ES1062520U - Sensor de carga con sonda de temperatura incorporada. - Google Patents

Abstract

1. Sensor de carga con sonda de temperatura incorporada, en particular un sensor de carga asociado a una célula de carga del tipo de los que se incorporan en las patas de soporte y sustentación de un contenedor tal como una tolva, un silo u otro similar posicionado a una cierta altura del suelo, con vistas a conocer el estado de carga o cantidad de producto que resta en cada momento en el interior del contenedor, formado por un cuerpo general (1) en cuyo interior se sitúa la célula de carga (5) propiamente dicha con la que se realizan las mediciones y cuyos datos asociados a los valores de medición son extraídos hacia medios externos de monitorización y cálculo por medio de uno o varios cables eléctricos (5a), caracterizado porque dicho sensor comprende además la incorporación de una sonda de temperatura (6) situada igualmente en el espacio interior del cuerpo (1) del sensor de carga, conectada asimismo eléctricamente a los medios de monitorización y control externos por medio de hilos eléctricos (6a) que acceden al exterior conjuntamente con los propios hilos eléctricos (5a) de la célula de carga, y mediante la que se proporciona información de la temperatura instantánea medida en el lugar de ubicación del sensor a los citados medios de monitorización y control que permite a éstos en cada momento aplicar parámetros correctores para compensar las derivas en las mediciones producidas como consecuencia de los cambios motivados por las variaciones de temperatura.

Description

Sensor de carga con sonda de temperatura incorporada.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un sensor de carga con sonda de temperatura incorporada, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los medios conocidos y utilizados para los mismos fines en el estado actual de la técnica.

Más en particular, la invención se refiere al desarrollo de un sensor de carga del tipo de los que se utilizan incorporados en las patas de contenedores del tipo de las tolvas, los silos o similares, para monitorizar el nivel de carga de los éstos, en cuyo sensor se ha incorporado una sonda de temperatura que permite conocer los datos correspondientes a los valores de temperatura de cada instante, para su evaluación junto con los datos de presión extraídos del sensor de carga, y aplicación de los parámetros correctores para un cálculo correcto de la carga que se pretende controlar.

El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido, obviamente, dentro del sector industrial dedicado a la construcción de sensores de carga, para su instalación específica en silos y contenedores similares.

Antecedentes y sumario de la invención

Es conocido por todos en general el hecho de utilizar contenedores del tipo de las tolvas, los silos o similares, para el almacenamiento temporal de determinados productos, principalmente de tipo pulverulento o granulado, que van a ser paulatinamente utilizados y consumidos para su incorporación en algún proceso productivo. A tal efecto, este tipo de contenedores disponen de una salida de descarga, a través de la cual se extrae en cada momento la cantidad de producto que se precisa, y susceptible de permanecer cerrada cuando no se ha de extraer más producto.

Puesto que estos contenedores suelen estar situados por lo general a una cierta altura del suelo, resulta deseable disponer de algún tipo de dispositivo que permita conocer la cantidad de producto que resta en el interior del contenedor, a efectos de una oportuna reposición que evite el vaciado total del contenedor y la carencia del producto cuando se tiene necesidad de utilizar el mismo.

Se conocen algunos dispositivos que han sido desarrollados específicamente para esta aplicación, aunque en la práctica han demostrado ser poco fiables. Entre los dispositivos conocidos, se puede mencionar un método de medición mediante telemetría por infrarrojos, en el que su inconveniente principal consiste en que el polvo acumulado y los golpes que en la práctica reciben los dispositivos, los hacen inservibles rápidamente. También se ha utilizado la instalación de células de carga en la base de las tolvas, pero esta realización comporta la necesidad de una nueva instalación cada vez que la tolva se sitúa en nuevo emplazamiento.

