ES2390649T3 - Sistema y procedimiento para detectar un malfuncionamiento de dispositivo de conmutación - Google Patents

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Donald E. Watzke Jr.
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    • H01H47/002Monitoring or fail-safe circuits
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    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
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Abstract

Un procedimiento de control de la provisión de potencia desde una fuente de potencia hasta un dispositivo controlado, comprendiendo el procedimiento las etapas de: (a) proporcionar una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el dispositivo controlado, teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado, en el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo; (b) colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado; (c) colocar un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del dispositivo controlado; (d) supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; caracterizado por (e) colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un segundo funcionamiento del dispositivo controlado; (f) colocar un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del dispositivo controlado; y (g) supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado.

Description

Sistema y procedimiento para detectar un malfuncionamiento de dispositivo de conmutación
Campo
La presente invención se refiere a un procedimiento y sistema para detectar una condición de avería, y en particular a un procedimiento y sistema para detectar una condición de avería de un dispositivo de conmutación.
Antecedentes
En los sistemas relacionados con la seguridad, cuando se activa una entrada de seguridad para un controlador de seguridad, el controlador ha de llevar el sistema a un estado seguro. Esto se hace habitualmente retirando la potencia del proceso abriendo un relé. Muchas normas de seguridad para máquinas requieren que, en el caso de una condición de avería única, la función de seguridad deba aún seguir funcionando. Esto quiere decir que debe haber relés redundantes, de tal modo que la potencia pueda retirarse incluso si uno de los contactos de relé se suelda. Un requisito adicional de muchas normas de seguridad para máquinas es que una condición de avería única debe detectarse de tal modo que no tengan lugar averías acumulativas. Por ejemplo, si uno de los contactos de relé se suelda, el sistema podría aún funcionar usando el otro relé, pero si los contactos del otro relé pueden soldarse finalmente, volviendo así la función de seguridad no efectiva.
Previamente, la detección de contactos de relé atascados en esta situación se realizaba usando unos relés especiales con contactos en espejo normalmente cerrados auxiliares que sólo pueden cerrarse si todos los contactos de potencia se han abierto. Un inconveniente al presente enfoque es que los contactos en espejo podrían también atascarse, de tal modo que se requiere que sean un par de contactos normalmente abiertos y normalmente cerrados de accionamiento positivo. Los contactos de accionamiento positivo nunca pueden estar abiertos o cerrados simultáneamente. Los contactos en espejo se usan como entradas para el controlador de seguridad para detectar contactos atascados. Los relés especiales con contactos en espejo normalmente cerrados auxiliares requeridos para cumplir los requisitos de detección de averías son caros. El documento US 2007/035903 da a conocer un procedimiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Sumario
En una realización a modo de ejemplo de la presente divulgación, se proporciona un procedimiento para detectar un malfuncionamiento de un dispositivo de conmutación. En otra realización a modo de ejemplo de la presente divulgación, se proporciona un procedimiento de control de un dispositivo controlado con una pluralidad de dispositivos de conmutación acoplados entre sí en serie. En otra realización a modo de ejemplo más de la presente divulgación, se proporciona un sistema para detectar un malfuncionamiento de un relé. En otra realización a modo de ejemplo de la presente divulgación, se proporciona un sistema que controla un dispositivo controlado con una pluralidad de dispositivos de conmutación acoplados entre sí en serie.
En una realización a modo de ejemplo de la presente divulgación, se proporciona un procedimiento de control de la provisión de potencia desde una fuente de potencia hasta un dispositivo controlado. Comprendiendo el procedimiento la etapa de proporcionar una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el dispositivo controlado. Teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado. En el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo. El procedimiento comprende además las etapas de colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado; colocar un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del dispositivo controlado; supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un segundo funcionamiento del dispositivo controlado; colocar un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del dispositivo controlado; y supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado. En un ejemplo, el procedimiento comprende además la etapa que indica una condición de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al dispositivo controlado en ciertas etapas de las que se identifican anteriormente. En otro ejemplo, la etapa de colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado se realiza en respuesta a la recepción de una primera señal de acción a partir de un dispositivo de control. En otro ejemplo más, la etapa de supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado, incluye la etapa de supervisar si una intensidad está fluyendo desde la fuente de potencia hasta el dispositivo controlado. En un ejemplo adicional, ciertas etapas de las que se identifican anteriormente se realizan de forma automática por un controlador. En una variación del mismo, el controlador realiza una comprobación inicial de
la pluralidad de dispositivos de conmutación. En una variación adicional del mismo, la comprobación inicial incluye las etapas, para cada uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación, de: colocar el dispositivo de conmutación respectivo en un estado abierto mientras que el resto de la pluralidad de dispositivos de conmutación se encuentra en un estado cerrado; y supervisar si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el dispositivo de conmutación respectivo está averiado. En otra variación, el controlador cambia el estado de la pluralidad de dispositivos de conmutación en base a una señal de acción recibida a partir de un dispositivo de control. En una variación adicional del mismo, el dispositivo controlado es una bomba en un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo y el dispositivo de control es un dispensador que se encuentra en comunicación de fluidos con la bomba del depósito de almacenamiento subterráneo. En aún otro ejemplo, las etapas que se identifican anteriormente se realizan en un orden secuencial.
