ES2620403T3 - Dispositivo y procedimiento de conmutación de seguridad para la conexión y desconexión de un consumidor eléctrico con un microcontrolador - Google Patents

Dispositivo y procedimiento de conmutación de seguridad para la conexión y desconexión de un consumidor eléctrico con un microcontrolador Download PDF

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ES2620403T3
ES2620403T3 ES07703034.4T ES07703034T ES2620403T3 ES 2620403 T3 ES2620403 T3 ES 2620403T3 ES 07703034 T ES07703034 T ES 07703034T ES 2620403 T3 ES2620403 T3 ES 2620403T3
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Thomas Nitsche
Udo Ratey
Christoph Zinser
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Abstract

Dispositivo de conmutación de seguridad (10) para la conexión y desconexión seguras de un consumidor eléctrico (22), en particular de una instalación (16) que trabaja de forma automática, con un primer puerto (32) para un primer elemento de alarma (18), con un segundo puerto (34) para un segundo elemento de alarma (20), (40) con una primera instalación de conmutación (40), que está acoplada con un primer disparador de conmutación (36), con una segunda instalación de conmutación (42), que está acoplada con un segundo disparador (38), además con un dispositivo de supervisión del tiempo (60), que está configurado para provocar una conmutación de la primera y de la segunda instalación de conmutación (40, 42) a través de la activación del primero y del segundo disparador (36, 38), cuando entre una activación del primer elemento de alarma (18) y una activación del segundo elemento de alarma (20) no se alcanza una duración de tiempo máxima (Tmax) predeterminada, de manera que en serie con el primer disparador de conmutación (36) está conectado un primer elemento de conmutación (48) y en serie con el segundo disparador de conmutación (38) está conectado un segundo elemento de conmutación (52), en el que el dispositivo de supervisión del tiempo (60) presenta al menos un primer microcontrolador (56), que está configurado para detectar activaciones del primero y del segundo elemento de alarma (18, 20) y en el caso de que no se alcance la duración de tiempo máxima (Tmax), se conmutan el primero y el segundo elemento de conmutación (48, 52), caracterizado porque una primera trayectoria de la corriente (62) para la activación del primer disparador de conmutación (36) está guiada sobre el primer puerto (32), de tal manera que el primer puerto (32) debe conmutarse de baja impedancia para la activación del primer disparador de conmutación (36), de manera que la activación del primer disparador de conmutación (36) se realiza sobre la misma primera trayectoria de la corriente (62), en la que se encuentra también el primer elemento de alarma (18).

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo y procedimiento de conmutacion de seguridad para la conexion y desconexion de un consumidor electrico con un microcontrolador
La invencion se refiere a un dispositivo de conmutacion de seguridad para la conexion y desconexion seguras de un consumidor electrico, en particular de una instalacion que trabaja de forma automatica, con un primer puerto para un primer elemento de alarma, con un segundo puerto para un segundo elemento de alarma, con una primera instalacion de conmutacion, que esta acoplada con un primer disparador de conmutacion, con una segunda instalacion de conmutacion, que esta acoplada con un segundo disparador, ademas con un dispositivo de supervision del tiempo, que esta configurado para provocar una conmutacion de la primera y de la segunda instalacion de conmutacion a traves de la activacion del primero y del segundo disparador cuando entre una activacion del primer elemento de alarma y una activacion del segundo elemento de alarma no se alcanza una duracion de tiempo maxima predeterminada, de manera que en serie con el primer disparador de conmutacion esta conectado un primer elemento de conmutacion y en serie con el segundo disparador de conmutacion esta conectado un segundo elemento de conmutacion.
La invencion se refiere a un procedimiento para la conexion y desconexion seguras de un consumidor electrico, en particular de una instalacion que trabaja automaticamente, con las etapas:
- preparacion de un primer elemento de alarma en un primer puerto (32),
- preparacion de un segundo elemento de alarma en un segundo puerto (34),
- reparacion de una primera instalacion de conmutacion, que esta acoplada con un primer disparador de conmutacion,
- reparacion de una segunda instalacion de conmutacion, que esta acoplada con un segundo disparador de conmutacion,
- preparacion de un primer elemento de conmutacion, que esta conectado en serie con el primer disparador de conmutacion,
- preparacion de un segundo elemento de conmutacion, que esta conectado en serie con el segundo disparador de conmutacion,
- conmutacion de la primera y de la segunda instalacion de conmutacion a traves de la activacion del primero y del segundo disparador de conmutacion, cuando entre una activacion del primer elemento de conmutacion y una activacion del segundo elemento se conmutacion no se alcanza una duracion de tiempo maxima predeterminada.
Un dispositivo de conmutacion de seguridad de este tipo y un procedimiento de este tipo se conocen a partir del documento DE 42 15 327 C2.
Un dispositivo de conmutacion de seguridad en el sentido de la presente invencion es cualquier dispositivo de conmutacion, que cumple al menos la Categona 3, con preferencia incluso la Categona 4 de la Norma Europa EN 954-1 o una norma de seguridad comparable. A ella pertenecen en particular aparatos de conmutacion, controles de seguridad asf como modulos de sensor y de actuador que se emplean para el control y la realizacion de tareas cnticas para la seguridad en el campo de los entornos de produccion industrial.
En este caso, se conocen especialmente aparatos de conmutacion, que supervisan la posicion operativa de una tecla de activacion, de un conmutador de desconexion de emergencia, de una puerta de proteccion o de cualquier otro aparato de alarma y en funcion de ello desconectan una maquina o una zona de maquinas.
Un fallo de tales dispositivos de conmutacion de seguridad puede tener consecuencias peligrosas para la vida del personal que manera las maquinas, por lo que normalmente solo se utilizan dispositivos de conmutacion de seguridad cuando estan homologados por autoridades de inspeccion competentes (en Alemania, por ejemplo, las Asociaciones Profesionales).
Una aplicacion de un dispositivo de conmutacion de seguridad de este tipo se da, por ejemplo, en un aparato de conmutacion de dos manos. El cometido de tal aparato consiste regularmente en permitir la activacion de una maquina o de una zona de maquinas solamente el operador pulsa dos teclas. Las teclas estan dispuestas en este caso de tal forma que, por ejemplo, estan distanciadas de una manera adecuada entre sf de tal manera que la activacion requiere la mano izquierda y la mano derecha del operador. De esta manera debe impedirse que el operador active la maquina mientras una de sus manos se encuentra todavfa en la zona de peligro de la maquina.
