ES2207865T3 - Disposicion de conmutacion para controlar el estado perfecto y/o para reconocer un estado defectuoso de una instalacion. - Google Patents

Abstract

Disposición de conmutación para controlar el estado perfecto y/o reconocer el estado defectuoso de una instalación de cablecarril o telesilla, con una cantidad n de interruptores de proximidad (1), por ejemplo, inductivos o capacitivos y con al menos una unidad de mando y evaluación (2), en donde los interruptores de proximidad (1) están conectados en serie entre sí y con la unidad de mando y evaluación (2), pueden consultarse respecto de su estado, especialmente respecto de su estado de conexión, y controlan la ubicación del cable (4) respecto de las poleas (5) que portan, o bien, guían el cable (4), caracterizada porque cada interruptor de proximidad (1) presenta varias áreas de influencia (3) espacialmente diferentes y varias salidas de señales.

Description

Disposición de conmutación para controlar el estado perfecto y/o para reconocer un estado defectuoso de una instalación.

La invención se refiere a una disposición de conmutación para controlar el estado perfecto y/o para reconocer un estado defectuoso de una instalación de un cablecarril o una telesilla conforme al precepto principal de la reivindicación 1.

Las instalaciones de distinto tipo, especialmente las instalaciones en las cuales es relevante la seguridad, requieren con frecuencia de un constante control, es decir, debe controlarse el estado perfecto y -generalmente relacionado con el control del estado perfecto- el reconocimiento de un estado defectuoso. En cuanto se haya reconocido un estado defectuoso, se tomará la medida relevante para la seguridad.

En las instalaciones de cablecarril y telesillas es relevante para la seguridad el control de la ubicación del cable con relación a la polea que porta el cable, o bien, que lo guía. Si la ubicación real del cable respecto de al menos una polea no equivale a la ubicación teórica, deben tomarse medidas importantes para la seguridad. En caso de una discrepancia menor entre la ubicación real del cable y su ubicación teórica, la medida relevante que se desprende de ello puede ser una reducción de la velocidad del cable. Si la discrepancia entre la ubicación real del cable y la ubicación teórica sobrepasa un valor límite predeterminado, la medida relevante para la seguridad seguramente consiste en interrumpir de inmediato la operación de la instalación de cablecarril, o bien, telesilla.

En caso de conmutaciones eléctricas y, en la actualidad, lógicamente también electrónicas que funcionan como conmutaciones combinadas, se distingue entre el principio de corriente de trabajo y corriente estática. Para el principio de corriente de trabajo se actúa a modo de control, por ejemplo en una instalación, cuando en la conmutación combinada circula una corriente de control suficientemente elevada. Los dispositivos de conmutación existentes en conmutaciones combinadas que operan según el principio de corriente de trabajo están ejecutados como contactos de cierre; ellos son conductores eléctricos al estar accionados. En contraposición a ello, para el principio de corriente estática, se actúa, por ejemplo en una instalación, cuando en la conmutación combinada no circula corriente de mando. Los dispositivos de conmutación existentes en conmutaciones combinadas que operan según el principio de corriente estática, están ejecutados como contactos ruptores; ellos no conducen electricidad al estar accionados.

En conmutaciones combinadas construidas según el principio de corriente de trabajo, tal como se describió con anterioridad, sólo se actúa en una instalación, cuando en la conmutación combinada circula una corriente de mando suficientemente elevada. Por lo tanto, es condicionante que, por un lado, exista la necesaria tensión de operación, que, por el otro, no se esté en presencia de un corte de conexión y, finalmente, que los dispositivos de conmutación ejecutados como contactos de cierre, que existen en tal tipo de conmutación combinada, sean operables. En contraposición a ello, se actúa a modo de control en la instalación con una conmutación combinada que opera según el principio de corriente estática, cuando no circula corriente en la conmutación combinada.

