MXPA99005127A - Sensor resistivo de nivel de fluido y sistema decontrol - Google Patents

Abstract

Un sensor y sistema eléctricamente resistivo de nivel de fluido para percibir los niveles de fluido en un contenedor, por ejemplo los tanques de máquinas lavadoras, y para cerrar un suministro de fluido a un contenedor cuando el nivel de fluido en el contenedor alcanza el nivel especificado. El sistema incluye generalmente las porciones de un elemento resistivo de nivel de fluido dispuesto en el contenedor y conectado eléctricamente por tal fluido en el mismo, y una fuente de señal de entrada, eléctricamente acoplado a la porción del elemento resistivo del nivel de fluido, donde una señal de salida a través de las porciones del elemento resistivo de nivel de fluido es proporcional al nivel de fluido. Las porciones de elemento resistivo de temperatura son preferentemente dispuestas en el contenedor y conectada en serie entre la fuente de la señal de entrada y las porciones del elemento resistivo de nivel de fluido para cancelar substancialmente cualquier efecto térmico en el sensor y control del nivel de fluido. Las porciones del elemento resistivo del nivel de fluido están acopladas eléctricamente a una señal de entrada de un circuito comparador, donde una señal de salida del circuito comparador cierra el suministro de fluido al contenedor cuando el fluido en este alcanza el nivel especificado.

Description

SENSOR RESISTIVO DE NIVEL DE FLUIDO Y SISTEMA DE CONTROL ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona generalmente con sensores que no son de flotación para nivel de fluido, y más particularmente con sistemas eléctricos para percibir y controlar el fluido abastecido a los contenedores, por ejemplo, a los tanques de las máquinas lavadoras . Los sensores de nivel de fluido eléctricamente resistivos se conocen generalmente para medir los niveles de fluido conductivo y parcialmente conductivo, y proveen muchas ventajas sobre los sensores mecánicos de flotación, y que incluyen la eliminación substancial de las partes susceptibles a la corrosión, la reducción de costos así como una mejorada precisión y confiabilidad. Los sensores de nivel de fluido eléctricamente resistivos conocidos, generalmente incluyen un par de elementos resistivos aislados dispuestos verticalmente en, un contenedor de tal forma que la resistencia de éstos varíe en cierta proporción al nivel de fluido dentro del contenedor. Los elementos resistivos son usualmente de carbono o materiales con base polimérica, donde el fluido conductivo o parcialmente conductivo en el contenedor ofrece una resistencia relativamente baja, o una trayectoria de corto circuito, entre los elementos resistivos variando por lo tanto el efecto de la longitud eléctrica y variando de esta forma la resistencia eléctrica de esto, dependiendo del nivel de fluido. La Patente E.U. No. 5,083,460, expedida el 28 de febrero de 1992, por ejemplo, revela un par de resistores de detección de nivel y uno o más resistores compensadores de temperatura dispuestos verticalmente en un tanque como se discutió de forma general arriba. Uno de los resistores de detección de nivel o compensación de temperatura está acoplado eléctricamente a una entrada negativa de un circuito amplificador, y el otro de los resistores de detección de nivel o compensación de temperatura está acoplado eléctricamente al bucle negativo de retroalimentación del amplificador entre la salida y la entrada negativa. Un generador que alterna una señal de entrada es aplicado a uno de los resistores de detección de nivel o a los resistores de compensación de temperatura, y genera una señal de salida amplificada variable continuamente proporcional al nivel de fluido en el tanque. El declive de la señal de salida se incrementa o disminuye dependiendo de que los resistores que perciben el nivel estén conectados al bucle de retroalimentación del amplificador o a la entrada negativa del mismo, y los efectos térmicos en el declive de la señal de salida se cancelen o no. Sin embargo, el generador amplificador y alternador de la señal de entrada incrementan substancialmente el costo general del sensor de nivel. La presente invención está dirigida a los avances en la tecnología de sensores de nivel de fluido, y más particularmente a los sensores y sistemas resistivos de nivel de fluido. Es un objeto de la presente invención el de proveer sensores y sistemas resistivos de nivel de fluido innovadores que sean económicos y superen los problemas de la tecnología. También es un objeto de la presente invención el de proveer sensores y sistemas de niveles de fluido eléctricamente resistivos utilizables para percibir el nivel de fluidos conductivos y parcialmente conductivos en un contenedor, por ejemplo tanques de máquinas lavadoras, y para cerrar el suministro de fluido a éstas cuando el nivel de fluido en los tanques alcance el nivel especificado. Es otro objeto de la presente invención el de proporcionar sensores y sistemas de nivel de fluido eléctricamente resistivos innovadores que perciban y controlen con precisión los niveles de fluido en los contenedores, y que no sean susceptibles a las variaciones térmicas del medio ambiente . Es un objeto más particular de esta invención el de proveer sensores y sistemas de nivel de fluido resistivos eléctricamente que están