TW201329475A - 用於在電動車輛供應設備中監測接觸器之方法及構件 - Google Patents

Abstract

在一實施中，提供用於在電動車輛供應設備中的接觸器監測和控制的方法，該方法包含以下步驟：基於接觸器的被偵測到的條件，更新斷開錯誤計數和閉合錯誤計數。方法亦包含以下步驟：藉由將斷開錯誤計數和閉合錯誤計數與最大數值和最小數值作比較，決定接觸器的被偵測到的狀態。方法進一步包含以下步驟：執行下列至少一者：基於決定的接觸器狀態來控制接觸器的狀態或基於決定的接觸器狀態來提供視覺指示器。

Description

用於在電動車輛供應設備中監測接觸器之方法及構件

此發明係關於：電動車輛接觸器監測方法和構件。

接觸器係在電動車輛供應設備或EVSE中的主要的電氣元件。由於接觸器的可能的機械故障及/或電氣控制電路問題，特別在EMI、ESD及其他的惡劣的條件之下，接觸器可潛在性地為固定斷開的(stuck open)或固定閉合的(stuck close)。當為固定斷開時，將不如同所命令者對電動車輛或EV充電，當為固定閉合時，電流將意外地被連續地提供至EV，前述者對使用者造成安全性危害。

所需要者為：用以監測接觸器和確保接觸器的適當的功能之可靠的指示之構件。再者，所需要者為：用以連續地監測接觸器的狀態的可實施的方法。

在一實施中，提供用於在電動車輛供應設備中的接觸器監測和控制的方法，該方法包含以下步驟：基於接觸器的被偵測到的條件，更新斷開錯誤計數和閉合錯誤計數。方法亦包含以下步驟：藉由將斷開錯誤計數和閉合錯誤計數與最大數值和最小數值作比較，決定接觸器的被偵測到的狀態。方法進一步包含以下步驟：執行下列 至少一者：基於決定的接觸器狀態來控制接觸器的狀態或基於決定的接觸器狀態來提供視覺指示器。

在一些實施中，電動車輛供應設備或EVSE接觸器監測係能被實施在狀態機(state machine)中的方法，該方法可於軟體中程式化及與可程式化的狀態機(例如微控制器)一同執行，或於一般性目的之軟體可程式化的狀態機(例如微處理器或類似者)中程式化。如同在此所討論者，狀態機和狀態機功能或邏輯可被實施在邏輯電路、微控制器、微處理器或類似者中。

第1圖圖示：電動車輛供應設備5的實例的簡化的方塊圖，該電動車輛供應設備能提供：用於實施方法的各種實施之構件，該方法用於接觸器監測。在第1圖中，公用電力(utility power)10u藉由接觸器40而提供至AC輸出連接器10c。當由公用電力電路80供給能量時，接觸器40施加L1和L2公用電力。公用電力電路80包含：接觸器控制電路(未圖示)，及回應於來自微處理器50的控制訊號以將接觸器40斷開和閉合。微處理器50和電力電路80作用為：用於接觸器40監測和控制的控制器。

L1和L2線電壓、在接觸器40的輸入11和12處的Vin1和Vin2及在接觸器的輸出13和14處的輸出電壓Vout1和Vout2由公用電力電路80偵測，在公用電力電 路80中選擇性地被轉換為邏輯位準，及由A/D轉換器51感測。A/D轉換器51可為獨立的(stand alone)或如同所圖示者為處理器50的部分。

接觸器控制電路81(可包含接觸器控制繼電器K1)可被包含在公用電力電路80中，或分離於公用電力電路80。接觸器控制繼電器K1將接觸器40斷開以把公用電力L1和L2從車輛連接器10c切斷連接/將接觸器40閉合以把公用電力L1和L2連接至車輛連接器10c。在各種實施例中，接觸器控制繼電器K1連接至接觸器線圈41以將公用電力L1和L2從車輛連接器10c切斷連接/將公用電力L1和L2連接至車輛連接器10c。實例接觸器控制電路被揭示在指定國為美國的PCT申請案PCT/US2011/048298中，標題為GROUND FAULT INTERRUPT AUTOMATIC TEST METHOD FOR ELECTRIC VEHICLE，由Albert Flack在2011年8月18日提出申請，該申請案在此藉由參照的方式整體併入。

在一實施中，目前的方法使用Vin1和Vin2的感測的輸入電壓和A/D轉換器51的Vout1和Vout2的感測的輸出電壓，及將前述者與預定義的臨界值作比較以決定即時的狀態，意即接觸器40的斷開或閉合。斷開錯誤計數(Open Error Count)和閉合錯誤計數(Close Error Count)被實施以結合隨著時間運行的可能的錯誤，及最後地決定穩定狀態，意即接觸器40的斷開、閉合或未知者。若偵測到任何的狀態改變，新的狀態將被報告至主要的控 制器狀態機(顯示的實施例中的處理器50)。取決於偵測到的狀態，處理器50可命令接觸器40相應地斷開或閉合。

