ES2231602T3 - Procedimiento para compensar el error de reaccion de una capsula manometrica de presion de nivel de llenado en una maquina lavadora. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para compensar el error de reacción de una cápsula manométrica instalada en una máquina lavadora controlada en el tiempo de una manera programada en memoria, cuya máquina lavadora presenta un sistema de mando de la misma, para que dicha cápsula manométrica reaccione a un nivel fijo de llenado especificado, cuyo nivel fijo corresponde a una cantidad de agua de llenado determinada por las condiciones de construcción, comprendiendo los pasos de procedimiento: bombear y descargar el agua de la máquina lavadora, que se había cargado ya previamente una vez con agua, medir la cantidad de agua de llenado (V1) que entra en la máquina lavadora a través de una válvula de llenado determinada hasta la reacción de la cápsula manométrica, captar el valor diferencia entre, por un lado, la cantidad de agua de llenado determinada por las condiciones de construcción y, por otro lado, la cantidad de agua de llenado realmente medida (V1) introducida en la máquina lavadora, almacenar el valor diferencia de las cantidades de agua como valor de calibrado para la cantidad de agua controlada en el tiempo, medir el intervalo de tiempo de llenado (T1) hasta la reacción de la cápsula manométrica, almacenar el cociente (V1/T1) de la cantidad de agua de llenado medida (V1) y el intervalo de tiempo de llenado medido (T1) como valor de calibrado para una unidad de cantidad de flujo de entrada (F1) y habilitar estos valores de calibrado para modificar especificaciones de mando actuales para el funcionamiento de la máquina lavadora con procesos de llenado controlados en el tiempo.

Description

Procedimiento para compensar el error de reacción de una cápsula manométrica de presión de nivel de llenado en una máquina lavadora.

La invención concierne a un procedimiento para compensar el error de reacción de una cápsula manométrica de nivel de llenado en una máquina lavadora y ha de verse teniendo en cuenta el antecedente de que para una clasificación óptima deseada de una máquina de lavadora en el marco de pruebas de consumo es necesario mantener exactamente la máxima cantidad de agua recogida, puesto que, aparte de la acción de lavado, la clasificación citada viene determinada decisivamente por el consumo de energía y de agua.

Para poder iniciar siempre una operación de la máquina de lavado con una cantidad optimizada de llenado del recipiente de la solución de lavado, es conocido por el documento DE 39 09 021 A1 el tener en cuenta el comportamiento de succión del material a lavar, dependiente del estado de llenado actual respecto de la cantidad y la clase de ropa, cargando la máquina llena de material a lavar con agua nueva hasta que un interruptor de nivel reaccione y deje que comience el proceso de trabajo. El tiempo de llenado medido se archiva provisto de factores de valoración para tenerlo disponible como especificación de control para operaciones de tratamiento que sigan posteriormente con la misma carga de material a lavar. Sin embargo, no se puede conseguir así un control respecto de las especificaciones de consumo de agua, ya que no se capta el consumo de agua real, sino la demanda de agua en atención a una carga de ropa determinada.

El documento DE 199 33 807 A1 se refiere a que, debido a las particularidades geométricas en el recipiente de la solución de lavado, el volumen de llenado no depende linealmente del nivel de llenado. Por tanto, cuando se captan consecutivamente niveles de medida linealmente variables por medio de una llamada cápsula manométrica analógica, éstos no corresponden a ninguna variación de volumen lineal. No obstante, para poder hacer por medio del nivel de llenado una manifestación sobre el volumen de llenado, es decir, sobre la cantidad de agua contenida en la máquina lavadora, se ha propuesto allí archivar una tabla en la que se introduzca para cada uno de los niveles consultables consecutivamente a través de la cápsula manométrica la cantidad de agua precisamente contenida en la máquina lavadora. A este fin, se mide en un paso de calibrado la cantidad de agua que entra en la máquina y se consulta cada vez en el dispositivo de medida de volumen, a un nivel de reacción de la cápsula manométrica, el volumen total justamente alcanzado y se archiva éste en correlación con este nivel de reacción.

