ES2652364T3 - Procedimiento para control de un sistema de ventosa electromagnética y sistema de ventosa electromagnética adecuado para la puesta en práctica de dicho procedimiento - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para controlar un sistema de ventosa electromagnética destinado más particularmente al cierre de una puerta o una ventana, comprendiendo dicho sistema una contraplaca (1) y una ventosa electromagnética (2) que incorpora un electroimán (2') provisto de medios de conexión que permiten su conexión eléctrica a una fuente de alimentación (3) que suministra una tensión de alimentación de valor dado, estando diseñado dicho electroimán (2') para funcionar de manera eficaz, óptima o máxima bajo una tensión nominal ejerciendo, en modo de cierre, cuando es atravesado por una corriente nominal a la tensión nominal, una fuerza de atracción y de retención nominal (F) sobre la contraplaca (1), consistiendo dicho procedimiento, a partir de un sistema de ventosa elecromagnético adaptado, en modo de cierre: - controlar electrónicamente el electroimán (2') para poner el sistema en uno de los dos modos de cierre siguientes: . un primer modo de cierre o modo operativo en el que el electroimán (2') se controla para establecer en este último ya una corriente nominal o esencialmente nominal que produce una fuerza de atracción y de retención (F) nominal o esencialmente nominal, para poner dicho sistema en modo operativo máximo ya, eventualmente, una corriente intermedia que produce una fuerza de atracción y de retención (F) intermedia inferior a la fuerza de atracción y de retención nominal (o sustancialmente nominal) (F) para dicho sistema en modo operativo intermedio . un segundo modo de cierre o modo de espera, que permite reducir el consumo eléctrico de dicho sistema, en el que el electroimán (2') se controla para establecer en este último una corriente reducida que produce una fuerza de atracción y de retención (F) reducida inferior a la fuerza de atracción y de retención (F) nominal o, en caso dado, a la fuerza de atracción y de retención (F) intermedia, - someter el control del electroimán (2') sea en la detección, controlando el modo operativo, o en la no detección, controlando el modo de espera, a una restricción de apertura de la puerta o de la ventana correspondiente a una solicitación significativa de su apertura, ya sea a una señal de control procedente del interior o el exterior de dicho sistema, procedimiento que se caracteriza porque consiste en: - controlar el electroimán (2'), conmutando periódicamente la tensión de alimentación en los bornes de este último, a partir de una señal periódica cuadrada o rectangular o señal de conmutación y de reducción de consumo (S), de relación cíclica variable o relación cíclica de conmutación y de reducción de consumo, y frecuencia variable o no, - controlar el electroimán (2') para realizar pasos del modo de espera al modo operativo o viceversa, ajustando de la relación de conmutación cíclica y de reducción de consumo de manera que satisfaga la siguiente ecuación proporcional: V * k >= RI, donde el parámetro k es dicha relación cíclica, siendo el parámetro R el valor de la resistencia eléctrica general o media del electroimán (2') y atribuyendo, por un lado, al parámetro V el valor de la tensión de alimentación y, por otro lado, al parámetro I, un valor predeterminado de la corriente a establecer en el electroimán (2') en función del modo de espera o del modo operativo a controlar, - ajustar la relación cíclica de conmutación y de reducción de consumo de manera discrita para activar: - instantáneamente o casi instantáneamente, el paso del modo de espera al modo operativo, cuando la restricción de apertura detectada es superior o igual a una restricción de apertura umbral alto para la puesta en modo operativo máximo, en caso dado, a una restricción de apertura umbral bajo inferior a la citada restricción de apertura umbral alto para la puesta en modo oprativo intermedio, - el paso de modo operativo al modo de espera, cuando ya no se detecta la restricción de apertura, es decir cuando es inferior o igual a la restricción de apertura umbral alto, en caso dado a la restricción de apertura umbral bajo, la fuerza representativa de la restricción de apertura umbral alto, en caso dado, la restricción de apertura intermedia, es menor que la fuerza de atracción y de retención reducida, y porque el mismo consiste, en modo de cierre, en controlar electrónicamente el electroimán (2') para poner el sistema en un tercer modo de cierre o modo aceleración en el que el electroimán (2') se controla a fin de establecer temporalmente en este último, un valor de corriente superior al de la corriente nominal aumentando temporariamente el valor de la relación cíclica (k) más allá del valor de la relación cíclica (k) controlando la puesta de dicho sistema en el modo operativo y para aumentar la tasa de elevación de la fuerza de atracción y de retención nominal (F).
Description
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Procedimiento para control de un sistema de ventosa electromagnetica y sistema de ventosa electromagnetica adecuado para la puesta en practica de dicho procedimiento.
[0001] La presente invencion se refiere al campo de los sistemas de cierre electrico, mas particularmente para el cierre electrico de puertas o ventanas en edificios y se refiere a un procedimiento para controlar un sistema de ventosa electromagnetica. Tambien se refiere a un sistema de ventosa electromagnetica adecuado para implementar dicho procedimiento.
[0002] En el campo del cierre electrico de puertas y ventanas se conoce el cerradero electrico que es una parte hembra cuya apertura esta controlada electricamente y recibe una parte macho o pestillo para formar un obstaculo mecanico puede oponerse a la apertura de la puerta o ventana.
[0003] Este tipo de sistema de cierre tiene varias desventajas. En primer lugar, los contactos mecanicos de las partes macho y hembra entre si provocan el desgaste de las partes que perjudican el correcto funcionamiento del sistema de cierre y un cerrado efectivo de la puerta o ventana. Ademas, los cerraderos electricos requieren que el instalador tenga cualificaciones tanto en cerrajerfa como en el campo electrico o electronico.
[0004] Para remediar estos inconvenientes, se propone sustituir los cerraderos electricos por sistemas de ventosa electromagnetica, en los que la instalacion y particularmente el cableado son mas sencillos que los de cerraderos electricos, al tiempo que proporcionan una mayor fiabilidad debido al hecho de la ausencia de partes moviles.
[0005] Ademas, debido a su concepcion y funcionamiento, los sistemas de ventosa electromagnetica son ideales para equipar puertas de seguridad contra incendios, como puertas cortafuegos.
[0006] Un sistema de ventosa electromagnetico esta generalmente constituido por una placa de metal o contraplaca, generalmente solidaria de la hoja de la puerta o ventana y una ventosa electromagnetica que incluye un electroiman, generalmente solidario del marco, de modo que en el estado de cierre de la puerta o de la ventana, que corresponde al modo de cierre de dicho sistema, la contraplaca se aplica y retiene contra el electroiman por atraccion magnetica.
[0007] El electroiman comprende medios de conexion que permiten su conexion electrica a una fuente de alimentacion o generador electrico que suministra una tension de alimentacion de corriente continua que produce la aparicion de un campo magnetico y que genera una fuerza de atraccion y de retencion entre el electroiman y contraplaca, siendo dicha fuerza una funcion monotona creciente de la corriente que atraviesa el electroiman.
[0008] Por otra parte, se sabe que un electroiman y por lo tanto una ventosa electromagnetica integrando este ultimo, se disena para trabajar con eficacia, optima o maxima bajo una tension especffica comunmente llamada tension nominal. Para este fin, el electroiman esta generalmente conectado a una fuente de alimentacion que suministra una tension de alimentacion de corriente continua igual a su tension nominal. Asf, cuando el electroiman es atravesado por una corriente nominal a dicha tension nominal, en el modo de cierre del sistema de ventosa electromagnetica, el electroiman ejerce una fuerza de atraccion y de retencion nominal sobre la contraplaca. La apertura de la puerta se realiza cortando la tension de alimentacion del electroiman, que tiene por efecto eliminar la fuerza de atraccion y de retencion entre el electroiman y la contraplaca.
[0009] Los terminos corriente, tension y fuente de alimentacion usados en la presente solicitud se refieren respectivamente a la corriente electrica, a la tension electrica y a una fuente de alimentacion electrica capaz de suministrar una corriente electrica.
[0010] El electroiman que comprende generalmente dos bobinas o devanados, pero que puede comprender una sola bobina o devanado, formados normalmente alrededor de un nucleo magnetico alargado de seccion en "E" hecho mas a menudo a partir de un material magnetico a base de hiero dulce laminado o de un material magnetico compacto y siendo generalmente la contraplaca una contraplaca maciza de hierro dulce.
[0011] La calidad y efectividad de una ventosa electromagnetica depende de la eleccion de los materiales y principalmente de las caracterfsticas magneticas del nucleo, asf como del buen diseno del devanado o bobinas, del que depende la tension nominal antes mencionada de dicha ventosa. Por lo tanto, sujeto a la eleccion adecuada de un nucleo magnetico adecuado, la efectividad de una ventosa electromagnetica, en terminos de fuerza de atraccion y de retencion, esta condicionada por la configuracion del devanado del electroiman, independientemente de la resistencia de este ultimo
[0012] En la practica actual, las fuerzas de atraccion de retencion magneticas entre la contraplaca y la ventosa son del orden de varios cientos de daN y generalmente oscilan entre 150 y 600 daN aproximadamente.
[0013] Un sistema de ventosa electromagnetica es, por lo tanto, un sistema de seguridad pasiva en sentido que si la tension de alimentacion es cero, por ejemplo, debido a un corte accidental de la red electrica o un corte causado por un dispositivo de alarma, dicho sistema de ventosa electromagnetica se desbloquea automaticamente, lo que permite la apertura de la hoja en cuestion.
