ES2332035T3 - Procedimiento y dispositivo para accionar un vehiculo submarino. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para el accionamiento de un vehículo submarino (1,2), caracterizado porque la diferencia de presión (21) entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro, se regula (26) hasta alcanzar un valor nominal (25) predeterminable.

Description

Procedimiento y dispositivo para accionar un vehículo submarino.

La presente invención comprende un procedimiento y un dispositivo para accionar un vehículo submarino.

El estado suspendido de un submarino sumergido se alcanza gracias a que a través de la modificación del peso, se mantiene el equilibrio de empuje vertical resultante, a la profundidad deseada. Para incrementar el peso del submarino, en uno o múltiples recipientes del submarino, las denominadas células, se ingresa agua (toma de agua), mientras que para reducir el peso del submarino se expulsa el agua de la o las células (extracción de agua). En este caso, se utilizan las denominadas células de regulación, mientras que para la compensación fina están previstas las denominadas bombas de achique de profundidad. Por ello, estas últimas tienen un volumen comparativamente reducido, mientras que las células de regulación pueden presentar una capacidad de varios cientos de litros. El corte transversal de una unión de tubos entre una célula de regulación y una abertura en la cubierta del submarino es dimensionado de manera correspondientemente grande, de modo que sea posible una rápida modificación del nivel de llenado en la correspondiente célula de regulación. Por otro lado, el nivel de llenado en una célula de regulación de ese tipo debe poder ajustarse con la mayor exactitud posible, de modo que el volumen de las células adicionales de achique en profundidad pueda mantenerse lo más reducida posible. Este requisito presenta el problema de que una válvula que determina un inicio y una finalización del proceso de llenado o achique de una célula de regulación en la unión de tubos mencionada sólo puede ser abierta y cerrada con una velocidad comparativamente reducida, en el orden de magnitudes de algunos segundos hasta, aproximadamente, diez segundos. El respectivo proceso de accionamiento debe ser iniciado pronto, especialmente, al cerrar esta válvula, bastante antes de alcanzar el nivel de llenado deseado de la célula de regulación. Sin embargo, este momento previo sólo puede determinarse con una exactitud aproximada si la velocidad de flujo en la correspondiente unión de tubos con la célula de regulación, al menos, al comienzo del proceso de cerrado, siempre presenta un valor conocido y, en lo posible, no está sometido a otras oscilaciones. Entonces, a través de la multiplicación de este valor de paso y el tiempo estimado de cierre de la válvula, así como, eventualmente, un factor que tenga en cuenta su posición modificada, puede calcularse con anticipación y con cierta exactitud el volumen del agua por pasar y, de ese modo, se puede predecir el nivel de llenado de la célula de regulación correspondiente en el cual se debe iniciar el proceso de cierre de la válvula. Por otro lado, la velocidad de flujo en la unión de tubos mencionada y la célula de regulación depende, especialmente, de la diferencia de presión entre la presión dentro de la célula de regulación y la presión de agua exterior y por ello puede oscilar bastante, no sólo con la profundidad de inmersión, sino también, especialmente, con el nivel de llenado dentro de la célula de regulación. Por ejemplo, con la válvula de purga cerrada, se incrementa progresivamente la presión en la célula de regulación durante la toma de agua, la presión de agua exterior es muy influenciable, especialmente, en el caso de inmersiones poco profundas, por el oleaje, etc., de modo que una gran cantidad de factores actúan en la velocidad de flujo real en la unión de tubos hacia y desde la célula de regulación. Por ello, hasta ahora presentaba grandes dificultades la determinación del momento adecuado para iniciar el proceso de cerrado de la válvula en la unión de tubos desde y hacia la célula de regulación.

Un procedimiento y un dispositivo de ese tipo se conocen por la memoria US 5 129 348.

De las desventajas del estado actual de la técnica descrito se desprende el problema que se pretende solucionar mediante la presente invención, esto es, obtener la posibilidad de determinar el nivel de llenado en una célula de regulación de un vehículo submarino de la manera más precisa posible, de modo que las células adicionales de achique en profundidad puedan ser configuradas con un volumen comparativamente reducido; se desea alcanzar esto, especialmente, gracias a la posibilidad de determinar, con la mayor exactitud posible, el momento previo para iniciar el proceso de cerrado de una válvula en la unión de tubos desde y hacia una célula de regulación.

La solución a este problema se logra gracias a que la diferencia de presión entre la presión en un recipiente rellenable con agua y/o un gas, especialmente, aire, con el fin de modificar el peso del vehículo, por un lado, y de modificar una presión de agua exterior por el otro, se regula hasta alcanzar un valor nominal predeterminable.

Dado que el flujo volumétrico del flujo de un medio viscoso a través de un tubo, acorde a la ley de Hagen y Poiseuille, es proporcional a la diferencia de presión entre los extremos del tubo, a través de la regulación de esta diferencia de presión, hasta alcanzar un valor preferentemente fijo, predeterminable, se puede obtener una condición óptima para que el flujo volumétrico del agua a través del tubo hacia y desde la célula de regulación correspondiente se mantenga aproximadamente constante en el caso de un ángulo invariable de posición de la válvula. Dado que la influencia del ángulo de posición de la válvula sobre el flujo volumétrico puede determinarse experimentalmente, el tiempo previo de detención para iniciar el proceso de cerrado de la válvula en la unión de tubos hacia y desde la célula de regulación se puede determinar con gran exactitud. Con la condición de una diferencia de presión aproximadamente constante puede estimarse, a partir del valor determinado experimentalmente puede determinarse el agua que aún ingresará por la válvula durante el proceso de cerrado y, de ese modo, determinarse un valor de predicción para el nivel de llenado, en el cual se debe iniciar el proceso de cerrado de la válvula, de modo que al finalizar el mismo se obtenga, con la mayor exactitud posible, el nivel de llenado deseado en la célula de regulación.

Demostró ser favorable medir el valor real de la diferencia de presión entre la presión en un recipiente rellenable con agua y/o un gas, especialmente, aire, con los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior por el otro. Naturalmente, esta diferencia de presión puede ser detectada por dos sensores, de los cuales uno está asignado a la presión de agua exterior y el otro a la presión interna en la correspondiente célula de regulación, asimismo, estos sensores deben disponerse, preferentemente, en proximidad de las desembocaduras correspondientes; en tal caso, la diferencia de presión podría ser generada por sustracción de las señales de salida de los sensores brindadas, o convertidas, en áreas de medición idénticas. Por otro lado, el costo de medición puede ser reducido utilizando un sólo sensor de presión para la diferencia de presión, cuya señal de salida se pueda utilizar entonces directamente como valor real para el bucle de regulación acorde a la invención.

En el marco de la invención se contempla que el valor real medido de la diferencia de presión le sea restado al valor nominal predeterminado para obtener una medida de desviación de la regla. Mediante la obtención de esta diferenciación puede simplificarse la otra tarea del circuito de regulación acorde a la invención, compensando la señal de desviación de la regla, en lo posible, hasta alcanzar el cero.

A este fin, en el marco de la regulación acorde a la invención para la diferencia de presión se puede formar una función proporcional a la desviación de la regla, su integral y/o diferencial, como señal de regulación. Tales funciones de regulación permiten una gran precisión de la regulación, en comparación con la realización económica como, por ejemplo, regulaciones de dos puntos (todo/nada), que, por otro lado, también pueden ser utilizadas en casos puntuales. La selección de la estructura de regulación, como así también la determinación y optimización de los parámetros de regulación puede, a su vez, ser llevada a cabo teniendo en cuenta las características deseadas como, por ejemplo, dinámica y estabilidad de la regulación.

