ES2324617T3 - Sistema y procedimiento de control de una bomba de fluido. - Google Patents
Sistema y procedimiento de control de una bomba de fluido. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2324617T3 ES2324617T3 ES04801141T ES04801141T ES2324617T3 ES 2324617 T3 ES2324617 T3 ES 2324617T3 ES 04801141 T ES04801141 T ES 04801141T ES 04801141 T ES04801141 T ES 04801141T ES 2324617 T3 ES2324617 T3 ES 2324617T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- piston
- stroke
- fluid pump
- impact
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
- F04B49/06—Control using electricity
- F04B49/065—Control using electricity and making use of computers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B35/00—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
- F04B35/04—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
- F04B35/045—Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric using solenoids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/02—Piston parameters
- F04B2201/0206—Length of piston stroke
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/08—Cylinder or housing parameters
- F04B2201/0802—Vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2201/00—Pump parameters
- F04B2201/08—Cylinder or housing parameters
- F04B2201/0804—Noise
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/04—Motor parameters of linear electric motors
- F04B2203/0402—Voltage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/04—Motor parameters of linear electric motors
- F04B2203/0406—Vibration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B2203/00—Motor parameters
- F04B2203/04—Motor parameters of linear electric motors
- F04B2203/0411—Noise
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Sistema de control de una bomba de fluido, comprendiendo la bomba de fluido (10) un pistón colocado de manera desplazables en un cilindro, teniendo el cilindro una carrera de desplazamiento del pistón y teniendo el cilindro un final de carrera, accionándose la bomba de fluido (10) mediante un motor eléctrico alimentado mediante tensión eléctrica, comprendiendo el sistema un controlador electrónico (16) para controlar la tensión eléctrica, y midiendo un conjunto de detección (11) el comportamiento del pistón, estando el controlador electrónico (16) conectado eléctricamente al conjunto de detección (11), teniendo el sistema el controlador electrónico (16) dispuesto para monitorizar el desplazamiento del pistón en el interior del cilindro mediante la detección de una señal de impacto, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto de detección (11) al producirse un impacto del pistón con el final de carrera, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto de detección (11) a controlador electrónico (16), caracterizado por el hecho de que el controlador electrónico (16) está configurado para incrementar sucesivamente la carrera de desplazamiento del pistón aumentando la tensión suministrada al motor eléctrico, estando comandando un incremento de tensión mediante una señal de activación hasta que se produce el impacto para almacenar un valor máximo del desplazamiento del pistón correspondiente a la carrera del desplazamiento del pistón hasta el final de carrera.
Description
Sistema y procedimiento de control de una bomba
de fluido.
La presente invención se refiere a un sistema, a
un procedimiento de control de una bomba de fluido, así como a un
compresor lineal y a un refrigerador provisto de medios para
calibrar el funcionamiento respectivo en el momento del primer uso
con casos de problemas causados por perturbaciones eléctricas o
mecánicas a lo largo de la vida útil de estas piezas del
equipo.
Una bomba de fluido, por ejemplo, un compresor
lineal, usualmente se controla mediante un controlador electrónico,
que ajusta la tensión suministrada al motor que acciona un pistón
donde se comprime un gas o un líquido.
El pistón está colocado de manera desplazable en
el interior del cilindro, teniendo un movimiento de carrera hasta
un final de carrera, en donde se encuentra la placa de la válvula en
el caso, por ejemplo, de compresores lineales.
Uno de los problemas encontrados en estos tipos
de equipos se basa en el hecho de que el pistón puede impactar (o
chocar) con dicho final de carrera, y puede provocar ruido o incluso
la rotura del equipo. Así, es necesario controlar la posición del
pistón, así como la producción de colisiones del mismo con el
respectivo final de carrera.
Usualmente, los sistemas de la técnica anterior
prevén la monitorización de colisiones durante el uso de las bombas
de fluido, para evitar los problemas citados anteriormente.
Además, para conseguir una máxima eficiencia una
máxima capacidad de los subidos de bombeo, el pistón de la bomba
debe alcanzar el máximo desplazamiento posible. Con el pistón
funcionando muy cerca del final de carrera respectivo, para que el
sistema funcione de una manera segura en esta condición, es
necesario utilizar sensores de desplazamiento que tengan una buena
precisión, y también es necesario calibrar el sistema, lo cual
puede ser difícil de hacer en una escala industrial.
En el caso de sensores que tienen una baja
precisión, es necesario disminuir el valor del máximo desplazamiento
posible del pistón. De esta manera, el pistón funcionará a una
distancia mayor desde el final de carrera, aumentando así la
seguridad de la bomba de fluido, pero perjudicando la eficiencia y
la máxima capacidad.
Otro problema se refiere a la ganancia y al
desplazamiento de deriva. El problema es particularmente pertinente
ya que, por ejemplo, mediante el uso de un sensor de tipo
acelerómetro, además de la carrera, hay otros factores que
influencian la aceleración, por ejemplo, las presiones de descarga y
succión de la bomba de fluido. Esto es porque, cuando estos
factores cambian durante el funcionamiento, la respuesta del sensor
también cambiará.
En ciertos tipos de sensor, puede haber, por
ejemplo, la influencia de la variación de la temperatura, que los
hace inadecuados para la medición en casos donde es necesario
calibrar una bomba de fluido.
Técnicamente, un sensor puede, en general,
aproximarse a la siguiente ecuación:
Y = m x X +
b
donde
Y es la carrera (señal de salida del
sensor);
X es la magnitud física medida (entrada
del sensor);
m es la ganancia o factor de
multiplicación; y
b es el factor de desplazamiento o
adición.
Sobre la base de esta ecuación, se puede indicar
que la respuesta de sensor variará si los factores m y
b varían (por ejemplo, alguna variación en la temperatura,
presión), dependiendo del tipo de sensor.
Aunque las técnicas anteriores proporcionan
control respecto al posicionamiento del pistón y la producción de
colisiones, ninguna de las mismas prevé una calibración necesaria
para poder utilizar el sistema de control a una gran escala en la
fabricación de bombas de fluido.
Este problema es debido al hecho de que los
componentes electrónicos y mecánicos utilizados en la fabricación
de las bombas de fluido, en general, tienen niveles de tolerancia,
de manera que una bomba de fluido difícilmente o nunca tiene unas
las idénticas a las de otra bomba fabricada mediante la misma
especificación.
La consecuencia es que, cuando se fabrican
bombas de fluido provistas de sistemas para la monitorización de la
posición y del impacto del pistón, siempre será necesario prever una
etapa de calibración durante la fabricación o montaje de la bomba
de fluido, para hacer el ajuste final para cada equipo y, de esta
manera, eliminar las posibles imprecisiones resultantes de las
tolerancias de los componentes, tal como se ha mencionado
anteriormente.
Evidentemente, la necesidad de utilizar una
etapa de calibración adicional en una línea de fabricación o
montaje produce pérdidas de tiempo significativas y, en
consecuencia, pérdidas financieras.
