ES2648915T3 - Método para determinar parámetros hidráulicos en una bomba de desplazamiento positivo - Google Patents

Abstract

Método para determinar parámetros hidráulicos en un sistema hidráulico con una bomba de desplazamiento positivo, que está unida a una tubería de aspiración y a una tubería bajo presión, donde la bomba de desplazamiento positivo presenta un elemento desplazador móvil, que limita la cámara de dosificación, la cual está unida mediante válvulas con la tubería de aspiración y la tubería bajo presión, de modo que por medio de un movimiento oscilante del elemento desplazador aspira alternativamente fluido a transportar a través de la tubería de aspiración a la cámara de dosificación y a través de la tubería bajo presión puede ejercerse una presión a partir de la cámara de dosificación, habiéndose previsto un accionamiento para el movimiento oscilante del elemento desplazador, caracterizado por que se establece un modelo físico con parámetros hidráulicos para el sistema hidráulico, se determina la fuerza ejercida por el elemento desplazador sobre el fluido situado en la cámara de dosificación o la presión en la cámara de dosificación así como la posición del elemento desplazador, y se calcula con ayuda de un cálculo de optimización por lo menos un parámetro hidráulico, el cual describe lo mejor posible la posición determinada del elemento desplazador así como la fuerza ejercida o la presión en la cámara de dosificación tomando como base el modelo físico establecido.

Description

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DESCRIPCION

Metodo para determinar parametros hidraulicos en una bomba de desplazamiento positivo

La presente invencion se refiere a un metodo de determinacion de parametros hidraulicos en una bomba de desplazamiento positivo. La bomba de desplazamiento positivo presenta un elemento desplazador movil, que limita la camara de dosificacion, que esta unida mediante valvulas con una tubena de aspiracion y una tubena bajo presion de manera que, por medio de un movimiento oscilante del elemento desplazador, puede aspirarse alternativamente fluido a transportar por la tubena de aspiracion a la camara de dosificacion y se puede ejercer presion por la tubena bajo presion a partir de la camara de dosificacion. Las bombas de desplazamiento positivo presentan adicionalmente un accionamiento para el movimiento oscilante del elemento desplazador.

Existen, por ejemplo, bombas de membrana accionadas electromagneticamente, que pueden moverse de un lado a otro entre dos posiciones extremas, donde en la primera posicion extrema el volumen de la camara de dosificacion es mmimo, mientras que en la segunda posicion extrema el volumen de la camara de dosificacion es maximo. Si se mueve por consiguiente la membrana de su primera posicion a la segunda, descendera la presion en la camara de dosificacion de modo que se aspirara lfquido a transportar por la tubena de aspiracion a la camara de dosificacion. En el movimiento de retorno, es decir, con el movimiento de la segunda a la primera posiciones, se cierra la union a la tubena de aspiracion, la presion del lfquido a transportar aumentara debido al volumen decreciente de la camara de dosificacion, de modo que se abre la valvula a la tubena bajo presion y el fluido a transportar se transportara a la tubena bajo presion. Por el movimiento oscilante de la membrana se aspira alternativamente lfquido a transportar de la tubena de aspiracion a la camara de dosificacion, y el fluido a transportar se transportara desde la camara de dosificacion a la tubena bajo presion. La corriente del fluido a transportar a la tubena bajo presion se designa tambien como perfil de dosificacion. Este perfil de dosificacion se determina basicamente por el perfil de movimiento del elemento desplazador.

En bombas de membrana accionadas electromagneticamente, la membrana esta unida a una pieza de presion, que esta apoyada dentro de un electroiman la mayona de las veces pretensada elasticamente por lo menos parcialmente. En tanto que el electroiman no sea atravesado por una corriente de modo que no se establezca un flujo magnetico en su interior, la pretension elastica vela por que la pieza de presion y, con ello la membrana,

permanezca en una posicion prefijada, por ejemplo, la segunda posicion, es decir, en la que la camara de

dosificacion tiene el mayor volumen. Si se aplica ahora una corriente al electroiman, entonces se forma un flujo magnetico, que lleva la pieza de presion configurada correspondientemente dentro del electroiman desde su

segunda posicion a lo primera posicion, por lo que el fluido a transportar existente en la camara de dosificacion es

transportado desde la camara de dosificacion a la tubena bajo presion.

Con la activacion del electroiman se da lugar por consiguiente de modo basicamente abrupto a una carrera de la pieza de dosificacion y, con ello, de la membrana de dosificacion de la segunda a la primera posiciones.

Tfpicamente se utilizan tales bombas de membrana accionadas electromagneticamente cuando el volumen de fluido a dosificar es claramente mayor que el volumen de la camara de dosificacion de modo que la velocidad de dosificacion se determina basicamente por la frecuencia o bien la cadencia del flujo de la corriente a traves del electroiman. Si se hubiese de, por ejemplo, duplicar la velocidad de dosificacion, entonces se atravesana brevemente el electroiman en el mismo tiempo con doble frecuencia con una corriente, lo que a su vez tendna como consecuencia que se acortana el ciclo de movimiento de la membrana y tendna lugar con doble frecuencia.

Tal bomba de dosificacion magnetica se describe, por ejemplo, en el documento EP 1 757 809.

La utilizacion de estas bombas de dosificacion magneticas tropieza por cierto con sus lfmites cuando solo se requieren pequenas velocidades de dosificacion de manera que no es deseable la dosificacion abrupta de una carrera completa.

En el documento EP 1 757 809 mencionado ya se ha previsto por ello prever un sensor de posicion, con el cual se pueda determinar la posicion de la pieza de presion o bien de la membrana unida al mismo. Por una comparacion de la posicion real de la pieza de presion con una posicion teorica prefijada de la pieza de presion, puede tener lugar entonces una regulacion del movimiento de modo que las bombas de dosificacion magneticas se pueden emplear tambien para el transporte de cantidades de fluido claramente menores, pues el movimiento de la carrera ya no tiene lugar abrupta sino reguladamente.

En la practica es diffcil encontrar parametros de regulacion apropiados. Realmente se determinan empmcamente diferentes parametros de regulacion para diversos estados de posicion de la pieza de presion y se archivan en una memoria de manera que la bomba pueda recurrir a los correspondientes parametros de regulacion y utilizarlos en funcion de la posicion de la pieza de presion.

