DE10244231A1

DE10244231A1 - Ferngesteuertes Schaltungsunterbrechungsschalttafelfeld

Info

Publication number: DE10244231A1
Application number: DE2002144231
Authority: DE
Inventors: Hemant Kumar Mody; Guillermo Wille
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2001-09-24
Filing date: 2002-09-23
Publication date: 2003-04-10
Also published as: US6714107B2; US6787937B2; US6522227B1; US20030058068A1; US20030090349A1; JP2003178664A

Abstract

Ferngesteuerte Vorrichtung (30) mit einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22), einer ersten Betätigungseinrichtung (40), die mit einer zweiten Betätigungseinrichtung (50) in einer betreibbaren Verbindung steht, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) die zweite Betätigungseinrichtung (50) bei einer Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) positioniert, wobei die zweite Betätigungseinrichtung (50) extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist, die zweite Betätigungseinrichtung (50) ein Bedienelement (16) der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) zu einer Ein-Position (110), einer Aus-Position (112) bewegt oder eine Rücksetzoperation ausführt, und eine Steuerungseinrichtung (32), die mit der ersten Betätigungseinrichtung (40) und der zweiten Betätigungseinrichtung (50) in elektronischer Verbindung steht.

Description

In großen kommerziellen Gebäuden wird die Einsparung von Elektrizität durch automatisches Ein- und Ausschalten von Lichtern bei vorbestimmten Zeiten erreicht. Zwei Schemata sind zur Verwirklichung eines derartigen Dienstes kommerziell erhältlich. Bei dem einen werden Lichttechnikvertragsunternehmen verwendet, die durch Schaltungsunterbrechungseinrichtungen bzw. Leistungsschalter geschützt sind, und bei dem anderen werden ferngesteuerte Schaltungsunterbrechungseinrichtungen verwendet. Beide Schemata stützen sich auf eine durch einen Benutzer programmierbare Logikvorrichtung, um die Schaltungsunterbrechungseinrichtung bezüglich eines Einschaltens und Ausschaltens zu steuern. Diese beiden Schemata sparen auf wirksame Weise Elektrizität. Ein Nachteil dieser Schemata ist jedoch, dass sie bei der Verwirklichung bzw. Implementierung teuer sind, da jede Schaltungsunterbrechungseinrichtung Einrichtungen zum Empfangen von Signalen von der Logikvorrichtung aufweisen muss und einzeln motorisierte Betätigungseinrichtungen umfassen muss. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass für die in derartigen Systemen verwendeten Schaltungsunterbrechungseinrichtungen die Tendenz besteht, dass sie größer als übliche Schaltungsunterbrechungseinrichtungen sind, um die Einrichtungen zum Empfangen von Signalen von der Logikvorrichtung aufzunehmen und einzeln motorisierte Betätigungseinrichtungen zu umfassen.
Die vorstehend beschriebenen sowie weitere Nachteile und Defizite des Standes der Technik werden durch eine ferngesteuerte Vorrichtung überwunden oder abgemildert, die umfasst: eine Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen, eine erste Betätigungseinrichtung, die mit einer zweiten Betätigungseinrichtung in einer betreibbaren Verbindung steht, wobei die erste Betätigungseinrichtung die zweite Betätigungseinrichtung bei einer Schaltungsunterbrechungseinrichtung der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen positioniert, wobei die zweite Betätigungseinrichtung extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen angebracht ist, die zweite Betätigungseinrichtung ein Bedienelement der Schaltungsunterbrechungseinrichtung zu einer Ein- Position, einer Aus-Position oder von einer Auslöse- zu einer Aus-Position (das heißt eine Rücksetzoperation) bewegt, und eine Steuerungseinrichtung, die mit der ersten Betätigungseinrichtung und der zweiten Betätigungseinrichtung elektronisch in Verbindung steht.
Die Erfindung ist nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben, in der gleiche Elemente in den einzelnen Figuren gleich bezeichnet sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht einer elektrischen Anlage mit einer ferngesteuerten Vorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht der ferngesteuerten Vorrichtung gemäß Fig. 1, die eine zweite Betätigungseinrichtung und eine Schaltungsunterbrechungseinrichtung in der "Ein"- Position veranschaulicht,
Fig. 3 die zweite Betätigungseinrichtung gemäß Fig. 1, die direkt vor einem Schalten der Schaltungsunterbrechungseinrichtung von der "Ein"- Position zu der "Aus"-Position durch die zweite Betätigungseinrichtung positioniert ist,
