Sistema programable para comprobar partes de componentes mecánicos.

Sistema para comprobar la posición y/o las dimensiones de piezas mecánicas (1) que incluye • una sonda de comprobación

(4) con

- dispositivos de detección (13),

- dispositivos de suministro de alimentación (12),

- dispositivos de procesamiento (9), y

- al menos una unidad transceptora remota (8) para la transmisión y recepción inalámbrica de señales, • una unidad base (11), para la transmisión y recepción inalámbrica de señales hacia y desde dicha al menos una unidad transceptora remota (8), definiendo la unidad base (11) y dicha al menos una unidad transceptora remota (8) un enlace de dos vías inalámbrico (14), estando dicha al menos una unidad transceptora remota (8) adaptada para transmitir a través de dicho enlace de dos vías inalámbrico (14) las señales de detección generadas dentro de la sonda de comprobación (4) por los dispositivos de detección (13),

• unos dispositivos de visualización (22, 30, 31, 32, 38, 39, 40, 41), y

• una unidad de interfaz (34) conectada a la unidad base (11) y que incluye dispositivos de control adaptados para provocar la generación de una señal de control,

caracterizado por que los dispositivos de control de la unidad de interfaz (34) incluyen al menos un transceptor con un receptor (26, 27), incluyendo el sistema además un controlador remoto (37) adaptado para transmitir señales codificadas y para definir un segundo enlace inalámbrico (48) que incluye dicho receptor (26, 27), estando el receptor (26, 27) adaptado para recibir dichas señales codificadas a través del segundo enlace inalámbrico (48) y provocar dicha generación de una señal de control una vez que se ha producido la recepción, incluyendo dicho al menos un transceptor (20, 21) además un emisor (24, 25) adaptado para emitir dichas señales codificadas, estando dicho receptor (26, 27) adaptado también para recibir dichas señales codificadas emitidas por el emisor (24, 25) y reflejadas por un obstáculo, y en consecuencia, para provocar dicha generación de una señal de control, realizando así un interruptor sin contacto.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2008/061217.

Solicitante: MARPOSS SOCIETA PER AZIONI.

Inventor/es: FERRARI,ANDREA, PERRONI,GIANCARLO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/418 (Control total de una fábrica, es decir, control centralizado de varias máquinas, p. ej. control numérico directo o distribuido (DNC), sistemas de fabricación flexibles (FMS), sistemas de fabricación integrados (IMS), fabricación integrada por computador (CIM))
  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/4063 (Monitorización del sistema de control general (G05B 19/4062 tiene prioridad))
  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/401 (caracterizado por disposiciones de control para la medida, p. ej. calibración e inicialización, medida de la pieza de trabajo con fines de mecanizado (G05B 19/19 tiene prioridad))
  • SECCION G — FISICA > CONTROL; REGULACION > SISTEMAS DE CONTROL O DE REGULACION EN GENERAL; ELEMENTOS... > Sistemas de control por programa (aplicaciones específicas,... > G05B19/409 (caracterizado por la utilización de la entrada manual de datos (MDI) o por la utilización de un panel de control, p. ej. control de funciones con el panel; caracterizado por los detalles del panel de control, por el establecimiento de parámetros (G05B 19/408, G05B 19/4093 tienen prioridad))
  • SECCION G — FISICA > SEÑALIZACION > SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES... > Alarmas contra ladrones, los atracadores o cualquier... > G08B13/183 (por interrupción de un haz o de una barrera de radiaciones)
  • SECCION G — FISICA > COMPUTO; CALCULO; CONTEO > TRATAMIENTO DE DATOS DIGITALES ELECTRICOS (computadores... > Disposiciones de entrada para la transferencia de... > G06F3/042 (mediante medios opto-electrónicos)

PDF original: ES-2542968_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Sistema programable para comprobar partes de componentes mecánicos Campo técnico

La presente invención se refiere a un sistema para comprobar la posición y/o las dimensiones de piezas mecánicas, que incluyen una sonda de comprobación con dispositivos de detección, dispositivos de suministro de alimentación, circuitos de procesamiento, y al menos una unidad transceptora remota para la transmisión y recepción inalámbrica de señales, una unidad base para la transmisión y recepción inalámbrica de señales hacia y desde la unidad transceptora remota, la unidad base y la al menos una unidad transceptora remota que define un enlace de dos vías inalámbrico, estando la al menos una unidad transceptora remota adaptada para transmitir a través de dicho enlace de dos vías inalámbrico las señales de detección generadas dentro de la sonda de comprobación mediante los dispositivos de detección, los dispositivos de visualización, y una unidad de interfaz conectada a la unidad base y que comprende unos dispositivos de control adaptados para provocar la generación de una señal de control.