接觸器控制和監測電路的額外的細節被包含在PCT申請案PCT/US2011/033134中，由Albert Flack在2011年4月19日提出申請，標題為CONTACTOR HEALTH MONITOR CIRCUIT AND METHOD，該申請案在此藉由參照的方式整體併入。

第2圖圖示：接觸器監測功能200的實施之簡化的流程圖。在此實施中，具有在主要的迴路205中執行的三個部分：更新接觸器錯誤計數部分220、更新偵測到的接觸器狀態部分230及控制器主要的狀態機部分240。

在第3A圖和第3B圖中所圖示者係：更新接觸器錯誤計數部分220的實施的簡化的流程圖。在更新錯誤計數部分，二個錯誤計數被使用。該二個錯誤計數係：openErrorCount和closeErrorCount。openErrorCount計數：接觸器斷開錯誤(初始化為0)。若接觸器斷開條件並不被滿足，此計數增加1。closeErrorCount計數：接觸器閉合錯誤(初始化為：最大值=10)。若接觸器閉合條件並不被滿足，此計數增加1。

參照至第3A圖和第3B圖，在方塊301中，若Vout1和Vout2二者都小於斷開臨界值電壓，例如24RMS，斷開條件被滿足(302)。若決定為：斷開條件被滿足(302)及在方塊312處，openErrorCount大於零，在方塊322 處，從openErrorCount的數值中減去1。在方塊312處若openErrorCount並不大於零，或在方塊322處從openErrorCount的數值減去1之後，在方塊332處則將closeErrorCount與最大數值(意即10)作比較。若closeErrorCount小於最大數值(例如10)，在方塊342處，closeErrorCount增加1。在方塊332處若closeErrorCount並不小於最大數值(意即10)，則方塊342被繞過及closeErrorCount並不被增加。

若在方塊301處Vout1和Vout2二者並不都小於斷開臨界值電壓，在方塊304處將Vin減去Vout的絕對值與德爾塔數值(delta value)(例如15 V)作比較。若Vin減去Vout的絕對值小於德爾塔數值，在方塊314處閉合條件被滿足，及若在304處Vin減去Vout的絕對值並不小於德爾塔數值，在方塊306處未知的條件被滿足。在各種實施中，Vin和Vout使用最小均方曲線配適(least mean square curve fitting)來計算。相較於使用均方根曲線配適(root mean square curve fitting)來計算Vin和Vout，此者對於在此描述的錯誤計數可提供較少的錯誤。

在314處當閉合條件被滿足時，及在方塊324處若closeErrorCount大於零，則在方塊334處closeErrorCount被減去1。亦者在方塊334處closeErrorCount減去1，或在方塊324處若closeErrorCount並不大於零，在方塊344處，將openErrorCount與最大數值(意即10)作比較。若在方塊344處openErrorCount小於最大數值(意即 10)，在方塊354處openErrorCount增加1。

若在方塊304處，Vin減去Vout的絕對值並不小於德爾塔數值(意即15V)，接觸器的狀態處於未知的條件(在第3B圖的方塊306處所圖示者)。當未知的條件被滿足時(306)，在方塊316處若openErrorCount小於最大數值(意即10)，在方塊326處openErrorCount增加1。於方塊326處在openErrorCount增加1之後，或若openErrorCount並不小於最大值，則將closeErrorCount與最大數值(意即10)作比較。若closeErrorCount小於最大數值，在方塊346處closeErrorCount增加1。若closeErrorCount不小於最大數值，closeErrorCount並不增加。

第4A圖至第4C圖所圖示者係：更新偵測到的接觸器狀態230的實施之簡化的流程圖。具有三個偵測到的接觸器狀態，及該三個偵測到的接觸器狀態為：偵測到的斷開(Detected Open)、偵測到的閉合(Detected Close)及偵測到的未知的(Detected Unknown)狀態。該等狀態根據錯誤計數來更新。當斷開和閉合錯誤計數二者都達到該等計數的最大值(例如10)或最小值(例如0)時，偵測到的接觸器狀態被更新，及接觸器狀態改變事件被報告至控制器主要的狀態機，意即處理器50。

參照至第4A圖至第4C圖，在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為斷開，及在方塊402處openErrorCount大於或等於最大數值(意即10)，及在方塊412處 closeErrorCount等於最小數值(意即零)，則如同在方塊422中所指示者，接觸器偵測狀態被偵測到為閉合。若接觸器偵測狀態被偵測到為閉合，在方塊432中接觸器閉合事件被傳送到控制器主要的狀態機或處理器50，及接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為斷開，及在方塊402中openErrorCount大於或等於最大數值，接觸器監測常式200繼續至控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為斷開，及在方塊402處openErrorCount大於或等於最大數值(意即10)，及在方塊412處closeErrorCount不等於零，及在方塊442處closeErrorCount大於或等於最大數值，如同在方塊452中所圖示者，接觸器偵測狀態被偵測到為未知的。若如同在方塊452中所圖示者接觸器偵測狀態被偵測到為未知的，在方塊462中接觸器未知的事件被傳送至控制器主要的狀態機或處理器50，及接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為斷開，及在方塊402處openErrorCount大於或等於最大數值(意即10)，及方塊412處closeErrorCount不等於零，及在方塊442處closeErrorCount並不大於或等於最大數值，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細描繪於第5圖中的控 制器主要的狀態機部分240。