Para reducir la posibilidad de una funcion erronea o de una manipulacion del aparato, los aparatos de conmutacion de dos manos estan equipados a mentidos con un dispositivo de supervision de tiempo. Este exige para la activacion de la maquina otra condicion, a saber, que entre la activacion de la primera y de la segunda tecla, en general del primero y del segundo elemento de alarma, solamente debe transcurrir una duracion de tiempo maximo predeterminada, para que la maquina propiamente dicha solamente sea activada cuando ambas teclas estan
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pulsadas. De esta manera, debe impedirse que el operador pulse con una mano la primera tecla y la amarre de manera inadmisible y luego con la misma mano active la segunda tecla.
En este sentido se propone en el documento DE 42 15 327 C2 un circuito para un dispositivo de conmutacion de seguridad. El principio de la conexion con las dos manos mostrada allf se basa en que en dos canales se carga, respectivamente, un condensador. Si se pulsa ahora la primera tecla, entonces se conmuta un primer rele. Al mismo tiempo se termina el proceso de carga del segundo condensador, desacoplando el condensador de uno de los polos de la tension de alimentacion y conectandolo a traves de un potenciometro ajustable con el otro polo de la tension de alimentacion. De esta manera, se inicia un proceso de descarga del segundo condensador. Si se pulsa ahora la segunda tecla, entonces se conduce la energfa que permanece en el segundo condensador a traves de un segundo rele. Si ha transcurrido solamente un tiempo reducido, entonces la carga en el condensador es suficiente para atraer el rele. En cambio, si ha transcurrido demasiado tiempo, es decir, si el condensador se ha descargado demasiado, la energfa no es suficiente para atraer el segundo rele. En este caso, no se puede conectar el consumidor.
Sin embargo, en el circuito propuesto es un inconveniente que en determinadas circunstancias es posible una conexion de corta duracion no deseada. Este es el caso, por ejemplo, cuando el condensador se descarga a traves del rele, aunque el circuito de corriente para la alimentacion del rele no este en condiciones, al menos temporalmente de mantener el rele en la posicion activa. En este caso, se conecta y se desconecta el consumidor durante corto espacio de tiempo, lo que no es deseable tanto desde el aspecto de la tecnica de seguridad como tampoco desde el aspecto de la tecnica de las instalaciones.
Ademas, es un inconveniente que en virtud de la activacion indirecta del rele por medio del condensador, es necesaria siempre una igualacion de condensador, rele y potenciometro. En el caso de modificaciones de la tension y/o de la temperatura debe repetirse, ademas, regularmente la igualacion.
En el mercado se conocen tambien aparatos electronicos de conmutacion de seguridad, como por ejemplo los productos PNOZ e2.1p y PNOZ e2.2p de la presente solicitante. Puesto que estos aparatos estan constituidos totalmente electronicos, se pueden definir muy exactamente los circuitos de regulacion y se puede reducir la necesidad de la igualacion o reajuste. Pero puesto que en el caso de soluciones puramente electronicas, el flujo de energfa y las informaciones de conmutacion son procesados por separado, estas requieren un gasto elevado de componentes y de software.
Se conoce a partir del documento US 5.168.173 un dispositivo de conmutacion de seguridad para un aparato de conmutacion de dos manos, en el que se activan reles para la liberacion de una instalacion automatica cuando el operador de la instalacion activa los dos elementos de alarma del aparato de conmutacion de dos manos. Las funciones logicas y de tiempo necesarias para ello pueden estar realizadas por medio de componentes electronicos discretos o utilizando un microcontrolador. La activacion de una bobina de rele no se realiza en este casi, sin embargo, sobre aquella trayectoria de la corriente, en la que se encuentra el elemento de alarma. Por lo tanto, tambien en este dispositivo de conmutacion de seguridad, el flujo de energfa y la informacion de conmutacion se procesan por separado.
Otros dispositivos de conmutacion para aparatos de conmutacion de dos manos se conocen a partir de los documentos US 4.939.358, DE 44 27 759 A1 o DE 43 32 614 A1. Pero tampoco en estos dispositivos se activa un disparador de conmutacion sobre la trayectoria de la corriente, en la que se encuentra el elemento de alarma. Tambien en estos dispositivos de conmutacion se procesan el flujo de energfa y la informacion de conmutacion por separado.
Ante estos antecedentes, un cometido de la presente invencion es indicar un dispositivo de conmutacion de seguridad para la conexion y desconexion seguras de un consumidor electrico y un procedimiento correspondiente, que se pueden realizar de forma economica, evitando el peligro de una conexion erronea de corta duracion y realizando mas directamente la supervision del tiempo y tambien en el caso de condiciones ambientales cambiantes, esta sometido a menos oscilaciones, y que estan optimizados, ademas, con respecto a la seguridad contra fallos.
Este cometido se soluciona de acuerdo con un aspecto de la invencion con un dispositivo de circuito de seguridad del tipo mencionado al principio, en el que el dispositivo de supervision del tiempo presenta al menos un primer microcontrolador, que esta configurado para detectar activaciones del primero y del segundo elementos de alarma y en el caso de que no se alcance la direccion de tiempo maxima, conmutar el primero y el segundo elementos de conmutacion, en el que una primera trayectoria de la corriente esta guiada para la activacion del primer disparador de conmutacion sobre el primer puerto, de tal manera que el primer puerto debe conmutarse para la activacion del primer disparador de conmutacion de baja impedancia, de manera que la activacion del prior disparador de conmutacion se realiza a traves de la misma trayectoria de la corriente. En la que se encuentra tambien el primer elemento de conmutacion.
El cometido de la invencion se soluciona, ademas, con un procedimiento del tipo mencionado al principio, en el que
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se realizan adicionalmente las siguientes etapas:
- deteccion de la diferencia de tiempo entre una activacion del primer elemento realarma con un primer microcontrolador,
- conmutacion del primer puerto y del segundo puerto a un estado de baja impedancia,
- activacion del primero y del segundo disparador de conmutacion, emitiendo una senal de control desde el primer microcontrolador hasta el primero y el segundo elemento de conmutacion, siendo guiada una primera trayectoria de la corriente para la activacion del primer disparador de conmutacion sobre el primer puerto, de manera que la activacion del primer disparador de conmutacion se conduce sobre el primer puerto, de modo que la activacion del primer disparador de conmutacion se realiza sobre la misma trayectoria de la corriente, en la que se encuentra tambien el primer elemento de alarma.