Sin embargo, la determinacion de los parametros de regulacion es muy costosa. Ademas depende mucho de las condiciones en la camara de dosificacion como, por ejemplo, la densidad y la viscosidad del fluido a transportar. Por

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ello, la regulacion solo funciona satisfactoriamente cuando el sistema corresponde aproximadamente al estado deseado. En especial en caso de oscilaciones de presion en la tubena de aspiracion y/o en la de bajo presion, al aparecer cavitacion al acumularse aire en la camara de dosificacion o, si no, con variaciones de viscosidad en el fluido a transportar son inapropiados los parametros de regulacion archivados en la memoria y decrece la precision de la regulacion, de manera que el perfil de dosificacion real se diferencia claramente del perfil de dosificacion deseado. No obstante, esto resulta indeseado, en especial, en la dosificacion continua de cantidades mmimas como, por ejemplo, la cloracion de agua potable.

La exactitud de la regulacion puede mejorarse, por ejemplo, midiendose la densidad y/o la viscosidad del fluido a transportar y utilizandose el resultado de la medicion para la seleccion de los parametros de regulacion.

Para semejante medicion es necesario, no obstante, por lo menos un sensor adicional, que aumentana el precio de venta de la bomba de desplazamiento positivo y ademas es propenso al mantenimiento y las reparaciones. Por ello, no se consideran hasta el momento las variaciones de densidad y viscosidad en la regulacion.

El documento EP 2 557 287 A2 describe un metodo para dosificar un medio reductor de un dispositivo dosificador en un dispositivo de tratamiento de gas de escape. En el artfculo “Modelling of Novel Type Diaphragm Pump”, Kasa y otros, IEEE, International Conference on Networking, Sensing and Control, 2009, Okayama, Japon, se propone un modelo de un nuevo tipo de una bomba de membrana.

Partiendo del descrito estado actual de la tecnica, es por consiguiente problema de la presente invencion facilitar un metodo, que permita la determinacion de parametros hidraulicos como, por ejemplo, la densidad o la viscosidad del fluido a transportar sin que se requieran sensores adicionales.

Segun la invencion, se resuelve esto mediante un metodo segun la reivindicacion 1.

Se entiende por parametros hidraulicos cada parametro del sistema hidraulico - prescindiendo de la posicion del elemento desplazador -, que ejerza una influencia en el flujo del fluido a transportar a traves de la camara de dosificacion.

Parametros hidraulicos son por ello, por ejemplo, la densidad del fluido a transportar en la camara de dosificacion asf como la viscosidad del fluido en la camara de dosificacion. Otros parametros hidraulicos mas son, por ejemplo, longitudes y diametros de manguera o bien tubena de mangueras y tubenas, que estan unidos con la camara de dosificacion por lo menos temporalmente.

La necesaria determinacion de la posicion del elemento desplazador puede llevarse a cabo mediante el sensor de posicion por lo demas habitualmente existente. A partir de la posicion del elemento desplazador puede determinarse la velocidad y la aceleracion del elemento desplazador.

Si se utiliza el metodo segun la invencion en una bomba de dosificacion accionada electromagneticamente y precisamente lo mejor de todo en una bomba de membrana accionada electromagneticamente, entonces puede medirse, en una forma de realizacion preferida, la corriente por el accionamiento electromagnetico y determinarse la fuerza ejercida por el elemento desplazador sobre el fluido situado en la camara de dosificacion a partir de la corriente medida y de la posicion medida del elemento desplazador. En este caso, no es necesario ningun sensor de presion separado. Aunque obviamente se puede utilizar el presente metodo tambien con un sensor de presion separado.

Es una propiedad inherente a la bomba de desplazamiento positivo que el sistema hidraulico vane siempre claramente cuando una de las valvulas, mediante la cual esta unida la camara de dosificacion con la tubena de aspiracion y la bajo presion, se abre o se cierra.

Lo mas sencillo de modelar es el sistema para el caso en que la valvula para la tubena de aspiracion este abierta y la valvula para la tubena bajo presion este cerrada. Habitualmente se monta una manguera flexible en la valvula para la tubena de aspiracion, que termina en un deposito de reserva a presion ambiental.

Ese estado se produce durante la llamada la carrera de aspiracion, es decir, mientras el elemento desplazador se mueve de la segunda posicion a la primera posicion. Dicho sistema hidraulico podna describirse, por ejemplo, mediante la ecuacion no lineal de Navier-Stokes considerando corrientes laminares y turbulentas. Junto a la densidad y la viscosidad del fluido a transportar, se consideran tambien como parametros hidraulicos el diametro de la manguera, que une la valvula de aspiracion con el deposito de reserva, la longitud de la manguera asf como la diferencia de carrera, que el fluido debe superar en la manguera.

Segun el sistema utilizado pueden encontrarse otras hipotesis significativas mas. Con ayuda de un calculo de optimizacion, que puede realizarse, por ejemplo, por el conocido metodo del gradiente o del algoritmo de Levenberg- Marquardt, es posible determinar los parametros hidraulicos contenidos en el modelo ffsico, que describen lo mejor

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posible el curso de la presion en el cabezal dosificador y el movimiento o bien la velocidad y la aceleracion de la pieza de presion determinadas a partir del cabezal.

Por un calculo de optimizacion, se entiende todo calculo con el que se hallan los parametros optimos del sistema. Parametros optimos son los parametros que describen mejor el sistema, o sea, en los que la diferencia entre modelo y la situacion medida sea minima.

Fundamentalmente, podffa llevarse a cabo el metodo de determinacion segun la invencion solo por un analisis repetido del comportamiento de la carrera de aspiracion

Aunque alternativamente a ello, tambien puede considerarse el modelo ffsico del sistema hidraulico para el caso en que la valvula para la tubena de aspiracion este cerrada y la valvula para la tubena bajo presion este cerrada. Pero puesto que el fabricante de bombas no conoce por lo general en que ambiente se instalara la bomba de dosificacion y, por ello, tampoco se conoce el sistema de tubenas conectado a la valvula de presion, que une la tubena bajo presion con la camara de dosificacion, solo se puede adoptar en este caso una hipotesis generalizada. El modelo ffsico erigido no puede por ello instalarse con exactitud sin conocimiento previo del sistema de tubeffas conectado a la valvula de presion, como es el caso en la forma mas sencilla descrita para el sistema hidraulico durante la carrera de aspiracion.

En una forma de realizacion especialmente preferida, se utilizan modelos ffsicos para ambos sistemas hidraulicos descritos y entonces se miden o determinan los puntos de apertura de la valvula y se seleccionan en funcion del resultado de la determinacion del punto de apertura de la valvula el modelo ffsico atinado en cada caso. En el fondo se lleva a cabo entonces el metodo segun la invencion separadamente para la carrera de aspiracion y la carrera de presion. En ambos casos, se obtiene valores que en la practica no coinciden exactamente para los parametros hidraulicos como, por ejemplo, la densidad y la viscosidad del fluido a transportar. Fundamentalmente, seffa por ello posible sacar la media de los distintos valores, donde en este caso debe considerarse eventualmente que, debido a la mejor descripcion de la situacion real por el modelo ffsico durante la carrera de aspiracion, el valor obtenido durante la carrera de aspiracion con el promedio se pondera mas fuertemente que el valor medio durante la carrera bajo presion.

