BRPI1003367A2

BRPI1003367A2 - electro-electronic interface for safety drive and monitoring for general machine tools

Info

Publication number: BRPI1003367A2
Authority: BR
Inventors: De Souza Ademir Aparecido; Santos Douglas Fernando Dos
Original assignee: De Souza Ademir Aparecido; Santos Douglas Fernando Dos
Priority date: 2010-09-08
Filing date: 2010-09-08
Publication date: 2012-05-29

Abstract

INTERFACE ELETROELETRÈNICA PARA ACIONAMENTO E MONITORAMENTO DE SEGURANçA PARA MAQUINAS OPERATRIZES EM GERAL, essencialmente de uma interface (1) amigável de fácil instalação em máquinas e equipamentos (2) alimentados por motor (M) elétrico, cujas fiações (F) são devidamente conectadas ao plugue de entrada (3), que deriva para um bloco comutador bivolt, possuindo também uma central de comando que monitora e sincroniza os botões de emergência (4), sensores (5) e chave (6) liga - desliga com um botão reset (7) responsável por gerar um pulso de liberação da referida chave (6).ELECTRONIC ELECTRONIC INTERFACE FOR DRIVING AND MONITORING SAFETY FOR OPERATING MACHINES IN GENERAL, essentially a user-friendly interface (1) easy to install on machines and equipment (2) powered by an electric motor (M), whose wiring (F) is properly connected to the plug input (3), which leads to a bivolt switch block, also having a control center that monitors and synchronizes the emergency buttons (4), sensors (5) and switch (6) on - off with a reset button (7 ) responsible for generating a pulse for releasing said key (6).

Description

"INTERFACE ELETROELETRÔNICA PARA ACIONAMENTO E MONITORAMENTO DE SEGURANÇA PARA MÁQUINAS OPERATRIZES EM GERAL""ELECTRONIC INTERFACE FOR DRIVING AND SAFETY MONITORING FOR GENERAL OPERATING MACHINES"

Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um inédito "INTERFACE ELETROELETRÔNICA PARA ACIONAMENTO E MONITORAMENTO DE SEGURANÇA PARA MÁQUINAS OPERATRIZES EM GERAL", notadamente de uma interface eletroeletrônica amigável, dotada de um bloco comutador bivolt que permite a ligação do motor em 127 ou 220 volts, além de um sistema de segurança baseado em um pulso gerado no botão de reset da máquina para religar o motor, após a ocorrência de alguma desconformidade operacional, que leve a condição normalmente aberto do botão de emergência ou sensores.This patent application addresses an unprecedented "ELECTRONIC INTERFACE FOR SAFETY DRIVING AND MONITORING FOR GENERAL OPERATING MACHINES", notably a user-friendly electro-electronic interface, which has a two-volt switch block that allows the motor to be switched on at 127 or 220. volts, plus a safety system based on a pulse generated at the reset button of the machine to restart the engine, after any operational nonconformity occurs, leading to the normally open condition of the emergency button or sensors.

A interface aqui requerida é preferencialmente aplicada em máquinas e equipamentos para açougue e mercearia, como, por exemplo, serra fita, fatiador e amaciador de bifes, fatiador de frios ou qualquer elemento de máquina elétrico que ofereça algum tipo de risco ao (s) operador (es).The interface required here is preferably applied to butchery and grocery machines and equipment such as band saw, steak slicer and tenderizer, cold slicer or any electrical machine element that poses any risk to the operator (s). (es)

Segundo norma recente, toda máquina ou equipamento, nova ou em uso, deve ser equipado com pelo menos um dispositivo de parada de emergência com o objetivo de se evitar situações de perigo, sendo que é vedado ao dispositivo a sua utilização como elemento de partida ou acionamento daí a necessidade da chave liga - desliga. Conforme a mesma norma, o dispositivo de emergência tem prioridade sobre os outros dispositivos da máquina. Também é usual e necessária a utilização de sensores posicionados em locais estratégicos, os quais desliguem a máquina quando do acesso ou abertura de um compartimento potencialmente perigoso. Eletricamente1 os componentes relacionados ao sistema de segurança e comandos de acionamento e parada da máquina devem trabalhar em baixa voltagem e garantir a manutenção da segurança quando da ocorrência de flutuações no nível de energia além dos previstos em projeto, incluindo o corte e restabelecimento do fornecimento.According to a recent standard, any machine or equipment, new or in use, must be equipped with at least one emergency stop device in order to avoid a hazardous situation and the device may not be used as a starting activation hence the need for the on / off switch. According to the same standard, the emergency device has priority over the other devices of the machine. It is also usual and necessary to use sensors positioned at strategic locations which turn off the machine when accessing or opening a potentially hazardous compartment. Electrically1 components related to the safety system and machine start and stop commands must operate at low voltage and ensure safety is maintained when power level fluctuations occur beyond those envisaged in the project, including shutdown and re-supply.