comprendidos generalmente por una primera porción de un elemento alargado resistivo de nivel de fluido y una segunda porción de un elemento alargado resistivo de nivel de fluido dispuestos substancialmente de forma vertical en el contenedor y que se conectan eléctricamente por el fluido en el contenedor, y una fuente de señal de entrada, la cual es preferentemente una fuente de voltaje DC, que se acopla eléctricamente a la primera porción del extremo de la primera porción del elemento alargado resistivo de nivel de fluido, donde una señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido son proporcionales al nivel de fluido en el contenedor. Es otro objeto más particular de la presente invención el de proveer sensores y sistemas de nivel de fluido eléctricamente resistivos que además comprenden una primera porción del elemento alargado eléctricamente aislado de temperatura y una segunda porción del elemento alargado eléctricamente aislado de temperatura dispuestos substancialmente de forma vertical en el contenedor y que están conectados en serie entre la fuente de la señal de entrada y la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido para cancelar substancialmente cualquier efecto térmico en el sensor y el control del nivel de fluido. Es otro objeto más particular de la presente invención el de proveer sensores y sistemas de nivel de fluido resistivos eléctricamente innovadores que además comprendan una primera porción del elemento resistivo alargado para nivel de fluido y una segunda porción del elemento resistivo alargado para nivel de fluido acoplados eléctricamente a una entrada de señal de un circuito comparador, y una señal de referencia aplicada a una entrada de referencia del circuito comparador, donde la señal de entrada del circuito comparador cierra el suministro de fluido del contenedor cuando el fluido en este alcanza el nivel especificado, el cual se selecciona al ajustar la entrada de la señal de referencia al circuito comparador . Estos y otros objetos, aspectos, características y ventajas de la presente invención serán aparentes más plenamente ante la cuidadosa consideración de la siguiente Descripción Detallada de la Invención y de los dibujos que acompañan a la presente, los cuales pueden estar fuera de proporción para facilidad de entendimiento, donde las estructuras y pasos similares son marcados generalmente por los números e indicadores correspondientes . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es un sistema sensor y de control del nivel de fluido de acuerdo con una forma de realización ejemplificada de la presente invención. La Figura 2, es una configuración ejemplificada de material resistivo alargado utilizable con el sistema sensor y de control del. nivel de fluido de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La Figura 1 es un sistema sensor de nivel de fluido 10 utilizable para percibir el nivel fluido conductor o por lo menos parcialmente conductor en un contenedor 20 y también generalmente para controlar el suministro de fluido en éste. De acuerdo con una aplicación ejemplificada de la presente invención, el contenedor 20 es un tanque de máquina lavadora, y el sistema 10 percibe el nivel de agua en el mismo, y detiene el suministro de agua al tanque en el momento en que percibe un nivel de agua especificado en el contenedor, como se discutirá más ampliamente abajo. El sistema 10 generalmente está comprendido por una primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor 20 y una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RL2 también dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor. La primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 están dispuestos generalmente aislados eléctricamente, con relación de lado a lado, de preferencia substancialmente paralelos, dentro del contenedor de fluido 20. La Figura 2, ilustra la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 formadas preferentemente como bandas conductoras o parcialmente conductoras 30 y 40, respectivamente. Cada una de las bandas 30 y 40 incluyen porciones de extremo superior correspondientes 34 y 44 y las porciones del extremo inferior correspondientemente opuestas 36 y 46. La primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 pueden estar formadas alternativamente como una sola banda en forma de U que tienen porciones de la banda paralelas substancialmente. Las bandas 30 y 40 están dispuestas de preferencia generalmente paralelas en relación espaciada en el interior del contenedor de fluido 20, donde las porciones del extremo superior 34 y 44 están dispuestas generalmente en el nivel superior del contenedor y las porciones del nivel inferior 36 y 46 están dispuestas en la profundidad inferior del mismo. En las formas de realización donde la primera porción del elemento alargado resistivo de nivel de fluido y la segunda porción del elemento alargado resistivo de nivel de fluido RLl y RL2 están formadas por una sola banda continua generalmente en forma de U que tiene porciones de la banda substancialmente paralelas, la porción en forma de U está dispuesta en la profundidad inferior del contenedor de fluido 20. Las porciones del extremo superior 34 y 44 y las porciones del extremo inferior 36 y 46 están también preferentemente montadas en los mismos niveles de fluido inferior y superior en el