Una de las maneras de controlar el movimiento de
los pistones en los compresores se describe en el documento US
6.536.326. Según las enseñanzas de esta técnica previa, se prevé la
monitorización de las colisiones de los pistones, por ejemplo
mediante un micrófono. Sólo se produce un impacto, se genera una
señal de perturbación, que se suministra con control electrónico
que accionará el desplazamiento del pistón, evitando así que se
produzcan colisiones adicionales. El sistema también prevé el
almacenamiento de un valor máximo del desplazamiento del pistón a
partir de la aparición de una colisión.
En lugar de evitar que se produzcan colisiones,
según las enseñanzas de este documento US 6.536.326, no es posible
ajustar el valor máximo del desplazamiento pistón, de manera que la
etapa de calibración en la línea de fabricación y montaje continúa
siendo necesaria.
Otra referencia de la técnica anterior US
6.176.683 describe la monitorización de las colisiones del pistón
en un compresor. Según esta referencia, una vez se ha detectado una
colisión, el sistema considera como que es una situación anormal y
a continuación se corrige la carrera del pistón. Sin embargo, esta
solución no evita una calibración de la carrera del pistón durante
el montaje del compresor.
Según otra referencia de la técnica anterior US
2003/0161734, se describe un aparato. Este aparato incluye una
unidad de detección de corriente para detectar corriente, una unidad
de control para determinar si se produce una colisión entre un
pistón y una válvula, y el control de una carrera del compresor
lineal. Esta técnica, otra vez, nombre de una solución en la cual
se evite la calibración de la carrera del pistón durante el montaje
del compresor.
Además, según otra referencia de la técnica
anterior US 2003/0219341, se describe una máquina recíproca. Según
esta referencia de la técnica anterior, se prevé un accionador de
tensión variable para accionar el pistón y se prevé un sensor de
vibración para detectar el contacto entre el pistón y los extremos
del cilindro, interconectando el controlador del sensor y el
accionador para controlar el movimiento del accionador y el pistón
para maximizar la carrera del pistón y reducirla si no se elimina el
contacto del pistón con el cilindro. Otra vez, esta solución no
evita una calibración de la carrera del pistón durante el montaje
del compresor.
La presente invención se refiere a un sistema
tal como se define mediante la reivindicación 1, un procedimiento
de control de una bomba de fluido tal como se define mediante la
reivindicación 14, así como un compresor lineal y a un refrigerador
que tiene un control preferiblemente con un circuito electrónico
para el tratamiento de la señal desde un sensor de desplazamiento,
tal como un circuito que tiene una salida para informar del
desplazamiento máximo del pistón en la bomba de fluido, y otra
salida para informar si se produce un impacto mecánico del pistón
en el final de carrera (o para prever un impacto mecánico o
colisión). El control también prevé un procedimiento de
algoritmo/calibración capaz de ajustar el límite máximo del
desplazamiento del pistón con información a partir del circuito de
tratamiento de la señal a partir del sensor de desplazamiento.
El procedimiento de calibración se puede
realizar siempre que se active el sistema o siempre que se produzca
un fallo. Uno puede establecer una calibración periódica con un
tiempo predefinido, estando dimensionado este tiempo según las
características del sensor que se utiliza.
Además, para tener una máxima eficiencia de la
bomba de fluido, el pistón debe trabajar lo más próximo posible a
final de carrera. El valor ideal sería que funcionará a una
distancia cero desde el final de carrera, pero como esto no es
posible debido a los errores de tolerancia y oscilaciones en la
carrera del pistón, el sistema de procedimiento de la presente
invención permiten, a partir de una autocalibración, las fuentes de
error, lo que permite el pistón se acerque lo máximo posible al
final de carrera. Cuando esto no es posible y el pistón debe
trabajar a una distancia mayor del final de carrera, entonces este
compresor se utilizará bajo su capacidad máxima. Con esta distancia
de seguridad del pistón respecto al final de carrera se corresponden
a un volumen, llamado "volumen muerto", una porción de gas
almacenado en este volumen muerto simplemente se comprime y
descomprime durante el funcionamiento del compresor, generando
pérdidas. La situación ideal es que todo el gas sea bombeado y que
ninguna porción de gas permanezca almacenada en el volumen
muerto.
La presente invención tiene los siguientes
objetivos:
- controlar la carrera del pistón en una bomba
de fluido, permitiendo que el pistón avance hasta el final de su
carrera mecánica, sin permitir la colisión del pistón en la parte
superior del cilindro, y además reducir a un mínimo el valor del
"volumen muerto" en el interior del cilindro;
- implementar un sistema de calibración
automática durante el funcionamiento normal de la bomba de fluido,
que evite el procedimiento de calibración durante el proceso de
fabricación o montaje y que sea capaz de accionar el pistón con la
distancia más corta posible respecto al respectivo final de
carrera;
- hacer factible el uso de sensores menos
precisos o con deriva de ganancia y desplazamiento, sin perjudicar
el rendimiento del sistema (eficiencia y capacidad máxima);
- optimizar la bomba de fluido en eficiencia y
capacidad;
- implementar una solución simple para una
producción con una gran escala industrial.
Los objetivos de la presente invención se
consigue mediante un sistema de control de una bomba de fluido,
comprendiendo la bomba de fluido un pistón colocado de manera
desplazables en un cilindro, teniendo el cilindro una carrera de
desplazamiento del pistón y teniendo el cilindro un final de
carrera, accionándose la bomba de fluido mediante un motor
eléctrico alimentado mediante tensión eléctrica, comprendiendo el
sistema un controlador electrónico para controlar la tensión
eléctrica, y midiendo un conjunto de detección el comportamiento del
pistón, estando el controlador electrónico conectado eléctricamente
al conjunto de detección, teniendo el sistema el controlador
electrónico dispuesto para monitorizar el desplazamiento del pistón
en el interior del cilindro mediante la detección de una señal de
impacto, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto
de detección al producirse un impacto del pistón con el final de
carrera, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto
de detección al controlador electrónico, estando el controlador
electrónico configurado para incrementar sucesivamente la carrera
de desplazamiento del pistón aumentando la tensión suministrada al
motor eléctrico, estando comandando un incremento de tensión
mediante una señal de activación hasta que se produce el impacto
para almacenar un valor máximo del desplazamiento del pistón
correspondiente a la carrera del desplazamiento del pistón hasta el
final de carrera.
El objetivo de la presente invención también se
consigue mediante un procedimiento de control de una bomba de
fluido, comprendiendo la bomba de fluido un pistón colocado de
manera desplazable en un cilindro, teniendo el cilindro una carrera
de desplazamiento del pistón y teniendo el cilindro un final de
carrera, comprendiendo el procedimiento las etapas de activar la
bomba de fluido, provocar que el pistón se desplace el cilindro;
cementar sucesivamente la carrera del pistón hasta que se produzca
un impacto del mismo con el final de carrera, monitorizar la
carrera del pistón durante un tiempo de estabilización entre los
incrementos sucesivos de la carrera, y disminuir la carrera del
pistón si se produce un impacto durante el tiempo de
estabilización.