Fig. 4 die zweite Betätigungseinrichtung gemäß Fig. 2, nachdem die zweite Betätigungseinrichtung die Schaltungsunterbrechungseinrichtung in die "Aus"-Position bewegt hat,
Fig. 5 eine Seitenansicht der ferngesteuerten Vorrichtung gemäß Fig. 1, die eine dritte Betätigungseinrichtung in der "ausgefahrenen" Position veranschaulicht,
Fig. 6 eine Seitenansicht der ferngesteuerten Vorrichtung gemäß Fig. 1, die ein alternatives Ausführungsbeispiel einer dritten Betätigungseinrichtung in der "ausgefahrenen" Position veranschaulicht,
Fig. 7 die dritte Betätigungseinrichtung gemäß Fig. 5 in der "zurückgezogenen" Position und
Fig. 8 eine schematische Darstellung der ferngesteuerten Vorrichtung gemäß Fig. 1, die an ein Computersystem angeschlossen ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer elektrischen Anlage 10 gezeigt. Die elektrische Anlage 10 kann einen Schaltschrank, eine Schalttafel oder einen beliebigen anderen Anlagentyp umfassen, der elektrische Vorrichtungen umfasst. Die elektrische Anlage 10 umfasst einen Rahmen 11 und eine Abdeckung 12. Die Abdeckung 12 umfasst eine Vielzahl von Öffnungen 14, durch die Bedienelemente von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18 herausstehen. Die Bedienelemente 16 stehen im Allgemeinen senkrecht aus der Abdeckung 12 heraus. Die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18 sind üblicherweise in einer ersten Zeile bzw. Reihe 20 angebracht. Bisweilen können jedoch Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 22 benachbart zu der ersten Zeile 20 positioniert sein. Obwohl die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 22 bei der linken Seite der ersten Zeile 20 gezeigt sind, können die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 22 ebenso bei der rechten Seite der ersten Zeile 22 positioniert sein. Die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 kann ebenso eine Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 22 umfassen, die in einer zweiten Zeile 24 angeordnet sind. Die elektrische Anlage 10 umfasst ebenso eine ferngesteuerte Vorrichtung 30, die bei der Abdeckung 12 angebracht ist und es einer (nicht gezeigten) Bedienungsperson ermöglicht, eine oder mehrere der Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18 und 22 ferngesteuert einzuschalten, auszuschalten oder zurückzusetzen.
Die ferngesteuerte Vorrichtung 30 umfasst eine Steuerungseinrichtung 32, die sich durch eine Öffnung 14 der Abdeckung 12 erstreckt. Die Steuerungseinrichtung 32 ist durch eine Leitung 34 mit einer ersten Betätigungseinrichtung 40 und durch eine Leitung 36 mit einer zweiten Betätigungseinrichtung 50 gekoppelt. Die Leitung 34 kann ein Draht oder ein beliebiger anderer Verbindungstyp sein, der elektrischen Strom leitet. Die Leitung 36 ist vorzugsweise ein flexibles Kabel, das es der zweiten Betätigungseinrichtung 50 ermöglicht, sich entlang der ersten Zeile 20 nach oben und unten zu bewegen.
Die erste Betätigungseinrichtung 40 ist benachbart und parallel zu der ersten Zeile 20 der Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18 positioniert. Die erste Betätigungseinrichtung 40 umfasst einen Motor 42, der vorzugsweise ein Schrittmotor ist, der bei der Abdeckung 12 angebracht ist. Der Motor 42 ist drehbar mit einer Schraube 44 gekoppelt, so dass bei einer Energiezufuhr zu dem Motor 42 der Motor 42 die Schraube 44 dreht. Die Schraube 44 ist bei der Abdeckung 12 in einer Weise angebracht, die es der Schraube 44 ermöglicht, sich zu drehen.
Die zweite Betätigungseinrichtung 50 ist senkrecht zu der ersten Betätigungseinrichtung 40 angebracht. Die zweite Betätigungseinrichtung 50 umfasst einen Körperabschnitt 52, der im Allgemeinen rechteckig ist und ein erstes Ende 54 und ein zweites Ende 56 umfasst. Das erste Ende 54 ist bei der ersten Zeile 20 der Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18 positioniert und das zweite Ende 56 ist schraubbar bzw. drehbar mit der Schraube 44 in Eingriff. Eine Führung 58, die parallel zu der ersten Zeile 20 ist und bei der Abdeckung 12 angebracht ist, hält den Körperabschnitt 52.