contenedor del fluido 20. El nivel o profundidad de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 corresponden generalmente a los niveles de fluido que serán percibidos o medidos, ya que el fluido debe hacer contacto entre estos para percibirlo. La Figura 2 ilustra las bandas 30 y 40 montadas en un miembro de substrato aislante 50, el cual está convenientemente dispuesto o montado substancialmente de forma vertical en el interior del contenedor 20, por ejemplo en una superficie interior 22 de éste mostrado en la Figura 1. El substrato 50 puede ser de material de poliester o de otro material aislante eléctricamente resistente al fluido, el cual generalmente tiene una tolerancia a las condiciones ambientales que ocurren dentro del contenedor 20. Las bandas 30 y 40 pueden estar montadas alternativamente de forma directa en la superficie interior 22 del contenedor de fluido 20 siempre y cuando las bandas estén aisladas eléctricamente de cualquier superficie conductora del tanque. Sin embargo, el substrato 50 facilita la instalación y asegura que las bandas 30 y 40 estén alineadas correctamente y montadas en los mismos niveles, y provee una superficie de montura aislada eléctricamente . Las bandas 30 y 40 están preferentemente formadas del mismo material y tienen substancialmente la misma resistividad eléctrica por longitud de unidad, donde la resistencia de las bandas varía substancialmente de forma lineal a lo largo de la longitud de éste. Las bandas conductoras o parcialmente conductoras 20 y 40 pueden estar formadas, por ejemplo, de materiales a base de carbono o polímero o poliester, u otros materiales resistivos conocidos adecuados para las aplicaciones de percibir el nivel de fluido. En una aplicación ejemplificada, las bandas 30 y 40 tienen una resistencia eléctrica de aproximadamente 100,000 ohms, a lo largo de la longitud entera entre los extremos superior e inferior de éstas. El valor resistivo de las bandas 30 y 40 pueden ser más o menos dependientes de la aplicación en particular, y el valor resistivo ejemplificado no tiene la intención de limitar la invención. La primera banda y la segunda banda 30 y 40 también tienen de preferencia substancialmente las mismas dimensiones de longitud y de ancho. En una forma de realización ejemplificada, las bandas 30 y 40 tienen aproximadamente 45.7 cm (18 pulgadas) de longitud y 1.3 cm (1/2 pulgada) de ancho, y pueden incluir un soporte adhesivo para adherirse al substrato 50 o directamente a la superficie interior del contenedor. En otras aplicaciones, la longitud y el ancho de las bandas 30 y 40 pueden ser mayores o menores, dependiendo principalmente del rango de las profundidades del fluido que será medido, dentro de las dimensiones ejemplificadas no se tiene la intención de limitar la invención. En una forma de realización, las bandas 30 y 40 incluyen electrodos conductores 32 y 42 correspondientemente localizados en las porciones del extremo superior 34 y 44 de esto. Los electrodos conductores 32 y 42 están formados de una pasta de estaño o de plata, y algunos otros materiales conductores relativamente y están eléctricamente acoplados a las porciones del extremo superior 34 y 44 de las bandas correspondientes 30 y 40. Los electrodos conductores 32 y 42 facilitan conectar eléctricamente las bandas 30 y 40 a los plomos o alambres eléctricos, los cuales pueden ser acoplados a un circuito eléctrico discutido posteriormente abajo. Los electrodos conductores 32 y 42 también proveen puntos de contacto de resistencia relativamente bajos, donde el fluido en el contenedor 20 forma una trayectoria de resistencia baja entre estos, lo cual puede ser útil en algunas aplicaciones de control. En las aplicaciones donde las bandas 30 y 40 están sujetas al substrato 50, también son los correspondientes electrodos conductores 32 y 42, los cuales alternativamente pueden estar sujetos directamente a la superficie interior del contenedor del fluido en las aplicaciones donde las bandas también están sujetas directamente a esto. La Figura 1 ilustra generalmente una fuente de señal de entrada 60 acoplada eléctricamente al primer extremo de la porción de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl, y a un primer resistor Rl, mostrado en espectro, acoplado eléctricamente en las series entre la fuente de señal de entrada 60 y la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado RLl. La fuente de señal de entrada 60 es preferentemente una fuente de voltaje DC que aplica un voltaje DC V, medido con relación a alguna referencia común, por ejemplo un tablero de circuitos a tierra G, a una primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl. La fuente de señal de entrada 60 puede ser provista por un convertidor de voltaje que incluye un transformador para reducir el voltaje suministrado por la energía AC de entrada, un puente de diodo acoplado al lado reductor de voltaje del transformador para generar un voltaje DC, y un filtro y un regulador para proveer el voltaje DC V aplicado a las porciones del elemento resistivo del nivel de fluido RLl y RL2. La primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido son conectables eléctricamente a través del fluido en el contenedor, lo que completa un circuito eléctrico, donde una señal de salida atraviesa las porciones del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 