Además, para realizar las enseñanzas de la
presente invención se proporciona un sistema de control para
controlar una bomba de fluido, que comprende un conjunto de
detección para detectar la posición del pistón y un controlador
electrónico conectado eléctricamente al conjunto de detección,
monitorizar no el controlador electrónico el desplazamiento del
pistón en el interior del cilindro mediante la detección de una
señal de impacto, transmitiéndose la señal de impacto mediante un
conjunto de detección al producirse una colisión del pistón en la
zona de carrera, transmitiéndose la señal de impacto mediante el
conjunto de detección al controlador electrónico, incrementando
sucesivamente el controlador electrónico la carrera de
desplazamiento del pistón desde una señal de accionamiento hasta
que se produzca la colisión, para almacenar un valor máximo del
desplazamiento del pistón, y monitorizar el desplazamiento del
pistón en el interior del cilindro y evitar el desplazamiento hasta
el valor máximo del desplazamiento del
pistón.
pistón.
Otra manera de realizar las enseñanzas de la
presente invención es un procedimiento de control de una bomba de
fluido, que comprende las etapas de activar la bomba de fluido,
provocar un desplazamiento del pistón en el interior del cilindro,
incrementar sucesivamente la carrera del pistón hasta que se
produzca un impacto del mismo en el final de carrera, monitorizar
la carrera del pistón durante un tiempo de estabilización, disminuir
la carrera del pistón si se produce un impacto durante el tiempo de
estabilización.
Los objetivos de la presente invención también
se consiguen mediante un compresor lineal que comprende un pistón
colocado de manera desplazable en un cilindro, teniendo cilindro una
carrera de desplazamiento del pistón y teniendo cilindro un final
de carrera, comprendiendo sistema un conjunto de detección para
detectar la posición del pistón, y un controlador electrónico
conectado de manera eléctrica al conjunto de detección, monitorizar
no el controlador electrónico el desplazamiento del pistón en el
interior del cilindro mediante la detección de una señal de
impacto, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto de
detección al producirse una colisión del pistón con el final de
carrera, transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto
de detección al controlador electrónico, incrementando sucesivamente
el controlador electrónico la carrera de desplazamiento del pistón
hasta que se produzca la colisión para almacenar un valor máximo del
desplazamiento del pistón.
Además, los objetivos de la presente invención
se consiguen mediante un refrigerador de ambiente, que comprende un
sistema de control para controlar una bomba de fluido, comprendiendo
la bomba de fluido un pistón colocado de manera desplazable en un
cilindro, teniendo cilindro una carrera de desplazamiento del pistón
y teniendo el cilindro un final de carrera, comprendiendo sistema
un conjunto de detección y un controlador electrónico conectado de
manera eléctrica al conjunto de detección, monitorizar el
controlador electrónico el desplazamiento del pistón en el interior
del cilindro mediante la detección de una señal de impacto,
transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto de
detección al producirse una colisión del pistón al final de carrera,
transmitiéndose la señal de impacto mediante el conjunto de
detección al controlador electrónico, incrementando sucesivamente
el controlador electrónico la carrera de desplazamiento del pistón
desde una señal de activación hasta que se produzca la colisión,
para almacenar un valor máximo de desplazamiento del pistón.
La presente invención se describirá ahora el
mayor detalle con referencia a una realización representada en los
dibujos. Las figuras muestran:
- la figura 1 representa un diagrama de bloques
del sistema de la presente invención;
- la figura 2 representa un diagrama de bloques
del sistema de la presente invención, aplicado en el control de un
compresor lineal;
- la figura 3a representa un diagrama de bloques
del sistema de la presente invención en el uso con un único
sensor;
- la figura 3b representa un diagrama de bloques
del sistema de la presente invención en el uso con dos sensores;
- la figura 4 se presentan detalles del diagrama
de bloques del sistema de la presente invención cuando se utiliza
un único sensor;
- la figura 5 ilustra un diagrama eléctrico de
una de las maneras de realizar el segundo circuito de filtrado;
- la figura 6 representa un diagrama eléctrico
de una de las maneras de realizar la realización del primer
circuito de filtrado;
- la figura 7 representa un gráfico de la señal
leída en el conjunto de detección de la presente invención;
- la figura 8 representa un diagrama de flujo de
procedimiento/rutina de autocalibración del sistema de la presente
invención;
- la figura 9 representan gráfico de un promedio
realizado sobre un compresor lineal provisto de un sistema según la
presente invención, representando el gráfico una situación en
funcionamiento normal; y
- la figura 10 representan gráfico de un
promedio realizado sobre un compresor lineal provisto de un sistema
según la presente invención, representando el gráfico una situación
en funcionamiento con impacto.
Tal como se podrá apreciar en la figura 1, se
pone como ejemplo el uso del sistema de la presente invención los
sistemas de refrigeración donde se utilizan compresores lineales
10'.
Las enseñanzas de la presente invención se
pueden utilizar en cualquier tipo de bombas de fluido, siendo la
aplicación particularmente relevante en los casos de compresores
lineales, ya que estas piezas del equipo necesitan una calibración
estricta para evitar problemas durante su uso.
Un sistema de control para controlar una bomba
de fluido se controla usualmente mediante un controlador
electrónico 16, que comprende preferiblemente un microcontrolador
quien cree que controla la tensión suministrada a un motor
eléctrico (no representado), que acciona la bomba de fluido 10.
La tensión suministrada motor eléctrico se
controla mediante el controlador electrónico 16 a través de una
puerta a partir del control del tiempo de conducción de una serie de
interruptores 17 (preferiblemente TRIACs) y, en consecuencia, el
movimiento de la bomba de fluido 10. En la aplicación particular
representada en las figuras, la capacidad del compresor 10' se
controla para que el ambiente refrigerado 18 permanezca en las
condiciones deseadas.
La bomba de fluido 10 comprende un pistón (no
representado), que está colocado de manera desplazable en el
interior del cilindro, teniendo cilindro una carrera de
desplazamiento del pistón hasta el final de carrera, donde, por
ejemplo, la placa de la válvula está situada en los compresores
lineales 10'.
Para que el sistema funcione condiciones
ideales, el pistón debe moverse lo más próximo posible al
respectivo final de carrera, sin embargo, sin chocar contra el
mismo, y sin estar demasiado alejado de este punto, ya que en este
caso la eficiencia de la bomba es menor.
Según las enseñanzas de la presente invención,
se prevén un conjunto de detección 11, que comprende un sensor de
impacto 35 y un sensor de posición 36 para detectar la carrera de
desplazamiento del pistón.
El sensor de impacto 35 de bienestar en una
posición para detectar una colisión del pistón al final de carrera
y generar una señal de impacto al controlador electrónico 16.
Una de las formas de sensor que se puede
utilizar en el sistema de la presente invención es el sensor
descrito en el documento de patente BR 0301969-1,
presentada el 22 mayo 2003, que describe un acelerómetro capaz de
detectar una colisión del pistón contra el final de carrera.