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine ausführliche Darstellung der zweiten Betätigungseinrichtung 50 gezeigt. Die zweite Betätigungseinrichtung 50 umfasst einen Motor 60, der bei einer ersten Seite 62 des Körperabschnitts 52 benachbart zu der Führung 58 angebracht ist. Die zweite Betätigungseinrichtung 50 umfasst ebenso eine Platte 70, die eine allgemeine rechteckige Form aufweist. Die Platte 70, die eine erste Seite 72, eine zweite Seite 74, eine dritte Seite 76 und eine vierte Seite 78 umfasst, ist bei dem ersten Ende 54 des Körperabschnitts 52 positioniert. Die erste Seite 72, die der ersten Seite 62 des Körperabschnitts 52 gegenüber liegt, weist einen Streifen bzw. ein Anhängsel 80 auf, der sich nach außen von der ersten Seite 72 erstreckt und sich über die Länge der ersten Seite 72 von der dritten Seite 76 zu der vierten Seite 78 erstreckt. Der Körperabschnitt 52 weist einen Schlitz bzw. eine Nut 82 auf, die sich bei der ersten Seite 62 befindet, um den Streifen 80 aufzunehmen, so dass die Platte 70 gleitbar bei dem Körperabschnitt 52 angebracht ist. Die Nut 82 erstreckt sich über die Platte 70 sowohl auf der dritten Seite 76 als auch der vierten Seite 78 hinaus, so dass die Platte entlang dem Körperabschnitt 52 in die Richtung eines Pfeils 83 gleiten kann. Der Motor 60 ist mit der Platte 70 durch eine Welle 79 gekoppelt.
Die Platte 70 ist mit einem ersten Arm 90 und einem zweiten Arm 92 gekoppelt, die sich im Allgemeinen senkrecht von der zweiten Seite 74 erstrecken. Der erste Arm 90 weist eine erste Oberfläche 94 auf, die einer ersten Oberfläche 96 des zweiten Arms 92 gegenüber liegt. Der erste Arm 90 ist benachbart zu einer ersten Seite 102 eines Bedienelements 16 der Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 positioniert. Der zweite Arm 92 ist benachbart zu einer zweiten Seite 104 des Bedienelements 16 positioniert. Eine weiche Scheibe 106, wie beispielsweise eine Elastomer, ist bei der ersten Oberfläche 94 des ersten Arms 90 angebracht. Die weiche Scheibe 106 ist ebenso bei der ersten Oberfläche 96 des zweiten Arms 92 angebracht, obwohl dies in Fig. 2 nicht gezeigt ist. Alternativ dazu können die Arme 90 und 92 aus einem weichen Material hergestellt sein, wie beispielsweise einem Elastomer.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 4 schaltet das Bedienelement 16 die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 zu einer Ein-Position 110 (siehe Fig. 2 und 3), einer Aus-Position 112 (siehe Fig. 4) oder von einer Auslöse- zu einer Aus-Position, um eine Rücksetzoperation auszuführen. Wenn die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 in der Ein-Position 110 ist, berühren sich (nicht gezeigte) elektrische Kontakte in der Schaltungsunterbrechungseinrichtung und ermöglichen, dass ein Strom und/oder eine Spannung durch die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 gehen. Wenn die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 in der Aus- Position 112 ist, sind die elektrischen Kontakte getrennt, was es dem Strom und/oder der Spannung unmöglich macht, durch die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 zu gehen. Wenn die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 in der (nicht gezeigten) Auslöse-Position ist, hat die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 ausgelöst, da ein Fehlerzustand erfasst worden ist und darauf reagiert worden ist.
Zur Bestimmung, ob sich das Bedienelement 16 in der Ein- Position 110, der Aus-Position 112 oder der Auslöse- Position befindet, ist ein Positionssensor 114 bei der ersten Oberfläche 94 des ersten Arms 90 angebracht, wobei er der ersten Seite 102 des Bedienelements 16 gegenüber liegt. Der Positionssensor 114 kann den Abstand zu dem Bedienelement 16 erfassen, um zu bestimmen, ob sich das Bedienelement 16 in der Ein-Position 110, der Aus- Position 112 oder der Auslöse-Position befindet.
Alternativ dazu kann der Positionssensor 114 bei der ersten Oberfläche 96 des zweiten Arms 92 angebracht sein, was in den Figuren nicht gezeigt ist. Der Positionssensor 114 ist mit der (in Fig. 1 gezeigten) Steuerungseinrichtung 32 durch die Leitung 36 gekoppelt. Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 5-7 kann die ferngesteuerte Vorrichtung 30 ebenso eine dritte Betätigungseinrichtung 120 umfassen, die anstelle des ersten Arms 90 (Fig. 6) und/oder des zweiten Arms 92 (Fig. 5) positioniert ist. Wie es in Fig. 5 gezeigt ist, hat die dritte Betätigungseinrichtung 120 den zweiten Arm 92 ersetzt. Die dritte Betätigungseinrichtung 120 ermöglicht es der zweiten Betätigungseinrichtung 50, sich zu der Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 zu erstrecken, die in der zweiten Zeile 24 positioniert ist. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 bei der linken Seite der ersten Zeile 20 positioniert. Somit würde der zweite Arm 92 entfernt werden und durch die dritte Betätigungseinrichtung 120 ersetzt werden. Die dritte Betätigungseinrichtung 120 ermöglicht es der zweiten Betätigungseinrichtung 50, sich zu der linken Seite der ersten Zeile 20 zu bewegen, um die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 zu erreichen, ohne Auswirkungen auf das Bedienelement 16 zu haben.