Obviamente, hay tambien casos de aplicacion en los que el sistema hidraulico es mas complejo tambien durante la carrera de aspiracion.

Despues de que en el genero segun la invencion, se hayan determinado los parametros hidraulicos, puede utilizarse el modelo ffsico establecido con los parametros hidraulicos de tal modo determinados, para determinar a su vez la presion en la camara de dosificacion.

Este conocimiento puede utilizarse a su vez para mejorar la regulacion del movimiento de la pieza de presion. En una forma de realizacion preferida, se preve que se emplee para el accionamiento del elemento desplazador una regulacion basada en un modelo, en especial, una regulacion no lineal basada en un modelo.

En una regulacion basada en un modelo, se desarrolla un modelo lo mas completo posible de la dinamica de procesos. Con ayuda de dicho modelo, es posible entonces dicho hallar con sencillez una prediccion de hacia donde se mueven las magnitudes del sistema en el siguiente instante.

A partir de ese modelo tambien puede calcularse tambien una magnitud de ajuste apropiada. Caracteffstica de una regulacion semejante basada en un modelo es, por consiguiente, un calculo permanente de la necesaria magnitud de ajuste basada en magnitudes medidas utilizando las magnitudes del sistema proporcionadas por el modelo.

En el fondo, se describe de modo aproximadamente matematico por la formacion de un modelo el sistema ffsico basico. Esa descripcion matematica se emplea entonces para calcular la magnitud de ajuste basada en las magnitudes medidas obtenidas. A diferencia del conocido metodo de optimizacion del perfil de dosificacion, no se considera asf pues mas el accionamiento como “Black Box”. En vez de ello, se utilizan las conocidas relaciones ffsicas para determinar la magnitud de ajuste.

Gracias a ello, se pueden conseguir calidades de regulacion claramente mejores.

En una forma de realizacion preferida, se mide la posicion del elemento desplazador y de la corriente por accionamiento electromagnetico y se utiliza un modelo de espacio de estado para la regulacion basada en modelo, el cual utiliza como magnitudes a medir la posicion del elemento desplazador y la corriente por la bobina magnetica del accionamiento electromagnetico.

En una forma de realizacion especialmente preferida, el modelo de espacio de estado no presenta ninguna magnitud a medir a captar, es decir, el modelo se desarrolla de tal manera que solo en base a la posicion de la pieza de presion captada y de la corriente captada por la bobina magnetica se hace una prediccion para el movimiento subsiguiente de la pieza de presion.

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Con ello, se utilizan en una forma de realizacion preferida los parametros hidraulicos determinados.

Por modelo de espacio de estado se entiende habitualmente la descripcion ffsica de un estado del sistema instantaneo. Por ejemplo, pueden describirse las magnitudes de estado del contenido energetico de los elementos de acumulacion de energfa contenidos en el sistema.

Por ejemplo, se puede emplear una ecuacion diferencial del elemento desplazador como modelo para la regulacion basada en un modelo. A modo de ejemplo, la ecuacion diferencial puede ser una ecuacion de movimiento. Por una ecuacion de movimiento se entiende una ecuacion matematica, que describe el movimiento espacial y temporal del elemento desplazador bajo la accion de influencias externas. Ademas, en una forma de realizacion preferida, se modelan en la ecuacion de movimiento las fuerzas espedficas de la bomba de desplazamiento positivo, que actuan sobre la pieza de presion.

Asf, pues, se puede modelar, por ejemplo, la fuerza ejercida por un resorte sobre la pieza de presion o bien su constante k elastica, y/o la fuerza magnetica ejercida por el accionamiento magnetico sobre la pieza de presion. La fuerza ejercida por el fluido a transportar sobre la pieza de presion puede tratarse luego como magnitud de perturbacion. Esa fuerza de perturbacion puede modelarse asimismo en una forma de realizacion especialmente preferida utilizando el parametro hidraulico determinado.

Por medio de un modelo de espacio de estado semejante, puede hallarse, cuando se captan las magnitudes de medida, una prediccion para el comportamiento del sistema subsiguiente.

Cuando el comportamiento subsiguiente pronosticado de ese modo se desvfa del comportamiento prefijado deseado, se gana influencia corrigiendo en el sistema.

Para calcular que aspecto tiene una influencia apropiada, puede simularse en el mismo modelo la influencia de las magnitudes de ajuste disponibles en la magnitud de regulacion. Con ayuda de metodos de optimizacion conocidos puede elegirse entonces adaptativamente la mejor estrategia de regulacion instantanea. Alternativamente a ello tambien es posible determinar una vez en base al modelo una estrategia de regulacion y utilizarla entonces en funcion de las magnitudes de ajuste captadas.

En una forma de realizacion preferida, se elige por ello como modelo de espacio de estado un modelo de espacio de estado no lineal y la regulacion no lineal tiene lugar ya sea mediante funciones Lyapunov de control, por metodos de regulacion planos con precontrol plano, por metodos Integrator-Backstepping, por metodos de Mode-Sliding o por regulacion predictiva. Ademas, se prefiere la regulacion no lineal por funciones Lyapunov de control.

Todas las cinco variantes se conocen en matematicas y no se explicaran por ello aqrn mas entrante.

Las funciones Lyapunov de control son, por ejemplo, una descripcion generalizada de las funciones Lyapunov. Funciones Lyapunov de control elegidas apropiadamente dan lugar a un comportamiento estable en el marco del modelo.

Dicho de otro modo, se calcula una funcion correctora, que da lugar en el modelo basico a una solucion estable del modelo.

En general, hay una multiplicidad de posibilidades de regulacion, que dan lugar a que en el modelo basico la diferencia entre perfil y perfil teorico sea menor.

En una forma de realizacion preferida, se utiliza el modelo, que se basa en la regulacion basada en un modelo, para formular un problema de optimizacion, en el que como condicion secundaria de la optimizacion se hace lo menor posible la tension electrica en el electromotor y, por consiguiente, la energfa suministrada a la bomba de dosificacion, aunque al mismo tiempo se consigue una aproximacion lo mas rapida posible y lo menos sobreoscilante del perfil real al perfil teorico. Ademas, puede resultar ventajoso que la senales medidas antes del pretratamiento en el modelo basico sean filtrados en pasabajos para reducir la influencia de ruidos de fondo.

