、4个、5个、6个或更多个信号感测电路152。

信号感测电路153可以包括一个或多个电阻器154，所述一个或多个电阻器各自以并联布置电耦合至信号感测电路153的信号线150。信号线150可以在第三电流互感器146与信号感测电路153之间延伸，并且因此，将由第三输出电流互感器146生成的输出信号传输到信号感测电路153。可以将一个或多个开关156布置在一个或多个电阻器154中的每一个电阻器与信号线150之间，使得自适应逻辑板100可以将某些电阻器与信号感测电路153电耦合或电解耦。如本文更详细描述的，在一些实施例中，一个或多个开关156中的每一个开关可以包括金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。然而，在其他实施例中，一个或多个开关可以包括任何其他合适的电流调节部件和/或电压调节部件。

一个或多个开关156可以包括分别与一个或多个电阻器154中的第一电阻器164、第二电阻器166和第三电阻器168相关联的第一开关158、第二开关160和第三开关162。一个或多个开关156中的每一个开关可以在闭路位置与开路位置之间改变，并且因此，将对应的电阻器与信号感测电路153电耦合或电解耦。例如，自适应逻辑板100可以命令将第一开关158改变为闭路位置，而将第二开关160和第三开关162改变为开路位置。这样，来自信号线150的电流可以流过第一电阻器164到达接地端子170，而基本上没有电流流过第二电阻器166和第三电阻器168。

在一些实施例中，一个或多个电阻器154中的每一个电阻器可以具有不同的标称电阻值。例如，一个或多个电阻器154中的第一电阻器164可以具有相对较小的电阻值(例如，0.1欧姆至5欧姆)，而第二电阻器166具有相对中等范围的电阻值(例如，5欧姆至8欧姆)，并且第三电阻器168具有相对较大的电阻值(例如，8欧姆至100欧姆、或大于100欧姆)。因此，第一电阻器164、第二电阻器166和第三电阻器168可以各自被配置用于在预定的电流操作范围内操作。例如，如果供应至第一电阻器164的电流的大小低于阈值(例如，由电阻器和电流的组合确定的第一阈值)，则第一电阻器164可能无法提供足够的输出电压并且会降低操作准确性。

如以上所讨论的，VSD 52的规格以及因此流过第三输出线120的电流的大小可以确定由第三输出电流互感器146生成的电流的大小。因此，VSD 52的规格可以确定经由信号线150供应至信号感测电路153的输出电流的大小。自适应逻辑板100可以(例如，经由标识码)识别VSD 52的规格，并且选择一个或多个电阻器154中的与由第三输出电流互感器146针对特定VSD生成的输出信号的范围相对应的电阻器。

例如，如果标识码指示VSD 52的规格相对较大，则自适应逻辑板100可以命令开关156将第一电阻器164(例如，相对较低电阻的电阻器)和第二电阻器166(例如，相对中等范围电阻的电阻器)与信号感测电路153电解耦，同时将第三电阻器168(例如，相对较高电阻的电阻器)电耦合至信号线150。因此，由第三输出电流互感器146生成的输出信号(例如，电流)可以流过信号线150、信号感测电路153的第三电阻器168和接地端子170。相反地，如果由自适应逻辑板100接收的标识码指示VSD 52的规格相对较小，则自适应逻辑板100可以命令开关156将第一电阻器164电耦合至信号线150，同时将第二电阻器166和第三电阻器168与信号线150电解耦。此外，在一些实施例中，自适应逻辑板100可以被配置用于将电阻器154的组合电耦合至信号感测电路153，使得对于特定的VSD，电阻器154的组合的累加电阻对于接收由第三输出电流互感器146针对该特定VSD生成的预期范围的输出信号(例如，输出电流)是合适的。作为示例，如果由自适应逻辑板100接收的标识码指示VSD 52是相对中等规格的VSD，则自适应逻辑板100可以将第一电阻器164和第二电阻器166电耦合至信号线150，同时将第三电阻器168与信号线150电解耦。