Die dritte Betätigungseinrichtung 120 ermöglicht es, dass die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22, die in der zweiten Zeile 24 positioniert ist, ein- und ausgeschaltet wird. Ein Solenoid-Körper 122 ist mit der zweiten Seite 74 der Platte 70 gekoppelt. Der Solenoid-Körper 122 umfasst einen Kolben bzw. Schieber 124, der aus dem Solenoid-Körper 122 hinein- und herausgleiten kann. In den Fig. 5 und 6 ist der Kolben 124 so dargestellt, dass er aus dem Solenoid-Körper 122 herausgefahren ist, und in Fig. 7 ist der Kolben 124 so dargestellt, dass er in den Solenoid-Körper 122 eingefahren ist. Der Solenoid- Körper 122 ist mit der Steuerungseinrichtung 32 durch die Leitung 36 gekoppelt. Wenn die Steuerungseinrichtung 32 den Solenoid-Körper 122 mit Energie versorgt, wird der Kolben 124 in den Solenoid-Körper 122 zurückgezogen. Wenn der Solenoid-Körper 122 nicht mehr mit Energie versorgt wird, drückt eine Feder 126, die sich in dem Solenoid- Körper 122 befindet, den Kolben 124 aus dem Solenoid- Körper 122. Eine weiche Scheibe 128, wie beispielsweise ein Elastomer, ist bei einer Oberfläche 130 des Kolbens 124 angebracht.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8 ist die Steuerungseinrichtung 32 mit einem Computer 140 durch ein Datenübertragungsmittel 142 betreibbar gekoppelt. Der Computer 140 ist eine geeignete elektronische Vorrichtung, die in der Lage ist, Daten und Anweisungen anzunehmen, die Anweisungen auszuführen, um die Daten zu verarbeiten, und die Ergebnisse darzustellen. Folglich kann der Computer 140 ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer, ein Minicomputer, ein optischer Computer, ein Platinencomputer, ein Computer mit komplexem Befehlsvorrat, ein ASIC (anwendungsspezifischer Schaltkreis), ein Computer mit reduziertem Befehlsvorrat, ein Analogcomputer, ein Digitalcomputer, ein Molekularcomputer, ein Quantencomputer, ein Zellularcomputer, ein supraleitender Computer, ein Supercomputer, ein Festkörpercomputer, ein Einzelplatinencomputer, ein gepufferter Computer, ein Computernetzwerk, ein Desktop-Computer, ein Laptop- Computer, ein wissenschaftlicher Computer bzw. Rechner, eine wissenschaftliche Rechenvorrichtung oder eine Hybridschaltung von beliebigen der vorstehend Beschriebenen sein. Obwohl der Computer 140 so gezeigt ist, dass er von der elektrischen Anlage 10 getrennt ist, kann der Computer 140 ebenso bei der elektrischen Anlage 10 angebracht sein oder mit der elektrischen Anlage 10 integriert sein.
Das Datenübertragungsmittel 142 umfasst ein verdrilltes Leitungspaar, ein Koaxialkabel und ein faseroptisches Kabel, ist aber nicht darauf begrenzt. Das Datenübertragungsmittel 142 umfasst ebenso Funk- und Infrarotsignalübertragungssysteme, ist aber nicht darauf begrenzt. Der Computer 140 ist ausgelegt, der Steuerungseinrichtung 32 Betriebssignale bereitzustellen und Daten von diesen Bauelementen über das Datenübertragungsmittel 142 zu empfangen.
Zusätzlich zu der Kopplung mit der Steuerungseinrichtung 32 kann der Computer 14 ebenso mit externen Computernetzwerken gekoppelt sein, wie beispielsweise einem lokalen Netzwerk (LAN) 144 und dem Internet. Das LAN 144 verbindet einen oder mehrere Fernsteuerungscomputer 146, die ausgelegt sind, mit dem Computer 140 unter Verwendung eines allgemein bekannten Computerkommunikationsprotokolls, wie beispielsweise TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol bzw. Übertragungssteuerungsprotokoll/Internetprotokoll), RS-232, ModBus und dergleichen, zu kommunizieren. Zusätzliche elektrische Anlagen 10 können ebenso mit dem LAN 144 verbunden sein, wobei die Computer 140 bei jeder dieser elektrischen Anlagen 10 ausgelegt sind, Daten zu und von den Fernsteuerungscomputern 146 und den anderen elektrischen Anlagen 10 zu senden und zu empfangen. Das LAN 144 ist über einen Server-Computer 148 mit dem Internet verbunden. Diese Verbindung ermöglicht es dem Computer 140, mit einem oder mehreren Fernsteuerungscomputern 150 zu kommunizieren, die an das Internet angeschlossen sind.