[0014] Como corolario, el inconveniente es que, en el estado de cierre de la puerta o ventana, las ventosas electromagneticas de tales sistemas se activan electricamente de manera permanente, lo que tiene como efecto producir consumos de corriente grandes que van en contra del ahorro de energfa buscado actualmente.
[0015] Por otra parte, las tensiones de alimentacion previstas para las ventosas electromagneticas conocidas, que corresponden a corrientes bajas, son, segun los casos practicos y las reglamentaciones en vigor, del orden de 12 V o 24 V, incluso para algunos pafses como Francia, de 48 V. Para hacer esto, estas ventosas electromagneticas
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generalmente comprenden dos bobinados, que segun esten respectivamente conectados en paralelo o en serie, se adaptan respectivamente a la tension de alimentacion de 12 V o de 24 V o respectivamente a la tension de alimentacion de 24 V o 48 V.
[0016] Para adaptar tales ventosas electromagneticas en funcion de la tension de alimentacion, se conoce utilizar de grapas que permiten al instalador configurar manualmente, en serie o en paralelo, los bobinados correspondientes en funcion de la tension alimentacion, pero dichas grapas tienen la desventaja de ser frecuentemente perdidas o rotas, diffciles de manejar y dan lugar a errores humanos.
[0017] Ademas, la reglamentacion actual impone la potencia maxima que una ventosa electromagnetica, controlada directamente por un centro de alarma contra incendios, puede ser extrafda en esta conexion de control. Sin embargo, la potencia total necesaria para el buen funcionamiento de la ventosa supera con frecuencia esta potencia maxima reglamentaria, de modo que la ventosa no se beneficia de toda la potencia necesaria para su buen funcionamiento. Para resolver este problema, se ha propuesto anadir un dispositivo externo a la ventosa que tenga por funcion separar la conexion de control de la de la fuente de alimentacion, pero tal dispositivo adicional viene a gravar el costo de instalacion.
[0018] El documento US 2010/325967 tiene por objeto una cerradura electromagnetica que comprende un electroiman, alimentado en potencia por una baterfa, montada en un elemento de cierre movil tal como una hoja de puerta y una contraplaca fijada a la hoja, asf como un controlador que permite controlar el regimen del electroiman y que comprende un microcontrolador que controla la potencia suministrada por el electroiman a traves de un conjunto regulador de tension de alimentacion que comprende una o mas fuentes de alimentacion reguladas y dos lfneas de alimentacion separadas cada una alimentando una bobina propia o una bobina comun del electroiman.
[0019] Sin embargo, una cerradura tal como la descrita en este documento US 2010/325967 requiere numerosos elementos electricos y magneticos cuyas interacciones son crfticas en cuanto a la fragilidad general del sistema y cuya acumulacion condiciona desfavorablemente el costo economico de puesta en practica. Ademas, el conjunto de regulacion utilizado en una cerradura tal tiene inevitablemente por efecto, debido a los numerosos elementos y a las dos lfneas de alimentacion, cargar significativamente el equilibrio energetico global del sistema y mas particularmente su rendimiento. Ademas, con este tipo de cerradura, la velocidad de variacion del campo magnetico es demasiado lenta para responder a una solicitacion brusca o repentina, tal como un choque sobre la puerta cerrada que inevitablemente causa su apertura antes de que el regimen del electroiman sea suficiente para producir una fuerza magnetica de retencionque que permita retener, durante la restriccion, la contraplaca solidaria de la hoja contra el electroiman.
[0020] El documento US 6.611.414 B1, tiene por objeto un procedimiento y un dispositivo para controlar el electroiman de una cerradura electromagnetica de puerta que comprende una bobina y una armadura que comprende una ventosa electromagnetica a cizallamiento que comporta el electroiman provisto de una bobina y una armadura cooperante con esta ultima, al activar el electroiman, para mantener la puerta en el estado cerrado. Se define un espacio, bajo el efecto de un resorte, entre la armadura y el electroiman cuando la ventosa se encuentra desactivada. Un controlador electronico esta previsto para controlar la conexion de la bobina. El controlador comprende esencialmente un microcontrolador conectado al electroiman por medio de un "iman de accionamiento". Este ultimo conmuta a alta frecuencia para ajustar la corriente en la bobina, consecutivamente la fuerza electromagnetica del electroiman proporcional a dicha corriente. La corriente media aplicada a la bobina es funcion del tiempo en el cual la corriente es activada por el "iman de accionamiento", es decir que la corriente media se controla por variacion de la anchura de impulso de dicha corriente, a una frecuencia constante. Una corriente inicial elevada es aplicada al electroiman para generar una fuerza electromagnetica capaz de superar la separacion entre los dos elementos (armadura y electroiman) y luego, despues de un perfodo determinado, cuando los dos elementos estan mutuamente enganchados en el estado de cierre, el controlador esta dispuesto para reducir la corriente que alimenta el electroiman a un nivel intermedio disminuyendo la anchura de impulso de la corriente o del perfodo de tiempo.
[0021] Sin embargo, en este documento US A 6.611.414 B1, que describe un procedimiento y un sistema para controlar el electroiman en dos modos de cierre (alta corriente, corriente reducida) en particular para limitar la corriente en la bobina y evitar un calentamiento del electroiman, la tasa de variacion del campo magnetico generado por el electroiman para retener la contraplaca contra o proxima a este ultimo, como el sistema del documento US 2010/325967, es demasiado lenta para responder a una restriccion de apertura subita y repentina, tal como un choque en la puerta bloqueada que inevitablemente causa su apertura antes de que el regimen del electroiman sea suficiente para producir una fuerza de retencion magnetica para retener, durante la restriccion , la contraplaca.
[0022] Con este fin, la presente invencion se refiere a un procedimiento para controlar un sistema de ventosa electromagnetica destinado mas particularmente al cierre de una puerta o una ventana en un edificio, comprendiendo dicho sistema una contraplaca y una ventosa electromagnetica que integra un electroiman provisto de medios de conexion para su conexion electrica a una fuente de alimentacion que suministra una tension de alimentacion dada, estando disenado dicho electroiman para funcionar de manera eficaz, optima o maxima bajo una tension nominal ejerciendo, en modo de cierre, cuando es atravesado por una corriente nominal a la tension nominal, una fuerza de atraccion y de retencion nominal sobre la contraplaca, comprendiendo dicho procedimiento, a partir de un sistema de ventosa electromagnetica adaptado, en modo de cierre:
- controlar electronicamente el electroiman para poner el sistema en uno de dos modos de cierre siguientes:
• un primer modo de cierre o modo operativo en el que el electroiman es controlado a fin de establecer en el, ya sea una corriente nominal o sustancialmente nominal que produce una fuerza de atraccion y de retencion nominal o esencialmente nominal para poner a dicho sistema en modo operativo maximo o eventualmente, una corriente intermedia que produce una fuerza de atraccion y de retencion intermedia, menor que la fuerza de atraccion y de
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retencion F nominal o sustancialmente nominal, para poner dicho sistema en un modo operativo intermedio,
• un segundo modo de cierre o modo de espera, que permie reducir el consumo electrico de dicho sistema, en el que el electroiman es controlado a fin de establecer en el una corriente reducida que produce una fuerza de atraccion y de retencion reducida menor que la fuerza atraccion y de restriccion nominal o, en su caso, la fuerza de atraccion y de retencion intermedia,
- someter el control del electroiman ya en la deteccion, controlando el modo operativo, o en la no deteccion, controlando el modo de espera, a una restriccion de apertura de la puerta o de la ventana que corresponde a una solicitacion apreciable de su apertura, ya sea a una senal de control procedente del interior o el exterior de dicho sistema.
[0023]
Tal procedimiento se caracteriza esencialmente por que consiste en:
- controlar el electroiman conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de corriente continua de esta ultima, a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de reduccion de consumo, de relacion cfcica variable o relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, y de frecuencia variable o no,
- controlar el electroiman para realizar los pasos del modo de espera al modo operativo o recfprocamente, ajustando la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de manera que satisfaga la siguiente ecuacion proporcional:
- V * k = RI, donde el parametro k es la citada relacion cfclica y el parametro R el valor de la resistencia electrica global o media del electroiman y asignando por una parte, al parametro V el valor de la tension de alimentacion y, por otra parte, al parametro I un valor predeterminado de la corriente a establecer en el electroiman en funcion del modo de espera o del modo operativo a controlar,
- ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de manera discreta para activar:
- instantaneamente o casi instantaneamente, el paso del modo de espera al modo operativo, cuando la restriccion de apertura detectada es superior o igual a una restriccion de apertura umbral alto para la puesta en modo operativo maximo, dado el caso a una restriccion de apertura umbral bajo inferior a dicha restriccion de apertura umbral alto para poder la puesta operativa intermedia,
- el paso del de modo operativo al modo de espera, cuando ya no se detecta la restriccion de apertura, es decir cuando es inferior o igual a la restriccion de abertura de restriccion umbral alto, en caso dado a la restriccion de apertura umbral bajo,
la fuerza representativa de la restriccion de apertura umbral alto, en su caso, la restriccion apertura intermedia, es inferior a la fuerza de atraccion y de retencion reducida, y porque consiste ademas, en el modo de cierre, en controlar electronicamente el electroiman para poner al sistema en un tercer modo de cierre o modo aceleracion, en el que el electroiman es controlado para establecer temporalmente en el mismo una corriente de valor superior al de la corriente nominal, aumentando temporalmente el valor de relacion cfclica (k) mas alla del valor de la relacion cfclica (k) que controla la puesta de dicho sistema en el modo operativo y para aumentar la tasa de elevacion de la fuerza de atraccion y de retencion nominal (F).