尽管在图6所展示的实施例中示出了三个电阻器，应当注意，信号感测电路153可以包括任意数量个电阻器，诸如2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或更多个电阻器，这些电阻器各自与一个或多个开关156中的相应开关相关联。因此，自适应逻辑板100可以根据VSD 52的规格从具有2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或更多个电阻器的组中选择任何合适的电阻器，并且将所选电阻器电耦合至信号感测电路153。例如，在自适应逻辑板100检测到第一规格的VSD时，自适应逻辑板可以将第一规格(例如，第一电阻率)的电阻器电耦合至信号感测电路153，在检测到第二规格的VSD时，将第二规格(例如，第二电阻率)的电阻器电耦合至信号感测电路，以此类推。一个或多个电阻器154中电耦合至信号感测电路153的电阻器在本文将被称为“活跃电阻器(active resistor)”。换言之，活跃电阻器可以对应于一个或多个电阻器154中与特定规格的VSD相关联并且在自适应逻辑板100通信地耦合至该特定规格的VSD时电耦合至信号感测电路153的电阻器。

在某些实施例中，一个或多个开关156可以将活跃电阻器永久性地电耦合至信号感测电路153。例如，当自适应逻辑板100经由线束124通信地耦合至VSD 52时，自适应逻辑板100可以确定VSD 52的规格，并且因此，通过从一个或多个电阻器154中选择适当的活跃电阻器来将信号感测电路153配置成与该规格的VSD 52相对应。在一些实施例中，即使在(例如，诸如为了维护)将自适应逻辑板100与VSD 52通信地解耦时，活跃电阻器也可以保持电耦合至信号感测电路153。在其他实施例中，自适应逻辑板100可以被配置用于每当自适应逻辑板100与第一VSD解耦并重新耦合至第二VSD时，“重置”并选择适当的活跃电阻器。例如，在自适应逻辑板100通信地耦合至第一规格的VSD时，自适应逻辑板100可以选择第一电阻器164作为活跃电阻器。如果自适应逻辑板与第一规格的VSD解耦，并且随后重新耦合至第二规格的VSD，则自适应逻辑板可以自动地从多个电阻器154中选择不同的电阻器(例如，诸如第二电阻器166或第三电阻器168之一)作为活跃电阻器。

在一些实施例中，自适应逻辑板100可以经由感测单元180评估由第三输出电流互感器146生成的输出信号。例如，感测单元180可以电耦合至电压计182或测量信号感测电路153的活跃电阻器两端的电压降的其他合适的感测仪器。活跃电阻器两端的电压降的大小可以指示由第三输出电流互感器146生成的输出信号的大小，并且因此，指示流过第三输出线120的电流的大小。在某些实施例中，当在活跃电阻器两端所测得的电压降偏离目标值预定量时，自适应逻辑板100可以命令VSD 52将一个或多个电阻器154中的不同电阻器电耦合至信号线150。例如，在其中活跃电阻器是第二电阻器166(例如，具有中等范围电阻值的电阻器)，并且在活跃电阻器两端所测得的电压降低于目标值预定量的实施例中，自适应逻辑板100可以(例如，经由第二开关160)将第二电阻器166与信号线150电解耦，并且(例如，经由第一开关158)将第一电阻器164(例如，具有相对较低的电阻值的电阻器)电耦合至信号线150。因此，自适应逻辑板100可以通过改变信号感测电路153的电阻来提高感测单元180的测量分辨率，使得活跃电阻器两端的电压降的大小不会降低至低于感测单元180的有效操作范围。在一些实施例中，如果在活跃电阻器两端所测得的电压降低于目标值预定量，并且活跃电阻器包括其他电阻器154中最小的电阻值，则自适应逻辑板100可以命令VSD 52中断输出到马达50的电流。如以上所讨论的，自适应逻辑板100可以包括与每个输入电流互感器130和每个输出电流互感器140相关联的单独的信号感测电路，从而使自适应逻辑板100能够监测流过VSD 52的每相AC电力。

图7是开关200的实施例的示意图，所述开关可以表示一个或多个开关156中的每一个开关。例如，第一开关158、第二开关160或第三开关162中的每一个可以包括开关200。开关200可以包括上节点202和下节点204，所述上节点和下节点可以分别电耦合至一个或多个电阻器154之一(例如，第一电阻器164、第二电阻器166或第三电阻器168)和接地端子170。开关200可以包括电气开关元件206(诸如，金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET))、集成电路控制器或另一合适的开关元件。在一些实施例中，开关元件可以包括使得开关元件206能够在闭路位置与开路位置之间转变的漏极208、栅极210和源极212。特别地，可对开关元件206进行操作以在上节点202与下节点204之间产生开路或短路，这可以启用或禁用上节点202与下节点204之间的电流流动。