Otros tipos de sensores se pueden utilizar,
mientras detecten la colisión o la inminencia de una colisión,
evitando así una señal de impacto en el controlador electrónico
16.
Por ejemplo, uno puede utilizar un sensor tal
como se describe en los documentos BR 0001404-4 y BR
0200989-0. En estos casos, los sensores de impacto
son capaces de generar una señal de impacto correspondiente a un
impacto o un desplazamiento muy próximo al final de carrera del
pistón.
Para implementar el sistema de la presente
invención, uno debe accionar el pistón incrementando su carrera,
hasta que se siente desde el conjunto de detección 11 y,
particularmente, desde el sensor de impacto 35.
Tan pronto como el pistón choca contra el final
de carrera, o toca el sensor de impacto 35, se puede concluir que
el pistón ha alcanzado un valor de desplazamiento máximo, y este
valor se podrá almacenar en el controlador electrónico 16.
El sistema debe estar diseñado de manera que el
valor máximo del desplazamiento del pistón corresponde a un
desplazamiento de eficiencia máxima de la bomba de fluido 10, para
tener, al mismo tiempo, una eficiencia óptima de la bomba y un
riesgo mínimo de impacto del pistón con el final de carrera.
Como los componentes electrónicos y los
componentes mecánicos utilizados en la fabricación de cada bomba de
fluido 10 tienen niveles de tolerancia, cada equipo tendrá valores
de final de carrera y un valor máximo de desplazamiento diferentes
entre sí, de manera que la calibración hasta un punto de impacto
elimina las tolerancias encontradas en las bombas de fluido en
general.
Respecto a la frecuencia con la cual se aplica
el procedimiento anterior, se podrá realizar siempre que se
arranque la bomba de fluido 10, por ejemplo, en el caso de
refrigeradores, siempre que el compresor 10' se active. Se puede
optar realizar el procedimiento con una frecuencia determinada, por
ejemplo, diariamente o con la frecuencia necesaria para evitar
problemas de impacto durante el uso de la bomba de fluido 10 la
calibración sobre iniciar a partir de una señalización externa, que
se puede prever que inicie el procedimiento, siempre que se
produzca una perturbación eléctrica en la red, por ejemplo.
Para implementar esto, el controlador
electrónico 16 simplemente debe generar una señal de activación a
partir de que se produzca un problema con la bomba de fluido 10,
para iniciar el procedimiento de calibración.
Preferiblemente, uno opta por iniciar la bomba
de fluido 10 con una carrera de desplazamiento del pistón mínima a
partir de una señal de activación, es decir, al producirse un
problema o cuando se apaga al motor.
Después de la calibración, es decir, una vez se
tiene el valor máximo del desplazamiento del pistón, uno debe
almacenar un valor obtenido en el controlador electrónico 16. Con
este valor, uno debe activar el sistema para monitorizar
simultáneamente la carrera del pistón y su impacto, adoptando un
valor máximo obtenido mediante la calibración (o autocalibración),
ya que el sistema encuentra el punto máximo para cada bomba de
fluido del sistema en la monitorización de la carrera del
pistón.
La monitorización se puede realizar de varias
maneras. Por ejemplo, uno puede elegir monitorizar la posición del
pistón sobre la base de las enseñanzas del caso de la patente BR
9907432-0. Según las enseñanzas de la presente
invención, se podría prever almacenar el valor máximo del
desplazamiento del pistón en el interior del cilindro de la bomba
de fluido 10 que continuación evaluar si el pistón tiende a chocar o
no, disminuyendo el valor de la tensión suministrada al motor que
acciona la bomba de fluido 10, evitando así que el pistón
choque.
Los sistemas de monitorización de la posición
del pistón descritos en estos documentos tendrán como base un valor
máximo del desplazamiento del pistón y, con este valor, pueden
funcionar para evitar un desplazamiento excesivo del pistón.
Con la monitorización simultánea de la carrera
del pistón y los impactos, uno tiene una mayor seguridad en este
funcionamiento, además de una mayor eficiencia de la bomba de
fluido. En particular, la monitorización del impacto tiene dos
funciones: la primera, durante el proceso de calibración, es
informar cuando el pistón alcanzado el límite máximo del
desplazamiento, así como ajustar la carrera del pistón; la segunda
es monitorizar el funcionamiento normal de la bomba de fluido para
evitar impactos debidos a fallos.
Tal como podrá apreciarse en las figuras 9 y 10,
el movimiento del pistón en el interior del cilindro presenta una
curva correspondiente al desplazamiento medido mediante un sensor de
posición 36 e impacto 35.
La figura 9 ilustra una situación donde el
pistón funciona sin que se produzcan impactos. Tal como puede
apreciarse, en esta situación, la salida de señal desde el sensor de
posición 36 (curva 110) presenta un desplazamiento del pistón
máximo sin que se produzcan ruidos (ver indicación 120). La curva
100 indica la señal del desplazamiento del pistón, después de su
paso a través del circuito de filtrado 42, mientras que la curva
150 muestras no hay ningún impacto del pistón, ya que hay una señal
medida.
La figura 10 ilustra una situación donde el
pistón funciona con la presencia de un impacto. Tal como se podrá
apreciar, en este caso la salida del conjunto de detección 11 (110')
genera un ruido (ver indicación 120'), que se puede interpretar
mediante el controlador electrónico 16, generando la señal 150'
después del primer circuito de filtrado 40, que incluso puede
conectarse directamente a uno de los puertos del microcontrolador
15 o equivalente. La curva 100' se obtiene después del segundo
circuito de filtrado 42 (circuito de paso bajo) y representa la
señal del desplazamiento del pistón.
Tal como se podrá apreciar en las figuras 3a, 3b
y 4, las señales desde el conjunto de detección 11 se interpretan
mediante un módulo de tratamiento de la señal 30, 31, que se podrá
realizar dos maneras constructivas, a saber:
Como la señal desde un sensor es capaz de
monitorizar la posición del pistón y simultáneamente los impactos
del pistón, es decir, el comportamiento del pistón, presentando este
último ahora una señal de baja frecuencia (monitorización de la
posición del pistón) ahora una señal de alta frecuencia (situación
del impacto), la separación de estas señales debe preverse de
manera que las mediciones se puedan interpretar mediante el
controlador electrónico 16.
Para este propósito, el sistema de la presente
invención debe estar provisto de un módulo de tratamiento de la
señal 30, que comprende un primer circuito de filtrado 40 y un
segundo circuito de filtrado 42.
Puede elegirse, por ejemplo, un sensor de tipo
inductivo. Con esta realización, el conjunto de detección 11
generará una onda que se puede medir del desplazamiento del pistón,
así como una señal de impacto, tan pronto como el pistón choca con
el respectivo final de carrera. En este caso, el módulo de
tratamiento de la señal ha de ser adecuado para separar las señales
generadas mediante este tipo de sensor.