La particularidad de la invencion reside en que aqu se combinan de manera ventajosa componentes electricos y electronicos. Por una parte, el flujo de la energfa y el procesamiento de las informaciones de entrada, por ejemplo “circuito de seguridad cerrado” tienen lugar de manera combinada. Esto significa que el flujo de energfa requiere siempre, condicionado por el principio, tambien un circuito de seguridad cerrado. Por lo tanto, no es necesaria una supervision propia de los circuitos de seguridad, que estan guiados a traves de los elementos de alarma.
Por otra parte, la activacion del disparador de conmutacion, por ejemplo de un rele, se realiza a traves de la misma trayectoria de la corriente, en la que se encuentra tambien el elemento de alarma. De esta manera se evita que se conecte el disparador de conmutacion de manera involuntaria durante corto espacio de tiempo.
La supervision relevante para la seguridad de la simultaneidad, es decir, de la supervision del tiempo, en el sentido de que entre las activaciones de los elementos de alarma no se exceda una duracion de tiempo maximo predeterminada, se realiza en la parte electronica del dispositivo de conmutacion de seguridad con la ayuda de al menos un microcontrolador. Por lo tanto, el dispositivo de supervision del tiempo se puede ajustar de manera muy precisa y presenta solamente dependencias insignificantes (o facilmente compensables) de la tension y de la temperatura. Una conexion del disparador de conmutacion depende, por lo tanto, por una parte, de si se han cerrado los circuitos de seguridad por medio de los elementos de alarma, pero tambien, por otra parte, de si a traves de los elementos de conmutacion se realiza una liberacion a traves del microcontrolador. Por lo tanto, un dispositivo y un procedimiento de acuerdo con la invencion son muy seguros.
El empleo del microcontrolador abre, ademas, la posibilidad de verificar de manera sencilla otras condiciones, que deben cumplirse para una conexion del consumidor electrico. Asf, por ejemplo, el microcontrolador puede consultar la presencia de otra senal, que debe ser relevante para una activacion del rimero y del segundo disparador de conmutacion.
Puesto que la primera trayectoria de la corriente para la activacion del primer disparador de conmutacion esta guiada sobre el primer puerto de tal manera que el primer puerto debe conectarse de baja impedancia para la activacion del primer disparador de conmutacion y de esta manera se realiza la activacion del primer disparador de conmutacion sobre la misma trayectoria de la corriente, en la que se encuentra tambien el primer elemento de alarma, resulta otra condicion, que debe cumplirse para activar el disparador de conmutacion y de esta manera activar por ejemplo un rele. Formulado de otra manera, esto significa que el flujo de corriente debe fluir tanto sobre el primer puerto como tambien sobre el disparador de conmutacion, para posibilitar una activacion del primer disparador de conmutacion.
El concepto “de baja impedancia” debe entenderse en este caso en el sentido de que la resistencia de entrada, que actua desde el circuito en la direccion del primer puerto del primer aparato de alarma, posibilita una corriente que es suficientemente grande para activar el disparador de conmutacion. Si la resistencia es demasiado alta, entonces el flujo de corriente resultante no es suficiente para activar el disparador de conmutacion.
Hay que indicar que en la consideracion de la resistencia de entrada, hay que tener en cuenta la resistencia a lo largo de la trayectoria de la corriente sobre el primer puerto y a traves del primer disparador de conmutacion.
De manera alternativa o adicional, la invencion puede prever tambien que el segundo puerto deba conectarse de baja impedancia para la activacion del segundo disparador de conmutacion.
De esta manera, se soluciona totalmente el cometido mencionado anteriormente.
En otra configuracion de la invencion, el primer elemento de alarma presenta al menos un primer abridor y un primer cierre, de manera que en el estado de reposo el primer cierre esta abierto y el primer abridor esta cerrado y en el estado activado la primera trayectoria de la corriente esta guiada sobre el primer cierre. Por el concepto del estado activado debe entenderse el estado, en el que el disparador de conmutacion respectivo es transferido desde el estado de reposo hasta un estado activo.
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Una forma de realizacion de este tipo posibilita otras verificaciones relevantes para la seguridad. Asf, por ejemplo, en el estado de reposo se puede verificar si el abridor esta cerrado. Eso se puede realizar por medio de una medicion de la tension, puesto que el primer abridor en una estructura predeterminad debe estar conectado en una tension determinada. Ademas, tan pronto como el abridor se abre, se puede reconocer la entrad de una activacion del primer elemento de alarma y se puede iniciar la deteccion del tiempo segun la implementacion deseada.
Pero el flujo de corriente a traves del disparador de conmutacion solo es posible cuando el primer cierre esta cerrado. Si en el caso de error no se produce un cierre del primer cierre, entonces no se puede activar el primer disparador de conmutacion. Puesto que el primer abridor y el primer cierre dependen de diferentes potenciales de potencia, el dispositivo de conmutacion de seguridad puede reconocer al menos tres estados diferentes: si se mide un primer potencia de la tension, por ejemplo 0 voltios, entonces esto posibilita la conclusion de que el abridor esta cerrado. Si desde el dispositivo de conmutacion de seguridad no fluye una corriente positiva ni una corriente negativa al primer puerto, entonces esto puede indicar que o bien no esta conectado un primer elemento de alarma o que se ha ajustado un estado intermedio, en el que el primer abridor se ha abierto, pero no se ha cerrado todavfa el primer cierre. En cambio, si se detecta un segundo potencial de la tension, por ejemplo 24 voltios, entonces esto posibilita la conclusion de que el primer abridor se ha abierto y el primer cierre se ha cerrado.
De manera alternativa o adicional, es posible equipar el segundo elemento de alarma de la misma manera con al menos un segundo abridor y con un segundo cierre.
En otra configuracion de la invencion, a la primera instalacion de conmutacion esta asociado un primer indicador de conmutacion y a la segunda instalacion de conmutacion esta asociado un segundo indicador de conmutacion, cuyo estado respectivo es supervisado por el primer microcontrolador para determinar una desviacion entre un estado esperado de una instalacion de conmutacion y un estado real de esta instalacion de conmutacion.
De esta manera se incrementa adicionalmente la seguridad. Los indicadores de conmutacion estan dispuestos guiados en este caso especialmente por la fuerza hacia la instalacion de conmutacion respectiva. Esto significa que por medio de los indicadores de conmutacion se puede detectar el estado de la instalacion de conmutacion respectiva. Esto tiene importancia para la tecnica de seguridad en el sentido de que se puede reconocer un estado inesperado en una instalacion de conmutacion.