son proporcionales al nivel de fluido en el contenedor. Más particularmente, cuando un fluido conductor o parcialmente conductor en el contenedor 20 hace contacto con la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2, el fluido provee una trayectoria de conducción de baja resistencia entre todas las porciones de esto debajo del nivel de fluido formando así una conexión eléctrica entre esto. El nivel de fluido en el tanque disminuye de esta forma la resistencia efectiva medida a lo largo de las porciones de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 arriba del nivel de fluido, lo cual es proporcional al nivel de fluido en el contenedor 20. Es así como el nivel de fluido en el contenedor 20 se eleva y hace contacto con la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2, el fluido completa o cierra el circuito eléctrico al proveer una señal de salida detectable a través de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2. Mientras que el nivel de fluido dentro del contenedor 20 continua elevándose, algunos de los parámetros de la señal de salida también cambian en proporción a los cambios del nivel de fluido. En la forma de realización ejemplificada, la amplitud de voltaje a través de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 cambia con los cambios del nivel de fluido. En la forma de realización ejemplificada, las porciones del extremo inferior 36 y 46 de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 están eléctricamente aisladas, como se ilustran en la Figura 2. Cuando el nivel de fluido en el contenedor 20 está por debajo de las porciones inferiores 36 y 46 de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2, la resistencia es substancialmente infinita creando una condición de circuito abierto donde no hay flujos de corriente DC . Es así como el voltaje DC detectable a través de primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 es el mismo que en la fuente de voltaje DC V. También en la forma de realización ejemplificada, la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 incluyen los electrodos relativamente conductores 32 y 42 localizados en las porciones del extremo superior 34 y 44 del esto, como se muestra en la Figura 2, y se discutió arriba. Cuando el nivel del fluido en el contenedor 20 se eleva al nivel de los electrodos conductores 32 y 42, la resistencia a través de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 será substancialmente de cero, excepto por la resistencia inherente del fluido y la resistencia del contacto con los electrodos conductores, la cual es usualmente pequeña. Es así como el voltaje DC a través de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2, lo cual puede ser usado para prevenir el sobre llenado del contenedor 20. El primer resistor Rl preferentemente comprende una porción del elemento resistente alargado para temperatura y una segunda porción del elemento de resistencia alargado para temperatura RT1 y RT2 dispuestos substancialmente de forma vertical en contenedor 20, como se ilustra en la Figura 1. De acuerdo con esta configuración de preferencia, la fuente de la señal de entrada 60, la cual es una fuente de señal de voltaje DC V, está acoplada eléctricamente a la primera porción del extremo del primer elemento resistivo alargado para temperatura RT1. Un segundo extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 está acoplado eléctricamente a la primera porción del extremo de la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT2, y una segunda porción del extremo de la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT2 está eléctricamente acoplado a la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 tiene el efecto de cancelar o compensar cualquier variación en la señal de salida medida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RT1 y RT2, que resultan de las variaciones de temperatura. La temperatura de la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura de nivel de fluido se afecta generalmente por las variaciones de temperatura del medio ambiente, incluyendo la temperatura del aire del ambiente y más significativamente por las variaciones de temperatura del fluido. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 están configurados de forma similar a la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y a la segunda porción del elemento ' resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2 y pueden estar adheridos a la superficie interior 22 del contenedor ya sea directamente o a través de un substrato, como se discutió arriba y se ilustra en la Figura 2. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 están aisladas del fluido y de esta forma no tienen un corto circuito relativamente. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 están formados del mismo material y tienen substancialmente la misma resistividad por longitud de unidad que cada uno de los otros y que la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 también tiene la misma resistencia eléctrica entre los extremos superior e inferior de esto y como entre cada uno de estos y como la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2, que es de 100,000 ohms en la forma de realización ejemplificada. La primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RTl y RT2 también tienen preferentemente la misma longitud y el mismo ancho que la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2. Adicionalmente, las porciones del extremo superior e inferior de la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 están preferentemente dispuestas en el contenedor 20 a los mismos niveles que las porciones del extremo superior y del extremo inferior de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y de la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido, respectivamente, como se ilustra generalmente en la Figura 1. Siendo configuradas así la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura RT1 y RT2 se afectarán similarmente por la temperatura ya que la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl y RL2, cancelando así la temperatura inducida por variaciones en la señal de salida. El sistema 109 además está comprendido generalmente de la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido RLl eléctricamente acoplado a una señal de entrada de un circuito comparador 70. Una señal de referencia se aplica como una entrada de referencia del circuito comparador 70, donde una señal de salida del circuito comparador 70 cambia entre el primer nivel de voltaje y el segundo nivel de voltaje, o establece, dependiendo de si la señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 aplicados a la señal de entrada de un circuito comparador 70 es mayor o menor que al señal de referencia aplicada a la entrada de referencia del circuito comparador 70. En una forma de realización de ej e plificación de la Figura 1, el primer extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl es aplicado eléctricamente a la entrada negativo (-) del circuito comparador 70, y que la señal de referencia es una señal de referencia de voltaje aplicado a la entrada positiva (+) de esto. La señal de referencia del voltaje se forma al aplicar el voltaje DC V a una red resistiva divisora que incluye R7 y uno o más resistores R3, R4, R5, y R6, selectivamente acoplados a la entrada positiva del circuito comparador 70, como se discutirá posteriormente abajo. Configurado de esta forma, la entrada del circuito comparador está bajo cuando el voltaje en la entrada negativa excede el voltaje en la entrada positiva de esto, y la entrada del circuito comparador es más alto cuando el voltaje en la entrada positiva excede el voltaje en la entrada negativa de esto. La Figura 1 también ilustra el circuito comparador 70 que preferentemente está comprendido por un resistor de retroalimentación RF eléctricamente acoplado entre la salida del circuito comparador 70 y la entrada negativa del mismo, donde el resistor de retroalimentación RF tiende a estabilizar la señal de salida del circuito comparador 70. En una forma de realización, un interruptor de posición variable acopla eléctricamente a una resistencia variable a una entrada positiva del circuito comparador 70 para variar la señal de referencia aplicada a esto dependiendo de la posición o configuración del interruptor de posición variable. El interruptor de posición variable se ajusta de esta manera para seleccionar el nivel de fluido dentro del contenedor en el que el circuito comparador 70 cambiará de estado de bajo a alto, o de alto a bajo, donde la señal de salida del circuito comparador 70 es utilizable para el control, y en la forma de realización ejemplificada, cerrar el suministro de fluido en el contenedor 20 a un nivel de fluido en particular. El interruptor de posición variable en la forma de realización de la ej emplificación es discretamente variable teniendo contactos múltiples indicados por SI, S2 y S3, como se ilustra en la Figura 1. Cuando los contactos SI están eléctricamente conectados, o cerrados, la señal de referencia aplicada al circuito comparador 70 es proporcional a R3. Cuando los contactos S2 están cerrados y los contactos SI abiertos, la señal de referencia aplicada al circuito comparador 70 es proporcional a R3 y R4 en serie. Cuando los contactos S3 están cerrados y los contactos SI y S2 abiertos, la señal de referencia aplicada al circuito comparador 70 es proporcional a R3, R4 y R5 en serie. Y cuando los contactos SI, S2 y S3 están todos abiertos, la señal de referencia aplicada al circuito comparador 70 es proporcional a R3, R4, R5 y R6 en serie. Es así como cualquiera de estas cuatro señales de voltaje de referencia discreta pueden ser aplicadas al circuito comparador 70 al variar selectivamente o ajustar el interruptor de posición variable. Otras configuraciones discretas del interruptor pueden generar más o menos señales de voltaje de referencia aplicado al circuito comparador 70. Alternativamente, el interruptor de posición variable puede ser un interruptor continuamente variable . Los valores resistivos de los resistores R7 y R3-R5 que forman la red resistiva divisora que genera las señales de referencia aplicadas a la entrada de referencia del circuito comparador 70 y la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 son seleccionados de tal forma que el circuito comparador 70 genera señales de salida o cambios de estado, en los niveles de fluido deseados correspondientes en el contenedor de fluido 20. Más particularmente, los valores resistivos de la primera porción del . elemento resistivo alargado del nivel de fluido y de la segunda del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl Y RL2 deben ser elegidos de tal forma que el rango de los valores de voltaje de salida aplicados a la entrada de señal del circuito comparador 70 generalmente traslapa el rango de los valores de voltaje de referencia aplicados a la entrada de referencia del circuito comparador 70 a través del interruptor de posición variable, donde la entrada cambiante del circuito comparador 70 es utilizable para cerrar el suministro de fluido al contenedor 70, dependiendo del voltaje de referencia aplicado a la entrada de referencia del circuito comparador 70. Configurado de esta forma, el interruptor de posición variable es un interruptor de selección de nivel de agua operable por el usuario, el cual puede estar montado en un panel de control de la máquina lavadora en la aplicación ejemplificada. La Figura 1, ilustra el sistema 10 que además comprende un sistema de válvula accionable eléctricamente 80 que controla el suministro de fluido al contenedor 20, por ejemplo un sistema de válvula solenoide accionable por fluido. El sistema de válvula 80 incluye generalmente una entrada de fluido acoplada a un conducto de la fuente de fluido 82, y a una salida de fluido acoplada al conducto de suministro de fluido 84 que suministra el fluido al contenedor 80. En la aplicación ejemplificada, el sistema de válvula 80 es accionable desde un interruptor 86 en el panel de control de la máquina lavadora para encender o abrir y para apagar o cerrar el suministro de agua al conducto de suministro 84, controlando así el suministro de agua al tanque. La entrada del circuito comparador 70 está acoplada eléctricamente de forma general a una entrada controladora del sistema de válvula accionada eléctricamente 80, donde el sistema de válvula 80 es accionada para apagar, o cerrar, el suministro de fluido al contenedor 20 dependiendo del estado de la entrada del circuito comparador. En la forma de realización ejemplificada la entrada del circuito comparador 70 enciende y apaga un interruptor de estado sólido 90, por ejemplo un FET, dependiendo de las válvulas de señales de entrada negativas o positivas al circuito comparador70. En la forma de realización ejemplificada, una salida alta en el circuito comparador 70 enciende el interruptor 90, el cual activa el sistema de válvula 80 para detener el suministro de fluido al contenedor 20, mientras que, cuando el interruptor 90 se encuentre en apagado cuando la entrada en el circuito comparador 70 sea baja. El interruptor 90 puede, por ejemplo, controlar otro interruptor, no mostrado que interrumpe el suministro de energía al sistema de la válvula . Como se discutió generalmente arriba, cuando no hay fluido en el contenedor 20, el voltaje aplicado a la entrada negativa del circuito comparador 70 es aproximadamente el mismo que el suministro de voltaje DC V, y es mayor que el voltaje de referencia aplicado a la entrada positiva, impulsando de esta forma la salida baja del circuito comparador 70 para que el interruptor 90 esté apagado. De esta forma el fluido o agua puede ser suministrada al contenedor 20, usualmente a través de cerrar un interruptor 86, el cual también está dispuesto generalmente en el panel de control de la máquina lavadora en la aplicación ejemplificada. Mientras el nivel de fluido en el contenedor 20 se eleva, correspondientemente el voltaje aplicado a la entrada negativa del circuito comparador 70 se disminuye. Cuando el voltaje aplicado a la entrada negativa del circuito comparador 70 cae debajo del voltaje aplicado a la entrada positiva de esto debido a que el nivel de fluido se está elevando en el contenedor 20, la salida del circuito comparador 70 es elevada y el interruptor 90 es encendido, lo cual interrumpe la energía del sistema de válvula de fluido 80, cerrando así el suministro de fluido del contenedor 20. Si el fluido en el contenedor 20 se eleva al nivel de los electrodos conductores 32 y 42 localizados en las porciones del extremo superior 34 y 44 de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y de la segunda del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2, la resistencia a través de la primera del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y de la segunda del elemento resistivo alargado del nivel de fluido RLl y RL2 y del voltaje DC aplicado a la entrada negativa del circuito comparador 70 que será substancialmente de cero, o por lo menos mucho más bajo que el voltaje de referencia aplicado a la entrada positiva del comparador de voltaje 70, conduciendo así la salida del circuito comparador alto, el cual encenderá el interruptor 90, inhabilitando así el suministro de fluido para evitar un sobre llenado del contenedor 20 en un modo de operación a prueba de fallas. Aunque la descripción escrita anteriormente de la invención, permite que una persona ordinariamente habilitada para fabricar y usar lo que se considera actualmente el mejor modo de esto, aquellos que están habilitados ordinariamente entenderán y apreciarán la existencia de variaciones, combinaciones y equivalentes que no serán limitadas por las formas de realización ejemplificadas en este documento. Por lo tanto la invención no será limitada por las formas de realización ejemplificadas en este documento pero si por todas las formas de realización dentro del alcance y el espíritu de las reivindicaciones anexas .