En otra realización a modo de ejemplo más, se proporciona un aparato para controlar la provisión de potencia desde una fuente de potencia hasta un dispositivo controlado. El aparato comprende un controlador; y una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el dispositivo controlado. Estando la pluralidad de dispositivos de conmutación acoplada de forma operativa al controlador, teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado. En el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo. El aparato comprende además por lo menos un sensor que supervisa la provisión de potencia desde la fuente de potencia hasta el dispositivo controlado. El controlador coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado; coloca un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del dispositivo controlado; supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un segundo funcionamiento del dispositivo controlado; coloca un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del dispositivo controlado; y supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado. En un ejemplo, el controlador indica una condición de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al dispositivo controlado cuando se supone que uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación está en un estado abierto. En otro ejemplo, el controlador cambia el estado de la pluralidad de dispositivos de conmutación en base a una señal de acción recibida a partir de un dispositivo de control. En otro ejemplo más, el por lo menos un sensor es un sensor de intensidad y el controlador determina si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado en base a una intensidad que se detecta por el sensor de intensidad. En aún otro ejemplo, el controlador realiza una comprobación inicial de la pluralidad de dispositivos de conmutación mediante, para cada uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación: colocar el dispositivo de conmutación respectivo en un estado abierto mientras que el resto de la pluralidad de dispositivos de conmutación se encuentra en un estado cerrado; y supervisar con el por lo menos un sensor si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el dispositivo de conmutación respectivo está averiado. En aún otro ejemplo, el dispositivo controlado es una bomba en un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo y el dispositivo de control es un dispensador que se encuentra en comunicación de fluidos con la bomba del depósito de almacenamiento subterráneo.
En otra realización a modo de ejemplo más de la presente divulgación, se proporciona un sistema de dispensación de combustible acoplado a una fuente de potencia. Comprendiendo el sistema de dispensación de combustible: un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo que está adaptado para almacenar combustible en una parte interior del mismo; un dispensador que incluye por lo menos un punto de dispensación de combustible, estando el por lo menos un punto de dispensación de combustible del dispensador en comunicación de fluidos con el depósito de almacenamiento de combustible subterráneo; una bomba colocada en el depósito de almacenamiento de combustible subterráneo para bombear combustible a partir del depósito de almacenamiento de combustible subterráneo, incluyendo la bomba un motor de bomba; y un sistema de control que activa el motor de bomba para bombear combustible desde la parte interior del depósito de almacenamiento de combustible subterráneo hasta un primer punto de dispensación para una pluralidad de funcionamientos. Incluyendo el sistema de control un controlador y una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el motor de bomba. Estando la pluralidad de dispositivos de conmutación acoplada de forma operativa al controlador. Teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado. En el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo. El sistema de control incluye además por lo menos un sensor que supervisa la provisión de potencia desde la fuente de potencia hasta el motor de bomba. El controlador: coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al motor de bomba para comenzar un primer funcionamiento del motor de bomba; coloca un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del motor de bomba; supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al motor de bomba, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al motor
de bomba para comenzar un segundo funcionamiento del motor de bomba; coloca un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del motor de bomba; y supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al motor de bomba, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado. En un ejemplo, la pluralidad de dispositivos de conmutación son relés. En otro ejemplo, se solicita la provisión de potencia al motor de bomba para comenzar el primer funcionamiento cuando se recibe una señal de enganche a partir del dispensador. En otro ejemplo más, el controlador indica una condición de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al motor de bomba cuando se supone que uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación está en un estado abierto.
Características y ventajas adicionales de la presente invención serán evidentes para los expertos en la técnica tras la consideración de la siguiente descripción detallada de realizaciones ilustrativas, que ilustran el mejor modo de llevar a cabo la invención tal como se percibe en la actualidad.