在一些实施例中，在开关元件206处于闭路位置时，开关元件206可以使得开关200的上节点202与下节点204之间的电压降基本上为零。因此，开关200可以基本上不影响活跃电阻器两端的电压降，并且因此，增强了如由感测单元180所测得的电压降的准确性。在某些实施例中，可以使用电压源214来控制开关元件206，所述电压源可以在栅极210与地(例如，接地端子170)之间生成电压差，使得在开路位置与闭路位置之间调整开关元件206。在一些实施例中，电阻器216和218可以用于减少或基本上减轻可能在自适应逻辑板100的运行期间施加到开关元件206的电应力(例如，电脉冲)。这样，电阻器216和218还可以防止或限制开关元件206在闭路位置与开路位置之间不经意地转变。应当理解，电阻器216和218可以各自具有相同的标称电阻值或不同的标称电阻值。

图8是可以包括在自适应逻辑板100的一个或多个信号感测电路152中的信号感测电路的另一实施例的示意图。特别地，所展示的实施例示出了信号感测电路219，所述信号感测电路包括自适应感测单元221，而不是信号感测单元180，所述自适应感测单元可以用于监测流过输出线150的电流。在图8所展示的实施例中，信号感测电路219不包括被配置为基于所检测到的VSD 52的规格(例如，经由开关156)与信号感测电路219电耦合或电解耦的多个电阻器(例如，诸如电阻器164、166、168)。而是，信号感测电路219可以包括单个电阻器(诸如，电阻器224)，所述单个电阻器电耦合至信号线150和接地端子170。实际上，自适应感测单元221可以包括可基于所检测到的VSD 52的规格进行调整的电气部件，从而使得自适应感测单元221能够针对各种规格的VSD而适当地监测电阻器224两端的电压降。也就是说，自适应感测单元221可以包括可配置的增益，从而使得自适应感测单元221能够针对特定规格的VSD有效地监测可能由第三输出电流互感器146的电流输出在电阻器224两端生成的预期电压降。换言之，自适应感测单元221可以选择用来有效地监测电阻器224两端的电压降的特定电气部件。

如以上关于信号感测电路153所讨论的，应当理解，自适应逻辑板100可以包括多个信号感测电路219，所述多个信号感测电路各自被配置用于分析由输入电流互感器130中的相应输入电流互感器和输出电流互感器140中的相应输出电流互感器生成的输出信号。也就是说，在一些实施例中，自适应逻辑板100可以包括六个信号感测电路152，其中，所述六个信号感测电路152中的每个信号感测电路与输入电流互感器130之一或输出电流互感器140之一相关联并且通信地耦合至所述输入电流互感器之一或所述输出电流互感器之一。作为示例，图8所展示的实施例示出单个信号感测电路219，所述单个信号感测电路与第三输出电流互感器146相关联，并且被配置用于分析由第三输出电流互感器生成的输出信号。

如在所展示的实施例中所示，第三输出电流互感器146经由信号线150电耦合至电阻器224和自适应感测单元221。特别地，信号线150电耦合至自适应感测单元221的第一多个电阻器226，所述第一多个电阻器各自电耦合至第一集成电路控制器228。在一些实施例中，第一多个电阻器226包括第一电阻器227、第二电阻器230、第三电阻器232和第四电阻器234。第一集成电路控制器228包括内部部件(例如，晶体管、二极管、电阻器、电容器等)，这些内部部件使得第一集成电路控制器228能够将第一多个电阻器226中的特定电阻器与自适应感测单元221的输出线236电耦合或电解耦。自适应逻辑板100(例如，自适应逻辑板100的控制器)和/或控制面板40可以经由第一集成电路控制器228的一条或多条控制线238将指令发送到第一集成电路控制器228，所述一条或多条控制线与多个电阻器226中的一个或多个特定电阻器相关联。这样，自适应逻辑板100可以选择多个电阻器226中的一个或多个电阻器，以经由第一集成电路控制器228电耦合至信号感测电路219。

例如，在一些实施例中，一条或多条控制线238中的每条控制线与多个电阻器226中的相应电阻器相关联。具体地，在所展示的实施例中，一条或多条控制线238包括分别与第一电阻器227、第二电阻器230、第三电阻器232和第四电阻器234相关联的第一控制线240、第二控制线242、第三控制线244和第四控制线246。因此，自适应逻辑板100可以经由第一控制线240向第一集成电路控制器228发送信号，所述信号命令第一集成电路控制器228将第一电阻器227(例如，活跃电阻器)电耦合至信号感测电路219，而第二电阻器230、第三电阻器232和第四电阻器234保持与信号感测电路219电解耦。类似地，自适应逻辑板100可以通过分别经由第二控制线242、第三控制线244、第四控制线246向第一集成电路控制器228发送相应的指令信号来命令第一集成电路控制器228将第二电阻器230、第三电阻器232或第四电阻器234之一电耦合至信号感测电路219。