在第4A圖中，在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為斷開，及在方塊404中openErrorCount等於零與closeErrorCount大於或等於最大數值，如同在方塊414中所指示者，接觸器偵測狀態被偵測到為斷開。於方塊414中在接觸器偵測狀態被偵測到為斷開之後，在方塊414處接觸器斷開事件被傳送至控制器主要的狀態機，意即處理器50，及接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為未知的(如同前往第4B圖的路徑D所指示者)，及在方塊404(第4B圖)中openErrorCount不等於零或closeErrorCount不大於或等於最大數值，及在方塊434處closeErrorCount等於最小值與openErrorCount大於或等於最大數值，如同在方塊444中所指示者，接觸器偵測狀態被偵測到為閉合。於方塊444中在接觸器偵測狀態被偵測到為閉合之後，在方塊454處接觸器閉合事件被傳送到控制器主要的狀態機(意即處理器50)，及接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為未知的(如同前往第4B圖的路徑D所指示者)，及在方塊404中openErrorCount不等於零或closeErrorCount不大於或等於最大數值，及方塊434處closeErrorCount不等於最小 值或openErrorCount不大於或等於最大數值，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為閉合(如同前往至第4C圖的路徑E所指示者)，及在方塊406處closeErrorCount不大於或等於最大數值(意即10)，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為閉合(如同前往至第4C圖的路徑E所指示者)，及在方塊406處closeErrorCount大於或等於最大數值，及在方塊416處openErrorCount等於最小值(意即零)，如同在方塊456處所指示者，接觸器偵測狀態為斷開。於方塊456中在接觸器偵測狀態被偵測到為斷開之後，在方塊476處接觸器斷開事件被傳送至控制器主要的狀態機(意即處理器50)，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為閉合(如同前往至第4C圖的路徑E所指示者)，及在方塊406處closeErrorCount大於或等於最大數值，及在方塊416處openErrorCount不等於最小值(意即零)，及在426處openErrorCount不大於或等於最大數值，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在方塊401中若接觸器偵測狀態被偵測到為閉合(如同前往至第4C圖的路徑E所指示者)，及在方塊406處closeErrorCount大於或等於最大數值，及在方塊416處openErrorCount不等於最小值(意即零)，及在426處openErrorCount大於或等於最大數值，在436處接觸器偵測狀態被偵測為未知的，及在446處接觸器未知的事件被傳送至控制器主要的狀態機。而後，接觸器監測常式200(第2圖)繼續至詳細地描繪於第5圖中的控制器主要的狀態機部分240。

在第5圖中所圖示者係：第2圖的控制器主要的狀態機部分240的實施之簡化的流程圖。主要的控制器狀態機係事件驅動的。偵測的接觸器狀態改變事件可導致：控制器主要的狀態機改變之狀態改變。

參照至第5圖，若在控制器狀態機處的充電狀態被指示為：在充電中(方塊501)，及在方塊502處接觸器閉合事件被接收，重新閉合(reclose)計數為零(如同所期望者)，及接觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。

在方塊502處若接觸器斷開事件被接收到，及繼電器狀態被偵測到為閉合，接觸器被重新閉合(方塊532)，及接觸器監測常式200(第2圖)繼續運行。若接觸器被命令為閉合但在方塊522處繼電器狀態被偵測到為斷開，則提供視覺指示器(例如在EVSE的使用者界面上的閃爍故障LED)，以向使用者指示：故障存在(方塊552)，及接 觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。

在方塊502處若接觸器未知的事件被接收及在方塊542處重新閉合計數小於最大值(意即3)，接觸器被重新閉合(方塊532)，及接觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。因此，在501處若狀態機處於充電狀態及在502處未知的事件被接收，狀態機將在此實例中嘗試三次(在此實例中若在542處重新閉合計數小於最大值3)以在532處將接觸器重新閉合。

在方塊542處若重新閉合計數不小於最大值(意即3)，則提供視覺指示器(例如在EVSE的使用者界面上的閃爍故障LED)，以向使用者指示：故障存在(方塊552)，及接觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。