Si se desactiva, por ejemplo, el primer disparador de conmutacion, entonces esto debena tener como consecuencia una apertura de la primera instalacion de conmutacion. Pero si se establece por medio del primer indicador de conmutacion que la primera instalacion de conmutacion esta siempre todavfa cerrada, entonces esto se puede reconocer como error y se puede realizar una desconexion. En principio, tambien es posible naturalmente proveer solo la primera o solo la segunda instalacion de conmutacion con un indicador de conmutacion.
En otra configuracion de la invencion, el primer microcontrolador presenta una entrada de supervision para la senalizacion de un estado del consumidor y el reconocimiento de un caso de error en el consumidor.
Con esta medida se puede elevar todavfa mas la seguridad. Puesto que ahora estan presentes informaciones sobre el estado del consumidor y se puede reconocer un estado de error en el consumidor, es posible suprimir la conmutacion de la primera y de la segunda instalacion de conmutacion, aunque el dispositivo de conmutacion de seguridad en sf funcione perfectamente.
Otra configuracion de la invencion incluye un segundo microconmutador redundante, que esta configurado en colaboracion con el primer microcontrolador de tal forma que la activacion del primer y del segundo disparador de conmutacion solo se realiza cuando el segundo microcontrolador ha establecido que no se ha alcanzado la duracion de tiempo maxima.
Tambien con esta medida se mejora adicionalmente la seguridad del dispositivo de acuerdo con la invencion o bien del procedimiento de acuerdo con la invencion. Asf, por ejemplo, en el primer microcontrolador podna aparecer un defecto, que conduce a que el primero y el segundo disparadores de conmutacion propiamente dichos se activen cuando se ha excedido la duracion de tiempo maxima. Por medio del segundo microcontrolador se puede reconocer e interceptar tal defecto.
En este caso, el primero y el segundo microcontroladores estan configurados con preferencia de tal forma que se supervisan mutuamente y en el caso de una desviacion en el resultado de la evaluacion se suprime una activacion del primero y del segundo disparadores de conmutacion. Cuando los dos microcontroladores son activados, ademas, con las mismas senales, entonces tambien una diferencia en el reconocimiento de la senal recibida se puede reconocer como error y se puede tratar de manera correspondiente.
En otra configuracion de la invencion, un tercer elemento de conmutacion esta conectado en serie con el primer disparador de conexion y un cuarto elemento de conmutacion esta conectado en serie con el segundo disparador de conmutacion, que son activados por el segundo microcontrolador.
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Este es otro aspecto para la elevacion de la seguridad contra fallos. Cuando ahora, por ejemplo, debe realizarse un flujo de corriente a traves del primer disparador de conmutacion, deben conmutarse tanto el primero como tambien el tercer elemento de conmutacion. Si solamente uno de estos elementos esta bloqueado, no se puede activar el disparador de conmutacion y se suprime una conmutacion de la primera instalacion de conmutacion.
En otra configuracion de la invencion, el segundo elemento de alarma presenta al menos un segundo abridor y un segundo cierre, de manera que en el estado de reposo el segundo abridor esta cerrado y el segundo abridor esta abierto, en el estado activado la segunda trayectoria de la corriente esta guiada sobre el segundo cierre, el primer cierra posibilita una primera conexion con un primer potencial de la tension y el segundo cierre posibilita una segunda conexion con un segundo potencial de la tension.
Esta configuracion anade de esta manera otro aspecto relevante para la seguridad, puesto que en el caso de una conexion transversal se suprime una activacion de los disparadores de conmutacion.
Otra configuracion de la invencion contiene una instalacion de seleccion de modo para el ajuste de un modo de funcionamiento del dispositivo de conmutacion de seguridad en funcion del tipo de construccion de los elementos de alarma.
En algunas formas de realizacion, es suficiente que los aparatos de alarma esten realizados como cierres sencillos. No obstante, bajo aspectos de seguridad es ventajoso que los aparatos de alarma esten realizados como combinacion de abridor y cierre. Puesto que diferentes aparatos de alarma pueden recorrer una secuencia diferente de estados, los circuitos correspondientes deben adaptarse al aparato de alarma utilizado. Con la configuracion resulta la posibilidad ventajosa de integrar una instalacion de seleccion de modo, con preferencia en el primero y/o en el segundo microcontrolador, para posibilitar de una manera sencilla una adaptacion a diferentes aparatos de alarma.
Si se utiliza un aparato de alarma del primer tipo mencionado (solo cierre), por medio de la instalacion de seleccion de modo que consigue que el microcontrolador solamente supervise un cierre o apertura del cierre. Si, en cambio, se utiliza un aparato de alarma del segundo tipo (combinacion de abridor / cierre), entonces el microcontrolador puede realizar esta supervision tanto en el abridor como tambien en el cierre del elemento de alarma. De esta manera se pueden determinar errores en el ciclo de mando y verificaciones de la factibilidad.
En una configuracion de la invencion, el primer microcontrolador esta configurado para la deteccion del tipo de construccion de los elementos de alarma.
De esta manera se puede realizar de manera sencilla, por una parte, la configuracion de la instalacion de seleccion de modo. Pero, por otra parte, resulta tambien la posibilidad de realizar una verificacion de la factibilidad del ajuste realizado. Asf, por ejemplo, antes de la primera puesta en servicio del consumidor electrico podna ser necesario un proceso de configuracion, que requiere una activacion de los elementos de alarma.
Si el microcontrolador determina, por ejemplo, los estados “alta impedancia”, “potencial de la tension” y “alta impedancia”, entonces esto permite sacar la conclusion de que en el puerto supervisado esta conectado un aparato de alarma del primer tipo. En cambio, si resulta, por ejemplo, la secuencia “primer potencial de la tension”, “alta impedancia” y “segundo potencial de la tension”, entonces esto es una indicacion de que ha sido presionado hacia abajo un aparato de alarma del segundo tipo. Con la ayuda de estas informaciones se puede ajustar ahora el modo de funcionamiento o verificarlo cuando el modo de funcionamiento ha sido predeterminado de otra manera.
Se entiende que las caractensticas mencionadas anteriormente y las caractensticas que se explicaran todavfa a continuacion no solo se pueden utilizar en la combinacion indicada en cada caso, sino tambien en otras combinaciones o individualmente, sin abandonar el marco de la presente invencion.
Los ejemplos de realizacion de la invencion se representan en detalle en el dibujo y se explican en detalle en la descripcion siguiente. En este caso:
La figura 1 muestra un ejemplo de una estructura de un dispositivo con un dispositivo de conmutacion de seguridad.