[0024] El ajuste de maenra discreta puede consistir en elegir entre un conjunto de valores predeterminados de la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, el valor predeterminado que satisfaga dicha ecuacion de proporcionalidad, para un valor predeterminado del parametro I segun el modo de espera o el modo operativo a controlar y, por otra parte, ajustar dicha relacion cfclica a dicho valor predeterminado elegido.
[0025] La presente invencion puede prever, para aumentar sustancialmente el valor de la relacion cfclica k, para que sea igual al doble de la relacion cfclica k en modo operativo.
[0026] Un modo aceleracion tal que asegura la trasicion del modo de espera al modo operativo, para el cual la corriente electrica media en el electroiman es aumentada temporalmente por encima de la corriente que controla el modo operativo permite mejorar considerablemente la tasa de elevacion de la fuerza de atraccion y de retencion de la ventosa electromagnetica y mas particularmente cuando tiene lugar una deteccion de una restriccion de apertura, especialmente brusca y repentina. De este modo, gracias al modo de aceleracion, el sistema segun la presente invencion puede reaccionar incluso mas rapidamente y no ser “sobrepasado”, especialmente en el caso de un choque brusco y repentino en la puerta o ventana equipada con el sistema.
[0027] Ademas, tambien se observara que en esta primera forma de realizacion, si el paso desde el modo de espera al modo operativo puede ser preferentemente muy rapido, es decir, instantaneo o casi instantaneo, el pasobdel modo operativo al modo de espera no es necesariamente crftico desde el punto de vista de la velocidad o la inmediatez. Sin embargo, la presente invencion puede prever, no obstante, que el paso del modo operativo al modo de espera tambien se controle de forma instantanea o casi instantanea.
[0028] En una segunda forma de realizacion del control de pasos del modo de espera al modo operativo o viceversa, el procedimiento segun la presente invencion puede consistir en ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, haciendo variar este ultimo de manera continua para realizar progresivamente:
- el paso del modo de espera al modo operativo en funcion del aumento progresivo de la restriccion de apertura detectada,
- el paso del modo operativo al modo de espera en funcion de la disminucion progresiva de la restriccion de apertura detectada.
[0029] El procedimiento segun la presente invencion, por lo tanto, tiene por objeto controlar el sistema de ventosa electromagnetica en tres estados de funcionamiento, en caso dado cuatro estados, a saber, un modo de desbloqueo cierre convencional y dos modos de cierre (espera y operativo), en caso dado, tres modos de cierre
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(espera, operativo y aceleracion). Estos diferentes modos de cierre que permiten, gracias a la existencia del modo de espera, donde la fuerza de atraccion y de restriccion se reduce, disminuir particualarmente el consumo de corriente electrica de la ventosa. Esto contrariamente a las ventosas actuales que no pueden controlarse mas que en dos estados de funcionamiento, o a costa de numerosos elementos que gravan el costo de procedimiento y la compacidad del sistema, es decir, un modo de desbloqueo convencional y un modo de cierre unico, correspondiente al modo operativo segun la presente invencion, ya sea que se aplique o no una restriccion de apertura a la puerta o ventana de que se trate, en el modo de cierre, y mas particularmente a la hoja de estas ultimas.
[0030] Tal procedimiento, segun la presente invencion, permite una reduccion aumentada del consumo total de la ventosa electromagnetica, a traves de sus ciclos de funcionamiento y en funcion de fuerzas de retencion que debera proporcionar.
[0031] Preferiblemente, la deteccion de la restriccion de apertura se puede realizar detectando un desplazamiento de, al menos, un elemento de dicho sistema y mas particularmente un desplazamiento del electroiman.
[0032] Ademas, la deteccion de la restriccion de apertura se puede realizar midiendo una variacion en la capacidad electrica en funcion del desplazamiento de la parte afectada de dicho sistema, mas particularmente del electroiman, bajo el efecto de la restriccion de apertura.
[0033] Por otro lado, en el caso en que la presente invencion, prevea pasar progresivamente dicho sistema del modo de espera al modo operativo haciendo variar progresivamente la relacion cfclica de consumo y de reduccion de consumo, el procedimiento segun la presente invencion puede prever someter la variacion de la relacion cfcclica de conmutacion y de reduccion de consumo a una senal de frecuencia cuya frecuencia es una funcion creciente de la restriccion de apertura.
[0034] La reduccion del consumo de la ventosa segun la presente invencion se obtiene haciendo variar la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo y mas particularmente disminuyendo dicha relacion cfclica respecto del valor que se le da en modo operativo, para de esta manera reducir la corriente media en el electroiman, para una tension de alimentacion dada y adaptada.
[0035] El procedimiento segun la presente invencion permite por lo tanto, a voluntad, con una tension de alimentacion constante, reducir la corriente media en el electroiman reduciendo el valor de la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo.
[0036] Por lo tanto, el procedimiento de control segun la presente invencion permite realizar un corte de la corriente electrica directamente en los terminales del electroiman, manteniendo la tension de alimentacion.
[0037] En una caracterfstica adicional del procedimiento segun la presente invencion, este puede consistir adicionalmente en:
- detectar y medir la tension de alimentacion entregada por la fuente de alimentacion conectada a dicha ventosa,
- controlar el electroiman conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de este ultimo, a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de adaptacion de tension, de frecuencia variable o no y de relacion cfclica de conmutacion variable o relacion cfclica de conmutacion y adaptacion de tension,
- comparar el tension de alimentacion con una tension de referencia, preferiblemente igual a la tension nominal, y, en ausencia de igualdad entre dichas tensiones de alimentacion detectada y de referencia, ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension para que verifique la siguiente ecuacion de proporcionalidad: V * k = RI donde el parametro k es la relacion dclica, con 0 < k < 1, y siendo el parametro R el valor de la resistencia electrica general o media del electroiman y, por una parte, atribuir al parametro V la tension de alimentacion detectada y medida y, por otro lado, al parametro I un valor predeterminado de la corriente, proporcional a la corriente nominal a establecer en el electroiman,
- efectuar el ajuste de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension de forma discreta o, eventualmente continua, para adaptar automatica y electronicamente dicho sistema a la tension de alimentacion de la fuente de alimentacion a la que esta conectado.
[0038] El ajuste de manera continua puede consistir en una variacion progresiva de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension, hasta que alcanza un valor que satisfaga sustancialmente la ecuacion de proporcionalidad correspondiente, para un valor predeterminado del parametro I en funcion del modo de espera o del modo operativo.
[0039] El ajuste de manera discreta puede consistir en elegir entre un conjunto de valores predeterminados de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension, el valor predeterminado que verifica dicha ecuacion de proporcionalidad correspondiente, para un valor predeterminado del parametro I de acuerdo con el modo de espera o el modo operativo a controlar, y, en segundo lugar, ajustar dicho relacion cfclica a dicho valor predeterminado elegido.
[0040] Por otra parte, en una forma preferida de la caracterfstica adicional del procedimiento segun la presente invencion, puede estar previsto para permitir una adaptacion automatica y electronica de dicho sistema con dos tensiones de alimentacion de corriente continua, en caso dado tres tensiones de alimentacion de corriente continua, suministradas respectivamente por tres fuentes de alimentacion distintas, a saber, por una parte, una primera tension de alimentacion V1, preferiblemente igual a la tension nominal de dicha ventosa electromagnetica, y por otra parte, una segunda tension de alimentacion V2 mayor que dicha primera tension de alimentacion V1, en caso dado una tercera tension de alimentacion V3 superior a dicha segunda tension de alimentacion V2.
[0041] En este ultimo caso, el procedimiento segun la presente invencion puede consistir en ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion del tension, para adaptar dicho sistema a uno u otra de dichas tensiones de alimentacion V1, V2, V3, asignando a dicha relacion un primer valor k1 o alto valor, cuando dicho sistema esta
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conectado a la primera fuente de alimentacion y un segundo valor k2, menor que dicho primer valor k1, cuando dicho sistema esta conectado a la segunda fuente de alimentacion, en su caso un tercer valor k3, inferior al segundo valor k2, cuando dicho sistema esta conectado a la tercera fuente de alimentacion.
[0042] La presente invencion tambien se refiere a un sistema de ventosa electromagnetica, mas particularmente para el cierre de una puerta o ventana de un edificio, adecuado para poner en practica el procedimiento segun la presente invencion, comprendiendo dicho sistema una contraplaca y una ventosa electromagnetica que incorpora un electroiman provisto de medios de conexion para su conexion que permiten su conexion electrica a una fuente de alimentacion que suministra una tension de alimentacion dada, estando dicho electroiman disenado para funcionar de manera eficaz, optima o maxima bajo una tension nominal que ejerce,en modo de espera de dicho sistema, cuando el mismo es atravesado por una corriente nominal a dicha tension nominal, una fuerza de atraccion y de retencion nominal, sobre la contraplaca.
