ES2231321T3 - Dispositivo para el control de una carga. - Google Patents
Dispositivo para el control de una carga.Info
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Abstract
Módulo de entrada / salida descentralizado (8) para controles eléctricos para la activación de cargas (41 a 44), caracterizado porque el módulo de entrada / salida descentralizado comprende una primera entrada (15), a través de la cual se puede alimentar una primera señal de alimentación de la carga (14), al menos una segunda entrada (17), a través de la cual se puede alimentar una segunda señal de alimentación de la carga (16), así como medios de conmutación (18, 31 a 34) que pueden ser influenciados a través de medios de ajuste (5) y que transmiten de una manera opcional para cada carga o bien la primera señal de alimentación de la carga (14) o la segunda señal de alimentación de carga (16) para la alimentación con energía eléctrica de al menos dos cargas (41 a 44).
Description
Dispositivo para el control de una carga.
La invención parte de un módulo de entrada /
salida descentralizado para controles electrónicos para la
activación de cargas del tipo de la reivindicación independiente 1.
Se conoce ya a partir del documento EP 323 579 B1 un módulo de
entrada / salida descentralizado para controles electrónicos, que
están conectados a través de una línea de bus para la transmisión de
señales de entrada / salida con un control electrónico y que está
dispuesta separada en el espacio de este control. Están previstos
uno o varios módulos de entrada / salida conectables con fases de
entrada / salida constituidas del mismo o de distinto tipo. Una caja
de distribución de enchufe presenta una conexión de enchufe para la
línea de bus, varias conexiones de enchufe para módulos de entrada /
salida y un módulo lógico, que controla el intercambio de señales
entre el control y las fases de entrada / salida así como su
distribución. La caja de distribución de enchufe y los módulos de
entrada / salida, incluidas todas las conexiones de enchufe, están
configurados de forma hermética al polvo y/o estanca al agua.
Las salidas de estas unidades de entrada / salida
son alimentadas con energía por una alimentación de carga. En
algunos casos, en los que debe desconectarse de una manera relevante
para la seguridad, se conduce la alimentación de carga a través de
un interruptor de emergencia, con el fin de conmutar sin corriente
las salidas en el caso de avería. En las unidades de entrada /
salida sencillas, todas las salidas están conducidas, con respecto a
la alimentación de carga, sobre un potencial común. Las salidas de
las unidades de entrada / salida solamente pueden estar conectadas,
por lo tanto, en una tensión de carga (desconexión de emergencia
previa o posterior). Sin embargo, si se necesitan en una instalación
salidas duraderas (desconexión de emergencia previa) y salidas
relevantes para la seguridad (desconexión de emergencia posterior),
esto fuerza el empleo de varias unidades de entrada /
salida. Debido al mantenimiento duplicado en existencias y a las salidas parcialmente inutilizadas, esto puede conducir a sobrecostes considerables con respecto a la instalación general.
salida. Debido al mantenimiento duplicado en existencias y a las salidas parcialmente inutilizadas, esto puede conducir a sobrecostes considerables con respecto a la instalación general.
Por lo tanto, el cometido de la invención es
prever una adaptación flexible de una unidad de entrada /
salida de un control electrónico para diferentes posibilidades de aplicación. El cometido se soluciona a través de las características de la reivindicación independiente.
salida de un control electrónico para diferentes posibilidades de aplicación. El cometido se soluciona a través de las características de la reivindicación independiente.
Se alimentan al módulo de entrada / salida
descentralizado una primera señal de alimentación de carga y una
segunda señal de alimentación de carga para la alimentación de una
carga de un grupo de salida. Según la invención, están previstos
medios de conmutación, que transmiten o bien la primera o la segunda
señal de alimentación de la carga para la alimentación de una carga.