自适应逻辑板100和/或控制面板40可以根据以上所讨论的技术来选择多个电阻器226中的活跃电阻器。也就是说，可以基于自适应逻辑板100所耦合至的VSD 52的规格来选择活跃电阻器。此外，应当理解，在一些实施例中，自适应逻辑板100和/或控制面板40可以命令第一集成电路控制器228将多个电阻器226中的一个以上的电阻器电耦合至信号感测电路219。在这样的实施例中，多个电阻器226中电耦合至信号感测电路219的所选电阻器统称为活跃电阻器。

尽管在图8所展示的实施例中，第一集成电路控制器228被示出为电耦合至四个电阻器226和四条控制线238，但是应当注意，在其他实施例中，第一集成电路控制器228可以电耦合至任何合适数量的电阻器228和相应的控制线238。也就是说，第一集成电路控制器228可以电耦合至分别与1条、2条、3条、4条、5条、6条或多于6条控制线238相关联的1个、2个、3个、4个、5个、6个或多于6个电阻器226。

在一些实施例中，第一集成电路控制器228可以电耦合至参考电压端子248(例如，正电压源)，所述参考电压端子被配置用于促进第一集成电路控制器228的操作。作为非限制性示例，参考电压端子248可以被配置用于向第一集成电路控制器228供应约零伏与约20伏(例如，0伏±20伏)之间的电压差。第一集成电路控制器228还可以电耦合至第一电源端子249(例如，正电压源)和第二电源端子250(例如，负电压源)，这些电压源端子可以被配置用于向第一集成电路控制器228供应基本上等于或不同于由参考电压端子248供应的电压差(例如，0伏±20伏)的电压差。进一步地，在某些实施例中，第一集成电路控制器228可以电耦合至使得第一集成电路控制器228能够有效操作的多个附加的电气部件，诸如电阻器251和电容器253。应当理解，每个电阻器251和/或每个电容器253可以分别具有不同或基本相似的电阻值和电容值。在任何情况下，第一集成电路控制器228的输出线236经由线258电耦合至运算放大器256(例如，耦合至运算放大器256的非反相输入端)。这样，运算放大器256可以评估由第三输出电流互感器146生成的输出信号。

在所展示的实施例中，信号感测电路219包括电耦合至第二多个电阻器262的第二集成电路控制器260。如以下详细地讨论的，第二多个电阻器262中的每个电阻器可以与第一多个电阻器226中的相应电阻器相关联。也就是说，第二多个电阻器262中的第一电阻器264可以与第一电阻器227相关联，第二多个电阻器262中的第二电阻器266可以与第二电阻器230相关联，第二多个电阻器262中的第三电阻器267可以与第三电阻器232相关联，并且第二多个电阻器262中的第四电阻器268可以与第四电阻器234相关联。在某些实施例中，第一多个电阻器226中与第二多个电阻器262中的特定电阻器相对应的电阻器可以包括相对于彼此基本上相似的电阻值或不同的电阻值。例如，第一电阻器227的电阻值可以基本上等于或不同于第一电阻器264的电阻值。

类似于第一集成电路控制器228，第二集成电路控制器260可以经由控制线238通信地耦合至自适应逻辑板100和/或控制面板40。在一些实施例中，控制线238各自与第二多个电阻器262中的相应电阻器相关联，从而使得自适应逻辑板100和/或控制面板40能够根据以上所讨论的技术命令第二集成电路控制器260将多个电阻器262中的特定电阻器与信号感测电路219电耦合或电解耦。多个电阻器262中电耦合至信号感测电路219的电阻器在本文将被称为“附加活跃电阻器”。附加活跃电阻器可以与第一多个电阻器226中的、通过第一集成电路控制器228电耦合至信号感测电路219的电阻器(例如，活跃电阻器)相关联。作为示例，在自适应逻辑板100经由第一控制线240向第一集成电路控制器228和第二集成电路控制器260传输指令信号的实施例中，第一集成电路控制器228和第二集成电路控制器260可以协作以将第一电阻器227(例如，活跃电阻器)和第一电阻器264(例如，附加活跃电阻器)电耦合至信号感测电路219。如以下所讨论的，附加活跃电阻器可以确保运算放大器256接收适当的参考电压，将所述适当的参考电压与经由信号线150提供的电压信号(例如，由线258输出的信号)进行比较。