As adequações a nova norma são feitas por meio de painéis de força e comando montados especificamente para determinada máquina, os quais utilizam inúmeros componentes para se atingir parcialmente o requerido em norma, demandando custo e tempo.Adjustments to the new standard are made by power and control panels specifically designed for a particular machine, which use numerous components to partially achieve the required standard, demanding cost and time.

O atual estado da técnica antecipa alguns documentos de patentes que versam sobre painéis destinados a atender as exigências de segurança em máquinas e equipamentos elétricos, como, por exemplo, o Pl 0804721-9 "Sistema de Segurança Aplicado em Equipamentos Elétricos". Compreende um controlador que inclui uma chave geral e uma contatora que fornecem a tensão necessária para o acionamento do motor; um circuito de comando alimentado através de uma fonte chaveada que fornece alimentação aos relês através dos botões de emergência, microchaves e botões de comando configuráveis no controlador, um jumper de retenção que permite que a bobina da contatora permaneça ligada alimentando o motor do equipamento elétrico quando satisfeitas as condições de: botão de ligar pressionado, botão de emergência em estado não pressionado e proteção móvel do equipamento fechada ou não deslocada.The current state of the art anticipates some patent documents dealing with panels intended to meet safety requirements in electrical machinery and equipment, such as, for example, Pl 0804721-9 "Electrical Applied Safety System". It comprises a controller that includes a main switch and a contactor that provide the voltage required to drive the motor; a control circuit fed from a switching source that provides power to the relays via the emergency buttons, micro switches, and configurable control buttons on the controller, a holding jumper that allows the contactor coil to stay on while feeding the electrical equipment motor when The conditions are met: power button pressed, emergency button not pressed and mobile protection of the equipment closed or not moved.

Como já comentado, a solução acima utiliza muitos componentes e é de montagem e lógica complexas.As already commented, the above solution uses many components and is of complex assembly and logic.

Ciente do estado da técnica, suas lacunas e limitantes, o inventor, pessoa afeita a matéria em apreço, após estudos e pesquisas, criou a "INTERFACE ELETROELETRÔNICA PARA ACIONAMENTO E MONITORAMENTO DE SEGURANÇA PARA MÁQUINAS OPERATRIZES EM GERAL" em questão, que reúne uma solução eletroeletrônica simples, porém extremamente dedicada e eficiente dentro dos objetivos propostos, formatada em uma caixa de pequenas dimensões a ser conectada ao motor e a máquina em que um bloco comutador possibilita a ligação do referido motor em qualquer voltagem, contendo uma central de processamento que trabalha cambiada com a chave de emergência, sensores e a chave liga -desliga, de forma que quando de alguma desconformidade operacional que leve os contatos da chave de emergência e/ ou sensores para uma posição normalmente aberta, o rearme só se dê com o retorno dos mesmos para a posição normalmente fechada seguida de um pulso na chave reset que atua um relê de liberação de funcionamento.Aware of the state of the art, its shortcomings and limitations, the inventor, person concerned by the subject under study and research, has created the "ELECTRONIC ELECTRONIC SAFETY OPERATION AND MONITORING INTERFACE" in question, which brings together a solution Simple but extremely dedicated and efficient electro-electronics within the proposed objectives, formed in a small box to be connected to the motor and the machine in which a commutator block allows the connection of said motor in any voltage, containing a processing center that works replaced with the emergency switch, sensors and the on-off switch, so that when any operational non-conformities that bring the emergency switch contacts and / or sensors to a normally open position, resetting will only take place when the same to the normally closed position followed by a pulse on the reset switch that acts as a release relay. and operation.

Em suma, a interface promove uma série de vantagens relacionadas a segurança, sendo as mais preponderantes:In short, the interface promotes a number of safety-related advantages, the main ones being:

> Garante que o funcionamento se dê somente com as proteções fechadas;> Ensures that the operation is only with the guards closed;

> Garante a paralisação das funções perigosas quando da abertura das proteções durante a operação;> Guarantees that dangerous functions will stop when the guards are opened during operation;

> Garante que o puro e simples fechamento das proteções não libere o funcionamento da máquina;> Guarantees that the simple closing of the guards does not release the machine operation;

> Garante a ligação do motor tanto em 127 quanto em 220 v.> Guarantees engine connection at both 127 and 220 v.

A seguir, explica-se a invenção com referência aos desenhos anexos, nos quais estão representados:The following explains the invention with reference to the accompanying drawings, in which they are represented:

Figura 1: Fluxograma da interface eletroeletrônica pleiteada;Figure 1: Flowchart of the claimed electro-electronic interface;

Figura 2: Vista esquemática da interface eletroeletrônica pleiteada instalada em uma máquina qualquer. A "INTERFACE ELETROELETRÔNICA PARA ACIONAMENTO E MONITORAMENTO DE SEGURANÇA PARA MÁQUINAS OPERATRIZES EMFigure 2: Schematic view of the claimed electro-electronic interface installed on any machine. THE "ELECTRO-ELECTRONIC INTERFACE FOR SAFETY DRIVING AND MONITORING FOR OPERATING MACHINES IN