No obstante, para la reducción de costes se tiene que prescindir en el futuro de tales cajas manométricas llamadas analógicas que reaccionan a niveles de llenado diferentes y hay que contentarse con el montaje de una cápsula manométrica que reaccione a solamente un nivel de llenado determinado que, según las particularidades de construcción respecto de la geometría del recipiente de la solución del lavado, corresponda solamente a una única cantidad de agua de llenado enteramente determinada. Ésta es usualmente la cantidad de agua mínima necesaria por motivos de seguridad para el funcionamiento. Esta cápsula manométrica ya no reacciona entonces a mayores niveles de llenado correspondientes a mayores cantidades de agua. Otras alturas de llenado distintas de ese valor de reacción tienen que controlarse entonces haciendo que, una vez alcanzado el nivel fijo, la válvula de entrada a la máquina lavadora siga manteniéndose abierta durante un tiempo correspondiente.

Cuando se quiere tener en cuenta aún la cantidad de afluencia posterior de agua que sigue inevitablemente todavía después de la orden de desconexión enviada a una válvula magnética, se puede calcular, según el documento DE 42 22 240 A1, por conexión y desconexión repetidas de la válvula magnética hasta la acumulación de una cantidad de circulación determinada, teniendo en cuenta el número de procesos de maniobra, la cantidad de afluencia posterior de agua por proceso de maniobra.

Respecto de eventuales fluctuaciones de la presión en la tubería de agua, se puede partir en general de la consideración de que el caudal durante el proceso de llenado es independiente de ellas, ya que las válvulas de entrada corrientes presentan sencillos mecanismos para regular el caudal en forma independiente de la presión. Sin embargo, en este proceso de llenado apenas se pueden evitar dos magnitudes relevantes afectadas de error:

1.

El nivel fijo de la respectiva cápsula manométrica presenta una dispersión de fabricación constante que puede ser del orden de magnitud del 10%, y

2.

El caudal de agua por unidad de tiempo de la respectiva válvula presenta una dispersión de fabricación constante que puede ser del orden de magnitud del 20%.

Resulta de estas grandes dispersiones de fabricación que la cantidad de agua total necesaria para un proceso de lavado puede tener unaa dispersión tan fuerte que la consecución de los criterios requeridos para una buena clasificación en ensayos de consumo sólo sea posible con dificultad o no sea posible en absoluto.

Una indicación exacta de los valores de consumo de una máquina lavadora frente al consumidor final es usual solamente desde hace unos pocos años, es decir que la problemática descrita no tenía antes una relevancia importante. Una solución conocida de estos problemas actuales es, por ejemplo, el empleo anteriormente descrito de cápsulas manométricas analógicas calibradas, pero éste queda excluido para el futuro por motivos de costes. En otra solución se calibran individualmente durante la fabricación las cápsulas manométricas de nivel fijo citadas y, por ejemplo, se proveen cada una de ellas con un código de barras que contiene el respectivo valor de calibración. En el curso de la utilización de tal cápsula manométrica de nivel fijo durante la fabricación de la máquina lavadora se efectúa entonces un reglaje con el sistema de mando de la máquina lavadora, para lo cual el valor de corrección indicado por el código de barras es transferido a una memoria no volátil del sistema de mando de la máquina lavadora.

Se conoce por el documento DE 36 32 056 A1 una máquina lavadora automática que contiene un microprocesador para el mando de programas de lavado seleccionables de forma diferente. Al menos en uno de estos programas el microprocesador controla un dispositivo de funcionamiento eléctrico en el sentido de que mantenga lo más constante posible en valores predeterminados la temperatura escalonadamente ascendente del líquido de lavado a lo largo de intervalos de tiempo prefijados. Asimismo, el microprocesador controla la circulación continua o intermitente de líquido de lavado a lo largo de intervalo de tiempo predeterminados y, además, puede servir también para vigilar los sensores de nivel de llenado y controlar válvulas, así como procesos de bombeo, aclarado, centrifugado y secado.