De las explicaciones precedentes respecto del principio de corriente de trabajo y corriente estática se desprende que las conmutaciones combinadas, que deben dar lugar a medidas relevantes para la seguridad, deben operar según el principio de corriente estática. Dado que allí, al encontrarse sin corriente la conmutación combinada, se considera que la correspondiente instalación se halla en estado seguro, la falta de tensión de servicio y una interrupción de la línea siempre trae aparejado que la instalación sea llevada a un estado seguro, en caso de no encontrarse en él. En una instalación de cablecarril, o bien, de telesilla, el estado seguro lógicamente es la desconexión de la propulsión del cable.

En las conmutaciones combinadas que funcionan según el principio de corriente de trabajo, es decir en conmutaciones combinadas, en las que los dispositivos de conmutación están ejecutados como contactos de cierre, dichos dispositivos de conmutación están conectados en paralelo; luego de accionar un dispositivo de conmutación ejecutado como contacto de cierre, se activa la conmutación combinada completa. Frente a ello, las conmutaciones combinadas que funcionan según el principio de corriente estática, es decir, en conmutaciones combinadas, en las que el dispositivo de conmutación es un contacto ruptor, dichos dispositivos de conmutación están conectados en serie; luego de accionar un dispositivo de conmutación ejecutado como contacto ruptor, no circula corriente por la conmutación combinada, activándose así en su totalidad.

De la US-A-5,487,448 se conoce una disposición de conmutación anteriormente descripta en forma de dispositivo de supervisión para un dispositivo de mando, que presenta una cantidad de interruptores de proximidad conectados entre sí, en donde los distintos interruptores de proximidad supervisan la correcta ubicación de un elevador.

A fin de que en una disposición de conmutación del tipo en cuestión pueda localizarse el error, cuando mediante la conexión en serie de todos los interruptores de proximidad se haya reconocido el estado defectuoso de la instalación, se prevé - al igual que en el dispositivo de supervisión conocido de la US-A-5,487,448 - que los interruptores de proximidad puedan consultarse respecto de su estado de conmutación.

De la US-A-5,581,180 se conoce un detector de desplazamiento y una disposición de control para instalaciones de elevadores, en la que el detector de desplazamiento, que presenta un sensor de reverberación, proporciona una señal de salida análoga proporcional al grado de desplazamiento del cable a controlar. Dependiendo del grado de desplazamiento del cable en relación a una ubicación predeterminada, se controla la velocidad del motor de la instalación del elevador, siendo que a partir de un determinado valor del grado de desplazamiento, el motor es detenido por completo.

La conformación detallada de los interruptores de proximidad en una disposición de conmutación del tipo descripto, depende ante todo de cómo está ejecutada en detalle la instalación, en la que con ayuda de esta disposición de conmutación debe controlarse el estado perfecto y reconocerse el estado defectuoso. Si esta instalación es un cablecarril o una telesilla, se previó, según la EP-A-0 809 361 de publicación posterior, que cada dispositivo de control y reconocimiento presente tres indicadores de presencia y que los mismos estén ligados lógicamente entre sí de modo directo o indirecto en la salida. Aquí resulta problemático que los tres sensores requieren mayor espacio, del que no se dispone con frecuencia.

La presente invención se basa en el objeto de conformar una disposición de conmutación del tipo descripto, de modo tal que la supervisión cumpla con exigencias de seguridad en extremo elevadas y puede instalarse incluso con reducido espacio de instalación disponible.

El objeto deducido y señalado precedentemente se cumple en primer lugar y esencialmente por el hecho de que cada interruptor de proximidad presenta diferentes áreas de influencia espacial y varias salidas de señal. En el marco de la invención se entiende por área de influencia aquel área espacial a una distancia del interruptor de proximidad, dentro de la cual la presencia, o bien, la ausencia de un objeto supervisado genera una modificación de estado del interruptor de proximidad. En un interruptor de proximidad usual, el área de influencia es el área sobre la superficie activa del interruptor de proximidad, en el que el interruptor de proximidad reacciona a la proximidad de material vaporizante, es decir, un interruptor de proximidad usual presenta exactamente un área de influencia.