En otra forma de realizacion especialmente preferida, se ha previsto que durante un ciclo de aspiracion-presion se tome la diferencia entre el perfil de posicion real detectado del elemento desplazador y un perfil deposicion teorico deseado del elemento desplazador y se utilice un perfil de posicion teorico para el siguiente ciclo de aspiracion- presion, que corresponde al perfil de posicion teorico deseado minorado en la diferencia.

En el fondo, se materializa aqrn un sistema autoadaptativo. Si bien la regulacion basada en un modelo de la invencion ya ha dado lugar a una mejora evidente del comportamiento de la regulacion, no obstante se puede dar lugar a desviaciones entre el perfil teorico y el perfil real. En especial, no se puede evitar eso en la seleccion reductora de energfa de la intervencion de la regulacion. Para reducir mas dicha desviacion por lo menos para los

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siguientes ciclos, se capta la desviacion durante un ciclo y la desviacion se resta en el ciclo siguiente del perfil de posicion teorico deseado al menos en parte.

Expresado de otro modo, se prefija intencionadamente un perfil de valor teorico “falso” deseado intencionado, donde el “falso” perfil de valor teorico se calcula a partir de la experiencia obtenida en el ciclo precedente. Si por cierto se diese lugar en el ciclo de aspiracion-presion subsiguiente a exactamente igual desviacion entre los perfiles real y teorico que en el ciclo precedente, entonces la utilizacion del “falso” perfil de valor teorico da lugar a que como resultado se consiga el perfil del valor teorico propiamente deseado.

Si bien es basicamente posible y a causa del comportamiento periodico del sistema en algunas aplicaciones tambien suficiente, llevar a cabo solo una vez las descritas etapas autoadaptativas, es decir, medir la diferencia en el primer ciclo y a partir del segundo ciclo y en todos los demas ciclos corregir convenientemente el perfil del valor teorico. Ee especialmente preferido, no obstante, que la diferencia entre los perfiles real y teorico se determine a distancias regulares, lo mejor de todo en cada ciclo, y se tenga en cuenta convenientemente en el ciclo subsiguiente.

Evidentemente tambien es posible utilizar una fraccion unicamente de la diferencia captada como correccion del perfil para el siguiente o los siguientes ciclos. Eso puede resultar ventajoso, en especial, en los casos en los que la diferencia captada sea muy grande, para no generar inestabilidad alguna del sistema por la repentina modificacion del valor teorico.

Es posible ademas determinar la magnitud de la fraccion de la diferencia captada, que se utiliza como correccion del perfil, a base de la diferencia actual entre los perfiles teorico y real.

Tambien es posible que la diferencia entre los valores real y teorico se mida durante varios ciclos, por ejemplo, 2 y calcular una diferencia media de las mismas, que entonces se resta por lo menos en parte del perfil teorico de los siguientes ciclos.

En otra forma de realizacion alternativa adicional, puede utilizarse una funcion discrecional dependiente de la diferencia captada para corregir el siguiente perfil de posicion teorico.

La formacion del modelo segun la invencion puede utilizarse en otra forma de realizacion preferida adicional para determinar una magnitud ffsica en la bomba de desplazamiento positivo. Se puede determinar asf, por ejemplo, la presion del fluido en la camara de dosificacion.

La ecuacion del movimiento del elemento desplazador tiene en cuenta todas las fuerzas, que actuan sobre el elemento desplazador. Esto es tambien, junto a la fuerza aplicada por el accionamiento sobre el elemento desplazador, la fuerza antagonica aplicada sobre la membrana por la presion del fluido en la camara de dosificacion y, por consiguiente, sobre el elemento desplazador.

Por ello se pueden sacar conclusiones, cuando se conoce la fuerza aplicada por el accionamiento sobre el elemento desplazador, sobre la presion del lfquido en el cabezal de dosificacion a partir de la posicion del elemento desplazador o bien de la velocidad o la aceleracion del elemento desplazador deducibles de ello.

Por ejemplo, cuando la presion del fluido real alcanza o sobrepasa un valor maximo prefijado, se puede emitir una serial de alarma y enviarse la serial de alarma a un sistema automatico de conmutacion, que en respuesta a la recepcion de la serial de alarma desconecta la bomba de dosificacion. Si por ello no debiera abrirse por cualquier razon una valvula o aumentar fuertemente la presion en la tubena bajo presion, puede detectarse eso por el metodo segun la invencion sin emplear un sensor de presion y se puede desconectar la bomba por motivos de seguridad. En el fondo, el elemento desplazador con el accionamiento correspondiente asume adicionalmente la funcion del sensor de presion.

En una forma de realizacion preferida mas del metodo, se refuerzan para un ciclo de movimiento del elemento desplazador una curva de presion de fluido teorica, una curva de posicion teorica del elemento desplazador y/o el curso teorico de la corriente por medio del accionamiento electromagnetico. Ademas, puede comparase por el accionamiento electrico la presion de fluido real con la presion de fluido teorica, la posicion real del elemento desplazador con la posicion teorica del elemento desplazador y/o de la corriente real por el accionamiento electromagnetico con una corriente teorica, y cuando las diferencias entre los valores real y teorico satisfacen un criterio predeterminado, emitir una serial de alarma.

Se le plantea a esta etapa del metodo la idea de que determinados sucesos como, por ejemplo, burbujas de gas en el sistema hidraulico o cavitacion en el cabezal de la bomba provoquen una modificacion identificable de la presion de fluido a esperar y, por ello, puedan sacarse conclusiones a partir de la determinacion de la presion del fluido sobre sucesos mencionados.

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La senal de alarma puede activar, por ejemplo, un aviso optico o un aviso acustico. No obstante, alternativamente o en combinacion con ello la senal de alarma tambien puede ponerse a disposicion directamente de una unidad de control, que toma medidas convenientes en respuesta a la recepcion de la senal de alarma.

En el caso mas sencillo, se determina, para una o varias de las magnitudes medidas o bien determinadas, la diferencia entre los valores real y teorico y, cuando una de las diferencias sobrepasa un valor predeterminado, se emite una senal de alarma.

Aunque no solo para detectar los posibles sucesos defectuosos como, por ejemplo, burbujas de gas en la camara de dosificacion o la aparicion de cavitacion sino tambien distinguir entre ellos, es posible definir un criterio propio para cada suceso defectuoso.

En una forma de realizacion preferida puede determinarse una suma ponderada de las desviaciones relativas del valor teorico y elegirse el criterio de tal modo que se emita una senal de alarma cuando la suma ponderada sobrepase un valor predeterminado.

