PT90598B - Sistema de comando e de controlo para uma instalacao que utiliza contactores - Google Patents

Description

A invenção refere-se a um sistema de comando e de controlo, caracterizado por, a cada um dos contactores (3) cujas ordens correspondem a uma função especial, ser associado um módulo (48) que contém os circuitos eléctricos corresponder tes e que é ligado, por um lado, eléctrica e mecânicamente por meio de rebites (5,6) da bobina (7) e, por outro lado, é estabilizada por meio de um dispositivo de gancho (56,54).

I

Este sistema é particularmente apropriado quando ^! se torna necessária a evolução de um automatismo ou quando a |

I : simp1icidade deste último não torna necessária a utilização dé ί 1 (meios mais sofisticados. í

A invenção refere-se a um sistema de comando e de controlo para uma instalação que utiliza uma multiplicidade de aparelhos contactores que incluem, cada um, interruptores

(de potência os quais são accionados por um electroíman tendo (uma bobina de excitação, cujos terminais acessíveis são ligajdos electricamente a um circuito de alimentação e de tratamento apto a amplificar, respectivamente, a fornecer ou a interrojm per por meio de uma via automática ou manual, sinais de corren¹!te, que apresentam ou não atrasos de aparecimento ou de desaj! parec i mento em relação a sinais de referência.

;

ί Os sistemas de comando, conhecidos no estado actual

Ida técnica recorrem geralmente a um armário ou um quadro nos ρ quais são nomeadamente montados circuitos de tratamento de di(versas informações que podem recorrer a autómatos programáveis , ij a temporizadores, a selectores de função, a lâmpadas de sinal ih (zação, assim como a meios de comando manual que permitem disj pensar o automatismo, para operar, por exemplo, acertamentos.

Numa forma de realização igualmente disseminada, alguns desses meios em número reduzido são dispostos não no painel de um armário mas na superfície frontal da tampa de uma pequena caixa que contém o ou os contactores em questão, aos quais os referidos meios são ligados por condutores que ou vão^{1 ;}da tampa até aos terminais das bobinas dos contactores, ou ciri j jculam directamente entre alguns dos citados meios e os termi!nais em questão, quando estes órgãos são todos fixados na base i da pequena caixa.

! Um certo número das funções simples, cuja execução ! ! jé normalmente atribuída a um automatismo completo, quando a i jestrutura definitiva do citado automatismo foi preparada com j antecedência, podem, todavia, tornar-se necessárias mais tarde, nas instalações mais simples, ou uma evolução progressiva deve acompanhar o aumento do número das funções, decorrente por exem !pio de novas exigências tais como por exemplo as relativas à í

I segurança, ou que se justificam quando novas unidades de fabri'I

cação são anexadas às unidades originais.

Neste último caso, as dimensões de um armário ou, ; respectivamente , de um caixa podem revelar-se como insuficien! i

I tes se as capacidades do citado automatismo não tiverem sido !

! l

I inicíalmente calculadas com margem suficiente.

Por consequência, a invenção tem como objectivo proporcionar ao utente de um sistema de automatismo clássico meios simples e que ocupam apenas um pequeno espaço para responder a uma gama de funções originais ou a necessidades específicas que não justificariam, nem a reestruturação parcial de um sistema já existente, nem a aplicação de um automatismo mais sofisticado; esta invenção terá todavia a capacidade de satis-j fazer igualmente as necessidades dos utentes de sistemas simples, tendo em linha de conta a possibilidade de escolha que lhes é oferecida de aproveitar, dentro de uma vasta gama de phodutos com iguais dimensões, as funções elementares que lhes podem ser necessárias.

i Finalmente, a invenção baseia-se na constatação dê , que é frequentemente mais fácil localizar e, portanto, reparar uma avaria ou pôr em funcionamento um elemento de automatismo ;

; simples quando este último se encontra localizado em relação

II jcom o contacto ou os contactores que estão mais directamente | associados ao citado elemento, e isto de uma maneira evidente ;

do ponto de vista de localização. i }

ij De acordo com a invenção, o objectivo visado é j ί I

I alcançado pelo facto de o mencionado sistema recorrer a uma !mu 11iρ1icidade de módulos que têm, cada um, uma caixa isolado:) ra que pode ser associada eléctrica e mecânicamente aos termijnais acessíveis da bobina de um contactor associado graças a ij dois rebites condutores salientes, sendo o espaço interno das

I

I citadas caixas ocupado por um circuito de uma multiplicidade de circuitos elementares capazes de operarem, e que são de um^ : forma não limitativa: j

I i !