Antecedentes de la técnica

Existen sistemas y métodos conocidos, que se utilizan, por ejemplo, en máquinas herramientas controladas en numérico, que emplean sondas de detección por contacto montadas en la máquina para determinar la posición y/o las dimensiones de las piezas mecanizadas. En el curso del ciclo de comprobación, una de tales sondas se mueve con respecto a la pieza, toca la superficie a comprobar y transmite de manera inalámbrica la señal indicativa del contacto a una unidad base, que normalmente se localiza separada de la sonda. La unidad base está, a su vez, conectada a una unidad de control numérico que procesa las señales enviadas por la sonda.

La sonda de detección por contacto puede incluir unas baterías eléctricas para el suministro de alimentación de los circuitos de detección por contacto y de los circuitos para la transmisión inalámbrica de la señal por medio de una onda electromagnética de tipo óptico o de radio-frecuencia. Como la sonda se usa solo por intervalos cortos durante el ciclo de mecanizado de la máquina herramienta asociada, los circuitos de detección por contacto y los circuitos de transmisión de la precedente se mantienen normalmente en un estado de bajo consumo de energía, y se alimentan totalmente solo cuando existe la necesidad de realizar un ciclo de comprobación, es decir, una detección de contacto y una transmisión; esto tiene el fin de extender la vida de la batería el mayor tiempo posible. La conmutación desde el estado de bajo consumo de energía a la condición de funcionamiento normal puede tener lugar por medio de señales adecuadas, transmitidas de manera inalámbrica desde la unidad base. Cuando termina el ciclo de comprobación, los circuitos de sonda vuelven al estado de bajo consumo de energía, ya sea a raíz de un mensaje explícito enviado de manera inalámbrica desde la unidad base, o, como una alternativa, después de que haya transcurrido un período de tiempo predeterminado. Este período de tiempo puede calcularse desde el comienzo del ciclo de comprobación o, como una alternativa, desde la última señal de contacto de la sonda.

En caso de que haya más de una sonda funcionando en la misma zona de trabajo, como ocurre con frecuencia, puede ser necesario prever la posibilidad de seleccionar una sonda entre una pluralidad de sondas.

En general, cada sonda se caracteriza por el valor asumido por algunos parámetros, como, por ejemplo, los relativos a la frecuencia de transmisión (en el caso de la transmisión por medio de señales de radio-frecuencia), a la identificación de la sonda, al tiempo de funcionamiento/desconexión, al modo de cálculo de un generador de temporización o temporizador de desconexión. Como una alternativa, algunos parámetros que no son esenciales para la transmisión pueden almacenarse en la unidad base. Por ejemplo, el tiempo de funcionamiento/desconexión puede almacenarse en la unidad base, de manera que, tras el periodo de tiempo predeterminado, un control adecuado, enviado de manera inalámbrica, lleva la sonda a un estado de bajo consumo de energía. Por otra parte, podría ser necesario que la unidad base almacene algunos parámetros relativos a su funcionamiento. Por ejemplo, si las salidas hacia el control numérico se implementan por medio de un relé de estado sólido (SSR) es en general útil programar si la condición de reposo corresponde a una salida cerrada (NC: normalmente cerrada) o a una salida abierta (NO: normalmente abierta). Otro parámetro que se almacena puede ser, por ejemplo, la frecuencia de transmisión (en el caso de la transmisión por medio de señales de radio-frecuencia). Pueden almacenarse y emplearse también otros parámetros.

En los sistemas conocidos, los valores de los diferentes parámetros se definen y se almacenan en la sonda y en la unidad base por medio de dispositivos de memoria, que pueden programarse con diferentes métodos y se activan normalmente tras el montaje en la máquina asociada. Es posible, por ejemplo, emplear microinterruptores mecánicos alojados en la sonda y en la unidad base, o usar pulsadores localizados en la sonda para programar la sonda y los pulsadores y los visores o pantallas simbólicas localizadas en la unidad base para programar la unidad base. Por otra parte, los parámetros de la sonda pueden programarse de manera inalámbrica empleando una señal electromagnética óptica o de radio-frecuencia enviada a la sonda por medio de los sistemas de transceptor adecuados. En este caso los propios pulsadores y pantallas localizadas en la unidad base pueden utilizarse para programar la sonda, como se divulga por ejemplo en la solicitud de patente internacional publicada con el número WO-A-25/1321.