Por medio de una integración de un medio de conmutación en la unidad
de entrada y salida se pueden cubrir diferentes casos de aplicación
relevantes para la corriente de carga. Si se necesitan en una
instalación salidas duraderas (desconexión de emergencia previa) y
salidas relevantes para la seguridad (desconexión de emergencia
posterior), entonces se lleva a cabo un ajuste previo
correspondiente con la ayuda de los medios de conmutación. Para
diferentes aplicaciones relevantes para la corriente de carga no
tienen que preverse ahora ya dos módulos de entrada /
salida, dado el caso cableados de forma diferente. De una manera preferida, el dispositivo es adecuado para la activación de módulos de válvulas, que están conectados mecánicamente con el módulo de entrada / salida. El recurso a un único módulo contribuye, no en último término, a la reducción de la necesidad de espacio y eleva la flexibilidad.
salida, dado el caso cableados de forma diferente. De una manera preferida, el dispositivo es adecuado para la activación de módulos de válvulas, que están conectados mecánicamente con el módulo de entrada / salida. El recurso a un único módulo contribuye, no en último término, a la reducción de la necesidad de espacio y eleva la flexibilidad.
Están previstos medios de ajuste para influir
sobre los medios de conmutación. A través de los medios de ajuste,
el usuario puede seleccionar cuál de las dos alimentaciones de la
carga debe estar disponible para la activación de una carga. En las
dos alimentaciones de la carga se trata de una manera preferida de
una alimentación de carga de desconexión de emergencia previa y de
una alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior.
En las salidas relevantes para la seguridad, el usuario activa los
medios de ajuste de tal forma que la alimentación de la carga de
desconexión de emergencia posterior es transmitida como activación
para la carga. Los medios de ajuste permiten una fijación sencilla
de los parámetros y contribuyen a la elevación de la flexibilidad,
puesto que en el caso de aplicaciones relevantes para la seguridad
variables, solamente deben activarse los medios de ajuste de una
manera correspondiente. La influencia de los medios de conmutación
podría realizarse también de forma electrónica en el caso de salidas
no relevantes para la seguridad. Se podría realizar, por ejemplo,
una fijación correspondiente de los parámetros en el programa de
aplicación de un control programable con memoria. El usuario no
tendría que activar entonces ya mecánicamente los medios de
ajuste.
En un desarrollo conveniente, el módulo de
entrada / salida descentralizado comprende una interfaz para el
intercambio de datos con un control de orden superior. El
dispositivo es adecuado, en combinación con la interfaz realizada en
serie o en paralelo, especialmente para el intercambio de datos con
un control programable con memoria. A través de la interfaz se
podrían inscribir también señales de control para la influencia de
los medios de conmutación.
Otros desarrollos convenientes se deducen a
partir de otras reivindicaciones dependientes y a partir de la
descripción.
Los ejemplos de realización del módulo de entrada
/ salida descentralizado para controles electrónicos para la
activación de cargas se representan en el dibujo y se describen en
detalle a continuación.
Las figuras 1 a 3 muestran diagramas de bloques
de los ejemplos de realización.
La salida de un dispositivo de preparación de
alimentación de la carga 10 llega a través de un medio de
desconexión de emergencia 12 como alimentación de la carga de
desconexión de emergencia posterior 14 a una primera entrada de
alimentación de la carga 15. La salida del dispositivo de
preparación de alimentación de la carga 10, no conducida a través
del medio de desconexión de emergencia 12, es alimentada como
alimentación de la carga 16 de desconexión de emergencia previa 16 a
una segunda entrada de alimentación de la carga 17 de un módulo 8.
El módulo 8 comprende medios de conmutación 18, que transmiten, de
acuerdo con la posición del conmutador, o bien la alimentación de la
carga de desconexión de emergencia 14 o la alimentación de la carga
de desconexión de emergencia previa 16 al menos a una salida 26.
Para completar, se muestran todavía otras entradas 28 del módulo 8.
En el módulo 8 está prevista, además, una interfaz 20 para la
conexión de al menos una línea de datos 24 para la comunicación con
preferencia con un control programable con memoria 22. A través de
esta línea de datos 24 llegan las señales de entrada / salida
propiamente dichas al módulo 8. En el ejemplo de realización según
la figura 1, en la línea de datos se trata de una línea de un
sistema de bus 24.