在所展示的实施例中，第二集成电路控制器260包括输出线270，所述输出线经由线272电耦合至运算放大器256(例如，耦合到运算放大器256的反相端子)。另外地，在一些实施例中，第二集成电路控制器260可以耦合至被配置用于促进第一集成电路控制器260的有效操作的多个附加的电气部件，诸如，电阻器251、电容器253、第一电源端子249和/或第二电源端子250。特别地，电阻器251和电容器253可以作为滤波器进行操作，以减轻可能由参考电压端子248和/或第一电源端子249和第二电源端子250提供的电压波动。

在一些实施例中，运算放大器256可以电耦合至附加电源273(例如，正电压源)，所述附加电源被配置用于供应使得运算放大器256能够工作的电压差(例如，0伏±20伏)。运算放大器256可以被配置用于确定经由线258提供的信号(例如，与由第三输出电流互感器146生成的输出信号相对应的信号)与经由线272提供的信号(例如，参考电压信号)之间的电压差。特别地，运算放大器256可以经由输出线274输出差分电压信号，所述差分电压信号可以指示由第三输出电流互感器146生成的输出信号的大小。自适应感测单元221可以通过基于所检测到的VSD 52的规格将第一多个电阻器226和第二多个电阻器262中的一个或多个适当的电阻器电耦合至信号感测电路219来确保由运算放大器256接收的电压差处于运算放大器256的有效工作范围内。

这样，自适应逻辑板100可以基于经由输出线274输出的差分电压信号的大小来确定流过第三输出线120的电流的大小。在一些实施例中，当差分电压信号偏离目标值阈值量时，自适应逻辑板100可以命令VSD 52增大或减小由VSD 52输出的电流的大小。

图9是可以包括在自适应逻辑板100的信号感测电路219中的自适应感测单元278的另一实施例的示意图。特别地，自适应感测单元278包括可编程电阻器280，所述可编程电阻器电耦合至第三输出电流互感器146和运算放大器256(例如，代替自适应感测单元221的第一多个电阻器226和第二多个电阻器262)。如所展示的实施例中所示，可编程电阻器280包括第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286，所述第一可变电阻元件经由第一线284电耦合至信号线150，所述第二可变电阻元件经由第二线288电耦合至接地端子170和电阻器224。第一可变电阻元件282包括第一输出线292，所述第一输出线电耦合至运算放大器256的非反相输入端。类似地，第二可变电阻元件286包括第二输出线294，所述第二输出线电耦合至运算放大器256的反相输入端。在一些实施例中，第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286可编程以分别在第一线284与第一输出线292之间以及第二线288与第二输出线294之间提供特定的电阻值。因此，第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286可以确保运算放大器256有效地工作，而不管经由信号线150供应至自适应感测单元278的输出电流的大小如何。

例如，如上所述，自适应逻辑板100可以(例如，经由标识码、经由通过输入装置128的操作者输入)识别耦合至自适应逻辑板100的VSD 52的规格。因此，自适应逻辑板100可以确定可能在VSD 52的运行期间由第三输出电流互感器146生成的电流的预期范围，或者换言之，确定经由信号线150供应至电阻器224的电流的预期范围。基于该确定，自适应逻辑板100可以命令可编程电阻器280将第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286的对应电阻值调整为使得运算放大器256能够适当地测量电阻器224两端的预期电压降的电阻值。换言之，可编程电阻器280可以调整自适应感测单元278的增益，使得运算放大器256接收的电压差处于运算放大器256的合适的工作范围内。

例如，可编程电阻器280可以经由控制线300通信地耦合至自适应逻辑板100(例如，耦合至自适应逻辑板100的控制器)，这使得自适应逻辑板100能够基于所检测到的VSD52的规格来指定第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286的特定电阻值。因此，经由线292提供给运算放大器256的信号(例如，与由第三输出电流互感器146生成的输出信号相对应的信号)以及经由线294提供给运算放大器256的信号(例如，参考电压信号)可以各自包括处于运算放大器256的合适工作范围内的电压大小和/或电流大小，从而增强了运算放大器256的有效性。实际上，如果第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286的对应电阻值高于或低于适合于接收由信号线150供应的电流的阈值电阻值，则第一输出线292和第二输出线294可以向运算放大器256提供对应的输出电压，所述对应的输出电压超过或降低至低于运算放大器256的有效工作范围。