Como consecuencia de la necesidad de medición presente en el estado de la técnica, se conoce también la solución de incorporar células de carga en una o más de las patas de apoyo de la tolva o silo, destinadas a medir la cantidad de peso aplicada a esa(s) pata(s),
y deducir a partir de los datos obtenidos la cantidad de carga que eventualmente pueda quedar en el interior del contenedor.

Sin embargo, aunque esta solución supuso en su momento un avance importante en el sentido de que proporcionaba una información útil al usuario, no por ello ha estado exenta de ciertos inconvenientes, sobre todo de inconvenientes asociados a las variaciones de algunas de sus magnitudes con los cambios de temperatura. Se trata en particular de las dilataciones o contracciones físicas que experimentan de forma natural los materiales con los que están construidas las patas del silo donde se encuentran incorporadas las células de carga, según aumenta o disminuye la temperatura ambiental del lugar en el que se encuentra instalado el contenedor, lo que se traduce en una variación de la presión ejercida sobre la célula de carga, y por tanto en la generación por parte de esta última de datos que no están realmente ajustados a la carga real, falseando con ello las conclusiones de la lectura realizada.

Con el fin de aportar una solución eficaz a los inconvenientes mencionados anteriormente, la presente invención se ha propuesto como objetivo principal el hecho de construir una célula de carga de la que puedan extraerse además datos que permitan compensar las posibles variaciones inherentes al efecto de la temperatura sobre los materiales que constituyen las patas de soporte del contenedor de que se trate, y corregir con ello los posibles errores que pudieran producirse en las lecturas realizadas. Este objetivo ha sido plenamente alcanzado mediante el sensor de carga que va a ser objeto de descripción en lo que sigue, cuyas características principales se encuentran recogidas en la parte caracterizadora de la reivindicación 1 que sigue.

En esencia, el sensor de carga propuesto por la invención consiste básicamente en una célula de carga de tipo convencional, diseñada y construido de modo que permite su inclusión en una o más patas de soporte y sustentación del tipo contenedor de que se trate, con la particularidad de que se ha previsto también la incorporación de una sonda de temperatura ubicada en el espacio interior del cuerpo protector de la célula de carga, mediante la que se monitoriza permanentemente la temperatura de trabajo existente en el lugar de instalación de la célula de carga. Estos datos, aplicados a un medio de cálculo externo junto con los proporcionados por las mediciones realizadas con la célula de carga, por ejemplo un ordenador externo en el que se ha incorporado un programa de aplicación específica, permite que este último pueda gestionar adecuadamente los datos recibidos, compensar las derivas que pudieran existir en las lecturas realizadas en virtud de las distintas temperaturas detectadas por la sonda, y presentar así al usuario un resultado correcto de la magnitud medida, de modo que éste pueda conocer la carga real existente en el contenedor.

Breve descripción de los dibujos

Estas y otras características y ventajas de la invención, se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada que sigue de una forma preferida de realización, dada únicamente a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La Figura 1 muestra una vista esquematizada alzado que muestra una en sección longitudinal practicada en un conjunto de sensor de carga construido de acuerdo con la presente invención, y

La Figura 2 ilustra una vista en alzado tomada desde un extremo del sensor de carga de la Figura 1.