在方塊501處若在控制器狀態機處的充電狀態被指示為：沒在充電，及在方塊504處接觸器斷開事件被接收到，接觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。在方塊504處若接觸器閉合事件或接觸器未知的事件被接收，在方塊514處接觸器被命令為斷開，及提供視覺指示器(例如在EVSE的使用者界面上的閃爍故障LED)，以向使用者指示：嚴重的故障存在(方塊524)，及指示訊號(pilot signal)被設定為-12 V。而後，接觸器監測常式200(第2圖)完成主要的狀態機部分240。

如同前文所討論者，接觸器監測功能包含：三個部分，接觸器錯誤計數更新部分220、偵測的接觸器狀態更新 部分230及控制器主要的狀態機部分240。接觸器錯誤計數更新具有：使用於此設計的二個錯誤計數，及該二個錯誤計數為：openErrorCount和closeErrorCount。

在接觸器錯誤計數更新部分220中，openErrorCount被利用以計數：接觸器斷開錯誤(預設為0)。若接觸器被偵測為：不處於斷開狀態，此計數增加1。CloseErrorCount被利用以計數：接觸器閉合錯誤(預設為：最大值=10)。若接觸器被偵測為：不處於閉合狀態，此計數增加1。

在一實施中，接觸器錯誤計數更新可被實施在如同下列者的虛擬程式碼中：

若Vo1和Vo2<斷開臨界值，則：

斷開條件(Open condition)被滿足：

openErrorCount-1(若>0)

closeErrorCount+1(若<最大值)(16 ms^＊10，對於25 ms的斷開/閉合時間)

否則若abs(Vi-Vo)<德爾塔(delta)，則：

閉合條件(Close condition)被滿足：

closeErrorCount-1(若>0)

openErrorCount+1(若<最大值)

否則

未知的條件(Unknow condition)：

openErrorCount+1(若<max)

closeErrorCount+1(若<max)

接著接觸器狀態被識別為：偵測到的斷開、閉合或未知者(Detected Open,Close,or Unknown)。用於偵測此些狀態的虛擬程式碼如同下列者：

接觸器被偵測到為閉合(Contactor Detected Close)：

若openErrorCount≧最大值

若closeErrorCount=0

接觸器被偵測到為閉合狀態(Close state)：

接觸器閉合事件(Close Event)被傳送至主要的狀態機

否則若closeErrorCount≧最大值

接觸器被偵測到為未知的狀態(Unknown state)：

接觸器未知的事件(Unknown Event)被傳送至主要的狀態機

接觸器被偵測到為斷開(Contactor Detected Open)：

若closeErrorCount≧最大值

若openErrorCount=0

接觸器被偵測到為斷開狀態(Open state)：

接觸器斷開事件(Open Event)被傳送至主要的狀態機

否則若openErrorCount≧最大值

接觸器被偵測到為未知的狀態(Unknown state)：

接觸器未知的事件(Unknown Event)被傳送 至主要的狀態機

接觸器被偵測到為未知者(Contactor Detected Unknown)：

若(openErrorCount=0)&(closeErrorCount≧最大值)

接觸器被偵測到為斷開狀態(Open state)：

接觸器斷開事件(Open Event)被傳送至主要的狀態機

否則若(closeErrorCount=0)&(openErrorCount≧最大值)

接觸器被偵測到為閉合的狀態(Close state)：

接觸器閉合事件(Close Event)被傳送至主要的狀態機

接著，主要的控制器狀態為事件驅動，所以偵測到的接觸器狀態改變事件可使得：狀態機如同後續的虛擬程式碼改變該狀態機狀態：

在充電狀態中：

若偵測為閉合的事件(Closed Event)被接收：

如同期望者

recloseCount=0

否則若偵測為斷開的事件(Open Event)被接收：

若被命令為閉合但繼電器控制斷開

故障條件(Fault condition)：

閃爍故障LED及進入故障狀態

否則(被命令為閉合和繼電器控制閉合)

某事物導致斷開：

再嘗試閉合接觸器

否則若偵測為未知的事件(Unknown Event)被接收：

若recloseCount<最大值

再嘗試閉合接觸器(無載條件)

否則再嘗試達到最大值

故障條件：

閃爍故障LED及進入故障狀態

在除了充電以外的狀態中：

若偵測為斷開的事件(Open Event)被接收：

如同期望者

否則若偵測為閉合或未知的事件(Close or Unknown Event)被接收：

接觸器已不被命令為閉合但被偵測到為：非斷開：

斷開接觸器

設定指示(pilot)-12 V，LED接觸器故障

狀態改變至嚴重的故障

各種實施的一些優點係：接觸器狀態不斷地被監測，所以若固定的閉合條件被識別出，軟體將嘗試著重新斷開(re-open)接觸器、閃爍故障LED以指示焊接的接觸器 及進入嚴重的故障狀態(Severe Fault state)以等待EVSE的電源再循環。亦者，若固定斷開的條件被識別出，軟體將在閃爍故障LED以指示接觸器故障之前嘗試著重新閉合(re-close)接觸器至少三次，及進入故障狀態。各種實施允許接觸器狀態被適當地管理以確保：EVSE產品的改善的可靠性和安全性。