Se puede asignar a los diferentes sucesos defectuosos diferentes coeficientes de ponderacion. En el caso ideal, se cumple exactamente un criterio al aparecer un suceso defectuoso, de modo que pueda diagnosticarse el suceso defectuoso.

Con el metodo descrito, es posible por ello determinar la presion en el cabezal dosificador sin recurrir a un sensor de presion y, a partir de la presion determinada de ese modo, pueden sacarse conclusiones en determinados estados del cabezal dosificador, que entonces pueden resolver a su vez la introduccion de determinadas medidas.

Con el metodo segun la invencion se pueden determinar con mucha precision las variaciones de presion.

En otra forma de realizacion mas, se determina con ello el gradiente temporal de una magnitud medida o determinada y, en caso de que sobrepase un valor lfmite predeterminado, se diagnostica la apertura de una valvula o el cierre de una valvula.

En una forma de realizacion alternativa, se determinan como magnitud ffsica la masa m del elemento desplazador, la constante k elastica del resorte que pretensa el elemento desplazador, la amortiguacion d y/o la resistencia Rcu electrica del accionamiento electromagnetico.

En una forma de realizacion especialmente preferida, se determinan incluso todas las magnitudes mencionadas. Esto puede realizarse, por ejemplo, por medio de un calculo de minimizacion. Todas las magnitudes mencionadas a excepcion de la presion en la camara de dosificacion representan constantes, que son determinables experimentalmente y por lo general no vanan en el funcionamiento de la bomba. No obstante, se puede dar lugar a apariciones de fatiga de los diferentes elementos, que modifican el valor de las constantes. Por ejemplo, el curso de la presion-recorrido medido puede comparase con un curso de presion-recorrido esperado. La diferencia integrada de ambos cursos a lo largo de un ciclo puede minimizarse por variacion de las magnitudes constantes. Si ademas se comprueba, por ejemplo, que la constante de elasticidad ha variado, se puede diagnosticar un resorte defectuoso.

Una minimizacion semejante tambien podna llevarse a cabo en el estado sin presion, o sea, cuando no hay fluido alguno en la camara de dosificacion.

Ventajas, caractensticas y posibilidades de aplicacion adicionales de la presente invencion son claras a base de la siguiente descripcion de una forma de realizacion preferida y de las figuras correspondientes. Lo muestran las figuras:

La Figura 1, una representacion esquematica de la tubena de aspiracion conectada a la bomba de desplazamiento positivo,

las Figuras 2a a 2e, ejemplo de parametros hidraulicos y de su desarrollo en funcion del tiempo, la Figura 3, una representacion esquematica de un perfil de movimiento ideal, la Figura 4, una representacion esquematica de la funcion autodeterminativa,

la Figura 5, una representacion esquematica de un diagrama de presion-recorrido y de un diagrama de tiempo de la trayectoria el estado normal, y

la Figura 6, una representacion esquematica de un diagrama de presion-recorrido y de un diagrama recorrido- tiempo para un estado con burbujas de gas en la camara de dosificacion.

Por medio del diseno de un modelo ffsico, en especial, de una descripcion de un sistema no lineal del proceso hidraulico en la camara de dosificacion o bien en la tubena unida a la camara de dosificacion de un sistema de bomba de dosificacion electromagnetica, es posible utilizar en tiempo real metodos de identificacion basados en modelos. Para ello, se utilizan los parametros hidraulicos, es decir, se evaluan las magnitudes de estado de los modelos hidraulicos y se determinan la dinamica del sistema asf como los parametros del proceso hidraulico.

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Como magnitudes de medicion o bien magnitudes externas a determinar, sirven la posicion del elemento desplazador o bien la velocidad y la aceleracion del elemento desplazador determinadas de la misma, y la presion en la camara de dosificacion, la cual puede determinarse por la fuerza ejercida por la membrana sobre el fluido a transportar.

Puesto que por lo general en las mencionadas bombas de desplazamiento positivo, la tubena de aspiracion se compone de una manguera, que une la valvula de aspiracion con un deposito de reserva, se puede describir simplificadamente para la carrera de aspiracion, es decir, mientras la valvula bajo presion esta cerrada y la valvula de aspiracion esta abierta, el sistema hidraulico como se ha representado en la figura 1. La tubena de aspiracion se compone de una manguera de diametro Ds y de longitud L de manguera. La manguera puentea una diferencia Z de altura.

Las ecuaciones no lineales de Navier-Stokes se pueden simplificar, si se acepta que la tubena de aspiracion tiene un diametro constante y no es dilatable y que se utiliza un fluido incompresible.

Con la ayuda de metodos de optimizacion conocidos como, por ejemplo, el metodo del gradiente o el algoritmo de Levenberg-Marquardt, se determinan entonces los parametros hidraulicos, que a partir del modelo establecido pueden determinar del mejor modo la posicion medida de la pieza de presion asf como la presion medida o determinada en la camara de dosificacion.

En las figuras 2a a 2e, se han representado aqrn en el ejemplo de glicerina como fluido a transportar respectivamente un parametro hidraulico (lmea de puntos) asf como los valores (lmea continua) resultantes del metodo segun la invencion a lo largo del tiempo.

Asf, pues, la figura 2a muestra, por ejemplo, la densidad del fluido a transportar. La cual supone aproximadamente 1260 kg/m3 (lmea de puntos). Se reconoce que el metodo segun la invencion esta en disposicion de determinar la densidad en el margen de unos 100 segundos. Si bien el valor determinado queda en el instante t = 0 todavfa claramente bajo el valor real. Por la optimizacion constante se acerca al valor de la densidad determinado por el metodo segun la invencion, aunque se acerca muy rapidamente al valor verdadero (lmea continua).

Lo mismo vale para la longitud L de la manguera (vease la figura 2b), la diferencia Z de altura (vease la figura 2c), el diametro de la manguera (vease la figura 2d) y la viscosidad (vease la figura 2e).

Los parametros determinados por el metodo segun la invencion pueden utilizarse entonces a su vez junto con el modelo ffsico establecido para determinar la fuerza ejercida sobre la pieza de presion por el sistema hidraulico.

Esa informacion puede utilizarse para la regulacion, en especial, cuando para la regulacion del movimiento de la pieza de presion se utilizan estrategias de regulacion no lineales basadas en modelos, el modelo desarrollado aqrn puede representar la influencia del sistema hidraulico y tenerla en cuenta en forma de una intercalacion de magnitudes perturbadoras.