Obwohl in Bezug auf die erste Betätigungseinrichtung 40, die zweite Betätigungseinrichtung 50 und die dritte Betätigungseinrichtung 120 spezifische Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass ein beliebiger Betätigungseinrichtungstyp anstelle der ersten Betätigungseinrichtung 40, der zweiten Betätigungseinrichtung 50 und der dritten Betätigungseinrichtung 120 verwendet werden kann. Beispielsweise kann eine bandbetriebene Betätigungseinrichtung oder ein Solenoid die erste und die zweite Betätigungseinrichtung 40 und 50 ersetzen. Zusätzlich kann eine Motorbetätigungseinrichtung die dritte Betätigungseinrichtung 120 ersetzen.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1-7 ist der Betrieb der ferngesteuerten Vorrichtung 30 wie nachstehend beschrieben. Eine (nicht gezeigte) Bedienungsperson, die sich bei dem Computer 140, 146 oder 150 befinden kann, stellt ein Eingangssignal 156 bereit, das entlang dem Datenübertragungsmittel 142 läuft. Das Signal 156 zeigt an, welche Schaltungsunterbrechungseinrichtung zu steuern ist, sowie die gewünschte Position (Ein/Aus/Auslösung). Die Steuerungseinrichtung 32 empfängt das Signal 156 und bestimmt den Ort der zu steuernden Schaltungsunterbrechungseinrichtung. Die Steuerungseinrichtung 32 sendet ein Signal 158 zu der ersten Betätigungseinrichtung 40, das die erste Betätigungseinrichtung 40 führt, die zweite Betätigungseinrichtung 50 zu der zu steuernden Schaltungsunterbrechungseinrichtung zu bewegen.
Sobald die zweite Betätigungseinrichtung 50 über der zu steuernden Schaltungsunterbrechungseinrichtung positioniert ist, sendet der Positionssensor 114 ein Signal 160 entlang der Leitung 36 zu der Steuerungseinrichtung 32, das die Position der zu steuernden Schaltungsunterbrechungseinrichtung anzeigt. Wenn die Schaltungsunterbrechungseinrichtung in der gewünschten Position ist, zeigt das Signal 160 einen Fehler an, und das Signal 160 wird entlang dem Datenübertragungsmittel 142 zu der Bedienungsperson gesendet. Wenn die zu steuernde Schaltungsunterbrechungseinrichtung nicht in der gewünschten Position ist, sendet die Steuerungseinrichtung 32 ein Signal 162 entlang der Leitung 36, das die zweite Betätigungseinrichtung 50 anleitet, das Bedienelement 16 zu bewegen.
Die zweite Betätigungseinrichtung 50 arbeitet, wenn der Motor 60 mit Energie versorgt ist und die Welle 79 antreibt. Wenn die Schaltungsunterbrechungseinrichtung in der Ein-Position 110 ist und die Aus-Position 112 gewünscht ist, drückt die Welle 79 die Platte 70 derart, dass der zweite Arm 92 das Bedienelement 16 kontaktiert und das Bedienelement 16 in die Aus-Position 112 drückt. Sobald der zweite Arm 92 beginnt, das Bedienelement 16 zu drücken, schnellt das Bedienelement 16 zu der Aus- Position 112. In den Fig. 2-4 ist gezeigt, wie das Bedienelement 16 von rechts nach links gedrückt wird. Wie es in diesen Figuren gezeigt ist, ist in Fig. 2 die Ein- Position 110 gezeigt, in Fig. 3 ist der das Bedienelement 16 kontaktierende Arm 92 gezeigt und in Fig. 4 ist die Aus-Position 112 gezeigt. Obwohl es in den Figuren nicht gezeigt ist, zieht, wenn die Bedienungsperson wünscht, die Schaltungsunterbrechungseinrichtung von der Aus- Position 112 zu der Ein-Position 110 zu schalten, die Welle 79 die Platte 70 derart, dass der erste Arm 90 das Bedienelement 16 kontaktiert und das Bedienelement 16 in die Ein-Position 110 bewegt.
Zusätzlich kann die Bedienungsperson ebenso die Position der Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18 verifizieren. In diesem Szenario stellt die Verarbeitung ein Eingangssignal 156 bereit, um die Position einer gewünschten Schaltungsunterbrechungseinrichtung zu bestimmen. In diesem Fall positioniert die erste Betätigungseinrichtung 40 die zweite Betätigungseinrichtung 50 über die spezifische Schaltungsunterbrechungseinrichtung. Der Positionssensor 114 sendet dann das Signal 160, das die Position der gewünschten Schaltungsunterbrechungseinrichtung anzeigt, zu der Bedienungsperson.
Die dritte Betätigungseinrichtung 120 wird mit Energie versorgt, wenn die Bedienungsperson wünscht, die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 zu bedienen, die sich in der zweiten Zeile 24 befindet. Die Bedienungsperson, die sich bei dem Computer 140, 146 oder 150 befinden kann, stellt ein Signal 156 bereit, das entlang dem Datenübertragungsmittel 142 läuft. Die Steuerungseinrichtung 32 empfängt das Signal 156 und sendet ein Signal 158 zu der ersten Betätigungseinrichtung 40, um sie mit Energie zu versorgen. Die erste Betätigungseinrichtung 40 positioniert die zweite Betätigungseinrichtung 50 derart, dass die zweite Betätigungseinrichtung 50 direkt über oder unter der zweiten Zeile 24 ist.