l! a) uma temporização electrónica em série que é j iniciada por ocasião do aparecimento de um sinal,

I j

b) uma temporização electrónica em série que é i n ij ciada quando do desaparecimento de um sinal, · i

í c) um isolamento galvânico entre os potenciais dos;

sinais e os potenciais das fontes de alimenta- | j ç ão da bob i na, i j [ ' d) uma selecção entre ordens elaboradas por um a.u-j í tómato programável e ordens de funcionamento ou ! de paragem que resultam de uma intervenção ma- , j nua 1 1 oca 1 , e i e) uma amplificação electrónica de sinais fracos, ! !

i tendo as referidas caixas, além disso, larguras sensivelmente ·;

| iguais e aproximadamente igual à largura dos contactores aos ι j quais elas são associadas e possuindo ainda terminais de entraida, respect i vamente dos elementos de comando ou de visualiza- I [ção do estado, colocados nas superfícies frontais próximas das ; superfícies frontais dos contactores correspondentes.

A invenção será melhor compreendida mediante a lei' tura da descrição seguinte e o exame das figuras anexas em que se representa:

- na Figura 1, uma vista de frente de uma multiplicidade de contactores montados lado a lado numa

1' parede e equipados com módulos de acordo com a | l· presente invenção; ί í I í i

I - na Figura 2, uma vista de frente de uma bobina | j de contactor, cujos terminais têm, em frente, um

I móduloparticular; i ! ‘ ]i ¹ j - na Figura 3, uma vista lateral da Figura 2, { na qual o módulo se encontra efectivamente asso! ciado aos terminais da bobina;

í

I

- na Figura 4, uma vista esquemática dos circuitos electromecânicos ou electrónicos que podem ser incorporados nas caixas dos módulos apropriadas;

θ !

i ^! í

- na Figura 5, uma vista lateral esquemática que í |j representa uma forma de montagem de um módulo ; de acordo com a presente invenção, num contactor 'i i Uma pluralidade de aparelhos contactores 31,32,33;

I d 34,35,36 que pertencem a um sistema simples de automatismo ou la uma parte de um sistema mais amplo, é representada na Figura j 1 , verificando-se que os referidos aparelhos estão instalados liado a lado sobre um mesmo perfil normalizado 2 solidário com ! uma parede.

I Conforme se vê mais precisamente nas Figuras 2 e 3 ! cada um destes contactores, tal como 3, possui terminais 5, 6 í ji que são ligados a uma bobina 7, sendo montados na carcaça 7a | jdesta última, que é instalada numa caixa 8 a fim de excitar um electroíman 9, armadura móvel 10 do qual acciona interruptored ede potência, como em 11, e, eventualmente, um interruptor de íi i ,l sinal ização ou de bloqueio 14, quando a culatra 13 é magnetij

i z ad a . I ^: ί ( !

Estes interruptores terminam nos terminais da po- >

(tência de entrada e de saída como em 15, 16, 17 respectivamente ( 18, 19, 20. Notar-se-á na Figura 1 que os números situados pról· I ( ximos dos citados terminais e que não são acompanhados por umá linha de chamada, não devem ser confundidos com os sinais da mesma classe. Estes números correspondem às referências que j

I são normalizadas para facilitar o reconhecimento das funções atribuídas aos mencionados interruptores.

i De forma conhecida, um terceiro terminal 21 ligadó ί electricamente ao terminal 6 encontra-se colocado em oposição_; ii a este último e sobre a carcaça a fim de satisfazer determi- !

I nados requisitos por cabos. ί

I i ! i

I A cada um dos contactores 31....36 estão associa) dos módulos intermédios tais como 41....46 que pertencem a j l uma multiplicidade 40 de módulos, a cada um dos quais é atri? buída uma função particular, que está em relação directa com , I o funcionamento da bobina. Para este efeito, cada caixa 47 de • um módulo tal como 48, (vejam-se as Figuras 2 e 3) tem na su;i perfície inferior 49 dois rebites de saída salientes 51, 52 e parcialmente isolados, que estão aptos a cooperarem com os terminais superiores vizinhos da bobina, como em 5 e 6, que se : abrem na face superior 53 do contactor. Esta mesma face possui um entalhe e um talão 54 que está situado numa zona 55 afastada dos terminais 5, 6 e que está apta a receber um gancho 56 ligado à face 49; a fixação mecânica e a ligação eléctrica, ( que só poderiam ser efectuadas por meio de aperto das extrej midades dos rebites nos terminais correspondentes, são aqui ;

I vantajosamente completadas pela existência destes meios de (enganchamento 56, 54.