Breve descripción de los dibujos
Las características de la invención que se mencionan anteriormente, y otras, y la forma de obtener las mismas, serán más evidentes y se entenderán mejor por referencia a la siguiente descripción de realizaciones de la invención, tomada en conjunción con los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 ilustra un sistema para controlar un dispositivo controlado en base a una entrada a partir de un dispositivo de control;
La figura 2 ilustra una secuencia de procesamiento a modo de ejemplo del sistema para controlar el dispositivo controlado de la figura 1 en base a una entrada a partir del dispositivo de control de la figura 1; y
La figura 3 ilustra el sistema de la figura 1 incorporado en un sistema de dispensación de combustible para controlar un motor de bomba sumergible del sistema de dispensación de combustible en base a una entrada a partir del dispensador del sistema de dispensación de combustible.
Símbolos de referencia correspondientes indican partes correspondientes a través de la totalidad de las varias vistas. Las ejemplificaciones que se exponen en el presente documento ilustran las realizaciones de la divulgación, y no ha de interpretarse que tales ejemplificaciones limiten en forma alguna el alcance de la invención.
Descripción detallada de los dibujos
Haciendo referencia a la figura 1, se muestra un sistema 100 de control. El sistema 100 de control recibe una señal 102 de acción a partir de un dispositivo 104 de control. En base a la señal de acción, el sistema 100 de control controla la provisión 106 de potencia desde una fuente 108 de potencia hasta un dispositivo 110 controlado.
El sistema 100 de control incluye por lo menos un dispositivo 112 de conmutación, que tienen una primera configuración en la que la señal 106 de potencia no se proporciona al dispositivo 110 controlado y una segunda configuración en la que la señal 106 de potencia se proporciona al dispositivo 110 controlado. Los dispositivos de conmutación a modo de ejemplo incluyen relés. Un relé a modo de ejemplo es el modelo n.º PBC–012 disponible de Tyco Electronics/ Potter & Brumfield.
El sistema 100 de control incluye un controlador 120. El controlador 120 está acoplado de forma operativa al por lo menos un dispositivo 112 de conmutación. En la realización que se ilustra, el controlador 120 está acoplado de forma operativa a un primer relé 122 y a un segundo relé 124. Cada uno del primer relé 122 y el segundo relé 124 tienen una primera configuración en la que la señal 106 de potencia no se proporciona al dispositivo 110 controlado, a la que se hace referencia en el presente documento como un estado abierto, y una segunda configuración en la que la señal 106 de potencia se proporciona al dispositivo 110 controlado, a la que se hace referencia en el presente documento como un estado cerrado. En una realización, el controlador 120 coloca el primer relé 122 en un estado cerrado aplicando una tensión a la línea 123 y coloca el primer relé 122 en un estado abierto no aplicando una tensión a la línea 123. En una realización, el controlador 120 coloca el segundo relé 124 en un estado cerrado aplicando una tensión a la línea 125 y coloca el segundo relé 124 en un estado abierto no aplicando una tensión a la línea 125.
El controlador 120 está acoplado de forma operativa además a por lo menos un sensor 130 que supervisa la provisión de potencia al dispositivo 110 controlado desde la fuente 108 de potencia. En la realización que se ilustra, por lo menos un sensor 130 es un sensor 132 de intensidad.
En una realización, el controlador 120 incluye un procesador que tiene acceso a una memoria 140. La memoria 140 incluye un software 142 de control de relé. El software 142 de control de relé supervisa el funcionamiento del primer relé 122 y el segundo relé 124. La memoria 140 es un medio legible por ordenador y puede ser un único dispositivo de almacenamiento o puede incluir múltiples dispositivos de almacenamiento, ubicados o bien de forma local con el controlador 120 o accesibles a través de una red. Los medios legibles por ordenador pueden ser cualquier medio disponible al que pueda accederse mediante el controlador 120 e incluyen unos medios tanto volátiles como no
volátiles. Además, uno o ambos de los medios legibles por ordenador pueden ser unos medios desmontables y no desmontables. A modo de ejemplo, los medios legibles por ordenador pueden incluir, pero no se limitan a, RAM, ROM, EEPROM, memoria flash u otra tecnología de memoria, CD–ROM, Disco Versátil Digital (DVD) u otro almacenamiento en disco óptico, casetes magnéticos, cinta magnética, almacenamiento en disco magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético o cualquier otro medio que pueda usarse para almacenar la información deseada y al que pueda accederse mediante el controlador 120. El procesador del controlador 120 ejecuta el software 142 de control de relé para controlar el funcionamiento del primer relé 122 y el segundo relé 124. En una realización, el controlador 120 incluye una circuitería que funciona de la misma forma que el software 142 de control de relé o de por lo menos parte del software 142 de control de relé. En una realización, el controlador 120 es un circuito.