Debido a que, conforme a la invención, cada interruptor de proximidad presenta varias áreas de influencia espacialmente diferentes, es posible llevar a cabo una supervisión exacta y selectiva de la instalación. De ese modo, no sólo puede distinguirse entre un estado perfecto y uno defectuoso, sino que adicionalmente puede reconocerse el empeoramiento del estado perfecto, y así evitarse posiblemente que se produzca el estado defectuoso al tomar las medidas correspondientes. Al controlar la ubicación del cable de una instalación de cablecarril o telesilla respecto de las poleas que guían el cable, puede reconocerse así el desplazamiento lateral del cable.

En una forma de realización preferida de la invención, los interruptores de aproximación presentan una entrada y una salida de mando, en donde la salida de mando del interruptor de proximidad n está conectada a la entrada de mando del n interruptor de proximidad. Con ello, por un lado se concreta la conexión en paralelo necesaria por razones de seguridad y, por el otro, se evita una suma de las caídas de tensión en los interruptores de proximidad. La entrada de mando del primer interruptor de proximidad está conectada con la unidad de mando y evaluación y es cargada por ésta con una señal sincronizada, de preferencia cíclicamente reprogramada.

De acuerdo con otro precepto de la invención, en la disposición de conmutación según la invención no sólo pueden consultarse los interruptores de proximidad respecto de su estado, especialmente respecto de su estado de conexión, sino que también son dirigibles. Ello se refiere a que cada interruptor de proximidad se individualiza por habérsele asignado una determinada dirección. A fin de consultar el estado de un determinado interruptor de proximidad, se "aborda" el interruptor de proximidad individualizado por su dirección y luego se consulta su estado, en un modelo de dispositivo de conmutación, su estado de conexión. Allí, los interruptores de proximidad a través de las correspondientes líneas de conexión conforman un circuito con la unidad de mando y evaluación, respecto de la posibilidad de consulta y direccionamiento.

De modo ventajoso, las direcciones e informaciones sólo se transmiten en un solo sentido a través de las líneas de conexión, contrario al sentido de transmisión de la señal sincronizada ingresada por la unidad de mando y evaluación en la entrada de mando del primer interruptor de seguridad. De ese modo puede reconocerse la avería de un interruptor de proximidad o la interrupción de un cable de transmisión.

Según una realización preferida de la invención, una de las áreas de influencia está dividida además en sí misma en dos áreas parciales, donde la subdivisión en las dos áreas parciales es perpendicular a la subdivisión de las áreas de influencia. Con ello adicionalmente al desplazamiento lateral de un cable de una instalación de cablecarril o telesilla respecto de las poleas que guían el cable, también puede registrarse una modificación de la ubicación del cable perpendicular al primero. Tal tipo de modificación puede producirse, por ejemplo, cuando las poleas mismas debido a la carga modifican su ubicación o cuando se produce un desgaste de la superficie de desplazamiento de las poleas de cables.

En lo particular, existen diversas posibilidades de conformar y continuar desarrollando la disposición de conmutación de la invención. Tales conformaciones y desarrollos ulteriores resultan de las reivindicaciones subordinadas a la reivindicación 1 y de la subsiguiente descripción de un ejemplo de realización juntamente con la figura. En la figura se muestra:

Figura 1 esquemáticamente, un recorte de una instalación de cablecarril o telesilla, en la que se instaló la disposición de conmutación conforme a la invención,

Figura 2 esquemáticamente, un ejemplo de realización preferido de una disposición de conmutación conforme a la invención,

Figura 3 un bosquejo de principios de las distintas áreas de influencia de un interruptor de proximidad en una disposición de conmutación conforme a la invención.

La disposición de conmutación representada en la figura 2 está destinada a controlar el estado perfecto y reconocer el estado defectuoso de una instalación, por ejemplo, de una instalación de cablecarril o telesilla representada en la figura 1 sólo de modo esquemático y parcial, y está compuesta en su estructura básica de una cantidad de interruptores de proximidad 1 y de una unidad de mando y evaluación 2. Los interruptores de proximidad 1 están conectados en serie entre sí y con la unidad de mando y evaluación 2.