El metodo de la invencion se ha desarrollado en relacion con una bomba de dosificacion magnetica. En una forma de realizacion preferida, una bomba de dosificacion magnetica semejante presenta una pieza de presion movil con una barra de empuje unida firmemente a ella. La pieza de presion esta apoyada de forma movil axialmente en el eje longitudinal en una camisa magnetica anclada firmemente en la carcasa de la bomba de modo que la pieza de presion con la barra de empuje sea arrastrada hacia adentro con la activacion electrica de la bobina magnetica en la camisa magnetica en contra de la accion de un muelle a presion en una perforacion de la camisa magnetica, y la pieza de presion retorna, tras la desactivacion del iman, por el muelle a presion a la posicion de partida. Eso tiene como consecuencia que la pieza de presion y una membrana accionada por ella lleve a cabo, con la activacion continua y la desactivacion de la bobina magnetica, un movimiento oscilatorio, que de lugar en el cabezal de dosificacion dispuesto en el eje longitudinal en accion conjunta con una valvula de escape y una valvula de admision a un empuje de bomba (empuje a presion) y a un empuje de aspiracion (empuje de aspiracion). La activacion de la bobina magnetica tiene lugar por aplicacion de una tension en la bobina magnetica. El movimiento de la pieza de presion puede fijarse por consiguiente por el curso temporal de la tension de la bobina magnetica.

Se entiende que carrera de presion y carrera de aspiracion no han de durar necesariamente lo mismo. Puesto que durante la carrera de aspiracion no se realiza dosificacion alguna, sino unicamente se vuelve a rellenar la camara de dosificacion con el fluido a transportar, es por el contrario ventajoso llevar a cabo la carrera de aspiracion en cada caso tan rapidamente como sea posible, donde sin embargo se ha de atender a que no se de lugar a cavitacion alguna en la camara de presion

La carrera de presion por el contrario, en especial, en casos de aplicacion en los que se han de dosificar solo cantidades de fluido muy pequenas, puede durar mucho. Eso tiene como consecuencia que la pieza de presion solo se mueve poco a poco en direccion a la camara de dosificacion. Para conseguir un movimiento de la pieza de presion como se ha representado de modo idealizado en la figura 3, ha de regularse el movimiento de la pieza de

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presion. Ademas normalmente se dispone unicamente como magnitudes de medicion de la posicion de la pieza de presion y de la intensidad de la corriente a traves de la bobina magnetica.

Segun la invencion, se desarrolla por ello un modelo (no lineal), que describe el estado del sistema magnetico.

Para una forma de realizacion preferida, resulta el siguiente modelo:

&

x

x =

&&

x

O'

&

x

— (- Jx - he - Fvor + Fp + kl m v

(a)*2)

f

N

(-R

(5, o)

A

Cu

N

O + u)

1

donde:

m:

O:

K_(8)O2:

Ni:

u

d

k

F vor:

Fp:

Rmcu (5,0):

Rcu

x:

8:

masa de la pieza de presion

flujo magnetico

fuerza magnetica

numero de espiras

tension

amortiguacion

constante de elasticidad

fuerza sobre la pieza de presion por la tension elastica

fuerza sobre la pieza de presion por la presion de fluido en la camara de transporte resistencia magnetica

resistencia ohmica de la bobina posicion de la pieza de presion magnitud de la hendidura entre inducido e iman

Es este un sistema de ecuaciones diferenciales no lineales, que permite, partiendo de un punto de partida, agregar una prediccion sobre el comportamiento subsiguiente del sistema.

Con ayuda de dicho modelo es posible, por tanto, reconocer desviaciones futuras o reales ya formadas entre la curva teorica y la curva real. Ademas, puede utilizarse el modelo para calcular la influencia probable de una intervencion de la regulacion.

Se determina, por ello, en tiempo real a base de la medicion de la intensidad de la corriente y de la posicion de la pieza de presion, como se desarrollara probablemente el sistema. Ademas, se puede calcular por que intervencion de la regulacion, es decir, por que modificacion en la tension de la bobina magnetica volvera a moverse el sistema otra vez en la direccion deseada.

Naturalmente, hay una multiplicidad de posibilidades de intervenir regulando en el sistema. Pueden buscarse, pues, en cada instante soluciones estables del sistema dinamico. Esa etapa de calculo se repite continuamente, es decir con tanta frecuencia como permite la capacidad de calculo disponible para obtener una regulacion optima.

En el modelo aqrn propuesto no es necesario, en general, determinar en cada instante nuevas soluciones estables del sistema dinamico. Por lo general, es suficiente determinar una vez la funcion de correccion apropiada en funcion de las magnitudes a medir, es decir, en funcion de la posicion de la pieza de presion y de la tension en el accionamiento magnetico, y utilizar en adelante dicha funcion de correccion para la regulacion.

A pesar de dicha regulacion, sera inevitable dar lugar a desviaciones entre valor teorico y valor real, ya que el modelo elegido representa siempre una idealizacion. Ademas las magnitudes a medir captadas estan siempre sujetas a errores (ruido de fondo).

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Para reducir mas la diferencia entre el valor real y el valor teorico, se mide dicha diferencia durante un ciclo de presion-aspiracion y se utiliza como perfil teorico para el ciclo siguiente la suma de la diferencia medida y el deseado perfil teorico. En otras palabras, se aprovecha que se repite el ciclo de presion-carrera. Se prefija, por tanto, en el ciclo siguiente un valor teorico, que se separe respecto del perfil del valor teorico deseado propiamente. Se prefija por consiguiente en el ciclo siguiente un valor teorico tal que se desvfa respecto del perfil del valor teorico verdaderamente deseado.

Para aclaracion, se ha representado esquematicamente este principio autorregulador en la figura 4. Se representa la posicion de la pieza de presion en eje de las Y'es y el tiempo en el de las X.

En el primer ciclo, se ha representado por ello con lmea de trazos un perfil teorico utilizado para la regulacion. Dicho perfil teorico corresponde al deseado perfil teorico, que se ha formado como perfil de referencia para la comparacion en el tercer ciclo. A pesar de la regulacion basada en modelo segun la invencion, se desviara el perfil real respecto del perfil teorico. En el primer ciclo de la figura 4, se ha representado a modo de ejemplo un perfil real con lmea continua. Ademas se han representado pronunciadamente las desviaciones entre los perfiles real y teorico para aclarar como se presentan en la practica.

En el segundo ciclo, se sustrae entonces la diferencia entre el perfil real del primer ciclo y el perfil de referencia del perfil teorico utilizado para el primer ciclo y se utiliza la diferencia como perfil teorico para la regulacion durante el segundo ciclo. El perfil teorico asf obtenido se ha representado de trazos en el segundo ciclo.

En el caso ideal, se desvfa el perfil real en el segundo ciclo en igual medida del perfil teorico utilizado, como se observo en el primer ciclo. Por ello se obtiene un perfil real (dibujado con lmea continua en el segundo ciclo), que corresponde al perfil de referencia.