第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286各自可调整为多个离散的电阻值，从而使得运算放大器256能够(例如，经由线292、294)接收特定大小的输入信号，这可以增强运算放大器256的工作效率。实际上，在一些实施例中，第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286各自可调整以分别在第一线284与第一输出线292之间以及第二线288与第二输出线294之间提供2个、3个、4个、5个、10个、20个、50个或多于50个离散可选电阻值之一。以这种方式，自适应逻辑板100可以选择性地配置自适应感测单元278，以适当地监测各种规格的VSD 52的运行参数。

因此，与以上参考图8所讨论的类似，运算放大器256可以比较经由第一输出线292提供的信号与经由第二输出线294提供的信号之间的电压差，以生成差分电压信号，所述差分电压信号经由输出线274输出。这样，差分电压信号的大小可以指示由第三输出电流互感器146生成的输出信号的大小，并且因此，指示流过第三输出线120的电流的大小。

图10是使用自适应逻辑板100控制VSD 52的方法320的实施例。例如，在框322处，可以使用线束124将自适应逻辑板100通信地耦合至VSD 52。线束124可以使得能够将数据信号和/或电流从VSD 52传递到自适应逻辑板100，或反之亦然。在框324处，自适应逻辑板100可以确定VSD 52的规格(例如，功率输出额定值)。如以上所讨论的，VSD 52可以(例如，通过线束124)将标识码传输到自适应逻辑板100，所述标识码指示VSD 52的规格。在一些实施例中，标识码可以(例如，通过布置在线束124内的存储器装置)存储在线束124本身内。在任何情况下，自适应逻辑板100可以使用标识码来确定VSD 52可能是例如相对较小、相对中等规格还是相对较大。进一步地，在一些实施例中，自适应逻辑板100可以基于可以经由输入装置128提供的操作者输入来确定VSD 52的规格(例如，操作者可以经由输入装置128手动地指定VSD 52的规格)。

在某些实施例中，除了标识码之外或代替所述标识码，VSD 52与自适应逻辑板100之间的已建立连接(例如，使用线束124)的数量可以使得自适应逻辑板100能够确定VSD 52的规格。例如，相对较大的VSD 52可以包括线束124可以电耦合的第一数量的输出端子。这样，线束124可以另外地耦合至自适应逻辑板100的第一数量的输入端子。自适应逻辑板100可以确定通信地耦合至VSD 52的输入端子的数量和空闲的(例如，非可交换地耦合至VSD的)输入端子的数量，并且因此，基于耦合的和/或空闲的输入端子来确定VSD 52的规格。例如，第一数量的已建立连接可以与相对较大的VSD相关联。相反，相对较小的VSD可能与第二数量的已建立连接相关联。

在框326处，自适应逻辑板100可以选择一个或多个电阻器154中的电阻器(例如，活跃电阻器)或多个电阻器226中的电阻器，并且将所述电阻器电耦合至信号感测电路153和/或219。活跃电阻器可以表示被配置用于接收由输入电流互感器130之一或输出电流互感器140之一生成的对应输出信号的电阻器(例如，电阻器164、166、168、227、230、232、234之一)。在包括信号感测电路219的自适应逻辑板100的实施例中，自适应逻辑板100可以另外地选择多个电阻器262中的电阻器(例如，附加活跃电阻器)，并将所述电阻器电耦合至信号感测电路219。如上所述，附加活跃电阻器可以与活跃电阻器相关联，并且被配置用于向运算放大器256提供合适的参考电压信号。进一步地，在包括自适应感测单元278的自适应逻辑板100的实施例中，自适应逻辑板100可以命令第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286提供与所检测到的VSD 52的规格相对应的特定电阻值，如由框328所指示的。也就是说，自适应逻辑板100可以命令可编程电阻器280调整由第一可变电阻元件282和第二可变电阻元件286提供的电阻值的大小，而不是将(多个)特定电阻器与信号感测电路153和/或219电耦合或电解耦。