En la figura 1 se bosqueja que cada interruptor de proximidad 1 presenta tres áreas de influencia 3a, 3b y 3c espacialmente diferentes, donde las tres áreas de influencia 3a, 3b y 3c en primer lugar actúan de modo adyacente y perpendicular al sentido longitudinal del cable 4. Por lo tanto, pueden presentarse las siguientes situaciones:

1.

La ubicación real del cable 4 equivale, tal como se indicó en la figura 1, a la ubicación teórica. Por lo tanto, el cable 4 se encuentra dentro del área de influencia 3a, y se interconmuta la salida de señal que corresponde al área de influencia 3a.

2.

La ubicación real del cable 4 ya no equivale a la ubicación teórica.

2.a)

El cable 4 se encuentra a la izquierda de la ubicación teórica indicada en la figura 1 y así en el área de influencia 3b. Por lo tanto, se interconmuta la salida de señal correspondiente al área de influencia 3b.

2.b)

El cable 4 se encuentra a la derecha de la ubicación teórica indicada en la figura 1 y así en el área de influencia 3c. Por lo tanto, se interconmuta la salida de señal correspondiente al área de influencia 3c.

2.c)

El cable 4 se encuentra a la derecha o izquierda fuera de las poleas de cable 5 y con ello fuera de las áreas de influencia 3a, 3b y 3c.

En estas condiciones se aplica lo siguiente:

Si la salida de señal correspondiente al área de influencia 3a está interconmutada, pero no lo están las otras dos salidas de señal, significa que el cable se encuentra en su ubicación real y que la instalación de cablecarril o telesilla puede operarse a su velocidad normal.

Si la salida de señal correspondiente al área de influencia 3a y adicionalmente la correspondiente al área de influencia 3b o 3c están interconmutadas, significa que la ubicación real del cable 4 ya no coincide exactamente con la ubicación teórica. En este caso puede ser suficiente que la instalación de cablecarril o telesilla se opere a una velocidad ligeramente menor.

Si está interconmutada la salida de señal que corresponde al área de influencia 3b o 3c, significa que la ubicación real del cable 4 ya difiere notablemente de la ubicación teórica.

En caso de encontrarse interconmutadas las tres salidas de señal, ello implica un estado no definido. En ese caso debe actuar de inmediato la disposición de conmutación.

Si ninguna de las tres salidas de señales está interconmutada, ello es relevante para la seguridad y la disposición de conmutación debe actuar inmediatamente. En una instalación de cablecarril o telesilla significaría que el cable 4 haya saltado de la polea de cable 5, y la instalación de cablecarril o telesilla debe ser detenida de inmediato.

En la figura 2 sólo se representaron cuatro interruptores de proximidad 1. Pero, por lo general, la disposición de conmutación según la invención se compone de una cantidad de interruptores de proximidad 1. En una disposición de conmutación para controlar el estado perfecto y reconocer el estado defectuoso de una instalación de cablecarril o telesilla, pueden ser necesarios, sin más, cincuenta o más interruptores de proximidad 1 distribuidos en varios cientos de metros.

Cada interruptor de proximidad 1 presenta una entrada de mando 6 y una salida de mando 7, en donde la salida de mando 7 del primer interruptor de proximidad 1 está conectado a la entrada de mando 6 del segundo interruptor de proximidad 1, la salida de mando 7 del segundo interruptor de proximidad 1 está conectado a la entrada de mando 6 del tercer interruptor de proximidad 1 y la salida de mando 7 del tercer interruptor de proximidad 1 está conectado a la entrada de mando 6 del cuarto interruptor de proximidad 1. La entrada de mando 6 está conectada a la salida de mando 8 de la unidad de mando y evaluación 2 y es cargada por ésta con una señal sincronizada, con preferencia, reprogramada cíclicamente. La salida de mando 7 del cuarto interruptor de proximidad 1 está conectada a la entrada de mando 9 de la unidad de mando y evaluación 2. A través de esta conexión en serie de los distintos interruptores de proximidad 1 se conforma la línea de señalización de la disposición de conmutación, a través de la cual los distintos interruptores de proximidad 1 emiten las señales relevantes para la seguridad a la unidad de mando y evaluación 2.