La invención permite un perfeccionamiento para la mejora de la dinámica en la modificación de los valores nominales, gracias a que la señal de regulación es unida de manera aditiva a una señal derivada del valor nominal, especialmente, por diferenciación, formando una señal de regulación dinamizada (dinámica). Tal disposición permite que la función de regulación en sí sea formada sin proporción diferencial, de modo que sin modificar el valor nominal se lleve a cabo una regulación muy suave y, con ello, se reduce notablemente el peligro de inestabilidades.

Asimismo, ha demostrado ser adecuado que la señal de regulación eventualmente dinamizada sea influenciada por una o múltiples señales. De este modo pueden adecuarse las condiciones específicas que deben ser tenidas en cuenta en el tramo por regular.

La señal de regulación eventualmente dinamizada puede sufrir una primera modificación a través de un valor de medición de nivel de llenado, a los fines de cambiar el peso del recipiente rellenable del vehículo, para obtener de ese modo una señal de regulación corregida para el nivel de llenado. Esta modificación tiene en cuenta el hecho de que en el caso de un nivel alto de llenado en la célula de regulación correspondiente sólo se halla presente un volumen de aire comparativamente reducido, de modo que ya la ventilación o purga con una cantidad de aire comparativamente reducida provoca una importante modificación en la presión de la célula de regulación, mientras que en el caso de un nivel bajo de llenado de la célula se necesita, para ello, el movimiento de cantidades de aire bastante mayores. La modificación podría ser provocada de manera tal que el nivel de llenado sea restado del nivel máximo de llenado, para poner a disposición una medida valor el volumen de aire disponible, y que este valor proporcional al volumen de aire sea multiplicado posteriormente con la señal de salida del regulador, eventualmente dinamizada.

Otra posibilidad alternativa o adicional de modificación puede ser provocada por una señal de presión para la presión exterior, para obtener una señal de regulación corregida para la profundidad de inmersión. En este caso, se debe tener en cuenta el hecho de que en las inmersiones poco profundas las oscilaciones de la presión exterior, provocadas por el oleaje, posiblemente se hallan en el orden de la diferencia de presión deseada y, de ese modo, pueden provocar oscilaciones extremas dentro del circuito de regulación acorde a la invención. Dado que por ello, en los casos más desfavorables podrían generarse inestabilidades, en el marco de tal corrección de profundidad de inmersión, en el caso de inmersiones poco profundas, puede llevarse a cabo un debilitamiento de la señal de regulación, para suavizar de este modo el circuito de regulación.

Finalmente, se puede prever, asimismo, que la señal de regulación eventualmente dinamizada, corregida para el estado de llenado y/o corregida para el nivel de inmersión sea delimitada para corresponderse con los valores nominales, especialmente, en cuanto a los requerimientos de ruido. En este caso, la delimitación también se debe entender en el sentido de una reducción del factor de proporcionalidad en el caso de mayores amplitudes de la señal de regulación, por ejemplo, para evitar medidas de regulación de mayor magnitud y, por ello, ruidosas, lo cual es especialmente importante en el caso de vehículos submarinos militares.

El concepto de regulación acorde a la invención se puede complementar, ventajosamente, a través de una regulación subordinada para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, que es transmitida como valor nominal a la señal de regulación de la diferencia de presión eventualmente dinamizada, corregida para el nivel de llenado, corregida para la profundidad de llenado y/o limitada. Esta estructura de regulación de múltiples partes puede ser utilizada para evitar saltos en la velocidad de cambio de la diferencia de presión, por lo cual también se logra apaciguar el circuito de regulación, de modo que los ruidos generados por la disposición se pueden reducir al mínimo.

El valor real requerido para el bucle de regulación subordinado, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, se puede determinar según la propuesta de la invención, a partir del valor real medido entre la diferencia de presión entre la presión en la célula de regulación correspondiente por un lado y la presión de agua exterior por el otro, por diferenciación. Dado que una diferenciación de este tipo se puede realizar sin problemas mediante componentes electrónicos económicos, no existe un obstáculo tecnológico para la regulación en secuencia acorde a la invención.

Otro paso del procedimiento acorde a la invención consiste en que la velocidad de cambio del valor real de diferencia de presión sea sustraída de la señal de regulación, eventualmente modificada, utilizada como señal de valor nominal, de la regulación subordinada para la diferencia de presión entre la célula de regulación y la presión de agua exterior, para obtener una medida para la desviación de la regla de la regulación subordinada para la velocidad de cambio de la diferencia de presión. Este paso de procedimiento sirve para la simplificación de una regulación postconectada, reduciendo su tarea a igualar a cero la medida determinada para la desviación de la regla de la regulación subordinada.

Además, para la mejora de la dinámica, en el caso de la modificación del valor nominal, del valor nominal predeterminable de la diferencia de presión se puede llevar a cabo una corrección de la señal de desviación de la regla de la regulación subordinada para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, a partir del valor nominal de diferencia de presión, especialmente, mediante una señal derivada por diferenciación a partir del valor nominal de diferencia de presión. También en este punto se puede insertar en el circuito una proporción diferencial derivada del valor nominal predeterminable de diferencia de presión, dado que como consecuencia del bucle de regulación subordinado para la velocidad de cambio del valor real de diferencia de presión eventualmente se puede evitar una modificación abrupta de esta magnitud de regulación.

También es ventajoso, en el marco de la regulación subordinada para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, que se forme una función proporcional a la desviación de la regla, su integral y/o diferencia, como señal de regulación para la velocidad de cambio de la diferencia de presión. Para evitar modificaciones abruptas de las magnitudes de regulación, la proporción diferencial no debería seleccionarse demasiado grande, o incluso omitirse.

En un perfeccionamiento del concepto de la invención, puede estar previstos que a partir de la señal de regulación y, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, se derivan señales de activación para una válvula de ventilación, dispuesta aguas arriba de la conexión al recipiente para un medio gaseoso de presión, por un lado, así como para la válvula de purga dispuesta aguas abajo de la conexión al recipiente para el medio de presión, por otro lado. El tramo de regulación acorde a la invención posee la particularidad de que para un incremento de la presión celular se debe abrir la válvula de ventilación, asimismo, la válvula de purga dispuesta aguas abajo debe estar cerrada para evitar las pérdidas de presión, mientras que, por otro lado, al abrir la válvula de purga a fin de reducir la presión celular, debe estar cerrada la válvula de ventilación. A partir de la señal de regulación relevante en el tramo de toma de influencia se deben generar, entonces, señales de activación para dos elementos reguladores, asimismo, uno de los dos elementos reguladores conformados como válvulas está asignado a una de las dos polaridades posibles de la señal de regulación relevante.

Las señales de activación por generar a partir de la señal de regulación deberían estar configuradas de modo tal que provoquen una regulación continua de la válvula correspondiente. Por ello, la intensidad del flujo de aire puede ser influenciada continuamente, de modo que se puede obtener una regulación sensible y, por ello, extremadamente estable.

La posición real de las válvula de ventilación y de purga puede variar, a su vez, de la posición deseada acorde a la señal de activación, debido a condiciones generales oscilantes, por ejemplo, debido a tolerancias condicionadas por la fabricación, oscilaciones de tensión, incremento de valores de fricción debido a la corrosión, desgaste, etc. Para poder colocar las válvulas en la posición exacta deseada está previsto, acorde a la invención, que se registren las posiciones reales de las válvulas. De este modo, la regulación o el circuito de accionamiento acorde a la invención obtienen una señal de respuesta que le informa si los valores calculados de la posición de las válvulas han sido realmente alcanzados.