La figura 2 muestra la estructura de principio de un dispositivo de conmutacion de seguridad con dos aparatos de alarma.
La figura 3 muestra una representacion simplificada de la figura 2 como diagrama de bloques, y La figura 4 muestra una utilizacion alternativa de aparatos de alarma de otro tipo de construccion.
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En la figura 1 se designa una estructura con el nuevo dispositivo de conmutacion de seguridad 10 en su totalidad con el numero de referencia 12. La estructura 12 contiene aqm una alimentacion de corriente 14, una maquina 16 y el dispositivo de conmutacion de seguridad 10, en el que estan conectados un primer aparato de alarma 18 y un segundo aparato de alarma 20.
La maquina 16 es un consumidor 22, que solamente puede conectarse para un proceso de trabajo cuando el periodo de tiempo T entre una activacion del primer elemento de alarma 18 y una activacion del segundo elemento de alarma 20 esta por debajo de una duracion de tiempo maxima Tmax predeterminada.
Para la conexion de la maquina 16, el dispositivo de conmutacion de seguridad 10 controla dos reles 24, 26, cuyos contactos de trabajo 28, 30 estan dispuestos en conexion entre la alimentacion de corriente 4 y la maquina 16. La maquina 16 solamente puede realizar el proceso de trabajo cuando ambos reles 24, 26 cierran sus contactos de trabajo 28, 30.
Si se reconoce un error antes o durante la activacion de los elementos de alarma 18, 20, entonces al menos uno de los reles 24, 26 no atrae. De esta manera, la maquina 16 permanece sin corriente. Si se reconoce un error despues de la conmutacion de los contactos de trabajo 28, 30, entonces se puede desconectar la alimentacion de la corriente de la maquina 16 a traves de la cafda de al menos uno de los reles 24, 26.
A continuacion se describe un ejemplo de realizacion preferido del dispositivo de conmutacion de seguridad 10. En este caso, los mismos signos de referencia designan los mismos elementos que anteriormente.
La figura 2 muestra el diagrama de flujo simplificado de un dispositivo de conmutacion de seguridad 10. En un primer puerto 32 esta conectado el primer elemento de alarma 18, que presenta un primer cierre S1a y un primer abridor S1b. El primer cierre S1a esta conectado en uno de sus lados en el primer puerto 32 con el abridor S1b. En su otro lado, el primer cierre S1a esta conectado con un primer potencial de la tension U1 de una primera clama K1. El abridor S1b, en cambio, esta conectado con un segundo potencial de la tension U2 de una segunda clema K2. En el segundo puerto 34 esta conectado el segundo elemento de alarma 20. El segundo elemento 20 presenta un segundo cierre S2b y un segundo abridor S2a, que estan conectados entre sf en uno de sus lados respectivos en el segundo puerto 34. En el lado restante respectivo, el segundo cierre S2b esta conectado con el segundo potencial de la tension U2 de la segunda clema K2 y el segundo abridor S2a esta conectado con el primer potencial de la tension U1 de la primera clama K1.
El dispositivo de conmutacion de seguridad 10 presenta un primer disparador de conmutacion 36 y un segundo disparador de conmutacion 38. Los disparadores de conmutacion 36, 38 estan realizados en este ejemplo de realizacion en cada caso como bobina de un rele. El primer disparador de conmutacion 36 colabora con una primera insta lalacion de conmutacion 40, y el segundo disparador de conmutacion 38 colabora con una segunda instalacion de conmutacion 42. Si el primer disparador de conmutacion 36 es atravesado por una corriente suficientemente grande, entonces se cierra la instalacion de conmutacion 40. Si el segundo disparador de conmutacion 38 es atravesado por una corriente suficientemente grande, entonces se cierra la instalacion de conmutacion 42. Solo cuando ambas instalaciones de conmutacion 40, 42 estan cerradas, puede fluir una corriente entre las clemas de salida 44, 46.
En serie con el primer disparador de conmutacion 36 estan conectados un primer elemento de conmutacion 38 y un tercer elemento de conmutacion 50. Por lo tanto, para un flujo de corriente a traves del primer disparador de conmutacion 36 es forzosamente necesario que tanto el primer elemento de conmutacion 48 como tambien el tercer elemento de conmutacion 50 esten conmutados. Lo mismo se aplica de manera correspondiente en el sentido correcto para un segundo elemento de conmutacion 52 y un cuarto elemento de conmutacion 54, que estan conectados en serie con el segundo disparador de conmutacion 38.
Los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54 estan realizados aqm como transistores. En este caso, el primer elemento de conmutacion 48 y el segundo elemento de conmutacion 52 son activados en la base respectiva por un primer microcontrolador 56. El tercer elemento de conmutacion 50 y el cuarto elemento de conmutacion 54 son activados en su base respectiva por un segundo microcontrolador 58. Los microcontroladores 56, 58, como tambien el circuito de los microcontroladores 56, 58 estan disenados redundantes, para poder reconocer errores.
Los microcontroladores 56, 58 son parte de un dispositivo de supervision de tiempo 60, que esta configurado para realizar una conmutacion de la primera y de la segunda direccion de conmutacion 40, 42 a traves de la activacion del primero y del segundo disparadores de conmutacion 36, 38 solamente cuando entre una activacion del primer elemento de alarma 18 y una activacion del segundo elemento de alarma 20 no se alcanza una duracion de tiempo maxima predeterminada.
Si el primero y el tercer elementos de conmutacion 48, 50 estan conmutados, entonces se puede ajustar una primera trayectoria de la corriente 62 a traves del primer disparador de conmutacion. Para que se pueda ajustar tal primera
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trayectoria de la corriente 62, es necesario que el primer puerto 32 este conectado de baja impedancia. Esto significa que en un modo de consideracion del primer disparador de conmutacion 36 en la direccion del primer puerto 32, el primer puerto 32 no puede estar abierto (baja impedancia), puesto que de lo contrario no se puede ajustar ningun flujo de corriente o flujo de corriente suficiente a traves del disparador de conmutacion 36. En su lugar, en el primer puerto 32 debe estar conectado un elemento de baja impedancia, aqrn el primer cierre S1a. Una conmutacion exclusiva del primero y del tercer elementos de conmutacion 48, 50 no es, por lo tanto, suficiente para establecer la primera trayectoria de la corriente 62.
La particularidad de esta solucion se reconoce especialmente cuando se considera un escenario alternativo, en el que el segundo disparador de conmutacion 36 no esta conectado en el primer puerto 32, sino directamente en el potencial de la tension de la clema K1. En este caso, se ajustana una primera trayectoria de la corriente 62 siempre que se conmuta el primero y el tercer elementos de conmutacion 48, 50. La primera trayectoria de la corriente 62 podna resultar, por lo tanto, independientemente del estado del primer puerto 32.