Otros procedimientos para calibrar o ajustar el sistema de mando de la cantidad de agua para máquinas lavadoras son conocidos por el documento EP 1 072 968 A y por el documento DE 33 29 345 A.

Sin embargo, la invención se basa en el problema de indicar un sencillo procedimiento con el cual se pueda captar el error de reacción de una sencilla cápsula manométrica de nivel fijo y se puede hacerle accesible para el sistema de mando de la máquina lavadora a fin de compensar el error con miras al control óptimo de la cantidad de agua.

Este problema se resuelve según las invención con las características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones subordinadas se caracterizan perfeccionamientos del procedimiento según la invención.

Por consiguiente, en una máquina lavadora controlada en el tiempo de una manera programada en memoria, cuyo sistema de mando deberá reaccionar a un nivel fijo de llenado prefijado que corresponda a una cantidad de agua de llenado determinada por las condiciones de construcción, se procede básicamente de la manera siguiente para compensar el error de reacción de la cápsula manométrica:

\bullet Bombeo de descarga del agua de la máquina lavadora, que había sido ya cargada previamente una vez con agua,

\bullet Medición de la cantidad de agua de llenado (V1) que entra en la máquina lavadora a través de una válvula de llenado determinada y del intervalo de tiempo de llenado (T1) hasta la reacción de la cápsula manométrica,

\bullet Captación del valor diferencia entre, por un lado, la cantidad de agua de llenado esperada por las condiciones de construcción y, por otro lado, la cantidad de agua de llenado realmente medida (V1) introducida en la máquina lavadora,

\bullet Almacenamiento del valor diferencia de las cantidades de agua como valor de calibrado para la cantidad de agua controlada en el tiempo,

\bullet Almacenamiento del cociente (V1/T1) de la cantidad de agua medida (V1) y el intervalo de tiempo medido (T1) como valor de calibrado para una unidad de cantidad de flujo de entrada (F1) y

\bullet Habilitación de estos valores de calibrado para la modificación de especificaciones de mando actuales para el funcionamiento de la máquina lavadora con procesos de llenado controlados en el tiempo.

Por consiguiente, por medio del propio sistema de mando de la máquina lavadora se realiza una corrección de la cantidad de llenado en el tiempo en el sentido de que, en caso de un umbral de reacción demasiado pequeño del nivel fijo, se alarga el tiempo de entrada y, en caso de un umbral de reacción demasiado alto, se acorta adecuadamente el tiempo de entrada en el marco del tiempo de llenado normal disponible. De manera análoga, en caso de un flujo demasiado pequeño se eleva el tiempo de llenado y, en caso de un flujo demasiado grande, se reduce correspondientemente el tiempo de llenado. El respectivo factor de corrección para el proceso de llenado se calcula en función de los valores establecidos con ayuda de un microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora, después de que se hayan captado previamente los valores de error y se hayan almacenado en la memoria del sistema de mando de la máquina lavadora. Preferiblemente, esto se efectúa en el momento del ensayo de funcionamiento de la máquina lavadora que tiene lugar de todos modos después de la fabricación de ésta y antes del embalaje, es decir, antes de su suministro. Usualmente, este ensayo de funcionamiento incluye de todos modos una medición de la cantidad de llenado de agua, y existe una posibilidad de captar el momento en el que se conecta la cápsula manométrica después de alcanzado el nivel fijo indicado. Por este motivo, las informaciones de corrección pueden realizarse también, por ejemplo, de la forma siguiente sin un coste suplementario importante:

En primer lugar, se efectúa un llenado parcial de la máquina lavadora a través de una válvula determinada. Se captan entonces el tiempo T1 y la cantidad de agua V1 vertida durante este tiempo T1. El caudal por unidad de tiempo es entonces F1 = V1/T1. A continuación, se efectúa un llenado de la máquina lavadora - dado el caso, alternativamente o al mismo tiempo a través de una segunda válvula - hasta la reacción de la cápsula manométrica por haberse alcanzado el nivel fijo. Se captan entonces el tiempo total T2 y la cantidad de agua total vertida V2. El umbral de reacción S de la cápsula manométrica corresponde a esta cantidad de agua total vertida V2, S = V2. El caudal por unidad de tiempo a través de la segunda válvula resulta ser F2 = (V2-(F1xT2))/(T2-T1).