[0043] Un sistema tal se caracteriza esencialmente porque la ventosa electromagnetica incorpora medios de procesamiento y control electronicos y medios de deteccion de restriccion de apertura, conectados a dichos medios de procesamiento y control, que permiten detectar y medir la restriccion de apertura como se define en el procedimiento segun la presente invencion, porque, eventualmente, comprende o esta asociado con medios para transmitir la senal de control como se define en dicho procedimiento y porque dichos medios de procesamiento y control estan adaptados para:
- controlar el electroiman para poner dicho sistema en uno de los dos modos de cierre, en caso dado tres modos de cierre, a saber, el modo de espera o el modo operativo o, en su caso, el modo aceleracion, tal como se define en dicho procedimiento,
- permitir el sometimiento, como se define en dicho procedimiento, del control del electroiman.
[0044] Segun la presente invencion, los medios de procesamiento y control son capaces de generar la senal de conmutacion y de reduccion de consumo como se define en el procedimiento segun la presente invencion y controlar el electroiman ajustando la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de dicha senal segun dicho procedimiento.
[0045] De este modo, gracias al procedimiento segun la presente invencion y al sistema para su puesta en practica, la tension de alimentacion se corta directamente sin la intervencion de reguladores de tension, como es el caso, por ejemplo, de un dispositivo tal como el descrito en el documento US 2010/325967 de la tecnica anterior precitada, que asegura un rendimiento energatico maximo. Ademas, dicho sistema permite responder a una solicitacion repentina de la ventosa correspondiente, por ejemplo, un choque en la puerta cerrada y un aumento progresivo del empuje sobre la puerta.
[0046] En una caracterfstica adicional del sistema segun la presente invencion, la ventosa electromagnetica puede integrar ademas medios de deteccion de tension que permiten al sistema detectar y medir el tension de alimentacion de la fuente de alimentacion conectada a este ultimo y pudiendo los medios de procesamiento y control electronicos ademas, por un lado, generar la senal de conmutacion y de adaptacion de tension como se define en la caracterfstica adicional del procedimiento segun la presente invencion y comparar la tension de alimentacion detectada con la tension de referencia definida en dicha caracterfstica adicional y, por otra parte, ajustar la conmutacion de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension de acuerdo con dicha caracterfstica adicional y su forma preferida.
[0047] La invencion se comprendera mejor, gracias a la siguiente descripcion, que se refiere a una realizacion preferida, dada a modo de ejemplo no limitativo, y se explica con referencia a los dibujos esquematicos que se acompanan, en los que:
La figura 1 muestra una vista esquemaica en seccion transversal de una ventosa electromagnetica de un sistema de ventosa electromagnetica segun la presente invencion.
La figura 2 muestra un diagrama de bloques del sistema de ventosa electromagnetica segun la presente invencion, con las unidades funcionales que permiten que el sistema se ponga en modo de espera o en modo operativo para reducir su consumo electrico.
La figura 3 muestra un diagrama de bloques del sistema de ventosa electromagnetica con las unidades funcionales que permiten ademas al sistema de ventosa electromagnetica adaptarse automatica y electronicamente a la tension de alimentacion.
La figura 4 muestra el circuito de procesamiento y control integrado en la ventosa del sistema representado en la figura 1 asf como los medios de deteccion de tension.
La figura 5 muestra un grafico que representa el funcionamiento del sistema mediante dos graficos temporales, uno relativo a la deteccion de una restriccion de apertura y el otro relativo al nivel de la relacion cfclica en funcion de dicha restriccion.
[0048] Las figuras muestran un sistema de ventosa electromagnetica, segun la presente invencion, destinado mas particularmente al cierre de una puerta o ventana en un edificio, siendo dicho sistema adecuado para llevar a cabo el procedimiento segun la presente invencion y que comprende una contraplaca 1 y una ventosa electromagnetica 2 que incorpora un electroiman 2', provisto de medios de conexion, no representados, que permiten su conexion electrica a una fuente de alimentacion 3 que suministra una tension de alimentacion dada, estando disenado dicho electroiman 2' para funcionar de manera eficiente, optima o maxima bajo una tension nominal, que, en modo de cierre, cuando una corriente nominal pasa a traves de la tension nominal, ejerce una fuerza de atraccion y de retencion F nominal sobre la contraplaca 1.
[0049] El sistema segun la presente invencion se denominara a partir de ahora sistema.
[0050] La ventosa electromagnetica 2 de dicho sistema integra medios de deteccion de restriccion de apertura 10, 11, conectados electricamente a los medios de procesamiento y de control 5, 6, para detectar y medir una
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restriccion de apertura de la puerta o de la ventana correspondiente a una solicitacion significativa de su apertura y siendo los medios de procesamiento y control 5, 6 adecuados para:
- controlar electronicamente el electroiman 2' para poner el sistema en uno de los dos modos de cierre siguientes:
. Un primer modo de cierre o modo operativo donde el electroiman 2' se controla para establecer en este ultimo una corriente nominal o sustancialmente nominal que produce una fuerza de atraccion y de retencion F nominal o sustancialmente nominal, para poner dicho sistema en modo operativo maximo o, eventualmente, una corriente intermedia que produce una fuerza de atraccion y de retencion F intermedia menor que la fuerza de atraccion y de retencion nominal o sustancialmente nominal F, para poner el sistema en modo operativo intermedio,
. Un segundo modo de cierre o modo de espera donde el electroiman 2' se controla para establecer en este ultimo una corriente reducida que produce una fuerza de atraccion y de retencion F inferior a la fuerza de atraccion y de retencion F nominal o, dado el caso, inferior a la fuerza de atraccion y de retencion F intermedia,
- someter el control del electroiman 2' ya sea a la deteccion, que controla el modo operativo, o a la no deteccion, que controla el modo de espera, de la restriccion de apertura o, eventualmente, a una senal de control.
[0051] La deteccion o la no deteccion de la restriccion de apertura, se realiza gracias a los medios de deteccion de restriccion de apertura 10, 11.
[0052] Se entendera como solicitacion significativa de la apertura de la puerta o de la ventana concernida, una restriccion debida a una fuerza externa que fuerza la apertura de la puerta o ventana, no mostradas, especialmente la apertura la hoja de la ultima. Una fuerza externa que fuerza la apertura de la puerta o de la ventana se entendera, en particular, como una fuerza capaz de separar la contraplaca 1 del electroiman 2' con el que esta en contacto en el modo de cierre del sistema.
[0053] Se entendera que, aparte del modo de espera, el sistema puede ponerse convencionalmente en modo de desbloqueo, en el que el electroiman 2' no se alimentara con corriente para suprimir la fuerza de atraccion y de retencion magnetica generada por este ultimo y para permitir la apertura de la puerta o ventana.
[0054] Preferiblemente, cuando el sistema esta asociado a medios de transmision de la senal de control, situados en el exterior de dicho sistema, dichos medios de transmision pueden estar integrados, por ejemplo, en una central de control de acceso. Cuando el sistema comprende dichos medios de transmision dispuestos dentro de este ultimo, dichos medios de transmision pueden estar integrados, por ejemplo, en una unidad de control y transmision integrada en la ventosa electromagnetica 2. La senal de control puede tener el efecto de controlar el paso del sistema de ventosa electromagnetica 2 en el modo de espera, durante un cierto perfodo del dfa cuando donde la puerta o ventana no tiene riesgo de experimentar una restriccion de apertura que pueda causar su apertura, especialmente de una manera forzada. La senal de control puede adoptar, por ejemplo, un estado logico "0" o "1" para controlar el paso al modo de espera o al modo operativo.
[0055] Segun la presente invencion, los medios de procesamiento y control 5, 6 son capaces de:
- controlar el electroiman 2', conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de este ultimo, a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de reduccion de consumo S (figura 2), de relacion cfclica variable o relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, y de frecuencia variable o no,
- controlar el electroiman 2' para realizar los pasos desde el modo de espera al modo operativo o viceversa, ajustando la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo para que se verifique la siguiente ecuacion de proporcionalidad V * k = RI, donde el parametro k es la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion del consumo y el parametro R el valor de la resistencia electrica general o media del electroiman 2', y atribuyendo por una parte, al parametro V el valor de la tension de alimentacion y, por otra parte, al parametro I un valor predeterminado de la corriente a establecer en el electroiman 2' en funcion del modo de espera o del modo operativo a controlar,
- ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de forma discreta o, eventualmente de forma continua.
[0056] El ajuste de manera continua puede consistir en una variacion progresiva de la relacion cfclica de conmutacion cfclica y de reduccion de consumo hasta alcanzar un valor que satisfaga esencialmente la citada ecuacion de proporcionalidad, para un valor predeterminado del parametro I en funcion del modo de espera o del modo operativo.
[0057] El ajuste de manera discreta puede consistir en elegir entre conjunto de valores predeterminados de dicha relacion cfclica de conmuytacion y de reduccion de consumo, verificando el valor predeterminado la citada ecuacion de proporcionalidad, para un valor predeterminado del parametro I segun el modo de espera o el modo operativo a controlar, y, por otra parte, ajustar la relacion cfclica k a dicho valor predeterminado elegido.
[0058] Los valores predeterminados mencionados anteriormente pueden almacenarse en medios de almacenamiento electronico del tipo que comprenden una o mas memorias electronicas que pueden integrarse en los medios de tratamiento y de control 5, 6.