Claims (20)

1. REI INDICACIONES 1. Un sistema sensor de nivel de fluido utilizable para percibir el nivel de fluidos conductores o parcialmente conductores en un contenedor, el sistema comprende : una primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor ; una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor ; una primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor ; una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor, una segunda porción de extremo de la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura acoplado a una primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido ; una fuente de señal de entrada eléctricamente acoplada al primer extremo de la porción de la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura ; una primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y una segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura y una primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido que se pueden conectar eléctricamente por el fluido en el contenedor, donde la señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido son proporcionales al nivel de fluido en el contenedor, y la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y una segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura compensan las variaciones en la señal de salida resultantes de las variaciones de temperatura.
2. 2. El sistema de la Reivindicación 1 que además está comprendido por la señal de entrada que es una fuente de voltaje DC y la señal de salida que es una señal de voltaje DC.
3. 3. El sistema de la Reivindicación 1 además está comprendido por la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido eléctricamente acoplado a una entrada negativa de un circuito comparador, y una señal de referencia aplicada a una entrada positiva del circuito comparador, una señal de salida del circuito comparador que es intercambiable entre el primer estado y el segundo estado dependiendo de que si la señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido es mayor o menor que la primera referencia de señal o no.
4. 4. El sistema de la Reivindicación 3 además está comprendida por un interruptor de posición variable, eléctricamente acoplado con una resistencia variable hacia la entrada positiva del circuito comparador, la señal de referencia aplicada a la entrada positiva del circuito comparador variable dependiendo de la resistencia variable aplicada a la entrada positiva del circuito comparador, donde el interruptor de posición variable es ajustable para seleccionar a qué nivel de fluido en el contenedor el circuito comparador cambiará de estado.
5. 5. El sistema de la Reivindicación 3 además está comprendido por un sistema de válvula accionable eléctricamente que controla el suministro de fluido al contenedor, la salida del circuito comparador eléctricamente acoplado a la entrada de control del sistema de válvula que se acciona eléctricamente, donde el sistema de válvula accionable eléctricamente es accionada para cerrar el suministro de fluido al contenedor cuando el nivel de fluido en el contenedor alcanza un nivel especificado.
6. 6. El sistema de la Reivindicación 5 además está comprendido por una primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido que tiene una primera porción relativamente conductora eléctricamente, localizada cerca de una porción superior del contenedor, y la segunda porción del extremo de la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido que tiene una segunda porción relativamente conductora eléctricamente localizada cerca de la porción superior del contenedor, donde el fluido en el contenedor hace contacto con la primera porción relativamente conductora eléctricamente y la segunda porción conductora eléctricamente de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido que causa que el sistema de válvula que se acciona eléctricamente cierre el suministro de fluido al contenedor.
7. 7. El sistema de la Reivindicación 5 que además está comprendido por el fluido incluye agua, el contenedor es un tanque de una máquina lavadora, el sistema de válvula que se acciona eléctricamente es un sistema de válvula de suministro de agua que controla el suministro de agua al contenedor, y la primera porción de elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura están aislados del agua .
8. 8. El sistema de la Reivindicación 3 además está comprendido de un resistor de retroalimentación eléctricamente acoplado entre la salida del circuito comparador y la entrada de referencia del circuito comparador, donde el resistor de retroalimentación estabiliza la señal de salida del circuito comparador.
9. 9. El sistema de la Reivindicación 1 además está comprendido de una primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido y una segunda porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido que tienen substancialmente la misma resistividad por longitud de unidad.
10. 10. El sistema de la Reivindicación 9 además está comprendida por la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido donde cada uno tiene una resistencia aproximada de 100,000 ohms sobre la longitud de esto.