各種實施的另一優點係：斷開和閉合錯誤計數有助於確保：當接觸器為閉合時不具有任何的偽故障指示(false fault indication)。當接觸器轉變為閉合時具有趨穩時間(settling time)，其中接觸器實際上在當接觸器趨穩於閉合的位置而達到靜置之前會發生彈跳(bounce)。因為接觸器在達到靜置於閉合的位置之前會斷開和閉合，此正規的趨穩另外地造成故障的狀況。

在一些實施中，最小均方曲線配適被利用以從偵測的取樣中計算Vin和Vout。此者對於錯誤計數給予較少的錯誤指示。

各種實施的又一優點係：獨立的接觸器狀態偵測基於Vin和Vout而被提供，其中狀態改變作為事件而被報告至主要的狀態機。

即如此者，各種實施和實施例確保：EVSE產品的改善的可靠性和安全性。

相較於提供的實例數值，最小值、最大值、臨界值及德爾塔數值在不同的實施中可為不同的。在一實例實施中，接觸器一般地在25 msec內閉合。因此，若主要的 狀態機時脈周期(clock cycle)係16 msec，接觸器典型地在二個周期內閉合。幾乎所有的接觸器在四至五個狀態機周期內閉合。因此，在前文的實例中，對於斷開錯誤計數和閉合錯誤計數的最大數值被選擇為：對於大部分的任何被利用的接觸器之期望的閉合時間之雙倍，以確保沒有偽錯誤指示。取決於狀態機的時脈周期與接觸器和相關的電路之閉合時間和容忍度，對於斷開錯誤計數及/或閉合錯誤計數的最大數值可被選擇為小於或甚至大於10。類似地，實例臨界值和德爾塔電壓數值相較於前文討論的彼些者可為不同的，而取決於線電壓和相關的電路在正規的和極端的條件下的特性。

值得注意的是：對於「一個實施例或實施(one embodiment or implementation)」或「一實施例或實施(an embodiment or implementation)」的任何參照意指為：結合實施例/實施來描述的特定的特徵、結構或特性可被包含在實施例/實施中(若為需要)。片語「在一個實施例或實施中(in one embodiment or implementation)」在說明書中的各個地方的出現並不必然地全部意指為：相同的實施例/實施。

在此提供的示例說明和實例係為了達到說明性目的及無意於限制隨附申請專利範圍之範疇。此揭示被視為本發明的原理的範例，及無意於限制：本發明及/或所示例說明的實施例的申請專利範圍之精神和範疇。

彼些習知技藝者將針對於本發明的特定應用而對本發 明作出修正。

包含在此專利中的討論意欲為：當作基本的描述。讀者應意識到：特定的討論並不明確地描述所有可能的實施例，及替代者係隱含的。亦者，此討論並不充分地說明本發明的一般性的本質，及並不明確地顯示：每一特徵或元件實際上如何地為具代表性的或等效的元件。再次地，此些者被隱含地包含在此揭示中。其中本發明用裝置導向(device-oriented)的術語來描述，裝置的每一元件隱含地執行功能。應亦理解到：可進行各種改變，而不偏離本發明的本質。此些改變亦隱含地包含在描述中。此些改變依然落於此發明的範疇內。

再者，本發明的各種元件的每一者和申請專利範圍亦可用各種方式達成。此揭示應被理解為包含每一此變化，任何裝置實施例、方法實施例的變化，或甚至僅為此些者的任何元件的變化。特定地，應理解到：當此揭示相關於本發明的元件時，用於每一元件的詞語可藉由等效裝置的字彙來表達，即使僅有功能或結果係相同的。此等效的、較廣泛的，或甚至更為一般性的字彙應被視為：包含在每一元件或動作的描述中。此些字彙可被替代，其中所欲者為：使得此發明被給予權利的隱含地寬廣的涵蓋範圍為明確。應理解到：所有的動作可被表達為：用於採取此動作的構件或被表達為：促成此動作的元件。類似地，所揭示的每一實體元件應被理解為包含此實體元件促進的動作的揭示。此些改變和替代性 的字彙被理解為明確地包含在描述中。

已結合一些實施例來描述此本發明，修正目前將確定地浮現在彼些習知技藝者的心中。在此的實例實施例並不意欲為限制性的，特徵的各種組態和組合係可能的。即如此者，本發明並不限於所揭示的實施例，除了如同由隨附的申請專利範圍所要求者之外。