En el ejemplo de realización según la figura 2,
se muestran con más detalles los medios de conmutación 18. De nuevo,
la alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior
14 llega a través de la primera entrada de alimentación de la carga
15 y la alimentación de la carga de desconexión de emergencia previa
16 llega a través de la segunda entrada de alimentación de la carga
17 a cuatro medios de conmutación 31 a 34 conectados en paralelo
entre sí que, de acuerdo con la posición del conmutador, transmiten
o bien la alimentación de la carga de desconexión de emergencia
posterior 14 o la alimentación de la carga de desconexión de
emergencia previa 18 a través de los conmutadores 35 a 39 a los
grupos de salida 41 a 44 respectivos. En el estado representado, los
cuatro medios de conmutación 32 a 34 conducen la alimentación de la
carga de desconexión de emergencia previa 16 a los grupos de salida
41 a 44. Como grupos de salida 41 a 44 se utilizan con preferencia
válvulas.
En el ejemplo de realización según la figura 3,
el módulo 8 comprenden, además de la primera entrada de alimentación
de la carga 15, la alimentación de la carga de desconexión de
emergencia posterior 14, además de la segunda entrada de
alimentación de la carga 17 la alimentación de la carga de
desconexión de emergencia previa 16 y además de los medios de
conmutación 18 también medios de ajuste 50, que influyen sobre la
posición del conmutador de los medios de conmutación 18. La señal de
salida de los medios de conmutación 18 llega como alimentación de la
carga 19 al grupo de salida 41. El control 54 está dispuesto
igualmente en el módulo 8 y con la finalidad del intercambio de
datos de entrada / salida está conectado a través de la interfaz 20
con el sistema de bus 24 y con el control 22 programable con memoria
conectado en el mismo. La señal de salida de los medios de control
54 sirve como señal de activación para el primer grupo de salida
41.
El dispositivo de preparación de la alimentación
de la carga 10 asegura la alimentación de la tensión de los grupos
de salida 41 a 44 como consumidores eléctricos. Los grupos de salida
41 a 44 pueden ser alimentados o bien a través de la alimentación de
la carga de desconexión de emergencia posterior 14 o a través de la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia previa 16.
Como alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior
o bien como alimentación de la carga de desconexión de emergencia
previa 14, 16 está prevista, por ejemplo, una señal de la tensión de
alimentación de 24 V para la alimentación de energía de una carga
eléctrica 41 a 44. La alimentación de la carga de desconexión de
emergencia posterior o bien la alimentación de la carga de
desconexión de emergencia previa son generadas por el dispositivo de
preparación de alimentación de la carga 10 y son designadas a
continuación como alimentación de la carga de desconexión de
emergencia posterior y alimentación de la carga de desconexión de
emergencia previa 14, 16, respectivamente. Las salidas relevantes
para la seguridad 26 son alimentadas con corriente a través de la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior 14.
En el funcionamiento normal, los medios de desconexión de emergencia
12 están cerrados, de manera que la alimentación de la tensión de
los grupos de salida 41 a 44 está asegurada a través de la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior 14.
En el caso de activación de los medios de desconexión de emergencia
12 en el sentido de una apertura (desconexión de emergencia), se
desconectan de una manera selectiva en caso de avería los grupos de
salida 41 a 44 alimentados a través de la alimentación de la carga
de desconexión de emergencia posterior 14.
Las salidas 26 que no son relevantes para la
seguridad son impulsadas eléctricamente a través de la alimentación
de la carga de desconexión de emergencia previa 16 de una manera
independiente de si los medios de desconexión de emergencia 12 han
sido activados o no. Estas salidas 26 alimentadas de una manera
duradera con tensión no pueden ser influenciadas, por lo tanto, a
través de los medios de desconexión de emergencia.
El módulo 8 presenta ahora una primera entrada de
alimentación de la carga 15 y una segunda entrada de alimentación de
la carga 17. A través de la primera entrada de alimentación de la
carga 15 se alimenta la señal de alimentación acondicionada por el
dispositivo de preparación de alimentación de la carga 10 a través
de los medios de desconexión de emergencia 12 como alimentación de
la carga de desconexión de emergencia posterior 14. A través de la
segunda entrada de alimentación de la carga 17, la alimentación de
la carga de desconexión de emergencia previa 16 llega al módulo 8. A
través de los medios de conmutación 18 se conecta en bucle o bien la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior 14 o
la alimentación de la carga de desconexión de emergencia previa 16
al grupo de salida 26. En la posición del conmutador de los medios
de conmutación 18 representada en la figura 1, las salidas 26 son
alimentadas a través de la alimentación de la carga de desconexión
de emergencia previa 16. Los grupos de salida activados a través de
estas salidas 26 son alimentados, por lo tanto, con tensión también
cuando los medios de desconexión de emergencia 12 han sido activados
en el sentido de un funcionamiento de emergencia. De esta manera, se
activan, además, los grupos de salida que no son relevantes para la
seguridad.