Nachdem die zweite Betätigungseinrichtung 50 in geeigneter Weise ausgerichtet ist, sendet die Steuerungseinrichtung 32 ein Signal 162 entlang der Leitung 36 zu dem Solenoid-Körper 122. Der Solenoid- Körper 122 wird mit Energie versorgt, was verursacht, dass der Kolben 124 in den Solenoid-Körper 122 zurückgezogen wird. Wenn der Kolben 124 zurückgezogen ist, bewegt sich die Platte 70 daraufhin nach links. Da der Kolben 124 in den Solenoid-Körper 122 zurückgezogen ist, kann sich die zweite Betätigungseinrichtung 50 zu der zweiten Zeile 24 bewegen, ohne Auswirkungen auf das Bedienelement 16 zu haben. Zusätzlich ist der Positionssensor 114 bei dem ersten Arm 90 positioniert, so dass er keine Auswirkungen auf den Solenoid-Körper 122hat. Sobald sich die zweite Betätigungseinrichtung 50 zu der zweiten Zeile 24 erstreckt, wird die erste Betätigungseinrichtung 40 aktiviert, um die zweite Betätigungseinrichtung 50 zu der gewünschten Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 zu bewegen. Alternativ dazu kann der Solenoid-Körper 122 anstelle des ersten Arms 90 positioniert sein, wenn sich die Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22 bei der rechten Seite der ersten Zeile 20 befindet.
Zusätzlich kann die dritte Betätigungseinrichtung 120 sowohl bei dem ersten Arm 90 als auch bei dem zweiten Arm 92 positioniert sein. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel positioniert die erste Betätigungseinrichtung 40 die zweite Betätigungseinrichtung 50 bei der gewünschten Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22. Da beide Arme 90 und 92 durch die dritten Betätigungseinrichtungen 120 ersetzt sind, hat die dritte Betätigungseinrichtung 20 dann keine Auswirkungen auf das Bedienelement 16 oder das Bedienelement der Schaltungsunterbrechungseinrichtung 22, wenn die zweite Betätigungseinrichtung 50 sich selbst zu der Position über der zweiten Zeile 24 der Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 22 bewegt.
Die ferngesteuerte Vorrichtung 30 kann bei einer beliebigen typischen elektrischen Anlage installiert sein, die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen aufweist. Die Betätigungseinrichtung, die durch die ferngesteuerte Vorrichtung 30 bereitgestellt wird, befindet sich extern zu den Schaltungsunterbrechungseinrichtungen, was es ermöglicht, dass Standard- Schaltungsunterbrechungseinrichtungen verwendet werden. Die ferngesteuerte Vorrichtung 30 stellt eine Reihe von Vorteilen bereit. Zuerst ist die ferngesteuerte Vorrichtung 30 preiswert zu implementieren, da eine Anzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen mit einer ferngesteuerten Vorrichtung betrieben werden kann. Somit muss nicht jede Schaltungsunterbrechungseinrichtung eine Betätigungseinrichtung umfassen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen, die mit der ferngesteuerten Vorrichtung 30 verwendet werden, kleiner sein können als eine Schaltungsunterbrechungseinrichtung mit einer Betätigungseinrichtung, die in der Schaltungsunterbrechungseinrichtung positioniert ist. Schließlich betreibt die ferngesteuerte Vorrichtung 30 die Schaltungsunterbrechungseinrichtungen nach einem sequenziellen Verfahren. Die sequenzielle Betätigung der Schaltungsunterbrechungseinrichtungen ist zu bevorzugen, da ein gleichzeitiges Umschalten großer Lasten größere Spannungsschwankungen verursachen kann.
Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Änderungen ausgeführt werden können und Äquivalente als Ersatz für entsprechende Elemente eingesetzt werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Zusätzlich können viele Modifikationen ausgeführt werden, um eine spezifische Situation oder ein spezifisches Material an die Lehre der Erfindung anzupassen, ohne den zugehörigen Bereich zu verlassen. Folglich soll die Erfindung nicht auf das als beste Ausführungsform der Erfindung betrachtete Ausführungsbeispiel begrenzt sein, sondern die Erfindung soll alle Ausführungsbeispiele umfassen, die in den Bereich der beigefügten Patentansprüche fallen.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist eine ferngesteuerte Vorrichtung 30 bereitgestellt mit einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18, 22, einer ersten Betätigungseinrichtung 40, die mit einer zweiten Betätigungseinrichtung 50 in einer betreibbaren Verbindung steht, wobei die erste Betätigungseinrichtung 40 die zweite Betätigungseinrichtung 50 bei einer Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18, 22 der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18, 22 positioniert, wobei die zweite Betätigungseinrichtung 50 extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen 18, 22 angebracht ist, die zweite Betätigungseinrichtung 50 ein Bedienelement 16 der Schaltungsunterbrechungseinrichtung 18, 22 zu einer Ein-Position 110, einer Aus-Position 112 bewegt oder eine Rücksetzoperation ausführt, und eine Steuerungseinrichtung 32, die mit der ersten Betätigungseinrichtung 40 und der zweiten Betätigungseinrichtung 50 in elektronischer Verbindung steht.