Tal como se vê na Figura 3 cada caixa de módulo 47 tem uma face frontal 57 que fica situada próxima da face fron-! tal 58 do contactor e paralelamente a esta última, sem invadir um espaço 60 consagrado à passagem dos condutores que, como em 61, terminam nos terminais superiores de entrada de potência 15, 16, 17. í ι :

í · I ι! I i A face frontal 57 do módulo 48, que tem, por exern-!

pio, um visor luminoso 62 e um botão de regulação 63, possui também as entradas necessárias para que uma chave de fenda realize a fixação dos condutores, como em 64, que terminam nos ; terminais de entrada do módulo, como em 65, 66; estas entradas ι desembocam, elas próprias, na face superior do módulo.

I j I

No exemplo escolhido, estes terminais são apenas j dois, mas o seu número pode ser maior, como se pode ver em especial na Figura 1.

Cada caixa de módulo 47, tal como as representadas em 41, 46 da Figura 1, tem de preferência uma largura - d - j

I que é aproximadamente igual à largura - D₁ - , respectivamente - D£ - do contactor 31....36, ao qual está associada; estas lar ! guras são medidas paralelamente às filas dos terminais de po- j >i , ~ . í jj tenc ι a . j i j

Quando a caixa do contactor, como em 36, é mais i larga do que um contactor, como em 31....36, os mesmos módulos 'podem ser associados com a referida caixa, quer graças à existi' jtencia de terminais de bobina que têm afastamentos que corresilpodem aos dos rebites, quer graças ao facto de que, mesmo que!

í ijos terminais da bobina estejam mais afastados, os rebites dos ; jmódulos poderão penetrar neles em zonas adequadas, passando de um lado a outro dos parafusos de fixação correspondentes.

j Além disso, nota-se nas Figuras 1 a 3, que as al-j í turas das caixas dos módulos podem variar entre dois valores j representados por h^ e h? segundo o volume 70 que é necessário , para a disposição dos componentes internos escolhidos para op^· ! rarem uma função particular. j módu1 os tiva:

Entre as funções que podem ser executadas por estçs encontram-se, por exemplo, e de uma forma não limita-j

- um módulo 41 que serve de amplificador com relé;

- um módulo 42 que efectua, em série, uma temporização electrónica de repouso que introduz um atiraso regulável na desexcitação em relação com o j desaparecimento de um sinal de referência graça$ ao elemento de regulação 79;

- um módulo 43, cuja função é operar, quer uma interrupção voluntária da alimentação à bobina por meio do órgão de comando manual 77, quer uma escolha:

da origem dos sinais de alimentação provenientes de um autómato 84 ou de uma fonte independente 85 graças à presença de um comutador de orientação!

i cujo elemento de manobra manual está representado em 78, (veja-se também a Figura 4);

- um módulo 44, que serve de amplificador electró nico para os sinais com níveis fracos:

- um módulo 45 que efectua em série, por via electrónica, uma temporização que introduz um atrasó regulável entre o momento em que surge um sinal ' e o momento em que a corrente circula na bobina

graças ao botão de regulação 81;

- um módulo 46 que permite operar, em paralelo, uma alimentação voluntária da bobina, graças ao ór- j gão manual 82, visto que este último é alimentado normalmente por intermédio de um pequeno relê, a fim de assegurar um isolamento galvânico entre os sinais de comando e a fonte de alimentação dc bobi na.

ij Será vantajoso colocar na face frontal de cada umj d i •i dos módulos um visor, utilizando por exemplo um díodo luminosa ;! tal como os visíveis em 71....76, a fim de assinalar a presen[ ça de tensão nos terminais da bobina ou, respectivamente, a j ' circulação de uma corrente através desta última.

I i

! Os circuitos e meios electromecânicos e electróniI ;

cos que permitem a execução das funções mencionadas acima podem ser empregados em diversas realizações, de forma que somente l

j os esquemas equivalentes foram ilustrados na figura 4. VerifiH j,car-se-á que um componente 100 de protecção contra as sobretenI sões, utilizando, por exemplo, um óxido de zinco, é sistematif camente ligado entre os rebites 51, 52. \ ;i j De um modo geral, os terminais de entrada como em ii A,? são ligados directamente a um dos rebites de saída 52.

j; Finalmente, estes rebites de saída 51, 52 possuem' !j um comprimento - q - suficiente e os terminais 5. 6 da bobina; jjpossuem uma possibilidade de penetração tal que cada um destes ^módulos 90 pode ser montado associado a um contactor 91, apesar ii de entre ele e este contactor existir uma caixa auxiliar 92 |

que serve de protecção da bobina contra os parasitas, com o auxílio de um circuito RC.