Si uno del primer relé 122 y el segundo relé 124 tiene un funcionamiento defectuoso, el controlador 120 proporciona una indicación del fallo a un dispositivo 148 de alarma. Los dispositivos de alarma a modo de ejemplo incluyen dispositivos de audio y dispositivos visuales. Los dispositivos de audio a modo de ejemplo incluyen altavoces, zumbadores, y otros dispositivos de audio adecuados. Los dispositivos de vídeo a modo de ejemplo incluyen luces, una pantalla de ordenador, y otros dispositivos de vídeo adecuados.
Haciendo referencia a la figura 2, se proporciona una secuencia 200 de procesamiento a modo de ejemplo del software 142 de control de relé. Tal como se menciona en el presente documento, en una realización, el controlador 120 se implementa como un circuito. En el presente caso, la secuencia 200 de procesamiento de la figura 2 describe el funcionamiento del circuito.
En la secuencia 200 de procesamiento, en el encendido o la reposición del sistema 100 de control, el controlador 120 realiza una comprobación inicial de la funcionalidad del primer relé 122 y el segundo relé 124. A continuación de lo anterior, el controlador 120 comprueba la funcionalidad del primer relé 122 y el segundo relé 124 en ausencia de una señal 102 de acción.
En el encendido o la reposición del sistema 100 de control, el controlador 120 cierra el primer relé 122 y abre el segundo relé 124, tal como se representa mediante el bloque 202. El controlador 120 determina mediante la supervisión de los sensores 132 de intensidad si una intensidad está pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 204. Debido a que se supone que el segundo relé 124 está en un estado abierto, ninguna intensidad debería estar pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Si una intensidad se detecta mediante los sensores 132 de intensidad, el controlador 120 determina que el segundo relé 124 está atascado en un estado cerrado y abre el relé 122 para evitar que pase más intensidad desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 206. Según se sabe, el segundo relé 124 puede atascarse en un estado cerrado cuando sus contactos se sueldan entre sí. El controlador 120 también indica que el sistema 100 de control se encuentra en un estado de avería, tal como se representa mediante el bloque
En una realización, cuando el controlador 120 determina que el sistema 100 de control se encuentra en un estado de avería, el controlador 120 proporciona una señal al dispositivo 148 de alarma del estado de avería. El dispositivo 148 de alarma notifica a un operador el estado de avería. En una realización, unas luces rojas parpadean para indicar un relé averiado y se hace que suene un zumbador. En una realización, el controlador 120 también proporciona una indicación de que es el segundo relé 124 el que está dando lugar al estado de avería. En un ejemplo, esto se realiza mediante el parpadeo de una luz que es específica del segundo relé 124.
En una realización, el controlador 120 también prohíbe el cierre del primer relé 122 hasta que se ha eliminado el estado de avería y se ha repuesto el sistema 100 de control. En una realización, el controlador 120 permite el cierre del primer relé 122 durante un estado de avería en base a un malfuncionamiento del segundo relé 124 cuando se recibe una señal 102 de acción por el sistema 100 de control. De esta forma, el sistema 100 de control ha notificado al operador el estado de avería y permite aún el funcionamiento del dispositivo 110 controlado mientras que el estado de avería del sistema 100 de control se está tratando.
Si una intensidad no se detecta en el bloque 204, el controlador 120 realiza un ciclo del primer relé 122 y el segundo relé 124 abriendo el primer relé 122 y cerrando el segundo relé 124, tal como se representa mediante el bloque 210. El controlador 120 determina mediante la supervisión de los sensores 132 de intensidad si una intensidad está pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 212. Debido a que se supone que el primer relé 122 está en un estado abierto, ninguna intensidad debería estar pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Si una intensidad se detecta mediante los sensores 132 de intensidad, el controlador 120 determina que el primer relé 122 está atascado en un estado cerrado y abre el relé 124 para evitar que pase más intensidad desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 214. Según se sabe, el primer relé 122 puede atascarse en un estado cerrado cuando sus contactos se sueldan entre sí. El controlador 120 también indica que el sistema 100 de control se encuentra en un estado de avería, tal como se representa mediante el bloque 208.
