ES2338857B1 - Sensor inalambrico para el control de la tension de cables de traccion. - Google Patents
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Abstract
Sensor inalámbrico para el control de la tensión
de cables de tracción, formado por un cuerpo (1) provisto en los
extremos y en la zona central con unas conformaciones (2, 3 y 4) de
apoyos contrapuestos sobre los cables de aplicación, yendo alojados
en el cuerpo (1) un módulo electrónico (6) que transforma las
deformaciones de flexión de dicho cuerpo (1) en medidas equivalentes
de tensión de los cables sobre los que se aplica el sensor, un
módulo memoria (9) que almacena los datos proporcionados por dicho
módulo electrónico (6) y un nódulo emisor (10) que permite
transmitir por vía inalámbrica, a través de una antena (12), esos
datos que proporciona el módulo electrónico (6).
Description
Sensor inalámbrico para el control de la tensión
de cables de tracción.
La presente invención está relacionada con el
control de la tensión de cables sometidos a una tracción, tales como
los de suspensión de ascensores y aplicaciones semejantes,
proponiendo a tal efecto un sensor que permite controlar la tensión
de los cables del sistema de aplicación de manera remota y en tiempo
real, para proporcionar datos en función de los cuales se puede
ajustar la instalación correspondiente y establecer condiciones de
seguridad de la misma.
Existen diversos medios, aparatos y dispositivos
que realizan, de forma más o menos indirecta, la medida de las masas
colgantes en las instalaciones que funcionan utilizando cables de
tracción, configurándose el funcionamiento de tales medios a partir
de un calibrado de la instalación en función de masas calibradas,
con lo cual se obtiene una calibración fija que no se corresponde
con la realidad de las cargas que deberá soportar la instalación, ya
que dichas cargas son cambiantes según las circunstancias de cada
momento del uso de aplicación.
Existen, por otro lado, soluciones que permiten
medir directamente sobre los cables la tensión que crean en ellos
las cargas a las que se hallan sometidos, como son por ejemplo, los
medios a los que se refieren las Patentes ES 2168163 y ES 2190767,
que controlan conjuntamente la tensión de todos los cables de una
instalación, o las patentes ES1055746U o ES 1069860U, que permiten
controlar la tensión particular de cada cable de una instalación,
para un diámetro de cable fijo o variable, respectivamente.
Convencionalmente, este tipo de sensores van en
relación con un sistema de control externo, estableciéndose dicha
relación a través de un cable de conexión, lo cual obliga a que el
sensor deba estar en todo momento en un punto cercano al sistema de
control, de modo que el sensor debe colocarse fijo en un punto, con
lo que solo se pueden tomar medidas sobre cables inmóviles, con lo
que el uso de aplicación del sistema se ve limitado a medidas en
estático, ya que no permite realizar medidas en dinámico.
Con dichos sistemas conocidos, únicamente se
puede conocer, por lo tanto, datos relativos al comportamiento de
los cables en condiciones estáticas, con lo que en base a los datos
que se obtienen únicamente se puede ajustar el sistema de tracción
en función de las condiciones estáticas, lo cual puede ocasionar
ajustes incorrectos que pueden resultar peligrosos.
De acuerdo con la invención se propone un
dispositivo sensor de tensiones, para la aplicación en conjuntos de
cables o en cables independientes de diferentes tamaños, con el cual
se obtienen unas características funcionales ventajosas, ya que no
utiliza cables para la transmisión de datos, permitiendo la
colocación del sensor en cualquier punto y su movilidad durante el
uso.
Este sensor objeto de la invención consta de un
cuerpo de material duro con unas determinadas constantes de
elasticidad, incorporando en los extremos y en la parte central unas
conformaciones de apoyo desalineado del cable de aplicación, yendo
alojado en el mencionado cuerpo un módulo procesador capaz de
detectar y procesar en datos las ligeras deformaciones elásticas de
dicho cuerpo por los esfuerzos transversales que ocasiona el cable
de aplicación debido a los apoyos contrapuestos en las
conformaciones extremas y central.