( Esta caixa auxiliar possui para este efeito, uma ji espessura muito reduzida e (veja-se a Figura 5). Para que o j :j engachamento do módulo apresente então as mesmas qualidades, ί jj pode-se prever vantajosamente numa face superior 97 deste au-!

I xiliar de protecção, um entalhe e um talão 93, comparáveis j aos que são previstos na face superior do contactor, a fim de cooperarem com o gancho 99. j i

;j Esta caixa auxiliar será vantajosamente ligada aos

J terminais da bobina 94, como em 95, devido aos apoios elástij cos das peças condutoras 96 da caixa auxiliar que entra em con^; tacto com as regiões dos terminais não ocupadas pelos parafusos de fixação, como na região 98. i

Claims (5)

REIVINDICAÇÕES

1 - Sistema de comando e de controlo para uma insfa'{ lação eléctrica equipada com contactores ou relés, tendo cada ( um deles um electroíman excitado por uma bobina que é ligada Íj-« dois terminais de alimentação e cujas condições de funcionamento podem ser modificadas por um módulo de uma multiplici ι

dade de módulos funcionais amovíveis que são electricamente | i

associados ao circuito desta bobina por meio de rebites sali-l entes, os quais contribuem igualmente para a segurança mecânica do módulo dentro da caixa do contactor, caracterizado pelo facI u/k.

!í

Ί !

to de que os citados rebites (51,52), que, em cada caixa iso-j P ladora (47) de um módulo (41....46) são dispostos numa face I t ;

j transversal (49) deste último, ficando nas proximidades de uma (face transversal (53) do contactor (3) equipada com os termi-| hnais de alimentação, constituírem as saídas de módulos funciojnais intermediários, cujos terminais de entrada (65,66) res; I ii pect i vamente (A^ A? > Bp B₂), aptos a serem ligados ;e1ectricamente a fontes (85), respectivamente a autómatos de í i

!comando (84) do sistema, são dispostos nas proximidades de uma I face frontal (57) deste módulo, que fica sensivelmente no plai no da face frontal (58) do contactor, e os mencionados módulos conterem elementos eléctricos, electromecânicos, respectivamente electrónícos, associados a diferentes circuitos funcionais que, mediante escolha , permitem aplicar à bobina.

! a) uma temporização electrónica em série que é ini! ciada por ocasião do aparecimento de um sinal !

j de comando nos terminais de entrada do módulo; ;

j ί b) uma temporização electrónica em série que é i n i’ ; ciada por ocasião do desaparecimento de um sinal de comando nos terminais de entrada do módulo; :

i! ί ι: c) uma selecção entre ordens de sinais elaboradas ;

por um autómato programável e ordens de funcio-, ί

namento ou de paragem forçada, resultantes de uma ί intervenção manual local no circuito do módulo;!

d) uma amplificação electrónica, respectivamente, i um conjunto de relés dos sinais de comando com :

: ousem desligação ; e

I j ; e) meios de sinalização do estado eléctrico presen¹!| te nos respectivos terminais.

(

2 - Sistema de comando e de controlo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de os meios de [[intervenção manual (77), os meios de sinalização (71....76), [ (os meios de regulação (81) e os meios selectores (78) serem [ dispostos na face frontal (57) do módulo correspondente, sem que a presença de condutores que terminam nos terminais de entrada constitua um obstáculo aos citados meios. :

[ [ [

3 - Sistema de comando e de controlo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo facto de uma face inferior (49) da caixa (47) do módulo (48) apresentar dois rebites (51,52) e um meio de ancoragem do tipo gancho e entalhei situados numa zona (55) afastada dos mencionados rebites.

4 - Sistema de comando e de controlo de acordo com uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de uma ! iface anterior (57) do módulo (48) se situar próxima da face ' ,! frontal (58) do contactor (3) ao qual o referido módulo está .

associado, formando com este último um volume, respectivamente i

: um intervalo (60) que permite a passagem de condutores (61) ligados aos terminais de potência (15,16,17) do citado contaci i tor. i ij

5 - Sistema de comando e de controlo de acordo corr uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de os [citados rebites (51,52) dos módulos (90) terem comprimentos j ; - q - suficientes para que possam ser mantidos nos terminais i (95) da bobina (94) do contactor (91) deixando ficar entre o ;

[ referido contactor e o módulo um intervalo apto a receber uma | (caixa de protecção (92) com espessura reduzida - e - que coopera I e 1 ectricamente com os terminais da citada bobina. i .! L i sboa ,