Por la medicion de la posicion de la posicion de la pieza de presion y de la corriente por el accionamiento magnetico es Fp, es decir, la fuerza sobre la pieza de presion por la presion del fluido en la camara de transporte, la unica magnitud desconocida. Por ello, se puede determinar utilizando este modelo la fuerza sobre la pieza de presion por la presion del fluido en la camara de transporte. Puesto que se conoce la superficie de la pieza de presion, que es atacada por la presion del fluido, se puede calcular la presion del fluido a partir de la fuerza

Por el diseno descrito de una descripcion de un sistema no lineal del sistema de bomba de dosificacion electromagnetica, es posible utilizar metodos de diagnostico basados en modelos. Para ello, se evaluan las magnitudes de estado de los modelos de sistema y se determina la presion en el cabezal de bomba de la bomba de dosificacion electromagnetica. Los sensores de corriente y posicion necesarios se perfeccionan, en este caso, ya en el sistema de bombas para fines tecnicos de regulacion, de modo que ya se disponga de las informaciones sin que se haya de completar el diseno de la bomba. A base de la modificacion temporal de las magnitudes de estado y de la presion en el cabezal de dosificacion de la bomba, pueden llevarse a cabo seguidamente los algoritmos de diagnostico.

Asf, pues, puede materializarse, por ejemplo, el diagnostico basado en modelo de la sobrepresion en el proceso asf como la desconexion automatizada de la bomba.

El reconocimiento de los instantes de apertura y cierre de la valvula puede tener lugar, por ejemplo, determinando y evaluando gradientes de tiempo de magnitudes de estado acopladas del modelo de sistema. Un sobrepasado o bien un quedar por debajo de los gradientes de estado puede detectarse mediante lfmites prefijados, lo que da lugar al conocimiento de los instantes de apertura y cierre de la valvula.

Alternativamente a ello, tambien puede determinarse la presion en funcion de la posicion de la pieza de presion y deducirse los instantes de apertura y cierre de la valvula a partir de una evaluacion. Un diagrama correspondiente de presion-recorrido se ha representado a la izquierda en la figura 5. A la derecha de la figura 5, se ha representado el respectivo diagrama recorrido-tiempo. El diagrama recorrido-tiempo muestra el movimiento en funcion del tiempo de la pieza de presion. Se reconoce que la pieza de presion se mueve primero hacia delante de una posicion 1 de partida (x = 0 mm) y el volumen de la camara de dosificacion disminuye (fase de presion). La pieza de presion recorre en el instante 3 un maximo y se mueve entonces de nuevo a la posicion de partida (fase de aspiracion).

A la izquierda de la figura 5, se ha mostrado el respectivo diagrama presion-recorrido. Se recorrera en el sentido de las agujas de un reloj, empezando en el origen de coordenadas, en el que se encuentra la pieza de presion en la posicion 1. Durante la fase de presion, la presion aumentara primero fuertemente en la camara de dosificacion hasta que la presion este en disposicion de abrir la valvula para la tubena bajo presion. Tan pronto como la valvula bajo presion este abierta, la presion en la camara de dosificacion permanece sensiblemente constante. El punto de apertura se ha identificado con la cifra 2. A partir de dicho instante, que tambien se ha introducido a la derecha de la figura 5, se da lugar a una dosificacion. Con cada movimiento adicional de la pieza de presion se bombea fluido a transportar a la tubena bajo presion. Tan pronto como la pieza de presion haya alcanzado la posicion maxima (instante 3), se gira el movimiento de la pieza de presion, se cierra inmediatamente la valvula de presion y la presion en la camara de dosificacion vuelve a descender. Tan pronto como se haya alcanzado una presion minima (instante

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4) se abre la valvula de aspiracion, que une la camara de dosificacion con la tubena de aspiracion, y se aspira Ifquido a transportar a la camara de dosificacion hasta que nuevamente se haya alanzado la posicion de partida.

Los instantes de cierre de valvula se pueden determinar a partir del diagrama recorrido-tiempo, ya que quedan en los maximos del recorrido de la pieza de presion. Los instantes 2 y 4, es decir, los instantes de apertura de valvula no son tan faciles de determinar, sobre todo porque en la practica el diagrama presion-recorrido presenta “esquinas” redondeadas. Por ello, se puede interpretar el recorrido, por ejemplo, partiendo de la posicion 1 en el diagrama presion-recorrido al alcanzar el 90% del maximo de presion (conocido por la posicion 3) del recorrido y se puede determinar la pendiente del diagrama presion-recorrido entre los puntos 1 y 2. La curva del 90% se ha dibujado de puntos. La recta resultante de ello corta la curva p = pmax en el instante de apertura de la valvula. De igual modo se puede determinar tambien el instante 4. Dicha determinacion puede tener lugar en cada ciclo y utilizarse el resultado para un ciclo posterior. Con ello se detectan tambien variaciones de los instantes de apertura.

Por comparacion de las trayectorias teorica y real de las distintas magnitudes de estado de los modelos de sistema, pueden diagnosticarse burbujas de gas en el sistema hidraulico, cavitacion en el cabezal de la bomba de la unidad de dosificacion y/o instantes de apertura y cierre de la valvula de las unidades de dosificacion. En especial, cuando entre las trayectorias teorica y real se sobrepasa un lfmite de error predeterminado, ello puede disparar una senal de alarma y las medidas correspondientes.

Se muestra un ejemplo en la figura 6. Tambien se ha representado aqu el diagrama presion-recorrido a la izquierda y el diagrama y el recorrido tiempo a la derecha. La figura de la derecha es identica al diagrama correspondiente de la figura 5. En el caso de que se encuentren burbujas de gas en el sistema hidraulico que son compresibles, dara esto lugar a que la valvula de presion se abra solo en el instante 2' y la valvula de aspiracion solo en el instante 4'. Un desplazamiento claro de los instantes de apertura de valvula puede utilizarse, por consiguiente, para diagnosticar el estado de “aire en la camara de dosificacion”. En caso de cavitacion, se desplaza exclusivamente el instante 4' de apertura de valvula aunque no el instante 2 de apertura de valvula de modo que un comportamiento semejante pueda utilizarse para diagnosticar el estado “cavitacion”.

La sistematica basada en modelos presentada posibilita, por medio del analisis de las distintas magnitudes de estado del sistema acopladas, un diagnostico sensiblemente amplio y de elevada calidad como se ha realizado hasta la fecha.

Ademas, esto puede llevarse a cabo con reducidos costes de sistemas de sensores y elevadas fiabilidad y seguridad. Por medio de la superior calidad de diagnostico, puede ampliarse el campo de aplicacion de sistemas de bombas de dosificacion electromagneticas en ciertas circunstancias, ya que entonces la precision de dosificacion puede mejorarse extremadamente.