Para el ejemplo de realización de una disposición de conmutación representado en la figura 2, se aplica que los interruptores de proximidad 1 y la unidad de mando y evaluación 2 conforman un circuito a través de las correspondientes líneas de conexión 10 respecto de la posibilidad de consulta y direccionamiento. Allí, las direcciones e informaciones sólo se transmiten en un solo sentido a través de las líneas de conexión 10, que es contrario al sentido de transmisión de la señal sincronizada, que es emitida en la salida de mando 8 de la unidad de mando y evaluación 2 a la entrada de mando 6 del primer interruptor de proximidad 1, es decir, contrario al sentido de transmisión de las señales relevantes para la seguridad en la línea de señalización. Con ello se asegura que la unidad de mando y evaluación 2 no sólo advierta una interrupción de la conexión entre uno de los interruptores 1, sino también el sitio de la falla. Si, por ejemplo, se interrumpe la línea de señalización entre dos interruptores de proximidad 1, ello es advertido por la unidad de mando y evaluación 2, debido a que, a través de la línea de señalización, no llega señal alguna a su entrada de mando 9, pero sin poder así determinar el sitio de la falla. Pero dado que el direccionamiento a través de las líneas de conexión 10 se realiza en sentido contrario al de transmisión de la línea de señalización, puede determinarse por medio de la consulta sucesiva de los distintos interruptores de proximidad 1 a través de la línea de conexión 10, así como por la señal de conmutación del interruptor de proximidad 1 recibida a través de la línea de señalización, detrás de cuál interruptor de proximidad 1 se encuentra el lugar de la falla.

Si en la disposición de conmutación representada en la figura 2, por ejemplo, está interrumpida la línea de señalización entre el segundo y el tercer interruptor de proximidad 1, la unidad de mando y evaluación 2 comienza a consultar a través de la línea de conexión 10, en primer lugar, el cuarto interruptor de proximidad 1. De éste la unidad de mando y evaluación 2 recibe a través de la línea de señalización una señal de regreso y constata así que la conexión de la unidad de mando y evaluación 2 hacia el cuarto interruptor de proximidad 1 y el cuarto interruptor de proximidad 1 mismo no presentan fallas. Asimismo, la unidad de mando y evaluación 2 luego recibe de regreso una señal del tercer interruptor de proximidad 1. Pero al consultar el segundo interruptor de proximidad 1 a través de la línea de conexión 10, la unidad de mando y evaluación 2 no recibe señal de regreso, dado que se encuentra interrumpida. De ese modo, es posible localizar una falla mediante la unidad de mando y evaluación 2.

En el modelo de disposición de conmutación de la figura 2, los interruptores de proximidad 1 sólo pueden recibir direcciones e informaciones a través de las líneas de conexión 10, cuando en los mismos se contacta una señal de liberación, que pueda ser recibida a través de entradas de señales de liberación 11 en los interruptores de proximidad 1. Las entradas de señales de liberación 11 de todos los interruptores de proximidad 1 están conectadas con una salida de señal de liberación 12 de la unidad de mando y evaluación 2.

En la figura 3 se representa un bosquejo de principios de las distintas áreas de influencia de un interruptor de proximidad 1 preferido de una disposición de conmutación según la invención. El interruptor de proximidad 1 se representa lateralmente, de modo que pueda verse la distribución de las áreas de influencia 3 espacialmente diferentes en la superficie activa 13 del interruptor de proximidad 1. Al igual que en la figura 1, también aquí el área sensible del interruptor de proximidad 1, que se encuentra por encima de la superficie activa 13 y equivale a la suma de las áreas de influencia 3, en primer lugar está dividida en tres áreas de influencia 3a, 3b y 3c. El límite 14 entre las áreas de influencia 3a - 3b por un lado, y el límite 15 entre las áreas de influencia 3a - 3c por el otro, transcurren verticalmente a la superficie activa 13 del interruptor de proximidad 1. Adicionalmente, el área de influencia 3a está otra vez subdividida en dos áreas parciales 3a' y 3a'', en donde el límite 16 entre el área parcial 3a' y el área parcial 3a'' transcurre vertical a los límites 14 ó 15 y paralelo a la superficie activa 13.