De acuerdo con el sentido resulta la misma situacion tambien para una segunda trayectoria de la corriente 64, que podna fluir despues de la conmutacion del segundo y del cuatro elementos de conmutacion 52, 54 a traves del segundo disparador de conmutacion 38. En este caso, el segundo puerto 34 debe conectarse de baja impedancia, lo que se realiza aqrn por medio del segundo cierre S2b.
El dispositivo de conmutacion de seguridad 10 presenta, ademas, un primer indicador de conmutacion 66, que esta asociado a la primera instalacion de conmutacion 40, y un segundo indicador de conmutacion 68, que esta asociado a la segunda instalacion de conmutacion 42.
El cometido de los indicadores de conmutacion 66, 68 se explica con la ayuda del primer indicador de conmutacion 66.
Para el funcionamiento normal se parte de que la primera instalacion de conmutacion 40 esta cerrada, cuando existe la primera trayectoria de la corriente 62, y de que la primera instalacion de conmutacion 40 esta abierta cuando la primera trayectoria de la corriente 62 esta interrumpida.
Pero, en realidad, en el caso de error pueden aparecer situaciones, en las que la primera instalacion de conmutacion 40 permanece abierta a pesar de la existencia de una primera trayectoria de la corriente o, en cambio, que la primera instalacion de conmutacion 40 permanece cerrada a pesar de una interrupcion de la primera trayectoria de la corriente 62.
Una solucion para el reconocimiento de tal caso de error ofrece el primer indicador de conmutacion 66, que esta acoplado directamente con la primera instalacion de conmutacion 40. De esta manera, a traves del estado del indicador de conmutacion 66 se puede determinar el estado de la primera instalacion de conmutacion 40.
En el ejemplo de realizacion se selecciona la configuracion de tal manera que el primer indicador de conmutacion 66 solamente esta cerrado cuando la primera instalacion de conmutacion 40 esta realmente abierta. Si al menos uno de los microcontroladores 56, 58 establece que el estado de conmutacion esperado de la instalacion de conmutacion 40 se desvfa del estado de conmutacion que ha sido determinado por medio del primer indicador de conmutacion 66, entonces esto se reconocena como caso de error y se tratana de manera correspondiente.
Las explicaciones anteriores se pueden transferir en el sentido correcto tambien el segundo indicador de conmutacion 68.
Adicionalmente a las posibilidades mencionadas para determinar un error dentro del dispositivo de conmutacion de seguridad 10, el dispositivo de conmutacion de seguridad 10 dispone de otro mecanismo para el reconocimiento de errores. A tal fin, el primero y el segundo microcontroladores 56, 58 presentan, respectivamente, una entrada de supervision 70. Las entradas de supervision 70 estan conectadas con una conexion de control 72, en la que se puede conectar una salida de senales del consumidor electrico 22. El funcionamiento libre de interferencias del consumidor 22 es indicado a los microcontroladores 56, 58 a traves de una senal dedicada o un nivel de la senal dedicada.
En el ejemplo de realizacion mostrado, los microcontroladores 56, 58 esperan que el consumidor electrico 22 prepare en la conexion de control 22 una conexion electrica, que genera en la entrada de supervision 70 un nivel de la tension que recure al primer potencial de la tension U1 en la clema K1. Si falta el nivel de la tension esperado, entonces hay que partir de un error y las instalaciones de conmutacion 40, 42 permanecen abiertas o bien son abiertas.
Otra particularidad del dispositivo de conmutacion de seguridad 10 mostrado son las instalaciones de seleccion de modo 74, que estan integradas aqrn en los microcontroladores 56, 58. Por medio de las instalaciones de seleccion
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de modo 74 es posible ajustar un modo de funcionamiento del dispositivo de conmutacion de seguridad 10. El ajuste del modo de funcionamiento se puede realizar en este caso especialmente en funcion del tipo de construccion de los elementos de alarma 18, 20.
Antes de explicar el modo de funcionamiento de la instalacion de seleccion de modo 74, se describe en primer lugar la funcion del dispositivo de conmutacion de seguridad 10.
En el estado de reposo se muestra el dispositivo de conmutacion de seguridad 10 como se representa en la figura 2. Los cierres S1a, S2b y las instalaciones de conmutacion 40, 42 estan abiertos.
Los abridores S1a, S2b y los indicadores de conmutacion 66, 68 estan cerrados. Los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54 bloquean. Entre las clemas K1 y K2 se aplica una tension de funcionamiento UB. Se supone de forma ejemplar que la clema K1 esta en un primer potencial de la tension U1 de +24 voltios y la clema K2 esta en un segundo potencial de la tension U2 de 0 voltios. Ademas, se supone que el consumidor 22 no senaliza ningun error y, por lo tanto, prepara en la conexion de control 72 una conexion conductora.
Para conectar el consumidor 22, se supone ahora que el operador active en primer lugar el elemento de alarma 18. Esto conduce en primer lugar a que el primer abridor S1b se abra y a continuacion el primer cierre S1a se cierre.
Desde la vision del microcontrolador 56, 58, esto significa que el primer puerto 32, en el que se encuentra en el estado de reposo una tension de 0 voltios, se eleva en primer lugar la impedancia, luego se abren al mismo tiempo el primer cierre S1a y el segundo abridor S1b. Despues de cerrar el primer cierre S1a, se aplica entonces en el primer puerto 32 una tension de 24 voltios.
Al mismo tiempo se lleva ahora el primer puerto 21 a baja impedancia con respecto a la trayectoria de la corriente 62, puesto que el primer cierre S1a solamente representa una resistencia reducida. Este estado del primer puerto 32 no entra cuando solamente el primer abridor S1b esta cerrado, puesto que el primer abridor S1b no se encuentra en la primera trayectoria de la corriente 62.
Esta secuencia o una parte de esta secuencia son reconocidas por los microcontroladores 56, 58 como la activacion completa del elemento de alarma 18 y el comienzo de la medicion del tiempo. En efecto, se aplica en el primer disparador de conmutacion 36 ahora ya una tension de 24 voltios, pero la primera trayectoria de la corriente 62 permanece interrumpida, puesto que el primero y el tercer elementos de conmutacion 48, 50 bloquean todavfa.