[0059] Mas particularmente en una primera forma de realizacion, los medios de procesamiento y de control 5, 6, pueden ser capaces de controlar el electroiman 2', ajustando de manera discreta la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, para accionar:
- instantanea o casi instantaneamente, el paso del modo de espera al modo operativo, cuando la restriccion de apertura detectada es superior o igual a una restriccion de apertura umbral alto para la puesta en modo operativo maximo, en caso dado, a una restriccion de apertura umbral bajo, inferior a la restriccion de apertura de umbral alto, para la puesta en modo operativo intermedio,
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- el paso del modo operativo maximo o intermedio, en modo de espera, cuando la restriccion de apertura no es detectada, es decir cuando la misma es inferior o igual a la restriccion de apertura umbral alto, en caso dado a la restriccion de apertura umbral bajo.
[0060] Aun en esta primera forma de realizacion del sistema, la fuerza representativa de la restriccion de apertura umbral puede ser de preferencia inferior a la fuerza de atraccion y de retencion F reducida.
[0061] Todavfa en esta primera forma de realizacion, los medios de procesamiento y de control 5, 6 pueden estar adaptados para controlar el electroiman 2' para poner el sistema en un tercer modo de cierre o modo aceleracion en el que el electroiman 2' es controlado a fin de establecer temporalmente en el mismo un valor de corriente superior al de la corriente nominal, ello aumentando temporalmente el valor de la relacion cfclica (k) mas alla del valor de la relacion cfclica (k) que controla la puesta de dicho sistema en el modo operativo y para aumentar la tasa de elevacion de la fuerza de atraccion y de retencion nominal (F).
[0062] Mas particularmente, los medios de procesamiento y de control 5, 6 pueden estar previstos para poder aumentar sustancialmente el valor de la relacion cfclica k, por ejemplo de manera que sea igual a dos veces al de la relacion cfclica k en modo operativo, en vistas al paso instantaneo del modo de espera al modo aceleracion, antes de cambiar al modo operativo.
[0063] Tal modo aceleracion, que asegura temporalmente la transicion del modo de espera al modo operativo, para el cual la corriente electrica media en el electroiman 2', es entonces aumentada temporalmente por encima de la corriente que controla el modo operativo, permitiendo mejorar considerablemente la tasa de elevacion de subida de la fuerza de atraccion y de retencion F de la ventosa electromagnetica 2. El modo aceleracion puede estar previsto preferentemente en el caso en el que el sistema comprenda medios de deteccion de restriccion de apertura, en particular de deteccion de una restriccion de apertura brusca y subita. El control en el modo aceleracion permite de esta manera al sistema ser capaz de reaccionar de forma mas rapida y no ser "sobrepasado", especialmente en el caso de un choque brusco, violento y/o repentino sobre la puerta o ventana equipada con el sistema que no dejarfa tiempo al sistema para pasar en modo operativo accionando entronces la apertura de la puerta o de la ventana (figura 5).
[0064] Por supuesto, como tambien se puede ver en la figura 5, el paso a modo aceleracion tambien puede tener lugar en el caso de una restriccion progresiva tal como un empuje o una traccion progresiva sobre la puerta o la ventana para realizar su apertura, con el fin de responder a las realidades practicas del terreno.
[0065] En una segunda forma de realizacion del sistema segun la presente invencion, los medios de procesamiento y de control 5, 6, pueden ser capaces de controlar el electroiman 2', variando de manera continua la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo para realizar progresivamente:
- el paso del modo de espera al modo operativo, maximo o intermedio, en funcion del aumento progresivo de la restriccion de apertura detectada,
- el paso del modo operativo, maximo o intermedio, en el modo de espera, en funcion de la disminucion progresiva de la restriccion de apertura detectada.
[0066] En un modo de realizacion preferido medios de deteccion de restriccion 10, 11, los cuales pueden consistir en un sensor capacitivo 10, 11, integrado en dicho sistema y los medios de procesamiento y control 5, 6, pueden ser capaces de medir la variacion de capacidad electrica de dicho sensor y para controlar el electroiman 2', en funcion de dicha medida, dicha variacion de capacidad electrica que depende del desplazamiento de la parte concernida de dicho sistema, especialmente del electroiman 2', debido a la restriccion apertura.
[0067] Ademas, la presente invencion puede prever asociar el sensor capacitivo 10, 11 a un oscilador, no representado, apto para generar una senal de frecuencia logica cuadrada o rectangular procesada, en la que la frecuencia disminuye continuamente cuando la restriccion de apertura aumenta, para servocomandar la variacion progresiva de la relacion reduccion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo con la senal de frecuencia. Esta ultima puede ser procesada por los medios de procesamiento y de control 5, 6 para controlar el electroiman 2', haciendo variar de manera continua dicha relacion cfclica para poner progresivamente el sistema en el modo operativo o en espera en funcion del aumento o de la dismunicion de la restriccion de apertura.
[0068] Ademas, la presente invencion puede prever asociar el sensor capacitivo 10, 11 a un oscilador, no representado, capaz de generar una senal de frecuencia logica cuadrada o rectangular procesada cuya frecuencia disminuye continuamente cuando la restriccion de apertura aumenta para servocomandar la variacion progresiva de la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo con la senal de frecuencia. Esta ultima puede ser procesada por los medios de procesamiento y de control 5, 6 para controlar el electroiman 2' haciendo variar de manera continua dicha relacion cfclica para poner progresivamente el sistema en el modo operativo o de espera, en funcion del aumento o de la dismnucion de la restriccion de apertura.
[0069] Preferiblemente, el oscilador electronico puede estar realizado a partir de un circuito integrado multivibrador aestable tipo NE555 u otro circuito capaz de proporcionar una senal logica cuadrada o rectangular cuya frecuencia dependa de la capacidad del condensador de medicion.
[0070] El perfodo, y por lo tanto la frecuencia, de dicha senal logica generada por el oscilador electronico puede ser entonces evaluada por los medios de procesamiento y de control mediante computo de perfodos de reloj entre dos flancos ascendentes, el numero de perfodos de reloj asf computado sera representativo del valor de la capacidad del condensador de medicion y, por lo tanto, de dicha restriccion de apertura.
[0071] En otra variante para medicion de la variacion de la capacidad del sensor de capacitivo, esta puede ser asignada directamente a los medios de procesamiento y de control, por ejemplo, evaluando el tiempo de carga de este ultimo cuando el mismo esta sometido a una corriente de carga constante o simplemente conocida.
[0072] Preferiblemente, el sensor capacitivo puede comprender un condensador provisto esencialmente de dos armaduras 10 y 11 separadas por un entrehierro 13, a saber una primera armadura 10 solidaria del soporte 12 sobre
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el cual esta fijado el electroiman 2' y una segunda armadura 11 en solidaria de este ultimo. Ademas, el electroiman 2' se puede fijar en su soporte 12 por medio de medios de conexion 14 asociados a medios elasticos de reposicion 15 que permiten un desplazamiento del electroiman 2', desde una posicion de equilibrio, bajo el efecto de una restriccion de apertura que ejerce traccion sobre dicho electroiman 2', con reposicion elastica de dicho electroiman 2' hasta su posicion de equilibrio tras la desaparicion de dicha restriccion, teniendo entonces dicho desplazamiento como efecto modificar el entrehierro 13 entre dichas armaduras 10 y 11 y, por lo tanto, su capacidad (figura 1).
[0073] El soporte 12 puede tener una forma de carcasa que comprende una pared interna o fondo 12' que se extiende sustancialmente perpendicular a la fuerza de traccion que se puede ejercer sobre el electroiman 2' y la primera armadura 10 puede fijarse en dicho fondo 12', enfrentada al electroiman 2', mientras que la segunda armadura 11 puede fijarse sobre una cara del electroiman 2' o cara de fijacion, enfrentada a la primera armadura 10.
[0074] El electroiman 2' se puede fijar en el fondo 12' del soporte 12 en forma de carcasa por medio de, al menos, un tornillo 14 que atraviesa libremente el fondo 12' y, dado el caso, la primera armadura 10, atornillandolo en la cara de fijacion del electroiman 2'. Ademas, la cabeza 14' del o de cada tornillo 14, puede moverse axialmente en un alojamiento 16 formado en dicho fondo 12' para permitir el desplazamiento del electroiman 2' y su separacion de dicho fondo 12' cuando una restriccion de apertura se ejerce sobre este ultimo. Ademas, el o cada alojamiento 16, puede comprender una cara de tope 16' que limita la carrera de la cabeza 14' del tornillo correspondiente 14 y, por lo tanto, el desplazamiento de traccion del electroiman 2' bajo el efecto de una restriccion de apertura. Ademas, el o cada tornillo 14 puede comprender un elemento elastico 15 para reponer elasticamente, tras la desaparicion de la restriccion de apertura, el electroiman 2' a su posicion de equilibrio.
[0075] El o cada elemento elastico 15 puede ser una arandela de resorte que puede estar prevista para rodear el cuerpo del tornillo correspondiente 14 entre su cabeza 14' y la cara de tope 16' correspondiente del soporte 12 en forma de carcasa.