Tal como se menciona anteriormente, en una realización, cuando el controlador 120 determina que el sistema 100 de control se encuentra en un estado de avería, el controlador 120 proporciona una señal al dispositivo 148 de
alarma del estado de avería. El dispositivo 148 de alarma notifica a un operador el estado de avería mediante cualquiera de las indicaciones que se proporcionan en el presente documento. En una realización, el controlador 120 también proporciona una indicación de que es el primer relé 122 el que está dando lugar al estado de avería.
En una realización, el controlador 120 también prohíbe el cierre del segundo relé 124 hasta que se ha eliminado el estado de avería y se ha repuesto el sistema 100 de control. En una realización, el controlador 120 permite el cierre del segundo relé 124 durante un estado de avería en base a un malfuncionamiento del primer relé 122 cuando se recibe una señal 102 de acción por el sistema 100 de control. De esta forma, el sistema 100 de control ha notificado al operador el estado de avería y permite aún el funcionamiento del dispositivo 110 controlado mientras que el estado de avería del sistema 100 de control se está tratando.
Si una intensidad no se detecta en el bloque 212, el controlador 120 ha determinado que tanto el primer relé 122 como el segundo relé 124 están funcionando correctamente. Debido a que el primer relé 122 se encuentra en un estado abierto, ninguna intensidad está pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. El controlador 120 realiza una comprobación de si se ha recibido una señal 102 de acción, tal como se representa mediante el bloque 216. En una realización, el controlador 120 está simplemente supervisando una tensión en una línea y en base a esa tensión realiza una determinación de si hay o no una señal 102 de acción. Por ejemplo, una tensión baja puede corresponderse con la ausencia de una señal de acción, mientras que una tensión alta se corresponde con una señal de acción. En lugar de una tensión, el controlador 120 puede supervisar una intensidad, una frecuencia o cualquier otra característica adecuada que pueda usarse como una señal. En una realización, el controlador 120 recibe uno o más paquetes de mensajes convencionales a lo largo de una red a partir de un controlador del dispositivo 104 de control, los cuales se interpretan como una señal 102 de acción o la cancelación de una señal de acción anterior.
A condición de que una señal 102 de acción no se haya recibido, el controlador 120 mantiene el primer relé 122 y el segundo relé 124 en su estado actual. Cuando se recibe una señal 102 de acción, el controlador 120 cierra el primer relé 122, tal como se representa mediante el bloque 218. Cerrando el primer relé 122, tanto el primer relé 122 como el segundo relé 124 se cierran y se proporciona potencia desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Esto se corresponde con el comienzo de un primer funcionamiento con el dispositivo 110 controlado.
Se proporciona potencia al dispositivo 110 controlado hasta que la señal 102 de acción ya no está presente, tal como se representa mediante el bloque 220. En el caso en el que el controlador 120 está supervisando una tensión en una línea a condición de que la tensión sea indicativa de la señal de acción, se proporciona potencia desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Tal como se indica anteriormente, en lugar de una tensión, el controlador 120 puede supervisar una intensidad, una frecuencia o cualquier otra característica adecuada que pueda usarse como una señal. En el caso en el que la señal de acción se comunica al controlador 120 como un paquete de mensajes convencional, la señal de acción está presente hasta que se recibe otro mensaje que cancela la señal de acción.
En una realización, el controlador 120 simplemente coloca el primer relé 122 back en un estado abierto cuando la señal 102 de acción ya no está presente. En la realización que se ilustra, el controlador 120 interrumpe la potencia al dispositivo 110 controlado colocando en un estado abierto aquél del primer relé 122 y el segundo relé 124 que no fue el último en cerrarse. En el presente ejemplo, éste es el segundo relé 124. En ese sentido, el controlador 120 abre el segundo relé 124, tal como se representa mediante el bloque 222. De esta forma, el controlador 120 está equilibrando la conmutación del primer relé 122 y el segundo relé 124. El bloque 222 se corresponde con el final del primer funcionamiento con el dispositivo 110 controlado.
Una vez que el controlador 120 ha colocado el segundo relé 124 en el estado abierto, el controlador 120 determina mediante la supervisión de los sensores 132 de intensidad si una intensidad está pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 224. Debido a que se supone que el segundo relé 124 está en un estado abierto, ninguna intensidad debería estar pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Si una intensidad se detecta mediante los sensores 132 de intensidad, el controlador 120 determina que el segundo relé 124 está atascado en un estado cerrado y abre el relé 122 para evitar que pase más intensidad desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado, tal como se representa mediante el bloque 226. El controlador 120 también indica que el sistema 100 de control se encuentra en un estado de avería, tal como se representa mediante el bloque 208, y se analiza anteriormente.