En una instalación de cablecarril o telesilla, los interruptores de proximidad 1 se colocan, por lo general, fijos en los pilares de sostén de la instalación de cablecarril o telesilla, próximos a las poleas 5 que portan el cable 4. Así, se encuentran a una distancia predeterminada del cable 4, cuya ubicación deben controlar. A través de las áreas de influencia 3a, 3b y 3c de los interruptores de proximidad 1 puede advertirse un desplazamiento lateral del cable 4 respecto de las poleas de cables 5. A través de la subdivisión del área de influencia 3a en ambas áreas parciales 3a' y 3a'' puede advertirse adicionalmente una modificación de la distancia vertical del cable 4 respecto de la superficie activa 13. Tal tipo de modificación puede producirse, por ejemplo, cuando las poleas de sogas 5 cambian por sí mismas su posición debido a la carga, es decir, son presionadas hacia abajo, o cuando se produce un desgaste de la superficie de deslizamiento 17 de las poleas de soga 5.

Se sobreentiende que los límites 14, 15 y 16 representados cada uno a los fines de simplificación en línea recta en la figura 3, también pueden presentar una forma curvada, de modo que las áreas de influencia 3a, 3b y 3c, o bien las áreas parciales 3a' y 3a'', ya no tengan una forma rectangular, sino que pueden adoptar prácticamente cualquier forma.

Claims (8)

1. Disposición de conmutación para controlar el estado perfecto y/o reconocer el estado defectuoso de una instalación de cablecarril o telesilla, con una cantidad n de interruptores de proximidad (1), por ejemplo, inductivos o capacitivos y con al menos una unidad de mando y evaluación (2), en donde los interruptores de proximidad (1) están conectados en serie entre sí y con la unidad de mando y evaluación (2), pueden consultarse respecto de su estado, especialmente respecto de su estado de conexión, y controlan la ubicación del cable (4) respecto de las poleas (5) que portan, o bien, guían el cable (4),

caracterizada porque

cada interruptor de proximidad (1) presenta varias áreas de influencia (3) espacialmente diferentes y varias salidas de señales.

2. Disposición de conmutación de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cada interruptor de proximidad (1) presenta una entrada de mando (6) y una salida de mando (7) y la salida de mando (7) del interruptor de proximidad [n-1] (1) está conectada con la entrada de mando (6) del interruptor de proximidad n (1).

3. Disposición de conmutación de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada porque la entrada de mando (6) del primer interruptor de proximidad (1) está conectada con la salida de mando (8) de la unidad de mando y evaluación (2) y la salida de mando (7) del interruptor de proximidad n (1) está conectada con la entrada de mando (9) de la unidad de mando y evaluación (2), formando así una línea de señalización desde la salida de mando (8) a través de los n interruptores de proximidad (1) hasta la entrada de mando (9) de la unidad de mando y evaluación (2).

4. Disposición de conmutación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los interruptores de proximidad (1) son direccionables, y los interruptores de proximidad (1) conforman un circuito con la unidad de mando y evaluación (2) respecto de la posibilidad de consulta y direccionamiento a través de las correspondientes líneas de conexión (10).

5. Disposición de conmutación de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque las direcciones e informaciones se transmiten sólo en un sentido a través de las líneas de conexión (10), que es contrario al sentido de transmisión de las señales relevantes para la seguridad por la línea de señalización.

6. Disposición de conmutación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque cada interruptor de proximidad (1) presenta al menos tres áreas de influencia (3a, 3b, 3c) diferentes y al menos tres salidas de señales.

7. Disposición de conmutación de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque cada interruptor de proximidad (1) presenta al menos un área de influencia (3a), que está nuevamente subdividido en sí mismo en dos áreas parciales (3a', 3a''), en donde la subdivisión en ambas áreas parciales (3a', 3a'') es vertical a la subdivisión en las áreas de influencia (3).

8. Disposición de conmutación de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque se controla y detecta tanto un desplazamiento lateral del cable controlado (4) respecto de las poleas (5) que guían el cable (4), como también una modificación de la ubicación del cable perpendicular al mismo.