Tal como se puede apreciar en las figuras 4 y 6,
el primer circuito de filtrado 40 es el filtro de paso alto. Con
esta realización, el filtro elimina la señal leída mediante el
conjunto de detección 11 en las bajas frecuencias, es decir, la
señal correspondiente al desplazamiento del pistón, permitiendo que
pase solamente la señal correspondiente a un impacto al controlador
electrónico 16.
El segundo circuito de filtrado 42 es el tipo de
paso bajo, para eliminar las altas frecuencias de la señal leída en
el caso de un impacto del pistón. La señal leída en este caso
corresponderá a una señal del desplazamiento del pistón en el
interior del cilindro, transmitiéndose esta señal al controlador
electrónico 16 e interpretada por este último.
La figura 6 ejemplifica una de las realizaciones
del primer circuito de filtrado 40. En esta realización, el
conjunto formado por la resistencia R17 y el condensador C17, forma
el filtro de paso alto y se debe configurar, por ejemplo, para
cortar las frecuencias por debajo de 5 kHz en los casos donde las
enseñanzas de la presente invención se utilizan en el compresor
lineal. La resistencia R27 tiene la función de limitar la corriente
transmitida sobre la base de un transistor 77, que amplifica la
señal leída mediante el conjunto de detección 11.
La figura 5 ejemplifica una de las realizaciones
del segundo circuito de filtrado 42. En esta realización, el
conjunto formado por la resistencia R46 y el condensador C46 acciona
un filtro de paso alto, mientras que el conjunto formado por el
condensador C38 y la resistencia R36 forma un filtro de paso bajo,
resultando la superposición de los dos conjuntos en un filtro de
paso bajo. En los casos donde las enseñanzas de la presente
invención se utilizan en compresores lineales 10', se puede optar
por configurar estos filtros para cortar las frecuencias por debajo
de 5 Hz y las frecuencias mayores de 500 Hz a partir de la señal
leída mediante el conjunto de detección 11. De esta manera, la
salida del segundo circuito de filtrado 42 corresponderá al
desplazamiento del pistón.
Las señales leídas mediante el conjunto de
detección 11 y tratadas mediante el primer y el segundo circuitos
de filtrado 40, 42 se transmiten al controlador electrónico 16, que
se accionará para evitar el impacto del pistón.
La señal trataba mediante el primer circuito de
filtrado 40 se puede suministrar directamente al controlador
electrónico 16, ya que este último se puede interpretar de una
manera binaria. Esto se puede apreciar en la figura 7, donde la
señal del conjunto de detección 11 señaliza que, cuando el pistón
pasa por un punto de carrera máxima, se puede producir un impacto o
es inminente, y su carrera de desplazamiento debe disminuirse.
La señal tratada mediante el segundo circuito de
filtrado 42 tiene una amplitud variable, ya que corresponde al
desplazamiento del pistón en el interior del cilindro. De esta
manera, esta señal ha de pasar a través de un comparador 45 antes
de transmitirse al controlador electrónico 16. El comparador 45 está
conectado a una tensión de referencia, que se debe ajustar según
las características de la bomba de fluido 10. Opcionalmente, se
puede utilizar un convertidor analógico a digital en lugar del
comparador 45.
Tal como se puede apreciar en la figura 7, una
vez el conjunto de detección 11 detectado un valor de carrera
máxima, uno debe señalizar esta situación al controlador electrónico
16.
Para implementar el conjunto de detección
mediante el uso, por ejemplo, de un sensor de tipo PZT o
piezoeléctrico, cuando el pistón choca con el respectivo final de
carrera, se producen componentes de alta frecuencia (por encima de
5 kHz), y el primer circuito de filtrado 40 debe seleccionar
solamente estos componentes de alta frecuencia de la señal generada
mediante el conjunto de detección 11, ya que éstos identifican el
impacto mecánico del pistón con la parte superior del cilindro o el
final de carrera. Por otro lado, el segundo circuito de filtrado 42
se debe ajustar para seleccionar la frecuencia de funcionamiento del
sistema (50 ó 60 Hz) de eliminar componentes de corriente continua
o alta frecuencia, ya que la información de la carrera será en la
frecuencia de la operación. Evidentemente, los comentarios
relacionados con el presente ejemplo de sensor PZT no deben tomarse
como un factor limitativo para las enseñanzas de la presente
invención, ya que otros tipos de sensores se pueden utilizar para
implementar el conjunto de detección 11, y pueden existir, por
ejemplo, otros tipos de filtros.
\vskip1.000000\baselineskip
Según esta variación, se puede optar a
proporcionar una bomba de fluido 10 con dos sensores con diferentes
funciones: unos sensores impacto 35 y un sensor de la posición del
pistón, proporcionando ambos una señal que se interpreta mediante
el controlador electrónico 16.
En esta realización, el módulo de tratamiento de
la señal 31 recibirá señales a partir de cada uno de los sensores
35, 36, tal como se muestra en la figura 3a, y uno debe proceder de
la misma manera que la descrita relación con el uso de un único
sensor para transmitir la información al controlador electrónico
16.
Una de las maneras de interpretar la señal leída
mediante el sensor de posición se describe en el documento de
patente BR 9907432-0, pero se pueden utilizar otras
formas de monitorización.
\vskip1.000000\baselineskip
Como sensor de impacto se puede utilizar por
ejemplo un sensor de tipo acelerómetro, tal como ya se ha
mencionado anteriormente. En este caso, el sensor de impacto 35 debe
asociarse con el cilindro de la bomba de fluido 10 y,
preferiblemente, se debe fijar este acelerómetro junto con el
cilindro de la bomba de fluido 10, de manera que se puedan detectar
los impactos del pistón.
El sensor de posición 36 podrá realizarse, por
ejemplo, mediante sensores magnéticos. Estos tipos de sensores
emiten un campo magnético que sufrir interferencias a partir de la
aproximación del pistón, para generar una onda que se puede medir
mediante el controlador electrónico 16. Este sensor de posición 36
se puede colocar, por ejemplo, en el interior del cilindro de la
bomba de fluido.
\vskip1.000000\baselineskip
Para operar el sistema de control de la bomba de
fluido 10 y los compresores lineales, o incluso refrigerantes que
pueden comprender refrigeradores o sistemas de aire acondicionado,
deben seguirse las siguientes etapas, que se ilustran en la figura
8.
Siempre que la bomba de fluido 10 recibe una
señal de accionamiento o siempre que se arranque, tal como se ha
descrito anteriormente, se debe arrancar la bomba de fluido 10
provocando un desplazamiento del pistón en el interior del cilindro
y una carrera mínima, e incrementando sucesivamente la amplitud de
desplazamiento.
A continuación, la carrera del pistón desde
monitorizarse para detectar posibles impactos y, si éstos no se
producen, debe esperarse un tiempo de estabilización para concluir
si el sistema está estabilizado, es decir, para evaluar si no se
producirán impactos durante este periodo.
Respecto al término "impacto", debe
considerarse puede ser un impacto inminente y son, ya que esto
dependerá del tipo de sensor utilizado para monitorizar esta etapa.