Si una intensidad no se detecta en el bloque 224, el controlador 120 ha determinado que tanto el primer relé 122 como el segundo relé 124 están funcionando aún correctamente. Debido a que el segundo relé 124 se encuentra en un estado abierto, ninguna intensidad está pasando desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. El controlador 120 realiza una comprobación de si se ha recibido una señal 102 de acción, tal como se representa mediante el bloque 228. A condición de que una señal 102 de acción no se haya recibido, el controlador 120 mantiene el primer relé 122 y el segundo relé 124 en su estado actual. Cuando se recibe una señal 102 de acción, el controlador 120 cierra el segundo relé 124, tal como se representa mediante el bloque 230. Cerrando el segundo relé 124, tanto el primer relé 122 como el segundo relé 124 se cierran y se proporciona potencia desde la fuente 108 de potencia hasta el dispositivo 110 controlado. Esto se corresponde con el comienzo de un segundo funcionamiento con el dispositivo 110 controlado.
Se proporciona potencia al dispositivo 110 controlado hasta que la señal 102 de acción ya no está presente, tal como se representa mediante el bloque 232. Con el fin de continuar equilibrando la conmutación del primer relé 122 y el segundo relé 124, el controlador 120 interrumpe la potencia al dispositivo 110 controlado colocando el primer relé 122 en un estado abierto, tal como se representa mediante el bloque 234. El bloque 234 se corresponde con el final del segundo funcionamiento con el dispositivo 110 controlado. El control pasa a continuación de vuelta hasta entre los bloques 210 y 212, en los que el controlador 120 realiza una comprobación de si una intensidad se detecta en el bloque 212.
El controlador 120 continúa conmutando cual se abre del primer relé 122 y el segundo relé 124 en respuesta a la ausencia de la señal 102 de acción durante el funcionamiento del sistema 100 de control. A pesar de que se ilustran dos relés, el primer relé 122 y el segundo relé 124, en una realización el sistema 100 de control puede incluir tres o más relés en serie. En un caso de este tipo, el controlador 120 realizaría ciclos a través de cada relé de los múltiples relés para equilibrar la conmutación de cada uno de los relés.
Haciendo referencia a la figura 3, el sistema 100 de control se muestra como parte de un sistema 300 de dispensación de combustible, tal como uno para su uso en una gasolinera de venta al por menor convencional. El sistema 300 de dispensación de combustible incluye múltiples dispensadores 302 de combustible (sólo se ilustra uno), teniendo cada uno uno o más puntos 304 de dispensación. Cada punto 304 de dispensación incluye una manguera 306 y una boquilla 308, para dispensar combustible a partir de un depósito 310 de almacenamiento. La boquilla 308 puede ser una boquilla EVR/ORVR de la serie Healy 900, comercializada por Franklin Fueling Systems, Inc., de Madison, WI.
Tal como se ilustra, el depósito 310 de almacenamiento es un depósito de almacenamiento subterráneo. El depósito 310 de almacenamiento puede estar colocado también por encima del suelo. El depósito 310 de almacenamiento se llena con el combustible 312 a través de una tubería de combustible (que no se muestra). El sistema 300 de dispensación de combustible también incluye un sistema 320 de entrega de combustible para transferir el combustible 312 desde el depósito 310 de almacenamiento hasta cada uno de los dispensadores 304. El sistema 320 de entrega de combustible incluye una línea 332 de suministro de combustible para proporcionar un conducto común para la entrega de combustible desde el depósito 310 de almacenamiento hasta una línea 334 de combustible ramificada asociada con uno respectivo de los dispensadores 302.
Una bomba 340 se proporciona en el depósito 310 de almacenamiento para bombear cuando se solicite el combustible 312 a través de la línea 332 de suministro de combustible hasta el punto 304 de dispensación. La bomba 340 incluye un motor 342 de bomba que proporciona potencia a la bomba 340 según se necesite. El motor 342 de bomba es un ejemplo del dispositivo 110 controlado para el sistema 100 de control. El dispensador 302 es un ejemplo del dispositivo 104 de control para el sistema 100 de control.
