APARATO DE SUPERVISION.

Aparato de supervisión (10, 60) para supervisar la corriente de accionamiento eléctrico para un motor eléctrico (12,

12A), que comprende medios de generación de señal (16, 64, 74) que se pueden accionar para proporcionar una señal la cual varía en respuesta a las variaciones de la corriente de accionamiento y medios de análisis (22, 22A, 22B) que se pueden accionar para analizar la señal (32) para determinar la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento y proporcionar una señal de alarma (24) caracterizado porque la señal de alarma se proporciona en el caso en el que la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento continúe siendo en exceso con respecto a una velocidad previamente determinada durante un período el cual excede de un tiempo previamente determinado

Aparato de supervisión.

La presente invención se refiere a aparatos de supervisión y en particular, pero no exclusivamente, a aparatos para la supervisión de la corriente eléctrica, tal como por ejemplo la corriente de accionamiento para un motor eléctrico.

En muchas situaciones es necesario supervisar la corriente de accionamiento a un motor eléctrico, por ejemplo para verificar los fallos o bien otros problemas de funcionamiento. En el caso de una puerta accionada eléctricamente, por ejemplo, es deseable detectar cualquier obstáculo, de cara a las posibles implicaciones de seguridad. Anteriormente ha sido propuesto supervisar la corriente del motor a fin de detectar obstáculos.

El documento US-A-5633620 describe un aparato para controlar el accionamiento de un sistema de ventana automática, tal como por ejemplo para un vehículo. Un dispositivo de detección de la corriente de accionamiento del motor detecta la corriente que fluye a través del motor cuando el vidrio de la puerta es elevado por el motor. Un dispositivo de cálculo de la variación de la corriente calcula una cantidad de la variación de la corriente detectada por el dispositivo de detección de la corriente de accionamiento del motor. Un dispositivo de control del accionamiento detiene o invierte el motor cuando la cantidad de la variación de la corriente excede de un valor previamente determinado y el gradiente de la cantidad de la variación de la corriente es positivo cuando se inicia la variación de la corriente.

La presente invención proporciona un aparato de supervisión para supervisar la corriente de accionamiento eléctrico para un motor eléctrico, que comprende medios de generación de señal que se pueden accionar para proporcionar una señal la cual varía en respuesta a las variaciones de la corriente de accionamiento y medios de análisis que se pueden accionar para analizar la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento y proporcionar una señal de alarma caracterizado porque la señal de alarma se proporciona en el caso en el que la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento continúe siendo en exceso con respecto a una velocidad previamente determinada durante un período el cual excede de un tiempo previamente determinado.

La señal preferiblemente es una tensión derivada de la corriente de accionamiento.

La tensión se puede derivar a partir de por lo menos parte de la corriente de accionamiento que fluye a través de una impedancia. La parte de la corriente de accionamiento puede ser derivada por medio de un dispositivo "Sense FET".

El aparato puede incluir medios de sensor que se pueden accionar para proporcionar a los medios de análisis una señal digital que representa el valor. Los medios de análisis preferiblemente se pueden accionar para almacenar periódicamente el valor de la señal y analizar la velocidad de cambio mediante la referencia a una secuencia de valores almacenados. Los medios de análisis pueden incluir un microprocesador o un microcontrol programado para realizar los análisis como sido mencionado antes.

Alternativamente, los medios de análisis pueden incluir medios de diferenciador que se pueden accionar para diferenciar la señal. Preferiblemente están provistos medios de comparador, que se pueden accionar para comparar la salida de los medios de diferenciador con un valor umbral. Medios de temporización pueden estar provistos para medir la longitud del tiempo durante el cual la salida de los medios de diferenciador exceden de un valor umbral.

Ejemplos de la presente invención serán descritos ahora con más detalle, a título de ejemplo únicamente, y con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la figura 1 es un diagrama esquemático de un circuito de una primera forma de realización de la presente invención;

las figuras 2 y 3 son diagramas de bloque esquemáticos de medios de análisis para utilizarlos en la disposición de las figuras 1 o 4; y

la figura 4 es un diagrama esquemático de un circuito de una segunda forma de realización.

La figura 1 ilustra el aparato de supervisión 10 para supervisar un parámetro el cual, en este ejemplo, es la corriente de accionamiento a un motor 12, la corriente fluyendo entre carriles de suministro 14. La corriente del motor fluye a través de una resistencia en serie 16 la cual proporciona una señal de tensión en 18, que varía en respuesta a las variaciones de la corriente a través de la resistencia 16 y por lo tanto a través del motor 12. La señal de tensión en 18 es filtrada por un filtro RC en 20 antes de alcanzar un circuito de análisis 22. Los detalles del circuito de análisis 22 serán descritos más adelante en este documento. El circuito 22 se puede accionar para analizar la velocidad de cambio de la señal de tensión 18 y proporcionar una señal de alarma en 24 en el caso en el que la velocidad de cambio continúe excediendo de una velocidad previamente determinada durante un período que exceda de un tiempo previamente determinado.