La señal de respuesta de las posiciones de válvula reales permite, además, un interbloqueo de ambas válvulas, de modo tal que las señales de activación para una válvula sean unidas a la posición actual de la otra válvula correspondiente. De este modo se puede garantizar que una válvula se abra sólo cuando la otra esté completamente cerrada, para evitar pérdidas de presión.

Otra característica preferida de la invención es que las señales de activación para las válvulas son obtenidas a partir de la señal de regulación eventualmente modificada por interbloqueo, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, a través de una regulación respectiva de la posición de las válvulas. Una regulación de posición de este tipo para la parte activa de la válvula de ventilación y la válvula de purga garantiza una regulación muy precisa, asimismo, las señales de activación requeridas en cada caso son generadas individualmente, en la amplitud requerida para la posición de la válvula correspondiente, por el bucle de regulación correspondiente.

También en el marco de una regulación de la posición de válvulas, el valor de posición de válvulas detectado debe ser restado de la señal de regulación, utilizada como valor nominal, eventualmente, modificada por interbloqueo, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, para obtener una medida para la desviación de la regla. Si esta señal para la desviación de la regla se iguala a cero, la válvula correspondiente ha adoptado la posición determinada por la señal de regulación superior, y el circuito de regulación superior puede partir siempre de una conservación de la posición requerida de la válvula, también si los parámetros eléctricos o mecánicos de las válvulas afectadas se diferencian individualmente entre sí.

La desviación de la regla puede minimizarse, especialmente, gracias a que en el marco de la regulación de las posiciones de las válvulas, se forma una función proporcional a la regulación de la válvula, su integral y/o diferencial, como señal de accionamiento para la válvula correspondiente. Especialmente, una proporción integral provoca, en este caso, que la señal de activación se eleve o se reduzca hasta que la válvula haya adoptado su posición predeterminada y, de esa manera, la desviación de la regla haya alcanzado el cero.

Para la realización del procedimiento acorde a la invención, un vehículo submarino acorde a la invención debe estar equipado con un dispositivo correspondientemente construido. Este se caracteriza por un circuito conmutador para regular la diferencia de presión entre la presión en un recipiente rellenable con agua y/o un gas, especialmente, aire, a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior por el otro, hasta alcanzar un valor nominal predeterminable.

Una disposición de conmutación de este tipo puede ser realizada de diferentes maneras. Por un lado, existe la posibilidad de construir mecánicamente los componentes individuales de este circuito; pero para reducir peso y espacio, a excepción del caso de los sensores y los elementos reguladores, también se pueden utilizar componentes eléctricos o electrónicos y, finalmente, también es posible reunir estos componentes en un circuito integrado, asimismo, éste también puede estar concebido como componente programable, que obtiene su función a través de un programa de accionamiento especial. Todos estos conceptos de regulación tienen en común que la presión interna en la célula de regulación correspondiente es influenciada por uno o múltiples elementos reguladores, de modo tal que constantemente es guiada correspondientemente según la presión de agua exterior, con un valor nominal predeterminable de diferencia de presión. Como elementos reguladores influenciables por este circuito se pueden utilizar, en este caso, las válvulas de ventilación y de purga para la célula de regulación correspondiente, y se genera una señal de valor real requerida para el acoplamiento retroactivo mediante uno o múltiples sensores de presión.

Aunque el valor real de diferencia de presión también se puede generar mediante sensores de presión independientes para la presión de las células de regulación, por un lado, y la presión de agua exterior por otro lado, la presente invención prefiere la utilización de un solo sensor para la diferencia de presión en la célula de regulación por un lado y la presión de agua exterior por el otro. Dado que dichos sensores de presión diferencial sólo requieren de un gasto suplementario constructivo reducido y, por otro lado, se reduce la propensión a fallas debido a la reducción de los componentes, se prefiere este tipo de disposición. También en este caso se reduce el costo de calibración y también se prescinde de un componente electrónico de sustracción.

Otras ventajas se desprenden de un dispositivo para la sustracción de la señal de salida del sensor para la diferencia de presión entre la presión interna del recipiente y la presión externa del agua, de una señal de valor nominal predeterminable. Este dispositivo genera una señal para la desviación real de la regla de modo tal que regulando el valor real se puede efectuar la igualación a cero.

En el marco del circuito acorde a la invención, la señal de salida del dispositivo de sustracción para el valor nominal y el valor real de la diferencia de presión puede ser conducida a la entrada de un bloque de regulador, cuya señal de salida es proporcional a su señal de entrada, su integral y/o su diferencial. En este caso, la proporción integral se utiliza, preferentemente, para igualar la diferencia de regulación de manera permanente a cero, mientras que una proporción diferencial mejora la dinámica del circuito de regulación pero, por otro lado, debe ser mantenida reducida para evitar inestabilidades, es decir para amortiguar oscilaciones eventualmente provocadas por el oleaje, etc..

Como otro componente del circuito de regulación acorde a la invención puede estar previsto un dispositivo de adición, en el cual a la señal de salida del componente de regulación de la diferencia de presión se le agrega otra señal derivada del valor nominal de la diferencia de presión, especialmente, por diferenciación, para obtener una señal de regulación dinamizada. Esta medida puede ser utilizada para generar una dinámica que reaccione selectivamente a modificaciones del valor nominal, mientras que las rápidas modificaciones de valor real, que también pueden ser simuladas por el oleaje del mar, son amortiguadas o, al menos, no son intensificadas, dejando de lado una proporción diferencial en el regulador diferencial acorde a la invención.

Como ya se ha descrito anteriormente, las características del tramo de regulación es influenciado por múltiples otros factores, y para llevar a cabo en este caso una adaptación de la señal de regulación, al bloque regulador o al dispositivo de adición conectado en su salida puede estar postconectado, al menos, un componente para la modificación de la señal de regulación a partir de una o múltiples señales. Estos componentes de modificación pueden actuar de diferente manera sobre la señal de regulación: intensificándola, debilitándola, limitándola, etc.

La señal de regulación puede ser modificada, por ejemplo, por un componente al cual le es conducida la señal de salida de un sensor para el nivel de llenado en la célula de regulación correspondiente. Dado que este componente de modificación recibe informaciones acerca del nivel actual de llenado en la célula de regulación correspondiente, puede adaptar la señal de regulación al volumen de aire restante, y este componente puede estar configurado a este fin como multiplicador, que multiplica la señal de regulación con un factor proporcional al volumen de aire
restante.

En la entrada de la señal de otro componente para, eventualmente, otra modificación de la señal de regulación, se puede conectar la señal de salida de un sensor para la presión de agua exterior, por lo cual este componente de modificación puede determinar, al menos, aproximadamente, la profundidad de inmersión actual. Su tarea es debilitar la señal de regulación en el caso de una inmersión poco profunda, amortiguando de ese modo las oscilaciones en el circuito de regulación que se producen por el oleaje del mar en dichas profundidades de inmersión. Por ello puede presentar una función de transmisión que en profundidades de inmersión mayores presenta un valor de, aproximadamente, 1 y, en el caso de profundidades de inmersión menores, es inferior a 1.