En los casos del curso de un sensor de tipo acelerómetro, el
impacto del pistón con el final de carrera corresponderá a su
colisión. Por otro lado, en los casos donde uno utiliza, por
ejemplo, sensores de tipo táctil, tal como se describen los
documentos BR 0001404-4 y BR
0200898-0, o incluso en el caso de sensores
magnéticos, en la situación de impacto no habrá una colisión real
del pistón con el respectivo final de carrera, sino solamente el
impacto inminente tal como se ha descrito anteriormente.
Después de la etapa del tiempo de
estabilización, si el sistema se estabiliza, es decir, si no se
producen impactos durante el tiempo de estabilización, la carrera
del pistón se incrementará otra vez y esta rutina se debe repetir
hasta que se detecte un impacto.
El valor del tiempo de estabilización dependerá
del tipo de bomba del fluido utilizada. En el caso de uso en un
compresor lineal, este tiempo de estabilización puede ser del orden
de una magnitud de unos pocos segundos hasta unos pocos minutos,
siendo el valor crítico de 10 segundos. La designación correcta de
la magnitud del valor del tiempo de estabilización se puede
terminar como una función de una monitorización de la carrera del
pistón. Así, se puede aplicar un tiempo de estabilización de una
magnitud determinada mediante la carrera del pistón que se debe
monitorizar mediante un sistema externo. La carrera del pistón se
puede monitorizar y solamente un incremento en la magnitud del
desplazamiento cuando se tiene la certeza de que no se producirán
más impactos.
En una etapa posterior, después de la detección
de un impacto, la carrera del pistón debe disminuirse, y así se
establece el valor máximo de la carrera del pistón en la bomba de
fluido 10. Después de esta etapa, la bomba de fluido 10 se hace
funcionar de una manera constante, previendo que no se producen
fallos eléctricos o mecánicos, tal como se ha descrito
anteriormente, cuando debe iniciarse la bomba con la carrera
mínima.
Para tener la certeza que, al disminuir la
carrera de desplazamiento, del pistón se desplazará a continuación
con un desplazamiento seguro y al mismo tiempo óptimo en lo que se
respeta la eficiencia del compresor, el valor del desplazamiento
máximo del pistón se debe almacenar en el controlador electrónico
16, y desde ese momento, iniciar la monitorización de la carrera
del pistón con el valor de desplazamiento máximo obtenido a partir
del impacto. Se puede optar por disminuir la amplitud del
desplazamiento del pistón, por ejemplo, en porcentaje.
En ese respecto, una vez se conoce el valor
máximo del desplazamiento del pistón, el controlador electrónico 16
ya no permitirá que la bomba de fluido funcione más allá de este
límite y, incluso, si se produce otro impacto, el dispositivo
electrónico 16 volverá a liberar el sistema, es decir, iniciará el
desplazamiento del pistón en una carrera mínima, incrementado de
manera sucesiva. Para que esto sea factible, el sistema debe
funcionar siempre, no solamente durante la rutina de
calibración.
Tal como se ha mencionado anteriormente, la
etapa de inicio de la bomba de excluidos 10 con una carrera mínima
se podrá realizar periódicamente y, de esta manera, calidad de
manera constante en la bomba de fluido 10 a una carrera máxima del
pistón.
Tal como se ha mencionado anteriormente, el
sistema de control para controlar una bomba de fluido, así como el
respectivo procedimiento de control son particularmente para
aplicaciones que implican compresores lineales 10', ya que estos
últimos están provistos de un pistón colocado de manera desplazables
el cilindro, tiene una carrera de desplazamiento del pistón y
teniendo el cilindro un final de carrera.
La aplicación en estos casos es particularmente
útil, ya que el pistón cosido libremente en el interior del
cilindro y se deben ajustar las tolerancias de la etapa de
montaje.
Las ventajas del resultado de la presente
invención es que las tolerancias de los componentes electrónicos y
mecánicas pueden ser mayores, ya que se prevén una calibración de la
bomba de fluido 10 siempre que se active el equipo. De esta manera,
la etapa de calibración durante la fabricación y el montaje de la
bomba de fluido 10 se puede eliminar, lo que resulta en ganancia de
tiempo y, en consecuencia, ganancias financieras.
La posibilidad de un ajuste automático siempre
que se detecte un fallo también produce una bomba de fluido 10 más
segura, comparada con las montadas según las enseñanzas del estado
de la técnica actual.
Además, como se ha previsto una calibración del
sistema, es posible utilizar sensores menos precisos o sensores con
deriva de ganancia y desviación.
La optimización de la eficiencia de la bomba de
fluido 10 es significativa, ya que el pistón puede funcionar cerca
del final de carrera, lo que produce una máxima eficiencia.
La posibilidad de utilizar un único sensor que
monitoriza simultáneamente el desplazamiento del pistón y la
producción de impactos también produce ganancias económicas, ya que,
además de ahorrar componentes, se elimina la necesidad de instalar
más de un sensor en la bomba de fluido 10. Y también es posible su
integración con otros sistemas de movimiento del pistón.
Habiéndose descrito realizaciones preferidas,
debe entenderse que el alcance de la presente invención abarca
otras variaciones posibles estando solamente limitado por los
contenidos de las reivindicaciones adjuntas.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto
el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
\bullet US 6536326 B [0016] [0017]
\bullet US 6176683 B [0018]
\bullet US 20030161734 A [0019]
\bullet US 20030219341 A [0020]
\bullet BR 03019691 [0040]
\bullet BR 00014044 [0042] [0078]
\bullet BR 02009890 [0042]
\bullet BR 99074320 [0051] [0072]
\bullet BR 02008980 [0078]
Claims (22)
1. Sistema de control de una bomba de fluido,
comprendiendo la bomba de fluido (10) un pistón colocado de manera
desplazables en un cilindro, teniendo el cilindro una carrera de
desplazamiento del pistón y teniendo el cilindro un final de
carrera,
accionándose la bomba de fluido (10) mediante un
motor eléctrico alimentado mediante tensión eléctrica,
comprendiendo el sistema un controlador
electrónico (16) para controlar la tensión eléctrica, y
midiendo un conjunto de detección (11) el
comportamiento del pistón,
estando el controlador electrónico (16)
conectado eléctricamente al conjunto de detección (11), teniendo el
sistema el controlador electrónico (16) dispuesto para monitorizar
el desplazamiento del pistón en el interior del cilindro mediante
la detección de una señal de impacto, transmitiéndose la señal de
impacto mediante el conjunto de detección (11) al producirse un
impacto del pistón con el final de carrera, transmitiéndose la
señal de impacto mediante el conjunto de detección (11) a
controlador electrónico (16),
caracterizado por el hecho de que el
controlador electrónico (16) está configurado para incrementar
sucesivamente la carrera de desplazamiento del pistón aumentando la
tensión suministrada al motor eléctrico, estando comandando un
incremento de tensión mediante una señal de activación hasta que se
produce el impacto para almacenar un valor máximo del
desplazamiento del pistón correspondiente a la carrera del
desplazamiento del pistón hasta el final de carrera.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Sistema según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el valor máximo del
desplazamiento del pistón corresponde a un desplazamiento de máxima
eficiencia en la bomba de fluido (10).