Cuando un usuario en el dispensador 302 retira la boquilla 308 del dispensador 302, un conmutador 350 se cierra. El cierre del conmutador 350 es una señal de enganche. La señal de enganche se corresponde con la señal 102 de acción recibida por el controlador 120. En una realización, el conmutador 350 se cierra en respuesta a que el usuario retire la boquilla 308 del dispensador 302. En una realización, el conmutador 350 se cierra en respuesta a cuando el usuario eleva o gira un mango o palanca o proporciona alguna otra entrada en el dispensador 302. El conmutador 350 se abre de nuevo cuando se ha completado el abastecimiento de combustible. En una realización, el conmutador 350 se abre de nuevo cuando la boquilla 308 está sostenida en el dispensador 302. En una realización, el conmutador 350 se abre de nuevo cuando el usuario mueve el mango o palanca o proporciona alguna otra entrada en el dispensador 302.
Tal como se ilustra en la figura 3, dos líneas 354 discurren desde el dispensador 302 hasta el controlador 120. En una realización, el controlador 120 supervisa una tensión en relación con las líneas 354 para determinar si el conmutador 350 está cerrado o abierto. En una realización, cuando el dispensador 302 incluye un controlador (que no se muestra), el dispensador 302 proporciona un mensaje al sistema 100 de control para indicar cuándo se activa un punto 304 de dispensación dado, para bombear o no combustible.
La fuente 108 de potencia en el sistema 300 de dispensación de combustible es una fuente 360 de potencia trifásica. La fuente 360 de potencia trifásica tiene tres líneas 362A–C de salida, cada una de las cuales, cuando se conectan con el motor 342 de bomba, proporcionan potencia al motor 342 de bomba. Las líneas 362A–C están conectadas al primer relé 122, el cual está conectado en serie al segundo relé 124. El segundo relé 124 está a su vez conectado a tres líneas 364A–C, las cuales están conectadas al motor 342 de bomba. La intensidad que pasa a lo largo de las líneas 362A–C se supervisa mediante los sensores 366A–C de intensidad. En una realización, la intensidad que pasa a lo largo de las líneas 366A–C se supervisa mediante los sensores 366A–C de intensidad. Los relés a modo de ejemplo para su uso con la fuente 360 de potencia trifásica son PBC–012, disponibles de Tyco Electronics/ Potter & Brumfield.

Claims (19)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento de control de la provisión de potencia desde una fuente de potencia hasta un dispositivo controlado, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
    (a)
    proporcionar una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el dispositivo controlado, teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado, en el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo;
    (b)
    colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado;
    (c)
    colocar un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del dispositivo controlado;
    (d)
    supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; caracterizado por
    (e)
    colocar la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un segundo funcionamiento del dispositivo controlado;
    (f)
    colocar un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del dispositivo controlado; y
    (g)
    supervisar si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado.
  2. 2.
    El procedimiento de la reivindicación 1, que además comprende la etapa que indica una condición de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al dispositivo controlado en una de la etapa (d) o la etapa (g).
  3. 3.
    El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la etapa (b) se realiza en respuesta a la recepción de una primera señal de acción a partir de un dispositivo de control.
  4. 4.
    El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la etapa (d) incluye la etapa de supervisar si una intensidad está fluyendo desde la fuente de potencia hasta el dispositivo controlado.
  5. 5.
    El procedimiento de la reivindicación 1, en el que las etapas (b)–(g) se realizan de forma automática por un controlador.
  6. 6.
    El procedimiento de la reivindicación 5, en el que el controlador realiza una comprobación inicial de la pluralidad de dispositivos de conmutación antes de las etapas (b)–(g).
  7. 7.
    El procedimiento de la reivindicación 6, en el que la comprobación inicial incluye las etapas, para cada uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación, de:
    colocar el dispositivo de conmutación respectivo en un estado abierto mientras que el resto de la pluralidad de dispositivos de conmutación se encuentra en un estado cerrado; y supervisar si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el dispositivo de conmutación respectivo está averiado.
  8. 8.
    El procedimiento de la reivindicación 5, en el que el controlador cambia el estado de la pluralidad de dispositivos de conmutación en base a una señal de acción recibida a partir de un dispositivo de control.
  9. 9.
    El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el dispositivo controlado es una bomba en un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo y el dispositivo de control es un dispensador que se encuentra en comunicación de fluidos con la bomba del depósito de almacenamiento subterráneo.
  10. 10.
    El procedimiento de la reivindicación 1, en el que las etapas (a)–(g) se realizan en un orden secuencial.
  11. 11.
    Un aparato para controlar la provisión de potencia desde una fuente de potencia hasta un dispositivo controlado, comprendiendo el aparato:
    un controlador (120), una pluralidad de dispositivos (122, 124) de conmutación en serie entre la fuente (360) de potencia y el dispositivo controlado, estando la pluralidad de dispositivos de conmutación acoplada de forma operativa al controlador, teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado, en el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo; y por lo menos un sensor (132) que supervisa la provisión de potencia desde la fuente de potencia hasta el dispositivo controlado, en el que el controlador:
    coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un primer funcionamiento del dispositivo controlado;
    coloca un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del dispositivo controlado; supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al dispositivo controlado para comenzar un segundo funcionamiento del dispositivo controlado; coloca un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del dispositivo controlado; y supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado.