[0076] En una caracterfstica adicional del sistema segun la presente invencion, la ventosa electromagnetica 2 puede integrar ademas medios de deteccion de tension 4 que permiten detectar la tension de alimentacion suministrada por la fuente de alimentacion 3 conectada a dicha ventosa, y siendo los medios electronicos de procesamiento y control 5, 6, ademas capaces de:
- detectar y medir la tension de alimentacion suministrada por la fuente de alimentacion 3 conectada a dicho sistema,
- controlar el electroiman 2' conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de este ultimo, a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de adaptacion de tension S' (figura 3), de frecuencia variable o no variable y de relacion cfclica variable o relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension,
- comparar la tension de alimentacion con una tension de referencia, preferentemente igual a la tension nominal, y, en ausencia de igualdad entre dichas tensiones de alimentacion detectadas y de referencia, ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension de manera que la misma verifique la siguiente ecuacion de proporcionalidad: V * k = RI, donde el parametro k es dicha relacion cfclica, con 0 < k < 1, y el parametro R, el valor de la resistencia electrica global o media del electroiman y, por una parte, atribuir al parametro V la tension de alimentacion detectada y medida y, por otra parte, al parametro I un valor predeterminado de la corriente, proporcional a la corriente nominal, a establecer en el electroiman,
- efectuar el ajuste de la relacion cfclica de conmutacion de adaptacion de tension de manera discreta o, eventualmente de manera continua.
[0077] Esto con vista a adaptar automatica y electronicamente dicho sistema a la tension de alimentacion de la fuente de alimentacion a la que esta conectado.
[0078] El ajuste de manera continua puede consistir en una variacion progresiva de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension hasta que esta alcanza un valor que verifica sustancialmente dicha ecuacion de proporcionalidad, para un valor predeterminado del parametro I en funcion del modo de espera o del modo operativo.
[0079] El ajuste de manera discreta puede consistir en elegir entre un conjunto de valores predeterminados de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension, el valor predeterminado que verifique dicha ecuacion de proporcionalidad, para un valor predeterminado del parametro I segun el modo de espera o el modo operativo a controlar, y, por otra parte, ajustar la relacion cfclica k a dicho valor predeterminado elegido.
[0080] Los valores anteriormente mencionados predeterminados pueden ser almacenados en medios de almacenamiento electronicos del tipo que comprenden una o mas memorias electronicas que pueden integrarse en los medios de procesamiento y de control 5, 6.
[0081] Se recordara que el bobinado de un electroiman 2', puede ser simulado por una resistencia R en serie con una inductancia L y llamando V(t) a la tension aplicada al electroiman 2', entendiendose su bobina o devanado o su equivalente electrico constituido por, al menos, dos bobinas o devanados, e I(t) la corriente que la atraviesa, pudiendo escribirse la ecuacion diferencial que relaciona la tension V(t) con la corriente I(t) como: V(t) = RI(t) + LdI(t)/dt, donde dI(t) es la derivada de la corriente I(t) respecto al tiempo.
[0082] No se tendra en cuenta la eventual capacidad parasita cuyos efectos a las frecuencias que nos ocupan son insignificantes.
[0083] Se recordara tambien que la variacion en el tiempo de la corriente en respuesta a un escalon de tension se describe mediante una funcion exponencial decreciente AI = lo (1-et/ T) y que la constante de tiempo de la bobina ^ = L/R varfa segun las ventosas electromagneticas existentes en el mercado, pero permanece del orden de unos pocos microsegundos.
[0084] Finalmente, se observara que la corriente media que pasa a traves del electroiman 2' y que causa la atraccion magnetica y de retencion de la contraplaca 1 por el electroiman 2', consta de un componente activo
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correspondiente a la energfa realmente suministrada por la fuente de alimentacion 3 y un componente reactivo correspondiente a la energfa electromagnetica almacenada e intercambiada alternativamente entre el electroiman 2' y los medios de procesamiento y de control 5, 6. Dicha corriente media Im es proporcional a la tension de alimentacion segun la siguiente ecuacion Im = kV/R, donde R es la resistencia propia del electroiman 2', k es la relacion cfclica y V es la tension de alimentacion. La fuente de alimentacion 3 por lo tanto solo proporciona el componente activo de esta corriente que, por lo tanto, es especialmente, para los valores intermedios de la relacion cfclica k, menor que la corriente total.
[0085] Segun la presente invencion, las frecuencias de conmutacion de la senal de conmutacion (S) pueden ser, por ejemplo, del orden de 15 kHz, y por lo tanto de perfodo T = 67 ps. Se observara que la constante de tiempo T de la bobina es por lo tanto mucho mayor que la duracion T de una alternancia completa de corte como se define preferentemente segun la presente invencion. Las posibles variaciones relativas de la corriente son, por lo tanto, muy pequenas, por ejemplo, menores que aproximadamente el 2%, y asf es posible, como primera aproximacion, considerar que las variaciones de corriente en intervalos de tiempo del orden del perfodo de corte estan bajo la forma de AI = lo t/T. Como t/T siempre es pequeno, es posible considerar que la corriente es apreciablemente constante.
[0086] En un modo de realizacion preferido los medios de procesamiento y de control electronicos 5, 6, pueden en sf comprender esencialmente un circuito electronico de procesamiento y de control 5 conectado a la fuente de alimentacion 3. Este ultimo es particularmente adecuado para procesar el conjunto de informaciones respectivamente procedentes de medios de deteccion de tension 4 y, en caso dado, de deteccion de restriccion de apertura 10, 11 y para generar, en funcion de dicha informacion, la senal de conmutacion y de reduccion de consumo S y/o, en caso dado, la senal de conmutacion y de adaptacion de tension S' para el control del electroiman 2'. Los medios de procesamiento y de control 5, 6 tambien pueden comprender un interruptor de control 6 electronico que puede estar adaptado para ser controlado en apertura o cierre por dicha senal S o S' a fin de conmutar directa y periodicamente en los bornes del electroiman 2' la tension de alimentacion suministrada por la fuente de alimentacion 3 conectada a la ventosa electromagnetica 2 (figura 4).
[0087] Preferiblemente, el circuito de control y procesamiento electronico 5 puede consistir en un microcontrolador 5 alimentado por una tension propia por medio de un regulador de tension 7, integrado o no en dicho microcontrolador 5, conectado a la fuente de alimentacion 3 de la ventosa. Ademas, el conmutador 6 puede consistir en un transistor de conmutacion, por ejemplo un transistor MOSFET canal n o canal p enriquecido. Un transistor de este tipo puede ser intercalado, por ejemplo en el caso de un transistor de canal n entre el polo negativo de la fuente de alimentacion 3 y el polo negativo del electroiman 2' o, cuando proceda, por ejemplo en el caso de un transistor de canal p entre el polo positivo de la fuente de alimentacion 3 y el polo positivo del electroiman 2'.
[0088] Se observara que, dado el caso, los medios de almacenamiento de valores predeterminados de la relacion cfclica correspondiente, pueden integrarse en el circuito electronico de procesamiento y de control 5 medios de procesamiento y de control 5, 6, y mas particularmente en el microcontrolador 5.
[0089] Los medios de deteccion de tension 4 pueden consistir esencialmente en un puente divisor, preferiblemente asociado con un condensador de filtro 8 y un diodo Zener 9, cuyo diodo 9 esta destinado a proteger, si es necesario, dado el caso, el microcontrolador respecto eventuales sobretensiones por encima de su tension maxima.
[0090] Por lo tanto, las dos funciones de reduccion del consumo electrico del sistema y, en daso dado, de adaptacion de esta ultima a, al menos, una tension de alimentacion, pueden hacer uso del mismo principio de control del estado del del electroiman 2', mediante la variacion de las relaciones cfclicas correspondientes y la integracion de medios para la puesta en practica de estas dos funciones en la ventosa electromagnetica 2 que permiten obtener un sistema muy compacto desde la perspectiva de circuitos electronicos.
[0091] Si se mantienen las dos tensiones de alimentacion nominales de 12 V y 24 V, dicho sistema segun la presente invencion, adaptado para proporcionar las dos funciones respectivamente de reduccion del consumo electrico y, dado el caso, de adaptacion de tension, puede tomar cuatro estados distintos, determinados por la combinacion de dos parametros que son:
- el modo de funcionamiento del sistema (modo de espera o modo operativo),
- la tension de alimentacion (12 V o 24 V) de la fuente de alimentacion 3, conectada a dicho sistema y mas particularmente al electroiman 2' de la ventosa electromagnetica 2.
[0092] Se desprende de estos parametros, en el ejemplo particular de una adaptacion del sistema segun la presente invencion con dos tensiones de alimentacion (12V y 24V), cuatro valores posibles de la relacion de conmutacion cfclica correspondiente que controla la conmutacion del electroiman 2' que comporta uno o mas devanados. Por lo tanto, la presente invencion puede prever, por ejemplo, preferiblemente, los siguientes valores de la relacion cfclica para cada modo de funcionamiento del sistema y para cada tension de alimentacion precitada:
- modo operativo, 12, V k = 1
- modo operativo, 24 V, k <1, por ejemplo k = 0,5
- modo de espera, 12 V, k <1, por ejemplo k = 0, 35
- modo de espera, 24 V k <0, 5 (modo operativo, 24 V), por ejemplo k = 0,2.
[0093] Los valores numericos de la relacion cfclica correspondiente se dan solamente a tftulo indicativo, pero deben ajustarse en funcion de la curva de respuesta de la fuerza de atraccion y de retencion de F en funcion de la corriente media que atraviesa el electroiman 2' que no es lineal debido al efecto de saturacion por las fuertes corrientes.
[0094] Los medios de deteccion de tension 4, los medios de procesamiento y de control 5, 6 y, dado el caso, los medios para detectar una restriccion de apertura 10, 11, pueden ser alimentados electricamente, preferiblemente por la fuente de alimentacion 3 conectada a la ventosa electromagnetica 2.