3. Sistema según la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que la señal de activación se
genera mediante el controlador electrónico (16) al producirse un
problema en la bomba de fluido (10).
4. Sistema según la reivindicación 1 ó 3, la
bomba de fluido (10) se acciona con una carrera de desplazamiento
del pistón mínima.
5. Sistema según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado por el hecho de que la bomba de fluido (10) se
acciona al producirse la señal de activación.
6. Sistema según la reivindicación 5,
caracterizado por el hecho de que comprende un primer
circuito de filtrado (40) conectado eléctricamente a controlador
electrónico (16), siendo el primer circuito de filtrado (40) del
tipo de paso alto, filtrándose la señal de impacto leída mediante el
conjunto de detección (11) mediante el primer circuito de filtrado
(40) y suministrándose al controlador electrónico (16).
7. Sistema según la reivindicación 6,
caracterizado por el hecho de que el conjunto de detección
(11) comprende un sensor de impacto (35) asociado con el cilindro
de la bomba de fluido (10).
8. Sistema según la reivindicación 7,
caracterizado por el hecho de que el sensor de impacto (35)
comprende un acelerómetro fijado junto con el cilindro de la bomba
de fluido (10).
9. Sistema según la reivindicación 5,
caracterizado por el hecho de que el conjunto de detección
(11) comprende un sensor de posición (36) de la carrera de
desplazamiento del pistón, estando el sensor de posición (36)
conectado eléctricamente al controlador electrónico (16).
10. Sistema según la reivindicación 4,
caracterizado por el hecho de que el conjunto de detección
(11) comprende un segundo circuito de filtrado (42), eléctricamente
conectado con el controlador electrónico (16), siendo el segundo
circuito de filtrado (42) de un tipo de paso bajo, filtrándose la
señal de impacto leída mediante el conjunto de detección (11)
mediante el segundo circuito de filtrado (42) y suministrándose al
controlador electrónico (16) y correspondiente a una señal del
desplazamiento del pistón en el interior del cilindro.
11. Sistema según la reivindicación 10,
caracterizado por el hecho de que la señal del desplazamiento
del pistón en el interior del cilindro se transmite al controlador
electrónico (16), evitando el controlador electrónico (16) el
desplazamiento del pistón hasta el final de carrera.
12. Sistema según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 11, en el que la bomba de fluido es un
compresor lineal.
13. Refrigerador de ambiente,
caracterizado por comprender un sistema de control tal como
se define en las reivindicaciones 1 a 11.
14. Procedimiento de control de una bomba de
fluido, comprendiendo la bomba de fluido (10) un pistón colocado de
manera desplazable en un cilindro,
- teniendo el cilindro una carrera de
desplazamiento del pistón, y
- teniendo el cilindro un final de carrera,
estando caracterizado el procedimiento
por el hecho de que comprende las etapas de:
(a) monitorizar la carrera del pistón en el
cilindro para detectar un impacto del mismo con el final de
carrera,
(b) monitorizar la carrera del pistón durante un
tiempo de estabilización, y
(i) incrementar la carrera del pistón si no se
produce ningún impacto durante el tiempo de estabilización y
repetir la etapa (b), o
(ii) disminuir la carrera del pistón si se
produce un impacto durante el tiempo de estabilización.
15. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado por el hecho de que, antes de la etapa (a), se
realiza una etapa de incremento de la carrera del pistón.
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado por el hecho de que, antes de la etapa de
incrementar la carrera del pistón, se inicia la bomba de fluido
(10) con una carrera de desplazamiento del pistón mínima.
17. Procedimiento según la reivindicación 16,
caracterizado por el hecho de que la etapa de inicio de la
bomba de fluido (10) con una carrera de desplazamiento del pistón
mínima se realiza al iniciar el funcionamiento de la bomba de
fluido (10).
18. Procedimiento según la reivindicación 17,
caracterizado por el hecho de que la etapa de inicio de la
bomba de fluido (10) se realiza periódicamente.
19. Procedimiento según la reivindicación 18,
caracterizado por el hecho de que la etapa de inicio de la
bomba de fluido (10) se realiza al producirse un fallo.
20. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 19, caracterizado por el hecho de que,
después de la etapa (11), la carrera del pistón se acciona de una
manera constante.
21. Procedimiento según la reivindicación 20,
caracterizado por el hecho de que, después de la etapa de
accionar la carrera de una manera constante, se realiza el
almacenamiento del valor de un máximo del desplazamiento del pistón
en el controlador electrónico (16).
22. Procedimiento según la reivindicación 21,
caracterizado por el hecho de que, después de la etapa de
accionar la carrera de una manera constante, se monitoriza la
carrera del pistón.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BR0305458 | 2003-12-05 | ||
| BR0305458-6A BR0305458A (pt) | 2003-12-05 | 2003-12-05 | Sistema de controle de uma bomba de fluidos, método de controle de uma bomba de fluidos, compressor linear e refrigerador |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2324617T3 true ES2324617T3 (es) | 2009-08-11 |
Family
ID=34637802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES04801141T Active ES2324617T3 (es) | 2003-12-05 | 2004-12-02 | Sistema y procedimiento de control de una bomba de fluido. |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8333566B2 (es) |
| EP (1) | EP1709327B1 (es) |
| JP (2) | JP2007513280A (es) |
| KR (1) | KR101167325B1 (es) |
| CN (1) | CN100507268C (es) |
| BR (1) | BR0305458A (es) |
| DE (1) | DE602004021429D1 (es) |
| ES (1) | ES2324617T3 (es) |
| WO (1) | WO2005054676A1 (es) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202005013089U1 (de) * | 2005-08-19 | 2007-01-04 | Prominent Dosiertechnik Gmbh | Magnetdosierpumpe |
| DE102005039772A1 (de) | 2005-08-22 | 2007-03-08 | Prominent Dosiertechnik Gmbh | Magnetdosierpumpe |
| BRPI0705049B1 (pt) * | 2007-12-28 | 2019-02-26 | Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda | Compressor de gás movido por um motor linear, tendo um detector de impacto entre um cilindro e um pistão, método de detecção e sistema de controle |
| BRPI0800251B1 (pt) * | 2008-02-22 | 2021-02-23 | Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda | sistema e método de controle de compressor linear |