Claims (18)

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   REIVINDICACIONES

   1. Metodo para determinar parametros hidraulicos en un sistema hidraulico con una bomba de desplazamiento positivo, que esta unida a una tubena de aspiracion y a una tubena bajo presion, donde la bomba de desplazamiento positivo presenta un elemento desplazador movil, que limita la camara de dosificacion, la cual esta unida mediante valvulas con la tubena de aspiracion y la tubena bajo presion, de modo que por medio de un movimiento oscilante del elemento desplazador aspira alternativamente fluido a transportar a traves de la tubena de aspiracion a la camara de dosificacion y a traves de la tubena bajo presion puede ejercerse una presion a partir de la camara de dosificacion, habiendose previsto un accionamiento para el movimiento oscilante del elemento desplazador, caracterizado por que se establece un modelo ffsico con parametros hidraulicos para el sistema hidraulico, se determina la fuerza ejercida por el elemento desplazador sobre el fluido situado en la camara de dosificacion o la presion en la camara de dosificacion asf como la posicion del elemento desplazador, y se calcula con ayuda de un calculo de optimizacion por lo menos un parametro hidraulico, el cual describe lo mejor posible la posicion determinada del elemento desplazador asf como la fuerza ejercida o la presion en la camara de dosificacion tomando como base el modelo ffsico establecido.
2. 2. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado por que como parametro hidraulico se determina la densidad del fluido en la camara de dosificacion y/o la viscosidad del fluido en la camara de dosificacion.
3. 3. Metodo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que la bomba de desplazamiento positivo es una bomba de dosificacion accionada electromagneticamente, preferiblemente una bomba de membrana accionada electromagneticamente.
4. 4. Metodo segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la corriente se mide por el accionamiento electromagnetico y se determina la fuerza de la corriente medida ejercida por el elemento desplazador sobre el fluido existente en la camara de dosificacion y la posicion medida del elemento desplazador.
5. 5. Metodo segun la reivindicacion 3 o 4, caracterizado por que el modelo ffsico se establece para el caso en que este abierta la valvula para la tubena de aspiracion y este cerrada la valvula para la tubena bajo presion, y/o para el caso en que este cerrada la valvula para la tubena de aspiracion y este abierta la valvula para la tubena bajo presion, donde en el caso de que el modelo ffsico se establece tanto para el caso en que este abierta la valvula para la tubena de aspiracion y este cerrada la valvula para la tubena bajo presion, se determinan los instantes de apertura de valvula, y se selecciona el modelo ffsico en funcion del resultado de la determinacion de los instantes de apertura de valvula.
6. 6. Metodo segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que tras la determinacion del parametro hidraulico, este y el modelo ffsico se utilizan para la determinacion de la fuerza ejercida por el fluido a transportar sobre el elemento desplazador y la fuerza determinada de ese modo se emplea en una regulacion del movimiento del elemento desplazador.
7. 7. Metodo segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que, para la optimizacion del perfil de dosificacion de la bomba de desplazamiento positivo, se emplea una regulacion basada en un modelo para el accionamiento.
8. 8. Metodo segun la reivindicacion 7, caracterizado por que modelo para la regulacion basada en un modelo utiliza una ecuacion diferencial y preferiblemente una ecuacion de movimiento del elemento desplazador.
9. 9. Metodo segun la reivindicacion 7 u 8, caracterizado por que en la ecuacion diferencial se modelan fuerzas espedficas de bombas de desplazamiento positivo, que actuan sobre la pieza bajo presion.
10. 10. Metodo segun una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que como modelo de espacio de estado se elige un modelo de espacio de estado no lineal, donde la regulacion no lineal tiene lugar bien sea por funciones de Lyapunov de control, por metodos de regulacion basados en aplanado con precontrol basado en aplanado, por metodos de backstepping integrador, por modelos de modo deslizante o regulacion predictiva, donde la regulacion no lineal es preferida por funciones de Lyapunov de control.
11. 11. Metodo segun una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por que la diferencia entre el perfil de posicion predetectado del elemento desplazador y un perfil de posicion teorico del elemento desplazador durante un ciclo de aspiracion-presion se capta y se utiliza, como perfil de valor teorico para el proximo ciclo de aspiracion-presion, la diferencia de por lo menos una parte de la diferencia captada y el perfil de posicion teorico predeterminado.
12. 12. Metodo segun una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado por que con ayuda de la ecuacion diferencial o de movimiento se determina una magnitud ffsica de la bomba de desplazamiento positivo.
13. 13. Metodo segun la reivindicacion 12, caracterizado por que como magnitud ffsica se determina la presion p de fluido de un fluido a transportar existente en una camara de dosificacion de una bomba de desplazamiento positivo.

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14. 14. Metodo segun una de las reivindicaciones 12 a 13, caracterizado por que, cuando la presion real del fluido alcanza o sobrepasa un valor maximo prefijado, se emite una senal de alarma y preferiblemente la senal de alarma se envfa a un automatismo de desconexion, que desconecta la bomba de dosificacion en respuesta a la recepcion de la senal de alarma.
15. 15. Metodo segun una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado por que, para un ciclo de movimiento del elemento desplazador, se consigna una curva de presion de fluido teorica, una curva de posicion teorica del elemento desplazador y/o el curso de la corriente teorico a traves del accionamiento electromagnetico y se compara la presion de fluido real con la presion de fluido teorica, la posicion real del elemento desplazador con la posicion teorica del elemento desplazador y/o la corriente real a traves del accionamiento electromagnetico con una corriente teorica a traves del accionamiento electromagnetico, y, cuando las diferencias entre valor real y valor teorico cumplen un criterio predeterminado, se emite una senal de alarma.
16. 16. Metodo segun la reivindicacion 15, caracterizado por que se determina una suma ponderada de las desviaciones relativas del valor teorico y se elige el criterio de tal modo que se emite una senal de alarma cuando la suma ponderada sobrepasa un valor predeterminado.
17. 17. Metodo segun la reivindicacion 15 o 16, caracterizado por que se predeterminan varios criterios, se asigna un resultado erroneo a cada criterio y, cuando se cumple un criterio, se diagnostica el resultado erroneo asignado.
18. 18. Metodo segun una de las reivindicaciones 7 a 17, caracterizado por que como magnitud ffsica se determina la masa m del elemento desplazador, la constante k elastica del muelle que precarga elasticamente el elemento desplazador, la amortiguacion d y/o la resistencia Rcu electrica del accionamiento electromagnetico.