5
10
15
20
25
30
35
40
[0095] Ademas, la presente invencion puede prever que el electroiman 2 comprenda un medio de conexion de control 17, diferente de medios de conexion, que aseguren su conexion electrica a una fuente de alimentacion 3. Los medios de conexion 17, permiten conectar electricamente el electroiman 2' a una central de incendios, no representada, que activa o desactiva el electroiman 2, independientemente del estado de la fuente de alimentacion 3, a la que este conectado. Ademas, la presente invencion puede prever que la desconexion de dichos medios de conexion 17, desactive el electroiman 2', cualquiera que sea el estado de dicha fuente de alimentacion 3. Tal posibilidad permite un control independiente del sistema de ventosa electromagnetica 2, segun la presente invencion, por una estacion de incendios, con baja potencia, y disociada de la fuente de alimentacion 3, conectada a este ultimo que puede entonces quedar permanente.
[0096] La implementacion electronica de un control tal por una central de incencios puede basarse en el control electronico de transistores de conmutacion o balasto, no mostrados, que se encuentran, de manera conocida, en serie en el devanado o en los devanados del electroiman 2'. El control, de manera prioritaria, bloquea dichos transistores, interrumpiendo asf la corriente en el electroiman 2'.
[0097] Por lo tanto, gracias al sistema segun la presente invencion no se requiere mas de una lfnea de alimentacion, que proviene directamente de la fuente de alimentacion de corriente continua con ajuste de la relacion cfclica k a traves de los medios de procesamiento y de control 5, 6, para para controlar el electroiman 2' segun el procedimiento de la presente invencion, es decir para controlar al menos una bobina, preferiblemente una sola bobina, del electroiman 2'. La tension de alimentacion se desconecta asf directamente, sin la intervencion de reguladores de tension, como es el caso de los sistemas de la tecnica anterior como los descritos en el documento US 2010/325967. El numero de miembros o elementos constitutivos necesarios para el sistema segun la presente invencion es, por lo tanto, muy reducido y garantiza una gran compacidad y simplicidad del sistema, asf como una mayor fiabilidad y un coste modesto.
[0098] La tension de alimentacion de corriente continua suministrada por la fuente de energfa externa que activa la ventosa se utiliza de manera que, preferiblemente en un rango de tension que puede variar, por ejemplo, de aproximadamente 10 V a 30 V, o mas y con tal procedimiento y tal sistema adecuado para su puesta en practica, la eficiencia se aproxima al 100% porque el unico consumo de energfa, que no sea el de la bobina o bobinas del electroiman 2', se debe a la parte electronica de control y mas particularmente, en el modo de realizacion preferido, el circuito electronico de control construido en torno al microcontrolador y al transistor de conmutacion, preferiblemente tipo MOSFET, que funciona como interruptor.
[0099] Finalmente, los medios de deteccion de restriccion de apertura implementados en el sistema segun la presente invencion, y mas particularmente el sensor de restriccion capacitivo cuyas armaduras de condensador de dicho sensor estan directamente integradas respectivamente con la parte fija (cuna de la ventosa fiajada a su sustrato) y la parte movil (circuito magnetico en contacto con la contraplaca), garantizan una conversion inmediata o instantanea de la restriccion de apertura detectada y aplicada mas particularmente variando de la capacidad electrica de dicho sensor. Ademas, dicho sensor capacitivo es lefdo directamente por los medios de procesamiento y de control y mas particularmente por el microntrolador, sin intermediario.
[0100] Por supuesto, la invencion no esta limitada a los modos de realizacion descritos y mostrados en los dibujos adjuntos. Las modificaciones son posibles, particularmente desde el punto de vista de la constitucion de diversos elementos o mediante sustitucion de equivalentes tecnicos, sin apartarse por ello del alcance de la invencion tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.
Claims (16)
- 51015202530354045505560651. Procedimiento para controlar un sistema de ventosa electromagnetica destinado mas particularmente al cierre de una puerta o una ventana, comprendiendo dicho sistema una contraplaca (1) y una ventosa electromagnetica (2) que incorpora un electroiman (2') provisto de medios de conexion que permiten su conexion electrica a una fuente de alimentacion (3) que suministra una tension de alimentacion de valor dado, estando disenado dicho electroiman (2') para funcionar de manera eficaz, optima o maxima bajo una tension nominal ejerciendo, en modo de cierre, cuando es atravesado por una corriente nominal a la tension nominal, una fuerza de atraccion y de retencion nominal (F) sobre la contraplaca (1), consistiendo dicho procedimiento, a partir de un sistema de ventosa elecromagnetico adaptado, en modo de cierre:- controlar electronicamente el electroiman (2') para poner el sistema en uno de los dos modos de cierre siguientes:. un primer modo de cierre o modo operativo en el que el electroiman (2') se controla para establecer en este ultimo ya una corriente nominal o esencialmente nominal que produce una fuerza de atraccion y de retencion (F) nominal o esencialmente nominal, para poner dicho sistema en modo operativo maximo ya, eventualmente, una corriente intermedia que produce una fuerza de atraccion y de retencion (F) intermedia inferior a la fuerza de atraccion y de retencion nominal (o sustancialmente nominal) (F) para dicho sistema en modo operativo intermedio . un segundo modo de cierre o modo de espera, que permite reducir el consumo electrico de dicho sistema, en el que el electroiman (2') se controla para establecer en este ultimo una corriente reducida que produce una fuerza de atraccion y de retencion (F) reducida inferior a la fuerza de atraccion y de retencion (F) nominal o, en caso dado, a la fuerza de atraccion y de retencion (F) intermedia,- someter el control del electroiman (2') sea en la deteccion, controlando el modo operativo, o en la no deteccion, controlando el modo de espera, a una restriccion de apertura de la puerta o de la ventana correspondiente a una solicitacion significativa de su apertura, ya sea a una senal de control procedente del interior o el exterior de dicho sistema, procedimiento que se caracteriza porque consiste en:- controlar el electroiman (2'), conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de este ultimo, a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de reduccion de consumo (S), de relacion cfclica variable o relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo, y frecuencia variable o no,- controlar el electroiman (2') para realizar pasos del modo de espera al modo operativo o viceversa, ajustando de la relacion de conmutacion cfclica y de reduccion de consumo de manera que satisfaga la siguiente ecuacion proporcional: V * k = RI, donde el parametro k es dicha relacion cfclica, siendo el parametro R el valor de la resistencia electrica general o media del electroiman (2') y atribuyendo, por un lado, al parametro V el valor de la tension de alimentacion y, por otro lado, al parametro I, un valor predeterminado de la corriente a establecer en el electroiman (2') en funcion del modo de espera o del modo operativo a controlar,- ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de manera discrita para activar:- instantaneamente o casi instantaneamente, el paso del modo de espera al modo operativo, cuando la restriccion de apertura detectada es superior o igual a una restriccion de apertura umbral alto para la puesta en modo operativo maximo, en caso dado, a una restriccion de apertura umbral bajo inferior a la citada restriccion de apertura umbral alto para la puesta en modo oprativo intermedio,- el paso de modo operativo al modo de espera, cuando ya no se detecta la restriccion de apertura, es decir cuando es inferior o igual a la restriccion de apertura umbral alto, en caso dado a la restriccion de apertura umbral bajo,la fuerza representativa de la restriccion de apertura umbral alto, en caso dado, la restriccion de apertura intermedia, es menor que la fuerza de atraccion y de retencion reducida,y porque el mismo consiste, en modo de cierre, en controlar electronicamente el electroiman (2') para poner el sistema en un tercer modo de cierre o modo aceleracion en el que el electroiman (2') se controla a fin de establecer temporalmente en este ultimo, un valor de corriente superior al de la corriente nominal aumentando temporariamente el valor de la relacion cfclica (k) mas alla del valor de la relacion cfclica (k) controlando la puesta de dicho sistema en el modo operativo y para aumentar la tasa de elevacion de la fuerza de atraccion y de retencion nominal (F).
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la deteccion de la restriccion de apertura se realiza mediante la deteccion de un desplazamiento de una parte de dicho sistema y mas particularmente a un desplazamiento del electroiman (2').
- 3. Procedimiento segun la reivindicacion 2, caracterizado porque la deteccion de la restriccion de apertura se realiza mediante la medicion de una variacion de capacidad electrica dpendiente del desplazamiento de la parte en cuestion de dicho sistema, especialmente del electroiman (2').
- 4. Procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende ademas:- detectar y medir la tension de alimentacion suministrada por la fuente de alimentacion (3) conectada a dicha ventosa (2),- controlar el electroiman (2'), conmutando periodicamente la tension de alimentacion en los bornes de este ultimo, ello a partir de una senal periodica cuadrada o rectangular o senal de conmutacion y de adaptacion de tension (S'), de frecuencia variable o no y de relacion cfclica variable o de relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension,- comparar el tension de alimentacion con una tension de referencia, preferiblemente igual a la tension nominal, y, en ausencia de igualdad entre dichas tensiones de alimentacion detectadas y de referencia, ajustar la relacion5101520253035404550556065cfclica de conmutacion y de adaptacion de la tension, de manera que satisfaga la siguiente ecuacion proporcional:V *k = RI donde el parametro k, es la citada relacion cfclica, con 0 < k < 1, y siendo el parametro R el valor de la resistencia electrica global o media del electroiman (2') y, por una parte, atribuir al parametro V la tension de alimentacion detectada y medida y, por otra parte, al parametro I un valor de corriente predeterminado, proporcional a la corriente nominal, a establecer en el electroiman (2'),- efectuar el ajuste de la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension de manera discreta o, eventualmente, de manera continua, con vistas a adaptar automatica y electronicamente dicho sistema a la tension de alimentacion de la fuente de alimentacion (3) a la que esta conectado.