在任何情况下，如以上所讨论的，可以将输入电流互感器130和输出电流互感器140中的每一个电耦合至相应的信号感测电路152。这样，每个信号感测电路152可以用于监测由对应的输入电流互感器(例如，第一输入电流互感器132、第二输入电流互感器134或第三输入电流互感器136之一)或对应的输出电流互感器(例如，第一输出电流互感器142、第二输出电流互感器144或第三输出电流互感器146之一)生成的输出信号的大小，并且因此，监测流过接收线或输出线104、106、108、116、118和/或120中的对应线的电流的大小。换言之，自适应逻辑板100可以监测由VSD52从AC电源102汲取的每相AC电力的大小，并且通过评估对应的活跃电阻器两端的电压降来监测VSD 52供应至马达50的每相AC电力的大小，如由框330所指示的。在包括信号感测电路219的自适应逻辑板100的实施例中，自适应逻辑板100可以监测由VSD 52从AC电源102汲取的每相AC电力的大小，并且经由评估由运算放大器256生成的输出信号来监测VSD 52供应至马达50的每相AC电力的差分电压大小。

在框332处，当流过接收线104、106、108或输出线116、118和/或120的电流偏离目标值大于预定量时，自适应逻辑板100可以命令VSD 52调整流过第一接收线104、第二接收线106或第三接收线108中的任何一条接收线和/或第一输出线116、第二输出线118或第三输出线120中的任何一条输出线的电流。例如，如果自适应逻辑板100确定经由第三输出线120供应至马达50的电流的大小低于目标值，则自适应逻辑板100可以命令VSD 52(例如，使用DC链路112)增大该电流的大小。因此，自适应逻辑板100可以监测和/或调节去往和/或来自VSD 52的电流流动，而不管VSD52的规格如何。

应当理解，本申请不限于以下说明书中阐述的或在附图中展示的细节或方法。还应理解，本文采用的措辞和术语仅是为了说明的目的而不应视为是限制性的。

虽然在附图中展示并在本文中描述的示例性实施例是目前优选的，但是应当理解，这些实施例仅作为示例提供。因此，本申请不限于特定实施例，而是延伸到仍然落入所附权利要求范围内的各种修改。可以根据替代性实施例对任何过程或方法步骤的顺序或排序进行改变或重新排序。

重要的是要注意，如各种示例性实施例中示出的中压同步传递系统的构造和安排仅是说明性的。尽管在本披露内容中仅详细描述了几个实施例，但是阅读本披露内容的人员将容易理解，在实质上不脱离权利要求中列举的主题的新颖性教导和优点的情况下，许多修改是可能的(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、颜色、取向等的变化)。例如，示出为一体形成的元件可以由多个零件或元件构成，元件的位置可以颠倒或以其他方式改变，并且分立元件的性质或数量或位置可以更改或改变。因此，所有此类修改旨在被包括在本申请的范围内。可以根据替代实施例对任何过程或方法步骤的顺序或序列进行改变或重新排序。在权利要求中，任何装置加功能条款旨在覆盖本文描述为执行所列举功能的结构，并且不仅覆盖结构等同物而且还覆盖等同结构。在不脱离本申请范围的情况下，可以在示例性实施例的设计、运行状况和布置方面作出其他替代、修改、改变、和省略。

Claims (20)

1.一种自适应逻辑板，包括：

信号感测电路，所述信号感测电路被配置用于接收作为电流的输入信号，其中，所述信号感测电路包括：

多个电阻器；以及

多个开关，所述多个开关被配置用于将所述多个电阻器与所述信号感测电路电耦合或电解耦，其中，所述多个开关中的每个开关与所述多个电阻器中的相应电阻器相对应；以及

感测单元，其中，所述感测单元被配置用于测量所述多个电阻器中的活跃电阻器两端的所述输入信号的电压降。

2.如权利要求1所述的自适应逻辑板，其中，所述输入信号由布置在电力线周围的电流互感器生成。

3.如权利要求1所述的自适应逻辑板，其中，所述多个电阻器中的每个电阻器具有不同的标称电阻值。

4.如权利要求1所述的自适应逻辑板，其中，所述多个开关中的一个开关被配置用于将所述多个电阻器中的单个电阻器电耦合至所述信号感测电路，并且其中，所述单个电阻器是所述活跃电阻器。