No obstante, el calibrado de una máquina nueva no utilizada viene dificultado básicamente por el hecho de que el sistema total de la máquina lavadora, incluyendo todas las mangueras, la carcasa de la bomba, etc., no está originalmente lleno de agua. Después del primer bombeo de descarga, permanece entonces una cantidad de agua determinada ampliamente constante en el sistema, es decir, por ejemplo en las mangueras. Esta cantidad de agua constante no deberá ser captada durante el proceso de calibración. Por este motivo, después del proceso de fabricación de la máquina lavadora se realiza una entrada de agua al menos hasta que se hayan llenado fiablemente estos volúmenes de error. A continuación, se efectúa durante un intervalo de tiempo suficientemente largo un bombeo de descarga del agua de la máquina lavadora. Queda entonces en la máquina lavadora la cantidad de agua aproximadamente constante citada, la cual no se hace perceptible en forma perturbadora durante el procedimiento de calibración subsiguiente, como el que se ha descrito anteriormente, es decir que no influye en la calibración.

El almacenamiento de los valores calculados puede efectuarse también sin coste suplementario cuando, durante el ensayo de funcionamiento, está prevista una comunicación del equipo de prueba con el microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora y cuando ésta incluye una orden que haga posible el almacenamiento de los valores de error u otros valores que estén relacionados con éstos.

Si en el calibrado se limita el proceso de captación de errores a la desviación del flujo y es conocido el nivel de reacción de la cápsula manométrica, por ejemplo por el procedimiento anteriormente descrito, el valor de error puede ser calculado también mediante una autocalibración durante un paso de lavado activamente realizado, para lo cual se capta el tiempo de llenado hasta alcanzar el nivel fijo y se divide el umbral de reacción conocido de la cápsula manométrica por el tiempo de llenado captado. El cociente calculado correspondiente al caudal se compara entonces con un valor nominal.

De manera semejante, el error del umbral de reacción de la cápsula manométrica puede ser captado mediante una autocalibración cuando sea conocido el caudal por unidad de tiempo de la al menos una válvula para el llenado de la máquina lavadora. En este caso, durante un paso de lavado activamente realizado se capta el tiempo hasta alcanzar el nivel fijo y se multiplica éste por el caudal conocido por unidad de tiempo. El producto calculado correspondiente al umbral de reacción es comparado entonces con el valor nominal.

Cuando la máquina lavadora presenta varias válvulas, éstas - como ya se ha mencionado - pueden ser calibradas con ayuda de mediciones individuales. Sin embargo, cuando es conocido el caudal por unidad de tiempo de una válvula, es posible también durante un proceso de lavado activo realizar una autocalibración del valor de error de otras válvulas de la máquina lavadora. A este fin, con ayuda del sistema de mando se llena primero la máquina lavadora a través de la válvula conocida hasta la reacción del nivel fijo y se determina y almacena el tiempo necesario para ello. Durante un paso de llenado inmediato que sigue al paso de "bombeo de descarga" del programa la máquina lavadora utiliza para su llenado otra válvula - siempre que esto sea admitido por el programa de lavado. Se capta entonces nuevamente el tiempo correspondiente. Comparando este tiempo captado de esta otra válvula con el tiempo de llenado de la válvula conocida, es posible entonces calcular el respectivo error.

Por tanto, ya no se tiene que captar primero el valor de calibración aplicado a la cápsula manométrica ni introducir a continuación este valor en la memoria del microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora, lo que podría realizarse solamente con la máquina lavadora abierta. Por este motivo, el almacenamiento del valor de calibración puede efectuarse entonces también mientras está abierta la máquina lavadora, lo que requería un paso de trabajo y un consumo de tiempo adicionales o un coste adicional considerable, por ejemplo en la programación, o bien el valor de calibración habría de introducirse en una memoria intermedia externa y mostrarse hasta que la prueba final de la máquina lavadora permita el proceso de programación. Por el contrario, según la invención, es posible calibrar de manera sencilla por medio de la al menos una válvula de la máquina lavadora tanto el umbral de reacción del nivel fijo como el caudal.