11. 11. El sistema de la Reivindicación 1 además está comprendido de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la primera porción del elemento resistivo alargado de temperatura y la segunda porción del elemento resistivo alargado de temperatura que tienen substancialmente la misma longitud y el mismo ancho.
12. 12. El sistema sensor de nivel de fluido para percibir el nivel de fluidos conductores o parcialmente conductores en un contenedor, donde el sistema comprende : una primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor ; una segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido dispuesto substancialmente de forma vertical en el contenedor; una fuente de señal de entrada acoplada eléctricamente la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado del nivel de fluido ; un primer resistor eléctricamente acoplado en serie entre la fuente de señal de entrada y la primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado ; una primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido se conectan eléctricamente por el fluido en el contenedor, donde una señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido son proporcionales al nivel de fluido en el contenedor.
13. 13. El sistema de la Reivindicación 12 además está comprendido por la señal de entrada la cual es una fuente de voltaje DC y la señal de salida es una señal de voltaje DC.
14. 14. El sistema de la Reivindicación 12 además está comprendido por una primera porción del extremo de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido acoplada eléctricamente a la señal de entrada de un circuito comparador, y una señal de referencia aplicada a una entrada de referencia del circuito comparador, una señal de salida del circuito comparador que se intercambia entre el primer estado y el segundo estado dependiendo de que la señal de salida a través de la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido son mayores o menores que la primera señal de referencia o no.
15. 15. El sistema de la Reivindicación 14 además está comprendido por un interruptor de posición variable eléctricamente acoplado a una resistencia variable hacia la entrada de referencia del circuito comparador, la señal de referencia está aplicada a la entrada de referencia del circuito comparador variable dependiendo de la resistencia variable aplicada a la entrada de referencia del circuito comparador, donde el interruptor de posición variable se ajusta para seleccionar a que nivel de fluido en el contenedor cambiará el estado del circuito comparador.
16. 16. El sistema de la Reivindicación 14 además está comprendido de un sistema de válvula accionable eléctricamente que controla un suministro de fluido al contenedor, la salida del circuito comparador está acoplada eléctricamente a una entrada que controla el sistema de válvula accionada eléctricamente, donde el sistema de válvula accionado eléctricamente es accionado para cerrar el suministro de fluido al contenedor cuando el nivel de fluido en el contenedor alcanza el nivel especificado.
17. 17. El sistema de la Reivindicación 16 además comprende el fluido que incluye agua, el contenedor es un tanque de una máquina lavadora, y el sistema de válvula accionado eléctricamente es un sistema de válvula de suministro de agua que controla el suministro de agua al contenedor.
18. 18. El sistema de la Reivindicación 14 además comprende un resistor de retroalimentación acoplado eléctricamente entre la salida del circuito comparador y la entrada de referencia del circuito comparador, donde el resistor de retroalimentación estabiliza la señal de salida del circuito comparador.
19. 19. El sistema de la Reivindicación 12 además está comprendido porque la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y por la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido que tienen substancialmente la misma resistividad por longitud de unidad.
20. 20. El sistema de la Reivindicación 12 además está comprendido porque la primera porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido y la segunda porción del elemento resistivo alargado de nivel de fluido tienen la misma longitud y anchura. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Un sensor y sistema eléctricamente resistivo de nivel de fluido para percibir los niveles de fluido en un contenedor, por ejemplo los tanques de máquinas lavadoras, y para cerrar un suministro de fluido a un contenedor cuando el nivel de fluido en el contenedor alcanza el nivel especificado. El sistema incluye generalmente las porciones de un elemento resistivo de nivel de fluido dispuesto en el contenedor y conectado eléctricamente por el fluido en el mismo, y una fuente de señal de entrada, eléctricamente acoplado a la porción del elemento resistivo del nivel de fluido, donde una señal de salida a través de las porciones del elemento resistivo de nivel de fluido es proporcional al nivel de fluido. Las porciones de elemento resistivo de temperatura son preferentemente dispuestas en el contenedor y conectada en serie entre la fuente de la señal de entrada y las porciones del elemento resistivo de nivel de fluido para cancelar substancialmente cualquier efecto térmico en el sensor y control del nivel de fluido. Las porciones del elemento resistivo del nivel de fluido están acopladas eléctricamente a una señal de entrada de un circuito comparador, donde una señal de salida del circuito comparador cierra el suministro de fluido al contenedor cuando el fluido en este alcanza el nivel especificado .