5.如权利要求4所述的自适应逻辑板，其中，至少部分地基于所述输入信号的大小来确定所述活跃电阻器。

6.如权利要求4所述的自适应逻辑板，其中，基于预定标识码确定所述活跃电阻器，并且其中，所述预定标识码经由线束传输至所述自适应逻辑板。

7.如权利要求1所述的自适应逻辑板，其中，所述自适应逻辑板通信地耦合至变速驱动装置(VSD)，其中，电流互感器布置在所述VSD的电力线周围，并且其中，所述电流互感器基于所述电力线内的电流流动来生成所述输入信号。

8.如权利要求7所述的自适应逻辑板，其中，基于所述输入信号的第一大小来选择所述活跃电阻器，并且其中，所述自适应逻辑板被配置用于命令所述VSD在所述活跃电阻器两端的所述电压降偏离目标值预定量时调整所述电力线的电流流动的第二大小。

9.如权利要求1所述的自适应逻辑板，包括多个信号感测电路，所述多个信号感测电路各自被配置用于从多个电流互感器中的一个电流互感器接收对应的输入信号，其中，所述多个电流互感器中的每个互感器布置在变速驱动装置的对应电力线周围。

10.如权利要求1所述的自适应逻辑板，其中，所述多个开关中的至少一个开关包括金属氧化物半导体场效应晶体管。

11.一种使用自适应逻辑板操作变速驱动装置(VSD)的方法，所述方法包括：

至少部分地基于所述VSD的功率输出范围来确定所述VSD的规格；

将多个电阻器中的一个电阻器电耦合至所述自适应逻辑板的信号感测电路，其中，所述电阻器是活跃电阻器；

使用耦合至所述VSD的电力线的一个或多个电流互感器来生成电信号，其中，所述电信号的大小与流过所述电力线的电流的大小成比例；以及

命令所述VSD至少部分地基于所述一个或多个电流互感器的所述电信号来调整流过所述电力线的所述电流的大小。

12.如权利要求11所述的方法，其中，确定所述VSD的规格包括将标识码从所述VSD传输到所述自适应逻辑板，其中，所述标识码与所述VSD的所述功率输出范围相关联。

13.如权利要求11所述的方法，其中，通过以下操作来确定所述活跃电阻器：

评估所述VSD的所述功率输出范围；并且

基于所述VSD的所述功率输出范围从所述多个电阻器中选择所述电阻器。

14.如权利要求11所述的方法，进一步包括使用布置在所述自适应逻辑板内的感测单元来监测所述活跃电阻器两端的电压降，其中，所述电压降由所述电信号生成，并且其中，所述电压降的大小与所述电信号的大小成比例。

15.如权利要求14所述的方法，进一步包括当所述电压降的大小偏离目标值预定量时，使用所述VSD来中断流过所述电力线的所述电流。

16.如权利要求11所述的方法，进一步包括通过确定线束内连接线的数量来确定所述线束的结构，其中，所述线束的结构指示所述VSD的规格。

17.如权利要求11所述的方法，进一步包括基于经由所述自适应逻辑板的输入装置提供的操作者输入来确定所述VSD的规格。

18.一种加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统，包括：

马达，所述马达被配置用于驱动压缩机；

变速驱动装置(VSD)，所述VSD耦合至所述马达，其中，所述VSD被配置为通过多条电力线向所述马达供应第一电流；

多个电流互感器，其中，所述多个电流互感器中的每个电流互感器布置在所述多条电力线中的相应电力线周围；以及

自适应逻辑板，所述自适应逻辑板通信地耦合至所述VSD，其中，所述自适应逻辑板包括多个信号感测电路，其中，所述多个信号感测电路中的每个信号感测电路电耦合至所述多个电流互感器中的相应电流互感器，其中，所述多个电流互感器被配置用于生成多个第二电流，并且其中，所述多个信号感测电路中的每个信号感测电路包括：

电阻器，所述电阻器被配置用于接收所述多个第二电流中的对应的第二电流；以及

自适应感测单元，所述自适应感测单元电耦合至所述电阻器，其中，所述自适应感测单元被配置用于测量所述电阻器两端的所述对应的第二电流的电压降。

19.如权利要求18所述的HVAC&R系统，其中，所述自适应感测单元被配置用于基于所述VSD的规格将多个感测电阻器中的活跃电阻器电耦合至所述信号感测电路。

20.如权利要求18所述的HVAC&R系统，其中，所述自适应感测单元包括电耦合至所述电阻器的可编程电阻器，其中，所述自适应感测单元被配置用于基于所述VSD的规格来调整所述可编程电阻器的电阻值。

Images