Descripción de una realización preferida

Tal y como se ha indicado en lo que antecede, la descripción detallada de la forma de realización preferida del sensor propuesto por la invención va a ser llevada a cabo en lo que sigue con la ayuda de los dibujos anexos, a través de los cuales se utilizan referencias numéricas para designar las distintas partes que lo integran. Así, atendiendo en primer lugar a la Figura 1, se puede apreciar en misma una vista en alzado de una sección transversal practicada en un sensor de carga conforme a la invención siguiendo el eje longitudinal de éste. Según es convencional, el sensor muestra un cuerpo 1 que en este caso adopta forma general cilíndrica, cerrado por ambas bases con la incorporación de tapas 2, 3 respectivas, de las que una tapa 3 incluye una zona central proyectada hacia el exterior con configuración tubular cilíndrica, interiormente hueca para dejar pasar a su través un cable compuesto por varios hilos conductores de los que algunos están conectados eléctricamente en el interior del cuerpo 1, a la célula de carga propiamente dicha 5, materializada por una placa plana situada transversal al eje longitudinal en posición intermedia, y otros hilos conductores (por ejemplo, un par de conductores) están destinados a servir como elementos de conexión para una sonda de temperatura 6 que se encuentra ubicada en el espacio interior del cuerpo 1, en las proximidades de la placa 5, y por tanto en condiciones de detectar la temperatura existente en el lugar de trabajo de la célula de carga. Estos hilos conductores acceden al exterior según se muestra mediante las terminaciones 5a y 6a en relación, respectivamente, con los conductores asociados a la célula de carga 5 y a la sonda de temperatura 6, para su conexión eléctrica a los medios externos de monitorización, control, cálculo y visualización de datos (no representados), que como se ha dicho anteriormente, estarán materializados preferentemente por un ordenador u otro sistema similar.

De este modo, se proporciona un sensor de carga que realiza simultáneamente ambas funciones de medición de carga y medición de temperatura, a efectos de que puedan ser aplicados los factores de corrección que procedan en virtud de las mediciones realizadas, y conocer de ese modo el valor correcto de la medición realizada.

La Figura 2 muestra una vista en alzado tomada desde un extremo del cuerpo 1, en particular el lado provisto de la tapa 3 a través de cuyo paso tubular central 3 acceden los cables al exterior, mediante la que se puede apreciar la configuración circular externa (no limitativa) de que se ha dotado a este ejemplo de realización de sensor de carga.

Como se comprenderá, la solución aportada por la presente invención, es de construcción simple y fácil de implementar, de instalación sencilla y rápida, y económica de fabricar, lo que hace que resulte especialmente indicada para la aplicación prevista, y también útil y versátil para cualquier otra aplicación en la que una medición realizada a través de una célula de carga pueda verse afectada por un cambio de magnitud derivado de las variaciones de temperatura del entorno en el que se ubique.

No se considera necesario hacer más extenso el contenido de esta descripción para que un experto en la materia pueda comprender su alcance y las ventajas derivadas de la invención, así como desarrollar y llevar a la práctica el objeto de la misma.

No obstante, debe entenderse que la invención ha sido descrita según una realización preferida de la misma, por lo que puede ser susceptible de modificaciones sin que ello suponga alteración alguna del fundamento de dicha invención, pudiendo afectar tales modificaciones a la forma, al tamaño y/o a los materiales de fabricación.

Claims (1)

1. Sensor de carga con sonda de temperatura incorporada, en particular un sensor de carga asociado a una célula de carga del tipo de los que se incorporan en las patas de soporte y sustentación de un contenedor tal como una tolva, un silo u otro similar posicionado a una cierta altura del suelo, con vistas a conocer el estado de carga o cantidad de producto que resta en cada momento en el interior del contenedor, formado por un cuerpo general (1) en cuyo interior se sitúa la célula de carga (5) propiamente dicha con la que se realizan las mediciones y cuyos datos asociados a los valores de medición son extraídos hacia medios externos de monitorización y cálculo por medio de uno o varios cables eléctricos (5a), caracterizado porque dicho sensor comprende además la incorporación de una sonda de temperatura (6) situada igualmente en el espacio interior del cuerpo (1) del sensor de carga, conectada asimismo eléctricamente a los medios de monitorización y control externos por medio de hilos eléctricos (6a) que acceden al exterior conjuntamente con los propios hilos eléctricos (5a) de la célula de carga, y mediante la que se proporciona información de la temperatura instantánea medida en el lugar de ubicación del sensor a los citados medios de monitorización y control que permite a éstos en cada momento aplicar parámetros correctores para compensar las derivas en las mediciones producidas como consecuencia de los cambios motivados por las variaciones de temperatura.