Las soluciones que se usan actualmente para programar sondas tienen diversos límites. El empleo de microinterruptores mecánicos colocados en las sondas no solo hace esta última más compleja en términos de fabricación y, por tanto voluminosa, sino que también puede afectar al consumo de batería. Por otra parte, en el caso de que deban cambiarse los parámetros después de la instalación, la sonda debe retirarse. Por otro lado, el empleo de un pulsador de programación colocado en la sonda tiene algunos límites. De hecho, por medio de tal pulsador y usando como una retroallmentaclón unos diodos emisores de luz (LED), localizados en la sonda, deben realizarse dos operaciones diferentes, es decir, "transferir" los valores de las secuencias predefinidas y seleccionar las opciones deseadas: en el caso de parámetros complejos, tales como, por ejemplo, el ajuste de la transmisión de frecuencia, las operaciones podrían ser muy onerosas tanto para la tarea del usuario como para el consumo de batería. En este caso, la inserción de una pantalla en la sonda para facilitar las operaciones de programación hace que los costes aumenten en términos de consumo y espacio. Estos aspectos se han mejorado en las soluciones que incluyen una programación remota por medio de la unidad base, tales como, por ejemplo, la solución descrita en la anteriormente mencionada solicitud de patente internacional publicada con el número WO-A-25/1321. Las soluciones conocidas no tienen ningún problema en particular cuando la unidad base, o una parte de la unidad base, está dispuesta en una posición que no necesita un sello de humedad y podría alcanzarse fácilmente por el operador, tal como, por ejemplo, dentro de la carcasa de la máquina o cerca del panel de control numérico.

Sin embargo, a menudo es necesario que la unidad de transceptor de la unidad base se localice dentro de la zona de trabajo de la máquina de manera que la conexión inalámbrica sea fiable. Por lo tanto, la unidad base debe sellarse a la humedad,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Sistema para comprobar la posición y/o las dimensiones de piezas mecánicas (1) que incluye

una sonda de comprobación (4) con

- dispositivos de detección (13),

- dispositivos de suministro de alimentación (12),

- dispositivos de procesamiento (9), y

- al menos una unidad transceptora remota (8) para la transmisión y recepción inalámbrica de señales,

una unidad base (11), para la transmisión y recepción inalámbrica de señales hacia y desde dicha al menos una unidad transceptora remota (8), definiendo la unidad base (11) y dicha al menos una unidad transceptora remota (8) un enlace de dos vías inalámbrico (14), estando dicha al menos una unidad transceptora remota (8) adaptada para transmitir a través de dicho enlace de dos vías inalámbrico (14) las señales de detección generadas dentro de la sonda de comprobación (4) por los dispositivos de detección (13),

unos dispositivos de visualización (22, 3, 31, 32, 38, 39, 4, 41), y

una unidad de interfaz (34) conectada a la unidad base (11) y que incluye dispositivos de control adaptados para provocar la generación de una señal de control,

caracterizado por que los dispositivos de control de la unidad de interfaz (34) incluyen al menos un transceptor con un receptor (26, 27), Incluyendo el sistema además un controlador remoto (37) adaptado para transmitir señales codificadas y para definir un segundo enlace Inalámbrico (48) que incluye dicho receptor (26, 27), estando el receptor (26, 27) adaptado para recibir dichas señales codificadas a través del segundo enlace inalámbrico (48) y provocar dicha generación de una señal de control una vez que se ha producido la recepción, incluyendo dicho al menos un transceptor (2, 21) además un emisor (24, 25) adaptado para emitir dichas señales codificadas, estando dicho receptor (26, 27) adaptado también para recibir dichas señales codificadas emitidas por el emisor (24, 25) y reflejadas por un obstáculo, y en consecuencia, para provocar dicha generación de una señal de control, realizando así un interruptor sin contacto.

2. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la unidad de interfaz (34) está integrada en la unidad base (11).

3. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho controlador remoto (37) es un dispositivo no personalizado comercial del tipo universal.

4. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho controlador remoto (37) incluye al menos algunos de dichos dispositivos de visualización (38, 39, 4, 41).

5. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para comprobar piezas mecánicas en una máquina rectificadora (2), en el que la sonda de comprobación es una sonda de detección por contacto (4) y los dispositivos de detección incluyen un microinterruptor (13).

6. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho enlace de dos vías inalámbrico (14) es del tipo de radio-frecuencia.

7. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho receptor (26, 27) es un receptor de infrarrojos.

8. El sistema de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dicho receptor es un receptor de radio-frecuencia.

9. El sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho emisor (24, 25) y dicho controlador remoto (37) están adaptados para emitir señales ópticas en el intervalo infrarrojo, formando dicho emisor (24, 25) y dicho receptor (26, 27) un interruptor óptico (2, 21).