Otro componente utilizado, preferentemente, para limitar la señal de regulación eventualmente modificada, cuenta con una entrada para una señal de valor nominal, predeterminada o predeterminable en cuanto a los requerimiento de ruido. Correspondientemente con este valor nominal de ruido, la señal de regulación puede ser estrangulada o debilitada mediante limitación, de modo que todas las acciones del circuito de regulación se realizan con una intensidad reducida y, por ello, se evitan modificaciones abruptas de conmutación, como así también movimientos violentos de aire y/o agua.

Para la mejora de las cualidades de regulación, la invención prevé una regulación en secuencia con un circuito subordinado para la regulación de la velocidad de cambio de la diferencia de presión, a cuya entrada de valor nominal le es conducida la señal de salida eventualmente modificada del bloque regulador de la diferencia de presión. Una estructura de regulación de ese tipo presenta la ventaja de que la velocidad de cambio de la diferencia de presión no queda librada a sí misma, sino que es dirigida con la mayor exactitud posible por una señal de valor nominal eventualmente influenciada por los diferentes componentes de modificación. De este modo, se genera otro punto de contacto en el cual, por un lado, se pueden acoplar los componentes de modificación y, por otro lado, a través de una separación de los reguladores para el circuito de regulación superior y el subordinado se puede determinar el comportamiento de conducción de los correspondientes circuitos de regulación a través de estructuras y/o parámetros de regulación optimizados, independientemente entre sí.

Por ello, en el marco de la presente invención está contemplado que la señal de salida del sensor para la diferencia de presión entre la presión en la célula de regulación correspondiente por un lado y la presión de agua exterior por otro lado sean conducidas a un componente que, a partir de ello, calcule el diferencial de tiempo. Con este componente, a partir del valor real, preferentemente, medido de manera continua, de la diferencia de presión entre la célula de regulación y la presión de agua exterior, es posible determinar un valor real para la velocidad de cambio de esta diferencia de presión. A su vez, este componente puede estar configurado como diferenciador análogo, de modo que el diferencial se determine prácticamente sin retardo así como en todo momento, por otro lado, también es posible tomar valores de exploración de la señal de valor real de la diferencia de presión a intervalos breves, digitalizarlos y determinar el diferencial a partir de la diferencia de sucesivos valores digitales.

El siguiente procesamiento de esta señal de valor real para la velocidad de cambio de la diferencia de presión se lleva a cabo en un dispositivo de sustracción, en el cual esta señal es sustraída a la señal de salida, eventualmente modificada, del bloque regulador de la diferencia de presión, para obtener una señal para la desviación de la regla del circuito de regulación subordinado para la velocidad de cambio de la diferencia de presión. De este modo se genera una señal cuyo valor absoluto de la amplitud representa un criterio para la distancia desde el punto de trabajo real al punto de trabajo deseado y debe ser igualado a cero por un bloque regulador, modificando el punto de trabajo del tramo.

La regulación en secuencia acorde a la invención presenta, además, la posibilidad de sumarle a la señal para la desviación de la regla del circuito de regulación subordinado para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, una señal derivada, especialmente, a través de la diferenciación, para obtener una señal dinamizada de desviación de la regla para el circuito de regulación subordinado. Esto se lleva a cabo, preferentemente, en un dispositivo de adición al cual se han conducido las señales correspondientes; eventualmente, este dispositivo de adición también puede estar integrado con un dispositivo de sustracción para la formación de la desviación de la regla del circuito de regulación subordinado, por ejemplo, a través de conexión en paralelo de múltiples entradas en la entrada invertida y/o no invertida de un amplificador de operación. Dado que se generó una posibilidad de acople para una proporción diferencial obtenida a partir de la señal de valor nominal, por un lado, ésta puede ser conducida al regulador superior para reducir su inclinación a las oscilaciones, por otro lado, los saltos de la señal de desviación de la regla para el circuito de regulación subordinado, originados por esta proporción diferencial, también pueden mantenerse alejados ampliamente de los elementos reguladores, a través de una correspondiente disposición del regulador subordinado, de modo que su velocidad de accionamiento no supere un valor predeterminado.

En un perfeccionamiento del objeto de la invención, el bloque regulador del circuito de regulación subordinado puede estar configurado de modo tal que su señal de salida sea proporcional a la señal de desviación de la regla, eventualmente dinamizada, que se encuentra en su entrada, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión; de modo alternativo o adicional, en la señal de salida también puede estar incluida una cantidad proporcional a la integral y/o el diferencial de su señal de entrada. Tales estructuras del regulador se conocen en el estado actual de la técnica y han sido ampliamente analizadas. A través de diferentes ponderaciones de las diferentes proporciones en la función del regulador, el regulador puede ser adaptado al tramo correspondiente, por ejemplo, la parte diferencial y, eventualmente, también la proporcional, pueden estar provistas de un pequeño factor de ponderación para evitar los saltos de la señal de salida del regulador.

La presión en la célula de regulación puede ser incrementada abriendo aguas arriba de la conexión al recipiente una válvula de aire comprimido para el llenado del mismo con un medio de presión gaseoso, especialmente, aire comprimido, de modo que el medio de presión pueda fluir desde un recipiente de depósito a la célula de regulación correspondiente; por otro lado, la presión en la célula de regulación se puede reducir abriendo aguas abajo de la conexión al recipiente una válvula de purga dispuesta para su ventilación, de modo que el aire comprimido que se encuentra en la célula de regulación pueda eliminarse a la atmósfera del submarino. Estas válvulas se controlan a través de señales generadas por un grupo constructivo, correspondientemente a la señal de salida del bloque regulador, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión. A este grupo constructivo le corresponde, de ese modo, convertir el valor de amplitud de la señal de salida del regulador en señales adaptadas a las válvulas en lo que respecta al potencial y al rendimiento.

Dado que las válvulas de ventilación y purga están configuradas de modo que pueden ser reguladas de manera continua, como lo prevé la invención, el corte transversal de la abertura de las válvulas correspondientes puede ser modificado constantemente, de modo que es posible una reacción rápida sin que para ello deban conmutar completamente una o ambas válvulas. Para una estructura de regulación con regulador subordinado para la velocidad de cambio de la diferencia de presión es esencial la regulación continua correspondiente, dado que la constante temporal del flujo de aire que aumenta o se reduce es reducida en comparación con el tiempo de accionamiento de una válvula.

Otras ventajas se pueden obtener utilizando sensores para detectar la posición actual de la válvula de ventilación de la válvula de purga. Las señales de salida de estos sensores informan acerca de si las válvulas accionadas han adoptado la posición deseada o si, por ejemplo, como consecuencia de la dispersión de parámetros, coeficientes elevados de fricción, etc. se ha iniciado una desviación respecto del valor predeterminado.

La utilización de dos válvulas separadas para la ventilación y purga de la célula de regulación correspondiente tiene la ventaja, respecto de una válvula conmutable, de que se puede evitar un desborde del aire, valioso bajo agua, fuera de los depósitos de reserva de aire comprimido y hacia la atmósfera del submarino. Sin embargo, esto sólo se puede realizar si se asegura que nunca se están abiertas al mismo tiempo ambas válvulas. A este fin se utiliza un circuito previsto para generar señales de activación para la válvula de ventilación y la válvula de purga, que interbloquea las señales de activación para una válvula con la señal del sensor para la posición actual de la válvula de la otra válvula respectiva. Este circuito procura que al conmutar el trayecto de flujo de una válvula a la otra primero se espere el cierre completo de la válvula abierta hasta entonces, antes de que la otra válvula reciba una orden de apertura.