En asociación con el módulo procesador, se
dispone un módulo memoria para el almacenamiento de los datos
procesados, un módulo emisor y una batería que alimenta al sistema,
yendo todos estos componentes integrados en espacios realizados en
el cuerpo del sensor, formando un conjunto compacto.
Con todo ello, se obtiene un sensor que permite
realizar medidas de tensión de los cables de aplicación, y almacenar
los datos en la memoria integrada, para ser descargados
posteriormente, o bien enviar los datos por radiofrecuencia, a
través del módulo emisor, a una unidad de control situada en un
punto fijo fácilmente accesible por un operario.
El sistema permite disponer el sensor en un
punto cualquiera de los cables de aplicación, los cuales durante el
proceso de medición pueden estar en movimiento, pudiendo tomarse
medidas en continuo, de tal manera que se puede disponer de datos de
la tensión respecto de cualquier punto de los cables y en
condiciones dinámicas, lo cual permite realizar un ajuste preciso y
exacto del sistema de aplicación de acuerdo con las condiciones de
comportamiento del mismo en el funcionamiento.
Además, la unidad de control en la que se
reciben los datos que proporciona el sensor, puede instalarse en
cualquier lugar que por protección y accesibilidad sea apropiado
para el operario que tenga que tomar la información.
Por todo ello, el sensor de la invención resulta
de unas características ciertamente ventajosas, adquiriendo vida
propia y carácter preferente respecto de los dispositivos ya
existentes de la misma función.
La figura 1 muestra un esquema de la aplicación
de un sensor convencional en la medida de la tensión del cable de un
aparato elevador de suspensión simple, con el sensor dispuesto en la
parte de suspensión de la cabina.
La figura 2 muestra un esquema como el de la
figura anterior, con el sensor dispuesto en la parte de suspensión
del contrapeso.
La figura 3 muestra una vista en perspectiva del
sensor de la invención, según un ejemplo no limitativo de
realización práctica.
La figura 4 muestra una vista frontal del sensor
de la figura anterior.
El objeto de la invención se refiere a un sensor
destinado para controlar la tensión de cables sometidos a una carga
de tracción, como pueden ser los cables elevadores de ascensores,
sin que esta aplicación sea limitativa, con unas características de
realización de dicho sensor que permiten efectuar medidas en
continuo y en condiciones dinámicas sobre los cables de
aplicación.
El sensor preconizado consta de un cuerpo (1) de
material duro, con unas determinadas características de elasticidad,
incorporando unas conformaciones (2, 3 y 4) que salen hacia un
lateral en los extremos y en la zona media, para un paso no alineado
de los cables (5) de aplicación estableciendo apoyos contrapuestos
sobre dichas conformaciones (2, 3 y 4).
Con ello así, el dispositivo puede ser acoplado,
para su aplicación, sobre un cable (5) sometido a tensión,
disponiéndose dicho cable (5) entre las conformaciones extremas (2 y
3) y la conformación central (4), con lo cual se establecen unos
apoyos contrapuestos que, merced a la tensión del cable (5), obligan
a una ligera flexión del cuerpo (1), de modo que la deformación es
acusada por un módulo electrónico (6) procesador que se halla
alojado en el propio cuerpo(1), generando señales
proporcionales a las deformaciones que se producen en cada caso, las
cuales son procesadas transformándose en datos que corresponden a la
tensión del cable (5) correspondiente.
El cuerpo (1) del sensor determina unos huecos
(7 y 8), en los que se alojan, un módulo memoria (9) de
almacenamiento de datos, un módulo emisor (10) de envió de datos por
vía inalámbrica y una batería (11) de alimentación eléctrica,
estando relacionados estos elementos con el módulo electrónico (6),
formando todo el conjunto un sistema integrado en el cuerpo (1) del
sensor.