- 5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado porque permite la adaptacion automatica y electronica de dicho sistema a dos tensiones de alimentacion de corriente continua, en caso dado tres tensiones de alimentacion de corriente continua, suministradas respectivamente por tres fuentes de alimentacion separadas, a saber, por una parte, una primera tension de alimentacion V1, preferiblemente igual a la tension nominal de dicha ventosa electromagnetica, y, por otra parte, una segunda tension de alimentacion V2 superior a dicha primera tension de alimentacion V1, en caso dado, una tercera tension de alimentacion V3 superior a dicha segunda tension de alimentacion V2y porque consiste en ajustar la relacion cfclica para la conmutacion y de adaptacion de tension, para adaptar dicho sistema a una u otra de dichas tensiones de alimentacion V1, V2, v3, atribuyendo a dicha relacion cfclica un primer valor k1 o valor alto, cuando dicho sistema esta conectado a la primera fuente de alimentacion y un segundo valor k2, inferior a dicho primer valor k1, cuando dicho sistema se conecta a la segunda fuente de alimentacion, en caso dado, un tercer valor k3, inferior al segundo valor k2, cuando dicho sistema se conecta a la tercera fuente de alimentacion.
- 6. Sistema de ventosa electromagnetico, mas particularmente para el cierre de una puerta o una ventana en un edificio, comprendiendo dicho sistema una contraplaca (1) y una ventosa electromagnetica (2) que incorpora un electroiman (2') provisto de medios de conexion permitiendo su conexion electrica a una fuente de alimentacion (3) que suministra una tension de alimentacion, estando disenado dicho electroiman (2') para funcionar de manera eficaz, optima o maxima bajo una tension nominal ejerciendo, en modo de cierre de dicho sistema, cuando es atravesado por corriente nominal a dicha tension nominal, una fuerza de atraccion y de retencion nominal sobre la contraplaca (1), incorporando la ventosa electromagnetica (2) medios de procesamiento y de control (5, 6) electronicos y medios de deteccion de restriccion de apertura (10, 11), conectados a dichos medios de procesamiento y control (5, 6), para detectar y medir la restriccion de apertura tal como se define en la reivindicacion 1, y eventualmente, comprendiendo o estando asociado a dicho sistema medios para transmitir la senal de control como se define en la reivindicacion 1,sistema caracterizado porque dichos medios de procesamiento y de control son capaces, por una parte, de generar la senal de conmutacion y de reduccion de consumo (S) definida en la reivindicacion 1 y de controlar el electroiman (2'), para poner dicho sistema en uno de los tres modos de cierre, a saber el modo de espera o el modo operativo o el modo aceleracion, como se definen en la reivindicacion 1, ajustando la relacion cfclica de conmutacion y de reduccion de consumo de dicha senal de acuerdo con al procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 y, por otra parte, permitir el sometimiento del control del electroiman (2') como se define en la reivindicacion 1.
- 7. Sistema segun la reivindicacion 6, caracterizado porque los medios de deteccion de restriccion de apertura (10, 11) consisten en un medio para detectar el desplazamiento de, al menos un elemento del sistema producido causado por la restriccion de apertura y mas particularmente del desplazamiento del electroiman (2'), como se define en la reivindicacion 2, estando fijado dicho electroiman (2') en la puerta o la ventana por medio de un soporte (12) de fijacion.
- 8. Sistema segun la reivindicacion 7, caracterizado porque los medios de deteccion de restriccion (10, 11) consisten en un sensor capacitivo (10, 11) que permite llevar a cabo el procedimiento segun la reivindicacion 3 y que estan integrados en dicho sistema y porque los medios de procesamiento y de control (5, 6) son capaces de medir la variacion de la capacidad electrica de dicho sensor y controlar el electroiman (2') en funcion de dicha medicion, dependiendo dicha variacion de la capacidad electrica del desplazamiento de la parte concernida de dicho sistema, mas particularmente del electroiman (2'), debido a la restriccion de apertura.
- 9. Sistema segun la reivindicacion 8, caracterizado porque el sensor capacitivo comprende un condensador provisto esencialmente de dos armaduras (10) y (11) separadas por un entrehierro (13), concretamente una primera armadura (10) solidaria del soporte (12) en el que esta fijado el electroiman (2') y una segunda armadura (11) solidaria de este ultimo y porque el electroiman (2') esta fijado sobre su soporte (12) a traves de medios de union (14) asociados con los medios elasticos de reposicion (15) que permiten un desplazamiento del electroiman (2'), desde una posicion de equilibrio, bajo el efecto de una restriccion de apertura que ejerce traccion sobre dicho electroiman (2'), con reposicion elastico de dicho electroiman (2') a su posicion de equilibrio tras la desaparicion de dicha restriccion, teniendo entonces dicho desplazamiento el efecto de modificar el entrehierro (13) entre dichas armaduras (10) y (11) y por tanto de su capacidad.
- 10. Sistema segun la reivindicacion 9, caracterizado porque el soporte (12) presenta forma de carcasa que comprende una pared interna o fondo (12') que se extiende sustancialmente perpendicular a la fuerza de traccion51015202530354045que se puede ejercer sobre la electroiman (2') y porque la primera armadura (10) esta fijada en dicho fondo (12'), enfrentada al electroiman (2') y estando fijada la segunda armadura (11) sobre una cara del electroiman (2') o cara de fijacion, enfrentada a la primera armadura (10).
- 11. Sistema segun la reivindicacion 10, caracterizado porque el electroiman (2') se fija sobre el fondo (12') del soporte (12) en forma de carcasa por medio de, al menos, un tornillo (14 ) que atraviesa libremente dicho fondo (12') y, en su caso, la primera armadura (10), viniendo a atornillarse en la cara de fijacion del electroiman (2') y porque la cabeza (14 ') del o de cada tornillo (14) es axialmente movil en un alojamiento (16) formado en dicho fondo (12') a fin de permitir el movimiento del electroiman (2') y su separcion de dicho fondo (12') cuando una restriccion de apertura se ejerce sobre este ultimo, teniendo el o cada alojamiento (16) una cara de tope (16') que limita la carrera de la cabeza (14') del tornillo (14) correspondiente y porque el o cada tornillo (14) comprende un miembro elastico (15) para reponer elasticamente el electroiman (2) a su posicion de equilibrio cuando desaparece la restriccion de apertura..
- 12. Sistema segun la reivindicacion 11, caracterizado porque el o cada miembro elastico (15) es una arandela elastica que rodea el vastago del tornillo (14) respectivo entre su cabeza (14') y la correspondiente cara de tope (16') del soporte (2) en forma de carcasa.
- 13. Sistema, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 12, caracterizado porque la ventosa electromagnetica (2) incluye ademas medios de deteccion de tension (4) que permiten detectar y medir la tension de alimentacion de la fuente de alimentacion (3) conectada a dicho sistema y porque los medios de procesamiento y de control electronicos (5, 6) estan adaptados ademas, por una parte, para generar la senal de conmutacion y de adaptacion de tension (S') como se define en la reivindicacion 5 y para comparar la tension de alimentacion detectada con el tension de referencia definida en la reivindicacion 4 y, por otra parte, para ajustar la relacion cfclica de conmutacion y de adaptacion de tension conforme al pocedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 5.
- 14. Sistema, segun una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 13, caracterizado porque los medios de procesamiento y de control (5, 6) comprenden esencialmente, por una parte, un circuito electronico (5) conectado a la fuente de alimentacion (3) y que esta adaptado para generar la senal de conmutacion y de reduccion de consumo(5) y/o, en su caso, la senal de conmutacion y de adaptacion de tension (S') y, por otro lado, un interruptor de control(6) electronico que puede ser controlado en apertura o en cierre por dicha senal (S) o (S ') con el fin de cambiar directa y periodicamente en los bornes del electroiman (2') la tension de alimentacion suministrada por la fuente de alimentacion (3) conectada a la ventosa.
- 15. Sistema segun la reivindicacion 14, caracterizado porque el circuito electronico (5) consiste en un microcontrolador (5) alimentado por una tension propia por medio de un regulador de tension (7), integrado o no en dicho microcontrolador ( 5), conectado a la fuente de alimentacion (3) de la ventosa electromagnetica (2) y porque el interruptor de control (6) consiste en un transistor de conmutacion, por ejemplo, un transistor tipo MOSFET canal n o canal p, enriquecido, estando dicho transistor intercalado, por ejemplo en el caso de un transistor canal n, entre el polo negativo de la fuente de alimentacion (3) y el polo negativo del electroiman (2') o, en su caso, por ejemplo en el caso de un transistor canal p, entre el polo positivo de la fuente de alimentacion (3) y el polo positivo, del electroiman (2').
- 16. Sistema segun una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 15, caracterizado porque los medios de deteccion de tension (4) consisten esencialmente en un puente divisor, asociado preferiblemente con un condensador de filtro (4') y un diodo Zener (4''), cuyo diodo esta destinado a proteger, si es necesario, el microcontrolador (5) de posibles sobretensiones por encima de su tension de funcionamiento maxima.
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