Para compensar las desviaciones de la posición real de la válvula respecto del valor predeterminado en cada caso, condicionadas por variados factores, en el marco del grupo de accionamiento para generar señales de accionamiento para las válvulas de ventilación y de purga, deben estar previstos circuitos de regulación subordinados para la posición de las válvulas de ventilación y de purga. Gracias a una configuración adecuada de estos circuitos de regulación subordinados se puede asegurar que la posición real de la válvula siempre coincida ampliamente con el valor predeterminado, de modo que el circuito de regulación superior pueda presuponer una función idealizada de los elementos reguladores. Esto también es importante porque de ese modo se eliminan del tramo de regulación los efectos de envejecimiento
originados, por ejemplo, por la corrosión en el sector de las válvulas, etc. provocada por el agresivo aire marino.

El primer componente de un circuito de regulación acorde a la invención para la posición de las válvulas de ventilación y/o purga es, respectivamente, un componente para la sustracción de la señal de regulación de la señal de salida del correspondiente sensor de posición de la válvula, de la señal de regulación utilizada como valor nominal, eventualmente boqueada, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, que en su salida brinda una señal para la desviación de la regla de la posición de la válvula correspondiente. La amplitud de esta señal de salida contiene una información acerca de la posición real de la válvula respecto de la posición deseada de la válvula y por ello puede ser utilizada para la corrección.

Finalmente, es parte de la propuesta de la invención, que la señal de desviación de la regla del circuito de regulación subordinado para la posición de la válvula sea conducida a la entrada de un bloque regulador, cuya señal de salida es proporcional a su señal de entrada, su integral y/o su diferencial. También en este caso la invención prevé un regulador de trabajo continuo, o con una dinámica suficiente, pero sin sobrepasos, que procura una identidad entre el valor real y el valor nominal de la posición de la válvula.

Otras características, detalles, ventajas y efectos en base a la invención se desprenden de la siguiente descripción de un ejemplo preferido de ejecución de la invención, así como a partir del dibujo. Se muestran:

Figura 1 un plano de tuberías con los componentes importantes de un vehículo submarino para la invención, así como

Figura 2 una vista de una configuración modular del circuito regulador acorde a la invención,

La cubierta del submarino 1 separa el interior 2 del vehículo submarino de las masas de agua 3 que lo rodean.

Para estabilizar el submarino 1, 2 a una profundidad deseada de inmersión, en un estado suspendido, está prevista, al menos, una célula de regulación 4. Además de estas células de regulación 4 que sirven como compensación gruesa de peso del submarino 1, 2, también pueden encontrarse otras células adicionales de achique que sirven, especialmente, para la compensación fina y que no están representadas en el dibujo.

La célula de regulación 4 presenta un volumen de varios cientos de litros y está unida a través de un tubo 5 a una abertura 6 en la cubierta del submarino 1, de modo que puede ser llenada con agua 7. El suministro se posibilita a través de la apertura de una válvula 8 en el tubo 5, y la cantidad de agua que la atraviesa también puede ser supervisada con un emisor de paso 9 dispuesto en el tubo 5. El llenado de la célula de regulación 4 con agua 7 (toma de agua) incrementa su peso y, con ello, el peso del submarino 1, 2, de modo que un empuje vertical elevado puede conservar el equilibrio en inmersiones profundas. Por otro lado, para la estabilización del submarino 1, 2 en inmersiones poco profundas se puede vaciar la célula de regulación 4 (extracción de agua), para reducir su peso y con ello, el peso del submarino 1, 2.

El movimiento de masa deseado (toma o extracción de agua en la célula de regulación 4) se provoca, en cada caso, con la válvula 8 abierta, a través de la regulación de la presión en un colchón neumático 10, que se encuentra por encima del nivel del agua 11 en la célula de regulación 4. Para ello, en la cara superior 12 de la célula de regulación 4 está prevista una entrada o salida de aire 13, unida a través de un tubo de purga 15 que puede ser cerrado mediante una válvula 14, a una desembocadura de tubo 16 orientada a la atmósfera del submarino 2. Abriendo esta válvula de purga 14 el aire 10 puede salir de la célula de regulación 4, de modo que se puede establecer una compensación de presión con la presión en la atmósfera del submarino 2, descendiendo hasta alcanzar la presión atmosférica que reina en ella. Si se abre la válvula 8, la presión comparativamente elevada de agua exterior empuja el agua 7 a través de la unión de tubos 5 hacia la célula de regulación 4, de modo que ésta es rellenada de agua.

Por otro lado, la entada y salida de agua 13 de la célula de regulación 4 está unida a otro tubo 18 que puede ser cerrado con una válvula 17, que está acoplado a través de un reductor de presión 19 con uno o múltiples depósitos de reserva de aire comprimido 20. En un depósito de reserva 20 de ese tipo se puede tratar de, por ejemplo, un grupo de botellones de aire comprimido que en estado emergido pueden ser rellenados mediante un compresor. De esta manera, en el recipiente de depósito de aire comprimido 20 reina una presión de, aproximadamente, 180 a 250 bar, según el grado de llenado, dicha presión es reducida a través del reductor de presión 19 a una presión de aire de, aproximadamente, 50 bar en el tubo de ventilación 18. Bajo el efecto de esta sobrepresión, si la válvula de ventilación 17 está abierta, el aire comprimido 20 fluye a la célula de regulación 4 e incrementa la presión en el colchón neumático 10 que se encuentra allí. Si la presión supera la presión de agua exterior 3, en el caso de que la válvula 8 esté abierta, el agua 7 sale de la célula de regulación 4 (extracción de agua).

Una condición general importante para el accionamiento de las válvulas 14, 17 es que nunca debe estar abiertas al mismo tiempo ambas válvulas 14, 17, dado que, en ese caso, el aire comprimido 20 escaparía a gran velocidad a la atmósfera del submarino 2 y con ello la reserva de aire comprimido 20 se podría agotar rápidamente.

Se debe tener en cuenta, además, que la extracción de agua de la célula de regulación 4 debe ser evitada en el estado de ventilación, dado que en ese caso el agua 7 fluye a través del tubo 5 a una velocidad muy elevada y, con ello, también con una generación de ruido muy elevada.

Finalmente, debe tenerse en cuenta que la válvula 8, dispuesta en el tubo 5 "hacia y desde la célula de regulación", es una formación comparativamente lenta, que requiere de varios segundos para el cierre o la apertura completos (por ejemplo, 10 segundos), durante dicho tiempo pueden ingresar a o salir de la célula de regulación 4 grandes cantidades de agua 7, de modo que, especialmente el proceso de cerrado de la válvula 8 ya debe ser iniciado en un momento en el cual el nivel de llenado 11 en la célula de regulación 4 aún no corresponda al valor deseado. El desplazamiento temporal en el cual se debe llevar a cabo la orden de cierre, es bastante constante, pero la cantidad del agua 7 que aún ingresa o egresa también depende, especialmente, de la diferencia de presión entre la presión interna de la célula de regulación 4 y la presión de agua exterior 3. Cuanto mayor sea la diferencia de presión, mayor será la velocidad de flujo en el tubo 5 y, como consecuencia, también variará la cantidad de agua 7 por pasar. Debido a una gran cantidad de factores, la cantidad por pasar restante 9 puede ser calculada sin mayor esfuerzo matemático, sin embargo, aún así no se garantiza que se presenten importantes desviaciones.