5‧‧‧電動車輛供應設備

10c‧‧‧AC輸出連接器/車輛連 接器

10u‧‧‧公用電力

11‧‧‧輸入

12‧‧‧輸入

13‧‧‧輸出

14‧‧‧輸出

40‧‧‧接觸器

41‧‧‧線圈

50‧‧‧微處理器

51‧‧‧A/D轉換器

80‧‧‧公用電力電路

81‧‧‧控制電路

200‧‧‧監測功能/監測常式

205‧‧‧主要的迴路

220‧‧‧方法/步驟

230‧‧‧方法/步驟

240‧‧‧方法/步驟

301‧‧‧方法/步驟

302‧‧‧方法/步驟

304‧‧‧方法/步驟

306‧‧‧方法/步驟

432‧‧‧方法/步驟

312‧‧‧方法/步驟

314‧‧‧方法/步驟

316‧‧‧方法/步驟

322‧‧‧方法/步驟

324‧‧‧方法/步驟

326‧‧‧方法/步驟

332‧‧‧方法/步驟

334‧‧‧方法/步驟

336‧‧‧方法/步驟

342‧‧‧方法/步驟

344‧‧‧方法/步驟

346‧‧‧方法/步驟

354‧‧‧方法/步驟

401‧‧‧方法/步驟

402‧‧‧方法/步驟

404‧‧‧方法/步驟

406‧‧‧方法/步驟

412‧‧‧方法/步驟

414‧‧‧方法/步驟

416‧‧‧方法/步驟

422‧‧‧方法/步驟

426‧‧‧方法/步驟

K1‧‧‧控制繼電器

434‧‧‧方法/步驟

436‧‧‧方法/步驟

442‧‧‧方法/步驟

444‧‧‧方法/步驟

446‧‧‧方法/步驟

452‧‧‧方法/步驟

454‧‧‧方法/步驟

456‧‧‧方法/步驟

462‧‧‧方法/步驟

476‧‧‧方法/步驟

501‧‧‧方法/步驟

502‧‧‧方法/步驟

504‧‧‧方法/步驟

512‧‧‧方法/步驟

514‧‧‧方法/步驟

522‧‧‧方法/步驟

524‧‧‧方法/步驟

532‧‧‧方法/步驟

542‧‧‧方法/步驟

552‧‧‧方法/步驟

本發明的特徵和優點將相關於後續的描述、隨附的申請專利範圍及伴隨的圖式而被較佳地理解，其中：第1圖圖示：電動車輛供應設備的實例之簡化的方塊圖，該電動車輛供應設備能提供：用於實施方法的各種實施之構件，該方法用於接觸器監測。

第2圖圖示：接觸器監測功能的實施之簡化的流程圖。

第3A圖和第3B圖係：第2圖的更新接觸器錯誤計數部分的實施之簡化的流程圖。

第4A圖至第4C圖係：第2圖的更新偵測到的接觸器狀態的實施之簡化的流程圖。

第5圖係第2圖的控制器主要的狀態機部分的實施之簡化的流程圖。

200‧‧‧監測功能/監測常式

205‧‧‧主要的迴路

220‧‧‧方法/步驟

230‧‧‧方法/步驟

240‧‧‧方法/步驟

Claims (49)