  12. 12.
    El aparato de la reivindicación 11, en el que el controlador indica una condición de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al dispositivo controlado cuando se supone que uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación está en un estado abierto.
  13. 13.
    El aparato de la reivindicación 11, en el que el controlador cambia el estado de la pluralidad de dispositivos de conmutación en base a una señal de acción recibida a partir de un dispositivo de control.
  14. 14.
    El aparato de la reivindicación 11, en el que el por lo menos un sensor es un sensor de intensidad y el controlador determina si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado en base a una intensidad que se detecta por el sensor de intensidad.
  15. 15.
    El aparato de la reivindicación 11, en el que el controlador realiza una comprobación inicial de la pluralidad de dispositivos de conmutación mediante, para cada uno de la pluralidad de dispositivos de conmutación:
    colocar el dispositivo de conmutación respectivo en un estado abierto mientras que el resto de la pluralidad de dispositivos de conmutación se encuentra en un estado cerrado; y supervisar con el por lo menos un sensor si se está proporcionando potencia al dispositivo controlado, lo que indicaría que el dispositivo de conmutación respectivo está averiado.
  16. 16.
    El aparato de la reivindicación 11, en el que el dispositivo controlado es una bomba en un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo y el dispositivo de control es un dispensador que se encuentra en comunicación de fluidos con la bomba del depósito de almacenamiento subterráneo.
  17. 17.
    Un sistema de dispensación de combustible acoplado a una fuente de potencia, que comprende:
    un depósito de almacenamiento de combustible subterráneo que está adaptado para almacenar combustible en una parte interior del mismo; un dispensador que incluye por lo menos un punto de dispensación de combustible, estando el por lo menos un punto de dispensación de combustible del dispensador en comunicación de fluidos con el depósito de almacenamiento de combustible subterráneo; una bomba colocada en el depósito de almacenamiento de combustible subterráneo para bombear combustible a partir del depósito de almacenamiento de combustible subterráneo, incluyendo la bomba un motor de bomba; y un sistema de control que activa el motor de bomba para bombear combustible desde la parte interior del depósito de almacenamiento de combustible subterráneo hasta un primer punto de dispensación para una pluralidad de funcionamientos, incluyendo el sistema de control un controlador; una pluralidad de dispositivos de conmutación en serie entre la fuente de potencia y el motor de bomba, estando la pluralidad de dispositivos de conmutación acoplada de forma operativa al controlador, teniendo cada uno de los dispositivos de conmutación un estado abierto y un estado cerrado, en el estado cerrado la potencia es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo y en el estado abierto la potencia no es capaz de pasar a través del dispositivo de conmutación respectivo; y por lo menos un sensor que supervisa la provisión de potencia desde la fuente de potencia hasta el motor de bomba, en el que el controlador:
    coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al motor de bomba para comenzar un primer funcionamiento del motor de bomba; coloca un primer dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el primer funcionamiento del motor de bomba; supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al motor de bomba, lo que indicaría que el primer dispositivo de conmutación está averiado; coloca la totalidad de los dispositivos de conmutación en el estado cerrado cuando se solicita la provisión de potencia al motor de bomba para comenzar un segundo funcionamiento del motor de bomba; coloca un segundo dispositivo de conmutación de la pluralidad de dispositivos de conmutación en un estado abierto para finalizar el segundo funcionamiento del motor de bomba; y supervisa con el por lo menos un sensor si aún se está proporcionando potencia al motor de bomba, lo que indicaría que el segundo dispositivo de conmutación está averiado.
  18. 18. El sistema de dispensación de combustible de la reivindicación 17, en el que la pluralidad de dispositivos de conmutación son relés.
    5 19. El sistema de dispensación de combustible de la reivindicación 17, en el que se solicita la provisión de potencia al motor de bomba para comenzar el primer funcionamiento cuando se recibe una señal de enganche a partir del dispensador.
  19. 20. El sistema de dispensación de combustible de la reivindicación 17, en el que el controlador indica una condición
    de avería cuando se detecta que se está proporcionando potencia al motor de bomba cuando se supone que uno de 10 la pluralidad de dispositivos de conmutación está en un estado abierto.
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