| WO2011040912A1 (en) * | 2009-09-30 | 2011-04-07 | Bombardier Recreational Products Inc. | Electronic oil pump |
| EP2469089A1 (en) * | 2010-12-23 | 2012-06-27 | Debiotech S.A. | Electronic control method and system for a piezo-electric pump |
| BRPI1103005A2 (pt) * | 2011-06-06 | 2013-07-02 | Whirlpool Sa | sistema de detecÇço de parÂmetros aplicado em pistço de compressor |
| KR101893630B1 (ko) * | 2011-09-09 | 2018-08-30 | 그라코 미네소타 인크. | 전기 역전 모터를 갖춘 왕복 용적식 펌프 |
| DE102013212419A1 (de) * | 2013-06-27 | 2014-12-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Einspritzrate |
| DE102013017944A1 (de) * | 2013-10-29 | 2015-04-30 | Linde Aktiengesellschaft | Verfahren zur Klopfregelung bei einem Kolbenverdichter |
| US10208741B2 (en) * | 2015-01-28 | 2019-02-19 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for operating a linear compressor |
| US10502201B2 (en) * | 2015-01-28 | 2019-12-10 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for operating a linear compressor |
| US10317875B2 (en) * | 2015-09-30 | 2019-06-11 | Bj Services, Llc | Pump integrity detection, monitoring and alarm generation |
| US10174753B2 (en) | 2015-11-04 | 2019-01-08 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for operating a linear compressor |
| US10830230B2 (en) | 2017-01-04 | 2020-11-10 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for operating a linear compressor |
| US10641263B2 (en) | 2017-08-31 | 2020-05-05 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for operating a linear compressor |
| US10670008B2 (en) | 2017-08-31 | 2020-06-02 | Haier Us Appliance Solutions, Inc. | Method for detecting head crashing in a linear compressor |
| US11255318B2 (en) | 2017-11-10 | 2022-02-22 | Motor Components, Llc | Electric control module solenoid pump |
| FR3115335B1 (fr) * | 2020-10-19 | 2022-12-09 | F2M | Pompe comprenant un piston à course variable |
| CN114810726B (zh) * | 2022-04-26 | 2024-01-16 | 杭州新亚低温科技有限公司 | 一种具有位移监测功能的低温液体泵的驱动系统 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4179630A (en) * | 1976-11-04 | 1979-12-18 | Tecumseh Products Company | Linear compressor |
| US4502842A (en) * | 1983-02-02 | 1985-03-05 | Colt Industries Operating Corp. | Multiple compressor controller and method |
| US5224835A (en) * | 1992-09-02 | 1993-07-06 | Viking Pump, Inc. | Shaft bearing wear detector |
| DE19918930B4 (de) * | 1999-04-26 | 2006-04-27 | Lg Electronics Inc. | Leistungssteuervorrichtung für einen Linearkompressor und ebensolches Verfahren |
| GB0008281D0 (en) * | 2000-04-04 | 2000-05-24 | Boc Group Plc | Improvements in reciprocating machines |
| US6536326B2 (en) * | 2001-06-15 | 2003-03-25 | Sunpower, Inc. | Control system and method for preventing destructive collisions in free piston machines |
| KR100411786B1 (ko) * | 2001-09-03 | 2003-12-24 | 삼성전자주식회사 | 리니어 압축기의 제어장치 및 제어방법 |
| KR100471719B1 (ko) * | 2002-02-28 | 2005-03-08 | 삼성전자주식회사 | 리니어 압축기의 제어방법 |
-
2003
- 2003-12-05 BR BR0305458-6A patent/BR0305458A/pt not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-12-02 ES ES04801141T patent/ES2324617T3/es active Active
- 2004-12-02 KR KR1020067013220A patent/KR101167325B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2004-12-02 DE DE602004021429T patent/DE602004021429D1/de active Active
- 2004-12-02 EP EP04801141A patent/EP1709327B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-02 WO PCT/BR2004/000240 patent/WO2005054676A1/en active Application Filing
- 2004-12-02 JP JP2006541761A patent/JP2007513280A/ja active Pending
- 2004-12-02 CN CNB2004800414497A patent/CN100507268C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2004-12-02 US US10/596,239 patent/US8333566B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-09-29 JP JP2011214036A patent/JP5497719B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5497719B2 (ja) | 2014-05-21 |
| JP2007513280A (ja) | 2007-05-24 |
| EP1709327B1 (en) | 2009-06-03 |
| CN100507268C (zh) | 2009-07-01 |
| CN101040118A (zh) | 2007-09-19 |
| US8333566B2 (en) | 2012-12-18 |
| KR101167325B1 (ko) | 2012-07-19 |
| JP2012031868A (ja) | 2012-02-16 |
| WO2005054676A1 (en) | 2005-06-16 |
| BR0305458A (pt) | 2005-08-30 |
| US20070276544A1 (en) | 2007-11-29 |
| EP1709327A1 (en) | 2006-10-11 |
| KR20060121263A (ko) | 2006-11-28 |
| DE602004021429D1 (de) | 2009-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2324617T3 (es) | Sistema y procedimiento de control de una bomba de fluido. | |
| ES2381852T3 (es) | Sistema y método para controlar un compresor lineal | |
| BRPI0601291B1 (pt) | método de controlar um compressor linear de pistão livre, compressor a gás de pistão livre e refrigerador | |
| ES2371491T3 (es) | Procedimiento para la regulación por predicción de un accionamiento lineal o bien de un compresor lineal así como accionamiento lineal o bien compresor lineal regulado por predicción. | |
| ES2557464T3 (es) | Sistema para controlar un pistón de un compresor lineal resonante, un procedimiento para controlar un pistón de un compresor lineal resonante y un compresor lineal resonante | |
| JP6725529B2 (ja) | 陰圧閉鎖療法の装置および方法 | |
| ES2246427T3 (es) | Controlador de motor lineal. | |
| ES2365022T3 (es) | Motor lineal, compresor lineal, método para controlar un compresor lineal, sistema de refrigeración y compresor lineal que controla un sistema. | |
| WO2003056257A1 (fr) | Moteur stirling | |
| BRPI0613855A2 (pt) | método para controlar um compressor linear e compressor de gás de pistão livre | |
| ES2759123T3 (es) | Procedimiento y sistema para proteger un compresor lineal resonante | |
| ES2708992T3 (es) | Procedimiento de control para un compresor lineal resonante y sistema de control electrónico para un compresor lineal resonante aplicado a un sistema de refrigeración | |
| ES2329385T3 (es) | Dispositivo para la regulacion de la carrera de armadura en un accionamiento lineal reversible. | |
| ES2282840T3 (es) | Un sistema de control de un compresor lineal, un metodo para controlar un compresor lineal, un compresor lineal y un sistema de refrigeracion. | |
| EP1715184B1 (en) | Linear compressor controller | |
| ES2729948T3 (es) | Procedimiento y sistema para la protección y el diagnóstico de un compresor lineal, y compresor lineal | |
| BRPI0305458B1 (pt) | Sistema de Controle de uma Bomba de Fluídos, Método de Controle de uma Bomba de Fluidos e Refrigerador | |
| JP2003075006A (ja) | スターリング機関 | |
| JP2000120537A (ja) | 振動式圧縮機 | |
| MXPA06004217A (es) | Controlador de compresor lineal | |
| JP2000120536A (ja) | 振動式圧縮機 | |
| WO2014157739A1 (en) | Air compressor |