No obstante, si deben alimentarse con energía las
salidas 26 de los grupos de salida relevantes para la seguridad,
entonces deben activarse los medios de conmutación 18 en el sentido
de una conmutación. En la posición del conmutador no representada en
la figura 1, las salidas 26 serían alimentadas entonces con la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia posterior
14.
En el módulo 8 se trata de un módulo de entrada /
salida descentrado, que está dispuesto alejado en el espacio desde
el control programable con memoria 22. El control programable con
memoria 22 genera las instrucciones de control correspondientes para
las salidas 26, en el sentido de si la salida 26 correspondiente
debe activarse o desactivarse. Estas instrucciones de control llegan
a través del sistema de bus 24 y de la interfaz 20 al módulo 8.
Además, en el módulo 8 están previstas entradas 28 para la detección
de determinadas variables de entrada como señales de reconocimiento,
posiciones de los conmutadores finales, etc. para la transmisión al
control programable con memoria 22.
El ejemplo de realización según la figura 2
muestra a modo de ejemplo la configuración de los medios de
conmutación 18. Se activan cuatro grupos de salida 41 a 44 a través
del módulo 8 o bien con la alimentación de la carga de desconexión
de emergencia posterior 14 o con la alimentación de la carga de
desconexión de emergencia previa 16. A tal fin, se pueden conectar
en paralelo los cuatro medios de conmutación 31 a 34. De acuerdo con
la posición del conmutador de los medios de conmutación 31 a 34
conducen o bien la alimentación de la carga de desconexión de
emergencia previa 16 o la alimentación de la carga de desconexión de
emergencia posterior 14 como señales de activación 36 a 39 a los
grupos de salida 41 a 44. En los grupos de salida se trata de una
manera preferida de válvulas. El módulo 8 sirve para estas válvulas
también como alojamiento de fijación mecánica. De acuerdo con la
relevancia para la seguridad de la aplicación de las válvulas
respectivas, las válvulas son alimentadas con energía o bien con la
alimentación de la carga de desconexión de emergencia previa 16 o
con la alimentación de la carga de desconexión de emergencia
posterior 14. El usuario tiene que llevar a tal fin los medios de
conmutación 31 a 34 a la posición del conmutador correspondiente,
por ejemplo a través de conmutadores de corredera.
En el ejemplo de realización según la figura 3,
se muestran posibilidades sobre como se puede influir sobre la señal
de alimentación 14, 16 conducida al grupo de salida 41. De nuevo,
los medios de conmutación 18 transfieren o bien la alimentación de
la carga de desconexión de emergencia posterior 14 o la alimentación
de la carga de desconexión de emergencia previa 16 para la
activación. Además, están previstos ahora medios de ajuste 50, a
través de los cuales se puede influir sobre la posición del
conmutador del medio de conmutación 18. En el medio de ajuste 50 se
podría tratar, por ejemplo, de conmutadores de corredera, que están
integrados en el módulo 8 y que son accesibles desde el exterior
para el usuario. El ajuste se realiza en este caso de una manera
puramente mecánica. Si debe alimentarse el grupo de salida 41, en
una aplicación posterior, en lugar de con la alimentación de la
carga de desconexión de emergencia posterior 14 con la alimentación
de la carga de desconexión de emergencia previa 16, entonces el
usuario debe activar los medios de ajuste 50 de tal manera que se
modifica la posición del conmutador de los medios de conmutación
18.
En una forma de realización alternativas, los
medios de ajuste 50 podrían ser activados también por el control 54.