Claims (7)

1. Procedimiento para compensar el error de reacción de una cápsula manométrica instalada en una máquina lavadora controlada en el tiempo de una manera programada en memoria, cuya máquina lavadora presenta un sistema de mando de la misma, para que dicha cápsula manométrica reaccione a un nivel fijo de llenado especificado, cuyo nivel fijo corresponde a una cantidad de agua de llenado determinada por las condiciones de construcción, comprendiendo los pasos de procedimiento:

bombear y descargar el agua de la máquina lavadora, que se había cargado ya previamente una vez con agua,

medir la cantidad de agua de llenado (V1) que entra en la máquina lavadora a través de una válvula de llenado determinada hasta la reacción de la cápsula manométrica,

captar el valor diferencia entre, por un lado, la cantidad de agua de llenado determinada por las condiciones de construcción y, por otro lado, la cantidad de agua de llenado realmente medida (V1) introducida en la máquina lavadora,

almacenar el valor diferencia de las cantidades de agua como valor de calibrado para la cantidad de agua controlada en el tiempo,

medir el intervalo de tiempo de llenado (T1) hasta la reacción de la cápsula manométrica,

almacenar el cociente (V1/T1) de la cantidad de agua de llenado medida (V1) y el intervalo de tiempo de llenado medido (T1) como valor de calibrado para una unidad de cantidad de flujo de entrada (F1) y

habilitar estos valores de calibrado para modificar especificaciones de mando actuales para el funcionamiento de la máquina lavadora con procesos de llenado controlados en el tiempo.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el almacenamiento de los valores de medida se realiza durante una prueba de funcionamiento de la máquina lavadora nueva no utilizada.

3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque durante la prueba de funcionamiento se realiza una transmisión de datos de un equipo de prueba a un microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque durante un proceso de lavado activo controlado por el sistema de mando de la máquina lavadora se calcula el valor de error de la desviación del caudal a un umbral de reacción predeterminado de la cápsula manométrica y se realiza una autocalibración captando el tiempo de llenado hasta alcanzar el umbral de reacción y calculando en el microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora el cociente del umbral de reacción prefijado de la cápsula manométrica y este tiempo de llenado y comparando dicho cociente con el valor nominal correspondiente.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque durante un proceso de lavado activo controlado por el sistema de mando de la máquina lavadora se calcula el valor de error del umbral de reacción de la cápsula manométrica a un caudal predeterminado por unidad de tiempo y se realiza una autocalibración midiendo el tiempo de llenado hasta alcanzar el nivel fijo y calculando en el microcontrolador del sistema de mando de la máquina lavadora el producto del tiempo de llenado por el caudal predeterminado y comparando este producto con el valor nominal correspondiente.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en una máquina lavadora que presente varias válvulas se calibran estas válvulas mediante respectivas mediciones individuales.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque durante un proceso de lavado activo controlado por el sistema de mando de la máquina lavadora se realiza una autocalibración del respectivo valor de error de otra válvula de una pluralidad de válvulas de una máquina lavadora de tal manera que esta máquina lavadora se llene primero a través de una válvula definida conocida por medio del sistema de mando de la máquina lavadora hasta la reacción del nivel de llenado y se capte el tiempo de llenado y se almacene éste en la memoria del sistema de mando de la máquina lavadora, después de lo cual se efectúan un bombeo de descarga controlado y un nuevo llenado controlado de la máquina lavadora a través de la otra válvula respectiva, captándose el tiempo de llenado y comparándose este tiempo de llenado con el tiempo de llenado de la válvula definida conocida y determinándose a partir de esta comparación el error de esta otra válvula.