Con más detalle, el motor 12 puede ser, por ejemplo, un motor de accionamiento para accionar una puerta, una persiana o bien otro mecanismo de control de acceso, permitiendo que el mecanismo se abra o se cierre. La corriente del motor está controlada por un dispositivo en 26, el cual puede ser un transistor de potencia MOSFET provisto de una puerta 28 controlada por un circuito de control 30 a fin de controlar la corriente de accionamiento al motor 12. Detalles de la manera en la cual funciona el circuito de control 30 no forman parte por ellos mismos de la presente invención.

La corriente del motor fluye a través del canal del transistor 26, con el cual está en serie la resistencia 16, de modo que la tensión en 18 se eleva y cae con la corriente del motor. Esta señal de tensión, en muchas situaciones prácticas, presentará ruido. El propósito del filtro 20 es reducir o eliminar el ruido el cual puede afectar al funcionamiento del circuito de análisis 22. El filtro 20 se representa como un simple filtro RC, pero muchos otros diseños de filtros se pueden utilizar, de acuerdo con la naturaleza del ruido esperado y la sensibilidad del circuito de análisis. Se puede prescindir del filtrado, si la señal de tensión en 18 no se espera que presente ruido, pero se espera que en la práctica sea probable que se requiera el filtrado.

Dos ejemplos de circuitos de análisis 22A, 22B se ilustran en las figuras 2 y 3. Cada uno recibe una entrada en 32, la cual es la señal de tensión en 18, filtrada. Cada circuito 22A,B se puede accionar, cuando sea apropiado, para emitir una señal de alarma en la salida 24. El circuito 22A de la figura 2 proporciona el análisis de una manera digital, mientras el circuito 22B de la figura 3 proporciona el análisis de una manera analógica.

En el circuito 22A, la entrada 32 es recibida por un convertidor de analógico a digital 34 el cual pasa una representación digital de la tensión en 32 al circuito de análisis principal 36, el cual puede ser un microprocesador o micro control que corre bajo el control de los programas apropiados. Se pondrá claramente de manifiesto a un lector experto que algunas o todas las funciones ilustradas por bloques discretos en la figura 2 puede ser implantadas dentro del microprocesador 36, o mediante circuitos discretos, o el circuito completo 22A puede ser implantado mediante circuitos discretos.

El microprocesador 36 analiza los valores recibidos desde el convertidor 34, grabando periódicamente el valor informado en la memoria 38, el microprocesador 36 estando provisto de señales de temporización apropiadas por un circuito de control 40. Una memoria adicional en 42 graba dos valores requeridos por el microprocesador 36 en el transcurso de su análisis. El primero de estos valores es un valor umbral para la velocidad de cambio del valor informado por el convertidor 34. El segundo valor es un valor umbral para un período de tiempo.

Cuando se utiliza el circuito 22A, la corriente del motor 12 variará de acuerdo con las condiciones de trabajo. Por ejemplo, la corriente del motor puede ser alta cuando se inicia el movimiento de la puerta, hasta que se supera la inercia del sistema. La corriente también puede cambiar cuando se abre la puerta, de acuerdo con el momento de torsión requerido en diversas etapas del movimiento de la puerta. Cuando ocurren estos cambios, la señal de tensión 18 se elevará o caerá y por lo tanto los valores digitales informados al microprocesador 36 por el convertidor 34 serán una serie que representa la señal de elevación o de caída 18. En...

1. Aparato de supervisión (10, 60) para supervisar la corriente de accionamiento eléctrico para un motor eléctrico (12, 12A), que comprende medios de generación de señal (16, 64, 74) que se pueden accionar para proporcionar una señal la cual varía en respuesta a las variaciones de la corriente de accionamiento y medios de análisis (22, 22A, 22B) que se pueden accionar para analizar la señal (32) para determinar la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento y proporcionar una señal de alarma (24) caracterizado porque la señal de alarma se proporciona en el caso en el que la velocidad de cambio de la corriente de accionamiento continúe siendo en exceso con respecto a una velocidad previamente determinada durante un período el cual excede de un tiempo previamente determinado.

2. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la señal es una tensión derivada de la corriente de accionamiento.

3. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la tensión se deriva a partir de por lo menos parte de la corriente de accionamiento que fluye a través de una impedancia (16, 64).

4. Aparato de supervisión (60) según la reivindicación 3 caracterizado porque dicha parte de la corriente de accionamiento se deriva por medio de un dispositivo "senseFET" (62).

5. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el aparato incluye medios de sensor (34) que se pueden accionar para proporcionar a los medios de análisis (36) una señal digital que representa el valor.

6. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de análisis (22A) se pueden accionar para almacenar periódicamente el valor de la señal y analizar la velocidad de cambio mediante la referencia a una secuencia de valores almacenados (38).

7. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de análisis (22, 22A, 22B) incluyen un microprocesador o un microcontrol (36, 52) programado para realizar el análisis anteriormente mencionado.

8. Aparato de supervisión (10, 60) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de análisis (22B) incluyen medios de diferenciador (44) que se pueden accionar para diferenciar la señal (32).

9. Aparato de supervisión (10, 60) según la reivindicación 8 caracterizado porque están provistos medios de comparador (48) que se pueden accionar para comparar la salida de los medios de diferenciador (44) con un valor umbral (50).

10. Aparato de supervisión (10, 60) según la reivindicación 8 o 9 caracterizado porque están provistos medios de temporizador (52, 56) para medir la longitud del tiempo durante el cual la salida de los medios de diferenciador (44) exceden de un valor umbral (50).