Dado que la diferencia de presión entre la célula de regulación 4 y la presión de agua exterior 3 es de vital importancia para el paso de flujo restante 9 al cerrar la válvula 8, la invención prevé mantener lo más constante posible esta diferencia de presión, en el marco de una regulación, para que, al cerrar la válvula 8, para el paso restante 9 se pueda utilizar un valor determinado que también puede ser convertido en una desviación del estado de llenado, en la cual se debe hincar entonces el proceso de cerrado de la válvula 8.

Para poder regular la diferencia de presión entre la célula de regulación 4 y la presión de agua exterior 3, está previsto el sensor de presión diferencial 21, que se comunica, por un lado, a través de la unión de tubos 22, 23 con la célula de regulación 4 y, por otro lado, con una abertura 24 en la cubierta del submarino 1 y, con ello, le son aplicados de dos lados respectivos niveles de presión diferentes 3, 4. Naturalmente, el tubo 23 también puede estar unido al área de desembocadura 6 del tubo 5 en lugar de con el tubo 23.

La tarea de la regulación es acercar la presión del colchón neumático 10 en la célula de regulación 4, dependiendo de la diferencia de presión 21 medida y a través del accionamiento de la válvula de ventilación y la válvula de purga 17, 14, hacia la presión de agua exterior 3 de modo tal que la diferencia de presión 21 siempre corresponda a un valor nominal predeterminado 25. Si se logra esto, el paso de flujo restante 9 a través del tubo 5 es constante, durante del cierre de la válvula 8, independientemente del nivel de llenado 11 en la célula de regulación 4, y, al utilizar un valor de predicción determinado experimentalmente, para iniciar el proceso de cerrado de la válvula 8 se puede lograr, con una buena aproximación, que el estado final de llenado de la célula de regulación 11 obtenido se corresponda con bastante exactitud con el estado de llenado. De esta manera no se presentan dificultadas para regular el peso del submarino 1, 2 en un alcance definido y provocar, con ello, una estabilización a diferentes profundidades de inmersión.

La estructura del circuito de regulación 26 acorde a la invención para la diferencia de presión entre la célula de regulación 4 y la presión de agua exterior 3 está representada en la figura 2.

Se puede reconocer un indicador de valor nominal 25, que se puede regular, o bien manualmente o de manera fija o, por ejemplo, puede ser tomado de la señal de salida de un circuito de regulación superior para la velocidad o cantidad de paso 9 en el tubo 5 desde y hacia la célula de regulación 4.

A esta señal de valor nominal 25 se le sustrae 27 el valor real obtenido a partir del emisor de valor real 21, para generar una señal 28 proporcional a la desviación real de la regla. En tanto un regulador postconectado 29 pueda igualar esta señal de desviación de la regla 28 a cero, se han logrado condiciones óptimas para un accionamiento definido de la válvula 8 desde y hacia la célula de regulación 4.

En el marco del componente de regulación 29 pueden utilizarse diferentes estructuras, pero, preferentemente, se utiliza un regulador con parte proporcional e integral, dado que, con la dinámica suficiente, dicho regulador puede igualar de manera constante la desviación de la regla a cero. En este punto, eventualmente se puede prescindir de una parte diferencial, para apaciguar lo más posible la regulación. En su lugar se puede superponer 32, de manera aditiva a la señal de salida 30 del regulador 29, la señal de un bloque de regulación previa 31, con lo cual se mejora, por ejemplo, la dinámica durante las modificaciones del valor nominal 25. A este fin, la regulación previa 31 puede estar configurada, por ejemplo, como componente de diferenciación.

Asimismo, la señal de regulación 33 dinamizada de este modo puede ser modificada y, con ello, adaptada a las condiciones generales actuales en otros grupos constructivos postconectados.

En este caso existe la posibilidad, en el marco de un primer componente de modificación 34, de llevar a cabo una unión con la señal de salida 35 de un sensor 36 para el nivel de llenado 11 en la célula de regulación 4. De este modo puede tenerse en cuenta el hecho de que en el caos de un creciente nivel de llenado 11 el volumen del colchón neumático 10 se reduce y por ello ya las cantidades de aire reducidas que ingresan o escapan contribuyen a variaciones de presión respectivamente intensificadas en la célula de regulación 4. En este caso se puede alcanzar una corrección calculando, por sustracción del nivel de llenado 36 actual del estado de llenado máximo de la célula de regulación 4, el volumen del colchón neumático 10 y asociando este valor por ejemplo, por multiplicación, a la señal de regulación 33, para que, en el caso de un colchón neumático 10 grande, con una señal de regulación 37 correspondientemente grande de las válvulas 14, 17 se logra que, en el caso de un nivel de llenado elevado 36, se reduzca correspondientemente el grado de modulación de la válvula.

Un segundo componente de modificación 38, preferentemente, conectado en serie, recibe, además de la señal de regulación corregida para el nivel de llenado 27, la señal de salida 39 de un sensor 40 para la presión de agua exterior 3. Con esta información, el componente de modificación 38 puede estimar la profundidad de inmersión actual del submarino 1, 2. Su tarea principal es provocar, en el caso de inmersiones de poca profundidad, un debilitamiento de la señal de regulación 41, para que, a pesar de la notable influencia del oleaje en esta área la regulación no sufra oscilaciones.

Otro componente de modificación 42 está acoplado, por un lado, con la señal de regulación 41 corregida para la inmersión y, por otro lado, con un emisor de valor nominal 43, en el cual se pueden regular lo requerimientos de ruido. Acorde a la reducción de ruido que se puede seleccionar previamente aquí, la señal de regulación 44 puede ser limitada, adicionalmente, para que las válvulas 14, 17 sólo se abran en un rango limitado y, con ello, generen un ruido mínimo.

Sin embargo, acorde a la propuesta de la invención, la señal de regulación 44 modificada de este modo no se utiliza directamente para el control de las válvulas 14, 17, sino más bien como valor nominal para una regulación de la velocidad de cambio de la diferencia de presión 21. Para obtener un valor comparativo actual, en un componente postconectado 45 es formada una función diferencial por la diferencia de presión medida 21, para obtener, de este modo, una señal de valor real 46 para la velocidad de cambio de la diferencia de presión 21. Este valor real 46 es sustraído por un componente de sustracción 47 de la señal de regulación 44 modificada, utilizada como valor nominal, para facilitar una señal 48 para la desviación de la regla.

De modo alternativo o adicional a la inserción de la señal de salida 49 del grupo constructivo de regulación previa 31 en el circuito 49, en la salida 30 del regulador 29, también puede ser agregada adicionalmente a la señal de desviación de la regla 48, preferentemente, en una entrada del componente de sustracción 47, paralela a la señal de valor nominal 44.

La desviación de la regla 48 eventualmente dinamizada de este modo es transmitida a la entrada 50 de un regulador subordinado 51, al cual le corresponde actuar sobre el tramo de regulación 4 mediante generación de una señal de regulación 52 adecuada de modo tal que el valor real 46 para la velocidad de cambio de la diferencia de presión 21 coincida con la mayor exactitud posible con la señal de valor nominal 44. También el regulador 51 del circuito de regulación subordinado para la velocidad de cambio 46 de la diferencia de presión 21 puede estar constituido con una cantidad proporcional e integral así como, eventualmente, una cantidad diferencial, sin embargo, también se puede prescindir de esta última para apaciguar el comportamiento del circuito de regulación.

Postconectado al regulador 51, se encuentra un grupo de accionamiento 53 cuya tarea es convertir la señal de regulación 52 del regulador subordinado 51 en señales de accionamiento 54, 55 para los dispositivos de regulación 56, 57 de las válvulas de mando de aire 14, 17.