En este caso, el usuario podría definir, por ejemplo, en el control
programable con memoria 22 para cada salida 26 o bien para cada
grupo de salida 41 a 44, si debe alimentarse a través de la primera
alimentación de carga 14 o a través de la segunda alimentación de
carga 16. La información de ajuste dependiente de la salida
correspondiente, depositada en el programa de aplicación del control
programable con memoria 22 llega a través del sistema de bus 24 y a
través de la interfaz 20 al control 54. Éste reconoce si el grupo de
salida 41 debe ser alimentado a través de una primera alimentación
de la carga 14 o a través de una segunda alimentación de la carga
16. Por lo tanto, el control 54 controla los medios de ajuste 50 de
tal manera que los medios de conmutación 18 están conectados de la
manera que se representa en la figura 3.
El control programable con memoria 22 genera para
su salida 26 o bien para su grupos de salida 41 a 44 una señal de
control correspondientes con respecto a su activación o
desactivación. Estas señales de control llegan a través del sistema
de bus 24 y la interfaz 20 al control 54, que convierte estas
señales de una manera correspondiente. Si el control programable con
memoria 22 emite a través del sistema de bus 24 y de la interfaz 20
una señal de desactivación al control 54, entonces éste transmite la
señal de desactivación al grupo de salida 41, que impide a
continuación la alimentación de energía / activación del grupo de
salida 41.
El control programable con memoria 22 puede estar
dispuesto también en la proximidad inmediata del módulo 8. A través
de la interfaz se pueden alimentar señales de control
correspondientes en serie o en paralelo.
En los ejemplos de realización se han descrito
diferentes posibilidades de alimentación de la carga en el ejemplo
de una alimentación de la carga de desconexión de emergencia
posterior y de una alimentación de la carga de desconexión de
emergencia previa. La invención se puede aplicar en todas partes en
las que se alimenta con preferencia con energía eléctrica una carga
de una manera alternativa según el caso de aplicación o bien a
través de una primera señal de alimentación de la carga o a través
de una segunda señal de alimentación de la carga. Las dos señales de
alimentación de la carga que pueden ser alimentadas y que pueden ser
seleccionadas a través de los medios de conmutación se pueden
distinguir con respecto a la relevancia para la seguridad, la
calidad de las señales de alimentación (por ejemplo, la estabilidad
de la tensión), etc. Las al menos dos alimentaciones de la carga
podrían ser generadas también de una manera independiente entre sí
por diferentes dispositivos de preparación de alimentación de la
carga.
Claims (9)
1. Módulo de entrada / salida descentralizado (8)
para controles eléctricos para la activación de cargas (41 a 44),
caracterizado porque el módulo de entrada / salida
descentralizado comprende una primera entrada (15), a través de la
cual se puede alimentar una primera señal de alimentación de la
carga (14), al menos una segunda entrada (17), a través de la cual
se puede alimentar una segunda señal de alimentación de la carga
(16), así como medios de conmutación (18, 31 a 34) que pueden ser
influenciados a través de medios de ajuste (5) y que transmiten de
una manera opcional para cada carga o bien la primera señal de
alimentación de la carga (14) o la segunda señal de alimentación de
carga (16) para la alimentación con energía eléctrica de al menos
dos cargas (41 a 44).
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de ajuste (50) activan
mecánica y/o eléctricamente los medios de conmutación (18, 31 -
34).
3. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque como primera señal de
alimentación de la carga (14) se utiliza una señal de alimentación
de la carga de desconexión de emergencia posterior y/o como segunda
señal de alimentación e la carga (16) se utiliza una señal de
alimentación de la carga de desconexión de emergencia previa.
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque como carga (41 - 44) está
prevista al menos una válvula.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende medios de fijación
para la activación de la carga (41 - 44).
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque está prevista una interfaz
(20) para la detección de al menos una señal de control.
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque están previstos medios de control (54)
para influir sobre la alimentación de la carga (19) en función de la
señal de control.
8. Dispositivo según la reivindicación 6 ó 7,
caracterizado porque la señal de control se forma por un
control programable con memoria (22),
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende al menos una
salida (26), en la que se puede tomar la señal de alimentación de la
carga (18, 36 - 39) transmitida desde los medios de conmutación (18,
31 - 34).
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