1. 一種用於在電動車輛供應設備中的接觸器監測和控制的方法，該方法包含以下步驟：a)基於一接觸器的一被偵測到的條件來更新接觸器錯誤計數，該更新步驟包含以下步驟：i)更新一斷開錯誤計數；及ii)更新一閉合錯誤計數；b)藉由將該斷開錯誤計數和該閉合錯誤計數與最大數值和最小數值作比較，決定該接觸器的一被偵測到的狀態；及c)執行下列至少一者：(i)基於該決定的接觸器狀態，控制該接觸器的狀態；或(ii)基於該決定的接觸器狀態，提供一視覺指示器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中更新接觸器錯誤計數之步驟包含以下步驟：a)偵測接觸器輸入線電壓及將該接觸器輸入線電壓的每一者與一臨界值作比較；及b)偵測一組合的接觸器輸入線電壓和接觸器組合的輸出線電壓，及將該接觸器輸入線電壓和接觸器輸出線電壓作比較後再與一德爾塔數值(delta value)作比較。
3. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含以下步驟：藉由將在該接觸器的輸出處的電壓與一臨界值作比較，偵測該接觸器的一條件。
4. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中偵測該條件之步驟包含以下步驟：當在該接觸器的輸出處的該等電壓二者皆小於該臨界值時，決定：一斷開條件被滿足。
5. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中偵測該條件之步驟包含以下步驟：當在該接觸器的輸出處的該等電壓中的一者大於該臨界值及該接觸器的一輸入電壓減去該接觸器的一輸出電壓之間的差之絕對值小於一德爾塔數值時，決定：一閉合條件被滿足。
6. 如申請專利範圍第3項所述之方法，其中偵測該條件之步驟包含以下步驟：當在該接觸器的輸出處的該等電壓中的一者大於該臨界值及該接觸器的一輸入電壓減去該接觸器的一輸出電壓的差之絕對值並不小於一德爾塔數值時，決定：一未知的條件被滿足。
7. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中更新接觸器錯誤計數之步驟包含以下步驟：a)當該接觸器的被偵測到的條件為斷開及該斷開錯誤計數大於零時，減少該斷開錯誤計數；及 b)當該接觸器的被偵測到的條件為斷開及該閉合錯誤計數小於一最大數值時，增加該閉合錯誤計數。
8. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中更新接觸器錯誤計數之歩驟包含以下步驟：a)當該接觸器的被偵測到的條件為閉合及該閉合錯誤計數大於零時，減少該閉合錯誤計數；及b)當該接觸器的被偵測到的條件為閉合及該斷開錯誤計數小於最大數值時，增加該斷開錯誤計數。
9. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中更新接觸器錯誤計數之步驟包含以下步驟：a)當該接觸器的被偵測到的條件為未知的及該斷開錯誤計數小於一最大值時，增加該斷開錯誤計數；及b)當該接觸器的被偵測到的條件為未知的及該閉合錯誤計數小於一最大值時，增加該閉合錯誤計數。
10. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中決定該接觸器的一被偵測到的狀態之步驟包含以下步驟：當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值及該閉合錯誤計數等於一最小數值時，決定：該被偵測到的狀態為閉合。
11. 如申請專利範圍第10項所述之方法，進一步包含以下步驟：將一接觸器閉合事件通訊至一控制器主要的狀 態機。
12. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中決定該接觸器的一被偵測到的狀態之步驟包含以下步驟：當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值及該閉合錯誤計數大於或等於一最大數值時，決定：該被偵測到的狀態為未知的。
13. 如申請專利範圍第12項所述之方法，進一步包含以下步驟：將一接觸器未知的事件通訊至一控制器主要的狀態機。
14. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中決定該接觸器的一被偵測到的狀態之步驟包含以下步驟：當該斷開錯誤計數等於一最小數值及該閉合錯誤計數大於或等於一最大數值時，決定：該被偵測到的狀態為斷開。
15. 如申請專利範圍第14項所述之方法，進一步包含以下步驟：將一接觸器斷開事件通訊至一主要的狀態機。
16. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中決定該接觸器的一被偵測到的狀態之步驟包含以下步驟：當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值和該閉合錯誤計數大於或等於一最大數值時，決定：該被偵測到的狀態為未知的。
17. 如申請專利範圍第16項所述之方法，進一步包含以下步驟：將一接觸器未知的事件通訊至一主要的狀態機。
18. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中控制該接觸器的狀態之步驟包含以下步驟：當處於一充電狀態與當一接觸器斷開事件被接收及一接觸器控制繼電器為閉合時，重新閉合該接觸器。
19. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中執行的步驟包含以下步驟：當處於一充電狀態與當一接觸器斷開事件被接收及一接觸器控制繼電器為斷開時，提供一故障的一視覺指示器。
20. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中執行的步驟包含以下步驟：當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數並不小於一最大值時，提供一故障的一視覺指示器。
21. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中執行的步驟包含以下步驟：當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數並不小於一最大數值時，提供一故障的一視覺指示器。
22. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中執行的步驟 包含以下步驟：藉由當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數小於一最大數值時將該接觸器重新閉合，而控制該接觸器的狀態。
23. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中執行的步驟包含以下步驟：當不處於一充電狀態和當下列一者成立時：(a)一接觸器閉合事件；或(b)一接觸器的未知的事件被接收，提供一故障的一視覺指示器及傳送一斷開該接觸器。
24. 如申請專利範圍第1項所述之方法，進一步包含以下步驟：將該接觸器的被偵測到的狀態通訊至一主要的狀態機，及其中執行的步驟包含以下步驟：使用該主要的狀態機以執行下列至少一者：(i)基於該決定的接觸器狀態來控制該接觸器的狀態；或(ii)基於該決定的接觸器狀態，提供一視覺指示器。