En este caso se debe prestar atención a que, como ya hemos mencionado, ambas válvulas 14, 17 jamás estén abiertas al mismo tiempo, dado que, de lo contrario, el aire comprimido 20 escaparía a la atmósfera del submarino 2 sin ser aprovechado. A este fin a cada una de las válvulas 14, 17 le está asignado un sensor de posición de la válvula, cuya señal de salida 58, 59 es conducida nuevamente al grupo de accionamiento 53. Allí pueden ser utilizadas por un grupo de bloqueo 60 para liberar un valor nominal de abertura de válvula 61, 62 derivado del valor de salida del regulador 52, sólo cuando la otra válvula respectiva 14, 17 haya sido cerrada definitivamente de con anterioridad, de tal manera que haya podido ser comprobado por la correspondiente señal de retorno 58, 59.

Por lo demás, el valor de abertura de válvula 61, 62 generado de este modo no es conmutado directamente al dispositivo de regulación 56, 57 de la válvula correspondiente 14, 17, sino que es conducida, como valor nominal, a un regulador de posición de válvula 63, 64, que además también obtiene la señal de retorno 58, 59 del sensor de posición de la válvula. De esta manera el regulador de la posición de la válvula 63, 64 puede determinar la desviación de la posición de la válvula actual 58, 59 respecto del valor nominal 61, 62 proveniente del grupo de bloqueo 60 y generar las señales de activación 54, 55 correspondientes a una función fija de regulación, para el dispositivo de regulación 56, 57 de la válvula correspondiente 14, 17. De este modo es posible mantener siempre el valor deseado de posición de la válvula, independientemente de si las válvulas presentan cualidades que difieren, debido al envejecimiento, corrosión u otras influencias. Si los reguladores subordinados de posición de la válvula 63, 64 contienen una parte integral además de una parte proporcional, se asegura que en el estado estacionario las posiciones de la válvula real 58, 59 coinciden con los valores nominales predeterminados de posición 61, 62, de modo que para la velocidad de cambio de la diferencia de presión 21 el regulador superior 51 puede partir de que su señal de salida del regulador 52 es aplicada a las válvulas de mando de aire 14, 17. De este modo se excluyen los efectos de envejecimiento de las válvulas o de otros dispositivos, y el circuito de regulación acorde a la invención 26 trabaja de manera confiable a lo largo de muchos años.

Para los diferentes grupos constructivos de la regulación 26 pueden utilizarse componentes electrónicos discretos de trabajo analógico, sin embargo, también es posible la implementación de uno o múltiples o todos los grupos de procesamiento de datos como programa de cálculo en una unidad de procesamiento de datos. En tal caso, las señales, al menos, analógicas, de los sensores 21, 36, 40, 58, 59, como así también los valores nominales 25, 43 predeterminados mediante, por ejemplo, un potenciómetro, pueden ser digitalizadas a través de un conversor analógico/digital y luego almacenadas en bits. Las señales de salida, por ejemplo, del regulador de posición de la válvula 63, 64 pueden ser convertidas entonces, mediante conversores digital/analógico en correspondientes niveles de tensión, que luego son adaptados mediante un amplificador postconectado a la potencia de los dispositivos de regulación 56, 57.

Claims (42)

1. Procedimiento para el accionamiento de un vehículo submarino (1,2), caracterizado porque la diferencia de presión (21) entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro, se regula (26) hasta alcanzar un valor nominal (25) predeterminable.

2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado porque se mide el valor real de la diferencia de presión (21) entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro.

3. Procedimiento acorde a la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el valor real (21) medido, de la diferencia de presión, es restado (27) del valor nominal predeterminado (25) para obtener una medida (28) para la desviación de la regla.

4. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en el marco de la regulación (26) para la diferencia de presión (21), como señal de regulación (30), se forma (29) una función proporcional a la desviación de la regla (28), su integral y/o diferencial.

5. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para la mejora de la dinámica en la modificación de los valores nominales (25), la señal de regulación (30) es unida de manera aditiva (32) a una señal (49) derivada del valor nominal (25), especialmente, por diferenciación (31), formando una señal de regulación (33) dinamizada.

6. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal de regulación (30; 33), eventualmente dinamizada, es influenciada por una o múltiples señales (35; 39; 43).

7. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal de regulación (30; 33) eventualmente dinamizada es modificada por un valor de medición de nivel (35, 36) para el recipiente (4) rellenable para la modificación (34) del peso del vehículo, para obtener una señal de regulación corregida (37) en lo que respecta al estado de llenado.

8. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal de regulación (30; 33; 37), eventualmente dinamizada y/o corregida para el estado de llenado, es modificada (38) por una señal de presión (39, 40) para la presión (3) exterior, para obtener una señal corregida (41) para la profundidad de inmer-
sión.

9. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal de regulación (30; 33; 37; 41) eventualmente dinamizada, corregida para el estado de llenado y/o corregida para el nivel de inmersión, es delimitada (42) para corresponderse con los valores nominales (43), especialmente, en cuanto a los requerimientos de ruido.

10. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal de regulación (30; 33; 37; 41; 44) de diferencia de presión, eventualmente dinamizada, corregida para el estado de llenado, corregida para el nivel de inmersión y/o delimitada, es utilizada como valor nominal para una regulación subordinada (51) para la velocidad de cambio (46) de la diferencia de presión (21).

11. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque a partir del valor real (21) medido, de la diferencia de presión entre la presión en el recipiente (4) correspondiente por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro, se calcula, a través de la diferenciación (45) la velocidad de cambio (46) del valor real de diferencia de presión (21).

12. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la velocidad de cambio (46) del valor real de diferencia de presión (21) es sustraído (47) de la señal de regulación (44) utilizada como señal nominal, eventualmente, modificada, de la regulación subordinada (29) para la diferencia de presión (21) entre la presión en un recipiente (4) rellenable a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y la presión externa del agua (3) por el otro, para obtener una medida (48) para la desviación de la regla de la regulación subordinada (51) para la velocidad de cambio (46) de la diferencia de presión (21).

13. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para la mejora de la dinámica en la modificación de los valores nominales (25), la desviación de la regla (48) de la regulación subordinada (51) para la velocidad de cambio (6) de la diferencia de presión (21) es unida de manera aditiva (47) a una señal (49) derivada del valor nominal de diferencia de presión (25), especialmente, por diferenciación (31), formando una señal de desviación de la regla (48).

14. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones, caracterizado porque en el marco de la regulación subordinada (51) para la velocidad de cambio (46), de la diferencia de presión (21) se forma (51) una función proporcional a la desviación de la regla (48), su integral y/o diferencia, como señal de regulación (52) para la velocidad de cambio de la diferencia de presión.

15. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque a partir de la señal de regulación (52) y, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, se derivan señales de activación (54, 55) para una válvula de ventilación (17), dispuesta aguas arriba de la conexión al recipiente (13) para un medio gaseoso de presión (20), por un lado, así como para la válvula de purga (14) dispuesta aguas abajo de la conexión al recipiente para el medio de presión (10), por otro lado.

16. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las señales de activación (54; 55) para las válvulas (14, 17) provocan una modificación constante de las mismas.

17. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se registran las posiciones actuales de las válvulas (58; 59).

18. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las señales de activación (54; 55) para las válvulas (14, 17) están interbloqueadas (60)con las posiciones actuales de las válvulas (59; 58) de la otra válvula respectiva (17, 14).

19. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las señales de activación (54,55) para las válvulas (14; 17) son obtenidas a partir de la señal de regulación (52) eventualmente modificada por interbloqueo, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, a través de una regulación respectiva de la posición de las válvulas (63; 64).

20. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el marco de una regulación de la posición de válvulas (63; 64), el valor de posición de válvulas detectado (58, 59) es restado de la señal de regulación utilizada como valor nominal (61, 62), eventualmente modificada por interbloqueo, especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, para obtener una medida para la desviación de la regla.

21. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el marco de la regulación de las posiciones de las válvulas (63,64) se forma una función proporcional a la regulación de la válvula (58, 59), su integral y/o diferencial, como señal de accionamiento (54, 55) para la válvula correspondiente (14, 17).

22. Procedimiento para la realización del procedimiento acorde a una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por un circuito conmutador (26) que regula la diferencia de presión (21) entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro, hasta alcanzar un valor nominal (25) predeterminable.

23. Procedimiento acorde a la reivindicación 22, caracterizado por un sensor (21) para la diferencia de presión entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro.

24. Dispositivo acorde a la reivindicación 23, caracterizado por un dispositivo (27) para la sustracción de la señal de salida del sensor (21) para la diferencia de presión entre la presión interna del recipiente (4) y la presión externa del agua (3), de una señal de valor nominal predeterminable (25).

25. Dispositivo acorde a la reivindicación 24, caracterizado porque la señal de salida (28) del dispositivo de sustracción (27) para el valor nominal y el valor real (25, 21) de la diferencia de presión es conducida a la entrada de un bloque regulador (29), cuya señal de salida (30) es proporcional a su señal de entrada (28), su integral y/o su diferencial.

26. Procedimiento acorde a la reivindicación 25, caracterizado porque a la señal de salida (30) del bloque regulador de diferencia de presión (29), en un dispositivo de adición se le agrega (32) una señal (49) derivada del valor nominal (25) de la diferencia de presión, especialmente, por diferenciación (31), formando una señal de regulación (33) dinamizada.

27. Dispositivo acorde a una de las reivindicaciones 22 a 26, caracterizado por, al menos, un componente (34, 38, 42) postconectado al bloque regulador (29) o al dispositivo de adición (32) conectado por fuera (30) a él, para la modificación de la señal de regulación (30; 33) a partir de una o múltiples señales (35, 39, 43).

28. Dispositivo acorde a la reivindicación 27, caracterizado por un sensor (36) para el nivel de llenado (11) en el recipiente (4), cuya señal de salida (35) es conducida a un componente (34) para una eventual posterior modificación de la señal de regulación (30; 33).

29. Dispositivo acorde a la reivindicación 27 o 28, caracterizado por un sensor (40) para la presión externa de agua (3), cuya señal de salida (39) es conducida a un componente (38) para una eventual posterior modificación de la señal de regulación (30; 33; 37).

30. Dispositivo acorde a la reivindicación 27 a 29, caracterizado por una señal de valor nominal predeterminada o predeterminable respecto del requerimiento de ruido, que es conducida a un componente (42) para una delimitación de la señal de regulación (30; 33; 37; 41) eventualmente modificada.

31. Dispositivo acorde a la reivindicación 22 a 30, caracterizado porque la señal de salida (34; 38; 42) eventualmente del bloque regulador de la diferencia de presión (29) es conducida a una entrada de señal nominal de un circuito conmutador subordinado para la regulación de la velocidad de cambio de la diferencia de presión.

32. Procedimiento acorde a la reivindicación 31, caracterizado porque la señal de salida del sensor (21) para la diferencia de presión entre la presión en un recipiente (4) rellenable con agua (7) y/o un gas, especialmente, aire (10), a los fines de modificar el peso del vehículo, por un lado, y una presión de agua exterior (3) por el otro, es conducida a un componente (45) que, a partir de ello, calcula el diferencial (46).

33. Dispositivo acorde a la reivindicación 32, caracterizado por un dispositivo (47) para la sustracción de la señal de salida (46) del componente (45) para determinar el diferencial del valor real de la diferencia de presión (21) de la señal de salida eventualmente modificada (30; 33; 37; 41; 44) del bloque regulador de la diferencia de presión (29), para mantener una señal (48) para la desviación de la regla del circuito de regulación (51) subordinado para la velocidad de cambio de la diferencia de presión.

34. Procedimiento acorde a la reivindicación 33, caracterizado porque a la señal de salida (48) del bloque regulador de diferencia de presión (51), en un dispositivo de adición se le agrega (47) una señal (49) derivada del valor nominal (25) de la diferencia de presión, especialmente, por diferenciación (31), formando una señal de regulación (48) dinamizada.

35. Dispositivo acorde a la reivindicación 33 o 34, caracterizado porque la señal de desviación de la regla (48) eventualmente dinamizada del circuito de regulación subordinado (51) para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, es conducida (50) a la entrada de un bloque regulador (51), cuya señal de salida (52) es proporcional a su señal de entrada (50), su integral y/o su diferencial.

36. Dispositivo acorde a una de las reivindicaciones 22 a 35, caracterizado porque aguas arriba de la conexión al recipiente (13) está prevista una válvula de ventilación (17) para el llenado del mismo con un medio de presión gaseoso, especialmente, aire comprimido (20), y aguas abajo de la conexión al recipiente (13) está prevista una válvula de purga (14) para la ventilación, y porque la señal de salida (52) del bloque regulador (51), especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión es conducida a un grupo constructivo (53) para generar señales activación (54, 55) para las válvulas de ventilación y purga (14, 17).

37. Dispositivo acorde a la reivindicación 36, caracterizado porque, la válvula de ventilación y la válvula de purga (17, 14) son válvulas de regulación continua.

38. Dispositivo acorde a la reivindicación 37, caracterizado por sensores para detectar las posiciones actuales de las válvulas (58,59) de la válvula de ventilación y la válvula de purga (17, 14).

39. Dispositivo acorde a la reivindicación 38, caracterizado porque en el marco del grupo constructivo (53) para generar señales de activación (54, 55) para la válvula de ventilación y la válvula de purga (17, 14) está previsto un circuito (60) que interbloquea las señales de activación (61, 62) para una válvula (14, 17) con la señal del sensor (59, 58) para la posición actual de la válvula de la otra válvula respectiva (17, 14).

40. Dispositivo acorde a una de las reivindicaciones 38 o 39, caracterizado porque en el marco del grupo constructivo (53), para generar señales de activación (54, 55) para la válvula de ventilación y la válvula de purga (17,14) están previstos circuitos de regulación subordinados (63,64) para la posición de la válvula de la válvula de ventilación y/o la válvula de purga (17, 14).

41. Dispositivo acorde a la reivindicación 40, caracterizado por un componente para la sustracción de la señal de salida (58, 59) del correspondiente sensor de la posición de la válvula de la señal de regulación (61, 62) eventualmente interbloqueada (60), especialmente, para la velocidad de cambio de la diferencia de presión, para obtener una señal para la desviación de la regla de la posición de la válvula correspondiente (14, 17).

42. Dispositivo acorde a la reivindicación 41, caracterizado porque la señal de desviación de la regla del circuito de regulación subordinado (63, 64) para la posición de la válvula (56, 57) es conducida a la entrada de un bloque regulador, cuya señal de salida (54, 55) es proporcional a su señal de entrada, su integral y/o su diferencial.