En el cuerpo (1) va además incorporada una
antena (12) de emisión-recepción, a través de la
cual pueden recibirse órdenes operativas para el funcionamiento del
sensor y transmitirse los datos obtenidos, desde el módulo memoria
(9) o desde el módulo emisor (10).
En el uso de aplicación del sensor, el módulo
electrónico (6) recoge las medidas de deformación del cuerpo (1),
transformándolas en datos de tensión del cable (5) de aplicación,
los cuales pueden ser almacenados en el módulo memoria (9), o pueden
ser enviados en tiempo real por medio del módulo emisor (10), a
través de la antena (12), a una unidad remota de control, la cual
puede estar situada en un lugar que sea fácilmente accesible, ya que
la comunicación de transmisión de datos desde el sensor se hace por
radiofrecuencia.
De este modo, la recogida de datos en la unidad
remota de control puede realizarse simultáneamente a la realización
de las medidas, en tiempo real, y con el cable (5) de aplicación en
movimiento, obteniéndose así medidas en dinámico que permiten una
regulación perfecta del cable (5) en función de las variaciones de
la tensión del mismo que se producen durante el funcionamiento
operativo. Los datos que proporciona el sensor pueden también
almacenarse en el módulo memoria (9), para ser extraídos, a
requerimiento de un operario, cuando sea necesario hacer
comprobaciones del sistema de aplicación.
Aunque en los dibujos se ha representado un
sensor de aplicación para medir la tensión de un solo cable (5),
esta realización es solo un ejemplo, que no tiene carácter
limitativo, pudiendo tener el cuerpo (1) del sensor cualquier otra
forma de las que ya se conocen en sensores de medida de la tensión
de uno o múltiples cables (5) sometidos a tracción.
Con el sensor preconizado se salvan, por lo
tanto, de un modo práctico y ventajoso, los inconvenientes de los
sensores (13) convencionales que se conectan mediante un cable (14)
de comunicación eléctrica, respecto de una unidad de control (15) en
la que se recepcionan los datos que proporciona el sensor (13) sobre
la tensión del cable o cables (5) de aplicación, de manera que la
conexión eléctrica por medio de un cable (14) entre el sensor (13) y
la unidad de control (15), impide que se puedan hacer mediciones
sobre el cable o cables (5) de aplicación en estado dinámico, ya que
el sensor (13) se tiene que disponer en un punto fijo sobre el cable
(5) correspondiente y la unidad de control (15) ubicarse en una
posición respecto de la que se pueda establecer y mantenerse la
conexión con el cable (14) de comunicación eléctrica, como
representan las figuras 1 y 2.
Claims (2)
1. Sensor inalámbrico para el control de la
tensión de cables de tracción, del tipo que comprende un cuerpo (1)
de material duro, disponiendo en los extremos y en la zona central
unas conformaciones (2, 3 y 4), por las cuales se pasan, haciendo
apoyos contrapuestos, los cables (5) de aplicación, los cuales
obligan al cuerpo (1) en flexión, siendo transformada la medida de
dicha flexión en medida equivalente de tensión de los cables (5),
por un módulo electrónico (6) procesador, caracterizado
porque alojados dentro del cuerpo (1) del sensor se disponen
integrados, un módulo memoria (9) que permite almacenar los datos
procesados que proporciona el módulo electrónico (6), un módulo
emisor (10) que permite transmitir por vía inalámbrica de
radiofrecuencia los datos procesados por el módulo electrónico (6) a
una unidad remota de control, y una batería (11) de alimentación
eléctrica.
2. Sensor inalámbrico para el control de la
tensión de cables de tracción, de acuerdo con la primera
reivindicación, caracterizado porque el módulo memoria (9) y
el módulo emisor (10) están relacionados con una antena (12) de
emisión-recepción que va incorporada en el mismo
cuerpo (1) del sensor.
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