GERAL", objeto desta solicitação de Patente de Invenção, consiste essencialmente de uma interface (1) amigável de fácil instalação em máquinas e equipamentos (2) alimentados por motor (M) elétrico, cujas fiações (F) são devidamente conectadas ao plugue de entrada (3), que deriva para um bloco comutador bivolt, possuindo também uma central de comando que monitora e sincroniza os botões de emergência (4), sensores (5) e chave (6) liga - desliga com um botão reset (7) responsável por gerar um pulso de liberação da referida chave (6) tão logo os outros componentes retornem para a posição de trabalho, ou seja, contato normalmente fechado.GENERAL ", object of this patent application, consists essentially of a user-friendly interface (1) that is easy to install on machines and equipment (2) powered by electric motor (M), whose wiring (F) is properly connected to the input plug. (3), which derives from a bivolt switch block, also having a control center that monitors and synchronizes the emergency buttons (4), sensors (5) and on / off switch (6) with a responsible reset button (7) by generating a release pulse of said switch (6) as soon as the other components return to the working position, ie normally closed contact.

Mais particularmente, conforme demonstrado na figura 1 interface (1), em um primeiro bloco (B1), é ligada a rede 127 ou 220 ν que alimenta uma fonte de tensão AC / DC em um segundo bloco (B2) que comuta os relês para a tensão de rede, para tanto sendo necessária a presença de um temporizador no terceiro bloco (B3) que trabalha mediante um bloco comparador (B4) que reconhece a corrente para aquela voltagem na qual a interface é ligada. A fonte de tensão do bloco (B2) energiza a chave de emergência (4), o sensor (5), a chave (6) liga - desliga e o botão reset (7). A lógica de funcionamento da interface é regrada por uma central de comando no quinto bloco (B5) que verifica (X) se a chave de emergência (4) e o sensor (5) estão numa condição normalmente fechada. Em caso afirmativo (S) deve- se gerar um pulso no botão reset (7) que atua um relê (8) liberando a chave (6) liga - desliga, bastando apertá-la para acionar o motor/ máquina. Por outro lado, se o botão de emergência (4) e/ ou o sensor (5), devido a alguma desconformidade, não (N) estiverem na condição normalmente fechada, a chave liga - desliga somente será liberada se os componentes acima, chave de emergência (4) e sensor (5), voltarem para a posição normalmente fechada, para então o pulso do botão reset (7) excitar o relê (8) que por sua vez libera a chave (6) liga - desliga.More particularly, as shown in Fig. 1 interface (1), in a first block (B1), it is connected to grid 127 or 220 ν which supplies an AC / DC voltage source in a second block (B2) that switches relays to the mains voltage, for which the presence of a timer in the third block (B3) that works by means of a comparator block (B4) which recognizes the current for that voltage at which the interface is connected is required. The block voltage source (B2) energizes the emergency switch (4), the sensor (5), the on / off switch (6) and the reset button (7). The operating logic of the interface is governed by a control unit in the fifth block (B5) which checks (X) that the emergency switch (4) and sensor (5) are in a normally closed condition. If so (S) a pulse on the reset button (7) which acts as a relay (8) will be generated releasing the on / off switch (6), simply pressing it to start the engine / machine. On the other hand, if the emergency button (4) and / or the sensor (5), due to any nonconformity, are not (N) normally closed, the on / off switch will only be released if the above components, key (4) and sensor (5), return to the normally closed position, then the reset button pulse (7) excites the relay (8) which in turn releases the on / off switch (6).

Desta forma, a interface (1) possibilita acionar o motor (M) tanto em 127 quanto em 200 v, bem como monitorar e sincronizar eletroeletronicamente a chave de emergência e sensor no sentido de evitar o religamento da máquina sem total segurança.Thus, the interface (1) makes it possible to drive the motor (M) at both 127 and 200 v, as well as electronically monitor and synchronize the emergency switch and sensor in order to prevent the machine from restarting without total safety.

Claims

1. "ELECTRONIC INTERFACE FOR OPERATING AND SAFETY MONITORING FOR GENERAL OPERATING MACHINES", characterized in that in a first block (B1), it is connected to grid 127 or -220 ν by supplying an AC / DC voltage source in a second block ( B2) which switches the relays to the mains voltage, for which the presence of a timer in the third block (B3) that works by means of a comparator block (B4) which recognizes the current for that voltage at which the interface is connected is necessary; the block voltage source (B2) energizes the emergency switch (4), the sensor (5), the on / off switch (6) and the reset button (7); a control unit in the fifth block (B5) checks (X) that the emergency switch (4) and sensor (5) are in a normally closed condition; if so (S) a pulse on the reset button (7) which acts as a relay (8) must be generated releasing the on / off switch (6); If the emergency button (4) and / or sensor (5), due to any nonconformity, are not (N) in the normally closed condition, the on / off switch will only be released if the above components, emergency switch (4) ) and sensor (5), return to the normally closed position, then the reset button pulse (7) excites the relay (8) which in turn releases the on / off switch (6).