La activacion del segundo elemento de alarma provoca que se abra en primer lugar el segundo abridor S2a y a continuacion se cierre el segundo cierre S2b. En el segundo puerto 34 se muestra de acuerdo con ello la secuencia 24 voltios, baja impedancia, 0 voltios.
Al mismo tiempo ahora se coloca el segundo puerto 34 de baja impedancia con respecto a la trayectoria de la corriente 64, puesto que el segundo cierre S2b solamente representa una resistencia reducida. Este estado del primer puerto 34 no entra cuando solamente el segundo abridor S2a esta cerrado, puesto que el segundo abridor S2a no se encuentra en la segunda trayectoria de la corriente 64.
Esta secuencia es conocida por los microcontroladores 56, 58 como la activacion completa del segundo elemento de alarma 20, y se termina la medicion del tiempo. Si la duracion del tiempo, que ha transcurrido entre el comienzo y el final de la medicion del tiempo, esta por debajo de una duracion de tiempo maxima definida, entonces los microcontroladores 56, 58 conmutan los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54.
La conmutacion de los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54 tiene como consecuencia que se cierran la primera trayectoria de la corriente 62 a traves del primer disparador de conmutacion 36 y la segunda trayectoria de la corriente 64 a traves del segundo disparador de conmutacion 38. La activacion de los disparadores de conmutacion 36, 38 provoca de nuevo que las instalaciones de conmutacion 40, 42 se cierren y los indicadores de conmutacion 66, 68 se abran. De esta manera se conecta el consumidor 22 y puede realizar su proceso de trabajo.
Tan pronto como el operador no activa ya uno de los elementos de alarma 18, 20, se abre el primer cierre S1a y/o el segundo cierre S2b, lo que interrumpe de nuevo inmediatamente la primera y/o la segunda trayectoria de la corriente 62, 64. Esto conduce de nuevo a la apertura de las instalaciones de conmutacion 40, 42 y a la desconexion del consumidor 22.
Hay que indicar que esta desconexion se realiza independientemente de una reaccion de los microcontroladores 56, 58 e independientemente del estado de los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54. Pero puesto que los microcontroladores 56, 58 registran la falta de activacion de al menos un aparato de alarma 18, 20, se bloquean de nuevo los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54. Por lo demas, ahora se pueden consultar los indicadores de conmutacion 66, 68, y si una instalacion de conmutacion 40, 42 estuviera todavfa cerrada, se puede senalizar un
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error.
En resumen, se describen de nuevo dos particularidades del dispositivo de conmutacion de seguridad 10 mostrado.
Por una parte, el dispositivo de conmutacion de seguridad 10 muestra una combinacion especialmente ventajosa de componentes electricos y electronicos. De esta manera, se realiza la trayectoria de la corriente 62, 64 sobre un disparador de conmutacion 36, 38 y elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54 correspondientes. El dispositivo de supervision del tiempo 60 esta constituido, en cambio, electronicamente y de esta manera ofrece una alta precision. La combinacion de la estructura electrica relativamente economica y al mismo tiempo segura con el dispositivo electronico de supervision del tiempo 60 posibilita un dispositivo de conmutacion de seguridad 10 con una relacion precio / potencia muy buena.
Por otra parte, el dispositivo de conmutacion de seguridad 10 ofrece de esta manera la seguridad especial de que un cierre de las instalaciones de conmutacion 40, 42 requiere siempre una trayectoria de la corriente 62, 64 cerrada sobre el primer cierre S1a o bien el segundo cierre S2b. Esto significa que incluso en el caso de una senal de liberacion en los elementos de conmutacion 48, 50, 52, 54, no se puede realizar una conexion del consumidor 22, si los cierres S1a, S2b no estan cerrados.
Para la explicacion de la instalacion de seleccion de modo 74 se remite ahora a la figura 3. Los mismos signos de referencia designan cono anteriormente los mismos elementos.
El dispositivo de conmutacion de seguridad 10 se representa aqu solo como bloque.
Como ya se ha explicado anteriormente, en el primer puerto 32 se puede reconocer la siguiente secuencia de estados, cuando el primer elemento de alarma 18 se transfiere desde el estado no activado hasta el estado activado: 0 voltios, alta impedancia, 24 voltios. Para el segundo elemento, esta secuencia aparece como se indica a continuacion: 24 voltios, alta impedancia, 0 voltios. En el caso de un cambio de los elementos de alarma 18, 20 desde el estado activado hasta el estado desactivado, se invierten las secuencias, respectivamente.
Si se contempla ahora la figura 4, en la que los elementos de alarma 18, 20 estan equipados en cada caso solamente con un cierre S1a, S2b, entonces el primer polo 32 cambia durante la activacion del elemento de alarma 18 desde un estado de alta impedancia a 24 voltios. El segundo puerto 34 cambia de manera correspondiente de alta impedancia a 0 voltios. Si no se activan ya los elementos de alarma 18, 20, entonces ambos puertos 32, 43 cambian de retorno al estado de alta impedancia.
Por medio de la instalacion de seleccion de modo 74 se puede ajustar ahora previamente que tipo de construccion tienen los elementos de alarma 18, 20, que se conectan en el dispositivo de conmutacion de seguridad 10. De esta manera, los microcontroladores 56, 58 esperan una secuencia determinada durante la activacion o bien durante la liberacion de los elementos de alarma 18, 20. Si la secuencia determinada realmente se desvfa de la secuencia esperada, entonces esto se puede emitir como error y se puede suprimir una conexion del consumidor 22. Si, por ejemplo, la instalacion de seleccion de modo 74 se ha configurado de tal manera que como elemento de alarma 18, 20 se espera una combinacion de abridor / cierre, pero se conectan realmente elementos de alarma 18, 20 segun la figura 4, esto se muestra en los puertos 32, 34 en el estado de reposo de manera inesperada un estado de alta impedancia. El dispositivo de seguridad 10 reacciona entonces a ello.
Pero la instalacion de seleccion de modo 74 se puede utilizar tambien para detectar el tipo de construccion de los elementos de alarma 18, 20 conectados. A tal fin, se puede prever, por ejemplo, una primera etapa de configuracion, en la que el operador activa los elementos de alarma 18, 20 y los suelta de nuevo. Con la ayuda de la secuencia espedfica, que resulta en este caso, se puede determinar que tipo de construccion tienen los elementos de alarma 18, 20. El tipo de construccion determinado en la etapa de configuracion se puede bloquear entonces de tal manera que las modificaciones posteriores en la secuencia no son reconocidas como nueva configuracion, sino como caso de error. La instalacion de seleccion de modo 74 acondiciona, por lo tanto, al mismo tiempo otro mecanismo para el reconocimiento de errores.