Claims

1. Ferngesteuerte Vorrichtung (30) mit:
einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22),
einer ersten Betätigungseinrichtung (40), die mit einer zweiten Betätigungseinrichtung (50) in einer betreibbaren Verbindung steht, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) die zweite Betätigungseinrichtung (50) bei einer Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) positioniert, wobei die zweite Betätigungseinrichtung (50) extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist, die zweite Betätigungseinrichtung (50) ein Bedienelement (16) der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) zu einer Ein-Position (110), einer Aus-Position (112) bewegt oder eine Rücksetzoperation ausführt, und
eine Steuerungseinrichtung (32), die mit der ersten Betätigungseinrichtung (40) und der zweiten Betätigungseinrichtung (50) in elektronischer Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) in einer Zeile (20, 24) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) senkrecht zu der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) parallel zu der Zeile (20, 24) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einer dritten Betätigungseinrichtung (120), die bei der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die dritte Betätigungseinrichtung (120) senkrecht zu der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die dritte Betätigungseinrichtung (120) umfasst:
einen Solenoid-Körper (122) und
einen Kolben (124), der mit dem Solenoid-Körper (122) betreibbar in Verbindung steht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) umfasst:
einen Motor (42) und
eine Schraube (44), die an den Motor (42) gekoppelt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zweite Betätigungseinrichtung (50) umfasst:
einen Körperabschnitt (52),
einen Motor (42), der bei dem Körperabschnitt (52) angebracht ist,
eine Welle (79), die an den Motor (60) gekoppelt ist,
eine Platte (70), die mit der Welle (79) gekoppelt ist und bei dem Körperabschnitt (52) gleitbar angebracht ist, und
einen ersten Arm (90) und einen zweiten Arm (92), die sich von der Platte (70) erstrecken.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der erste Arm (90) und der zweite Arm (92) aus einem Elastomer hergestellt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Computer (140), der mit der Steuerungseinrichtung (32) betreibbar in Verbindung steht.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem lokalen Netzwerk (144), das mit dem Computer (140) betreibbar in Verbindung steht.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, mit einem Positionssensor (114), der mit der Steuerungseinrichtung (32) elektronisch in Verbindung steht.