25. 一種電動車輛供應設備，該電動車輛供應設備包含：a)一接觸器；及b)一控制器，該控制器用於接觸器監測和控制，其中該控制器經調適以：i)基於一接觸器的一被偵測到的條件，更新接觸器錯誤計數，該更新步驟包含以下步驟：(1)更新一斷開錯誤計數；及 (2)更新一閉合錯誤計數；ii)藉由將該斷開錯誤計數和該閉合錯誤計數與最大數值和最小數值作比較，決定該接觸器的一被偵測到的狀態；及iii)基於該決定的接觸器狀態來控制下列的至少一者：(a)該接觸器的狀態；或(b)一視覺指示器。
26. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由下列步驟來更新該接觸器錯誤計數：a)偵測接觸器輸入線電壓及將該等接觸器輸入線電壓的每一者與一臨界值作比較；及b)偵測一組合的接觸器輸入線電壓和接觸器組合的輸出線電壓，及將該接觸器輸入線電壓與接觸器輸出線電壓作比較後再與一德爾塔數值作比較。
27. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器進一步經調適以：藉由將在該接觸器的輸出處的電壓與一臨界值作比較來偵測該接觸器的一條件。
28. 如申請專利範圍第27項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當在該接觸器的輸出處的該等電壓都小於該臨界值時決定一斷開條件被滿足來偵 測該接觸器的該條件。
29. 如申請專利範圍第27項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當在該接觸器的輸出處的該等電壓中的一者大於該臨界值與該接觸器的一輸入電壓減去該接觸器的一輸出電壓之間的差之絕對值小於一德爾塔數值時決定一閉合條件被滿足，而偵測該接觸器的該條件。
30. 如申請專利範圍第27項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當在該接觸器的輸出處的該等電壓中的一者大於該臨界值及該接觸器的一輸入電壓減去該接觸器的一輸出電壓的差之絕對值並不小於一德爾塔數值時決定一未知的條件被滿足，偵測該接觸器的該條件。
31. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由下列步驟來更新該接觸器錯誤計數：a)當該接觸器的被偵測到的條件為斷開和該斷開錯誤計數大於零時，減少該斷開錯誤計數；及b)當該接觸器的被偵測到的條件為斷開和該閉合錯誤計數小於一最大數值時，增加該閉合錯誤計數。
32. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由下列步驟來更新該接觸器錯誤計數：a)當該接觸器的被偵測到的條件為閉合和該閉合錯誤計數大於零時，滅少該閉合錯誤計數；及b)當該接觸器的被偵測到的條件為閉合和該斷開錯誤計數小於一最大數值時，增加該斷開錯誤計數。
33. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由下列步驟來更新該接觸器錯誤計數：a)當該接觸器的被偵測到的條件為未知的和該斷開錯誤計數小於一最大值時，增加該斷開錯誤計數；及b)當該接觸器的被偵測到的條件為未知的和該閉合錯誤計數小於一最大值時，增加該閉合錯誤計數。
34. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值和該閉合錯誤計數等於一最小數值時決定該被偵測到的狀態為閉合，而決定該接觸器的該被偵測到的狀態。
35. 如申請專利範圍第34項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器進一步經調適以：當該斷開錯誤計數大於 或等於該最大數值和該閉合錯誤計數等於該最小數值時，將該接觸器閉合事件通訊至一控制器主要的狀態機。
36. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，該控制器經調適以：藉由當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值和該閉合錯誤計數大於或等於該最大數值時決定該被偵測到的狀態為未知的，而決定該接觸器的該被偵測到的狀態。
37. 如申請專利範圍第36項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器進一步經調適以：當該斷開錯誤計數大於或等於該最大數值和該閉合錯誤計數大於或等於該最大數值時，將該接觸器未知的事件通訊至一控制器主要的狀態機。
38. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當該斷開錯誤計數等於一最小數值和該閉合錯誤計數大於或等於一最大數值時決定該被偵測到的狀態為斷開，而決定該接觸器的該被偵測到的狀態。
39. 如申請專利範圍第38項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器進一步經調適以：當該斷開錯誤計數等於該最小數值與該閉合錯誤計數大於或等於該最大數值 時，將該接觸器斷開事件通訊至一控制器主要的狀態機。
40. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中決定該接觸器的被偵測到的狀態之步驟包含以下步驟：當該斷開錯誤計數大於或等於一最大數值與該閉合錯誤計數大於或等於該最大數值時，決定該被偵測到狀態為未知的。
41. 如申請專利範圍第40項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器進一步經調適以：當該斷開錯誤計數大於或等於該最大數值與該閉合錯誤計數大於或等於該最大數值時，將一接觸器未知的事件通訊至一控制器主要的狀態機。
42. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當處於一充電狀態時與當一接觸器斷開事件被接收及一接觸器控制繼電器為閉合時重新閉合該接觸器，而控制該接觸器的狀態。
43. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：當處於一充電狀態與當一接觸器斷開事件被接收及一接觸器控制繼電器為斷開時，提供一故障的一視覺指示器。
44. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數並不小於一最大值時，提供一故障的一視覺指示器。
45. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數並不小於一最大數值時，提供一故障的一視覺指示器。
46. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：藉由當處於一充電狀態與當一接觸器未知的事件被接收及一重新閉合計數小於一最大數值時重新閉合該接觸器，而控制該接觸器的狀態。
47. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器經調適以：當不處於一充電狀態與當下列一者成立時：(a)一接觸器閉合事件；或(b)一接觸器未知的事件被接收，提供一斷開接觸器故障的一視覺指示器。
48. 如申請專利範圍第25項所述之電動車輛供應設備，其中該控制器包含：一主要的狀態機。
49. 如申請專利範圍第48項所述之電動車輛供應設備，其中該主要的狀態機經調適以：基於該決定的接觸器狀 態，控制下列至少一者：(a)該接觸器的該狀態；或(b)一視覺指示器。