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    REIVINDICACIONES
    1. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) para la conexion y desconexion seguras de un consumidor electrico (22), en particular de una instalacion (16) que trabaja de forma automatica, con un primer puerto (32) para un primer elemento de alarma (18), con un segundo puerto (34) para un segundo elemento de alarma (20), (40) con una primera instalacion de conmutacion (40), que esta acoplada con un primer disparador de conmutacion (36), con una segunda instalacion de conmutacion (42), que esta acoplada con un segundo disparador (38), ademas con un dispositivo de supervision del tiempo (60), que esta configurado para provocar una conmutacion de la primera y de la segunda instalacion de conmutacion (40, 42) a traves de la activacion del primero y del segundo disparador (36, 38), cuando entre una activacion del primer elemento de alarma (18) y una activacion del segundo elemento de alarma (20) no se alcanza una duracion de tiempo maxima (Tmax) predeterminada, de manera que en serie con el primer disparador de conmutacion (36) esta conectado un primer elemento de conmutacion (48) y en serie con el segundo disparador de conmutacion (38) esta conectado un segundo elemento de conmutacion (52), en el que el dispositivo de supervision del tiempo (60) presenta al menos un primer microcontrolador (56), que esta configurado para detectar activaciones del primero y del segundo elemento de alarma (18, 20) y en el caso de que no se alcance la duracion de tiempo maxima (Tmax), se conmutan el primero y el segundo elemento de conmutacion (48, 52), caracterizado porque una primera trayectoria de la corriente (62) para la activacion del primer disparador de conmutacion (36) esta guiada sobre el primer puerto (32), de tal manera que el primer puerto (32) debe conmutarse de baja impedancia para la activacion del primer disparador de conmutacion (36), de manera que la activacion del primer disparador de conmutacion (36) se realiza sobre la misma primera trayectoria de la corriente (62), en la que se encuentra tambien el primer elemento de alarma (18).
  2. 2. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque el primer elemento de alarma (18) presenta un primer cierre (S1a) y un primer abridor (S1b), en el que en el estado de reposo el primer cierre (S1a) esta abierto, el primer abridor (S1b) esta cerrado y en el estado activado la primera trayectoria de la corriente (62) se conduce sobre el primer cierre (S1a).
  3. 3. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque a la primera instalacion de conmutacion (40) esta asociado un primer indicador de conmutacion (66) y a la segunda instalacion de conmutacion (42) esta asociado un segundo indicador de conmutacion (68), cuyo estado respectivo es supervisado por el primer microcontrolador (56) para determinar una desviacion entre un estado esperado de una instalacion de conmutacion (40, 42) y un estado real de esta instalacion de conmutacion (40, 42).
  4. 4. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el primer microcontrolador (56) presenta una entrada de supervision (70) para la senalizacion de un estado del consumidor (22) y para el reconocimiento de un caso de fallo en el consumidor (22).
  5. 5. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por un segundo microcontrolador (58) redundante, que esta configurado en colaboracion con el primer microcontrolador (56), de tal manera que la activacion del primero y del segundo disparador de conmutacion (36, 38) solamente se realiza cuando tambien el segundo microcontrolador (58) ha determinado que no se ha alcanzado la duracion de tiempo maxima (Tmax).
  6. 6. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con la reivindicacion 5, caracterizado porque en serie con el primer disparador de alarma (36) esta conectado un tercer elemento de conmutacion (50) y en serie con el segundo disparador de conmutacion (38) esta conectado un cuarto elemento de conmutacion (54), que son activados por el segundo microcontrolador (58).
  7. 7. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque el segundo elemento de alarma (20) presenta al menos un segundo abridor (S2a) y un segundo cerrador (S2b), en el que en el estado de reposo el segundo abridor (S2a) esta cerradlo, el segundo cierre (S2b) esta abierto y en el estado activado la segunda trayectoria de la corriente (64) esta guiada sobre el segundo cierre (S2b), el primer cierre (S1a) posibilita una primera conexion con el primer potencial de la tension (U1) y el segundo cierre (S2b) posibilita una segunda conexion con un segundo potencial de la tension (U2).
  8. 8. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por una instalacion selectora de modo (74) para la regulacion de un modo de funcionamiento del dispositivo de conmutacion de seguridad (10) en funcion del tipo de construccion de los elementos de alarma (18, 20).
  9. 9. - Dispositivo de conmutacion de seguridad (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el primer microcontrolador (56) esta configurado para la deteccion del tipo de construccion de los elementos de alarma (18, 20).
  10. 10.- Procedimiento para la conexion y desconexion seguras de un consumidor electrico (22), en particular de una
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    instalacion (16) que trabaja automaticamente, con las etapas:
    - preparacion de un primer elemento de alarma (18) en un primer puerto (32),
    - preparacion de un segundo elemento de alarma (20) en un segundo puerto (34),
    - preparacion de una primera instalacion de conmutacion 40), que esta acoplada con un primer disparador de conmutacion (36),
    - preparacion de una segunda instalacion de conmutacion (42), que esta acoplada con un segundo disparador de conmutacion (38),
    - preparacion de un primer elemento de conmutacion (48), que esta conectado en serie con el primer disparador de conmutacion (36),
    - preparacion de un segundo elemento de conmutacion (52), que esta conectado en serie con el segundo disparador de conmutacion (38),
    - conmutacion de la primera y de la segunda instalacion de conmutacion (40, 42) a traves de la activacion del primero y del segundo disparador de conmutacion (36, 38), cuando entre una activacion del primer elemento de conmutacion (20) y una activacion del segundo elemento de conmutacion (20) no se alcanza una duracion de tiempo maxima (Tmax) predeterminada,
    - deteccion de la diferencia de tiempo (T) entre una activacion del primer elemento de alarma (18) y del segundo elemento de alarma (20) con un primer microcontrolador (56),
    caracterizado por
    - la conmutacion del primer puerto (32) y del segundo puerto (34) a un estado de baja impedancia,
    - activacion del primero y del segundo disparador de conmutacion (36, 38), siendo emitida una senal de control desde el primer microcontrolador (56) hacia el primero y el segundo elemento de conmutacion (48, 52), en el que una primera trayectoria de la corriente (62) es conducida para la activacion del primer cierre de conmutacion (36) sobre el primer puerto (32), de manera que la activacion del primer disparador de conmutacion (36) se realiza sobre la misma trayectoria de la corriente, en la que se encuentra tambien el primer elemento de alarma (18).
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