14. Elektrische Anlage (10) mit:
einem Rahmen (11),
einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22), die bei dem Rahmen (11) angeordnet sind,
einer Betätigungseinrichtung, die extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist, wobei die Betätigungseinrichtung selektiv eine Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) betätigt, und
einer Steuerungseinrichtung (32), die mit der Betätigungseinrichtung elektronisch in Verbindung steht.

15. Anlage (10) nach Anspruch 14, wobei die Betätigungseinrichtung eine erste Betätigungseinrichtung (40) umfasst, die mit einer zweiten Betätigungseinrichtung (50) betreibbar in Verbindung steht, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) die zweite Betätigungseinrichtung (50) bei der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) positioniert, wobei die zweite Betätigungseinrichtung (50) extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist, die zweite Betätigungseinrichtung (50) ein Bedienelement (16) der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) zu einer Ein-Position (110), einer Aus-Position (112) oder einer Rücksetzposition bewegt.

16. Anlage (10) nach Anspruch 15, wobei die Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) in einer Zeile (20, 24) angeordnet ist.

17. Anlage (10) nach Anspruch 15, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) senkrecht zu der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

18. Anlage (10) nach Anspruch 16, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) parallel zu der Zeile (20, 24) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist.

19. Anlage (10) nach Anspruch 15, mit einer dritten Betätigungseinrichtung (120), die bei der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

20. Anlage (10) nach Anspruch 19, wobei die dritte Betätigungseinrichtung (120) senkrecht zu der zweiten Betätigungseinrichtung (50) angebracht ist.

21. Anlage (10) nach Anspruch 19, wobei die dritte Betätigungseinrichtung (120) umfasst:
einen Solenoid-Körper (122) und
einen Kolben (124), der mit dem Solenoid-Körper (122) betreibbar in Verbindung steht.

22. Anlage (10) nach Anspruch 15, wobei die erste Betätigungseinrichtung (40) umfasst:
einen Motor (42) und
eine Schraube (44), die an den Motor (42) gekoppelt ist.

23. Anlage (10) nach Anspruch 15, wobei die zweite Betätigungseinrichtung (50) umfasst:
einen Körperabschnitt (52),
einen Motor (60), der bei dem Körperabschnitt (52) angebracht ist,
eine Welle (79), die an den Motor (60) gekoppelt ist,
eine Platte (70), die an die Welle (79) gekoppelt ist und bei dem Körperabschnitt (52) gleitbar angebracht ist, und
einen ersten Arm (90) und einen zweiten Arm (92), die sich von der Platte (70) erstrecken.

24. Anlage (10) nach Anspruch 23, wobei der erste Arm (90) und der zweite Arm (92) aus einem Elastomer hergestellt sind.

25. Anlage (10) nach Anspruch 14, mit einem Computer (140), der mit der Steuerungseinrichtung (32) betreibbar in Verbindung steht.

26. Anlage (10) nach Anspruch 14, mit einem lokalen Netzwerk (144), das mit dem Computer (140) betreibbar in Verbindung steht.

27. Anlage (10) nach Anspruch 14, mit einem Positionssensor (114), der mit der Steuerungseinrichtung (32) elektronisch in Verbindung steht.

28. Verfahren zum Betätigen einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22), mit den Schritten:
Empfangen eines ersten Signals (156) von einem Computer (140),
Betreiben einer ersten Betätigungseinrichtung (40), um eine zweiten Betätigungseinrichtung (50) über einer Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) zu positionieren, und
Betreiben der zweiten Betätigungseinrichtung (50), ein Bedienelement (16) der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) zu bewegen.

29. Verfahren nach Anspruch 28, mit einem Schritt zum Empfangen eines zweiten Signals (160), das eine Position der Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) anzeigt.

30. Verfahren nach Anspruch 28, mit einem Schritt zum Betreiben einer dritten Betätigungseinrichtung (120), die zweite Betätigungseinrichtung (50) zu einer zweiten Schaltungsunterbrechungseinrichtung (18, 22) zu bewegen.

31. Ferngesteuerte Vorrichtung (30) mit:
einer Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) und
einer Einrichtung zur Betätigung der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22), wobei die Betätigungseinrichtung extern zu der Vielzahl von Schaltungsunterbrechungseinrichtungen (18, 22) angebracht ist.