Un dispositivo de conmutación (320) que comprende medios de conmutación para conmutar al menos una fase de corriente entre la entrada de corriente sensible (L1,

L2, L3) y la salida de fase de corriente sensible (T1, T2, T3), en donde el dispositivo de conmutación (320) es adecuado para la conmutación de la corriente eléctrica de un circuito de potencia de un motor eléctrico,

caracterizado porque

el mencionado dispositivo de conmutación (320) comprende además:

• una primera interfaz del sistema de comunicación (112) para un primer sistema de comunicación (240), a través de la cual tiene lugar la comunicación con un sistema de control remoto (200);

• una segunda interfaz del sistema de comunicación (116) para un segundo sistema de comunicación (241) el cual es un bus maestro-esclavo; y

• una unidad de selección (µC, 405, 410), adaptada para seleccionar si el dispositivo de conmutación (320) es un maestro o esclavo en relación con el mencionado segundo sistema de comunicación (241), por lo que la unidad de selección (µC, 405, 410) tiene una función de una pasarela entre el primer sistema de comunicación (240) y el segundo sistema de comunicación (241)

Dispositivo de conmutación y sistema que comprende dicho dispositivo.

Campo de la invención

La invención está relacionada con los dispositivos adecuados para la conmutación de la corriente eléctrica de un circuito de potencia de un motor eléctrico, comprendiendo los dispositivos unos medios de conmutación para conmutar al menos una fase de la corriente entre la entrada de la fase de corriente sensible y la salida de la fase de corriente sensible.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos de conmutación se utilizan en la ingeniería eléctrica para conmutar corrientes eléctricas de distintas clases de circuitos. La conmutación del circuito de potencia de un motor eléctrico, dependiendo de la implementación, requiere la conmutación de una o de las tres fases de corriente. Debido a que pueden estar incluidas corrientes relativamente altas, la clase genérica de los dispositivos de conmutación comprende dispositivos tales como los contactores, disyuntores de circuitos, y relés de sobrecargas. Cada uno de estos dispositivos tienen medios adaptados para poder ejecutar los distintos aspectos de las funciones relacionadas con la conmutación. Pero en general, un dispositivo de conmutación comprende unos medios de conmutación para conmutar al menos una fase de corriente entre una entrada de fase de corriente sensible y una salida de fase de corriente sensible, tal como al menos una pieza de contacto movible y las piezas de contacto estacionario sensibles para cada fase, o unos medios de conmutación electrónica correspondientes.

Es deseable poder monitorizar remotamente el estado en curso de un dispositivo de conmutación, especialmente de sus medios de conmutación, o bien cambiar remotamente la operación del cambio de un dispositivo de conmutación, especialmente de sus medios de conmutación. Esto es particularmente deseable cuando los dispositivos de conmutación se encuentran instalados en grupo, comprendiendo así una pluralidad de dispositivos de conmutación, en donde se encuentran un gran numero de circuitos de potencia a conmutar, o bien un gran numero de dispositivos de conmutación a lo largo de un circuito de potencia.

Con un numero en aumento de los dispositivos de conmutación, el tiempo y el esfuerzo para monitorizar o controlar manualmente los dispositivos de conmutación se incrementan tanto que ello llega fácilmente a ser una tarea laboriosa.

Para posibilitar la monitorización o el cambio remotos de la operación de un dispositivo de conmutación, existen algunas implementaciones actualmente en el mercado, tales como el sistema SIMOCODE® del presente solicitante. La estructura de la implementación actual se ilustra esquemáticamente en las figuras 1 y 2. Se encuentra descrito en la documento "System Handbuch SIMOCODE-DP Motorschütz-und Steuergerät".

La figura 1 muestra una pasarela 110 de la técnica anterior conectada a un grupo que comprende cuatro dispositivos de conmutación 120. El dispositivo de conmutación 120 comprende unos medios de conmutación, conocidos como tales, para poder conmutar al menos una fase de corriente entre una entrada de fase de corriente sensible tal como L1, L2, L3 para tres fases y una salida de fase de corriente sensible, tales como T1, T2, T3 para tres fases. Además de ello, el dispositivo de conmutación 120 es adecuado para conmutar la corriente eléctrica de un circuito de potencia de un motor eléctrico.

La figura 2 muestra el sistema de la figura 1 cuando la primera interfaz 112 del sistema de comunicación de la pasarela 110 se haya conectado a un primer sistema de comunicación 240, preferiblemente por medio de una interfaz del sistema de comunicación sensible del primer sistema de comunicación 240. La segunda interfaz 116 del sistema de comunicación de la pasarela 110 está conectada a una interfaz 116 del sistema de comunicaciones de un dispositivo de conmutación 20, de forma que la pasarela 110 y el dispositivo de conmutación 120 puedan comunicarse con el segundo sistema 241 de comunicaciones. Pueden conectarse dispositivos adicionales 120 al segundo sistema de comunicaciones 241 a través de sus interfases 116 del sistema de comunicaciones sensible. Las conexiones entre los dispositivos de conmutación 120 y el segundo sistema 241 de comunicaciones pueden llevarse a cabo con la utilización de los elementos 115 de pasarela conectados a las interfases 116 del segundo sistema de comunicaciones sensible de los dispositivos de conmutación 120.

Puede proporcionarse un dispositivo 230 de control en el lugar del emplazamiento, conectable al segundo sistema 241 de comunicaciones a través de un adaptador especial 235. El dispositivo de control en el lugar del emplazamiento 230 puede utilizarse para los fines de pruebas, especialmente cuando el sistema no se haya conectado todavía al primer sistema 240 de comunicaciones, a través del cual ser monitorizado y controlado por el sistema de control 200.

La pasarela 110 mantiene el cuidado de los mensajes de enrutamiento desde el segundo sistema 241 de comunicaciones hacia el primer sistema 240 de comunicaciones, el cual tiene un mayor ancho de banda que el segundo sistema 241 de comunicaciones. De esta forma, los dispositivos de conmutación 120 pueden mantenerse en la forma más simple posible, en particular debido a que el segundo sistema 241 de comunicaciones puede ser muy básico, requiriendo una potencia de procesamiento muy pequeña en las unidades de proceso µC de los dispositivos de conmutación 120.

Sumario de la invención

La presente invención considera la necesidad de tener una pasarela independiente, para habilitar la monitorización remota o el cambio de la operación de al menos un dispositivo de conmutación como un obstáculo, puesto que la pasarela tiende a incrementar la dimensión y el costo de una instalación en donde se pueda instalar el dispositivo de conmutación.

Además de ello, ante la aparición de una nueva generación del dispositivo de conmutación del presente solicitante, en donde las funcionalidades de los distintos dispositivos de conmutación, especialmente los contactores, disyuntores de circuitos, y relés de sobrecargas tienen que implementarse en una sola unidad del dispositivo, los dispositivos resultantes requieren entonces unas comunicaciones de datos más complejas, los presentes inventores han observado que la limitación anterior de tener un sistema de comunicación simple entre los dispositivos de conmutación y la pasarela ya no son aplicables, puesto que el dispositivo de conmutación requerirá una unidad de procesamiento que proporcione una potencia suficiente de proceso.

En consecuencia, es un primer objeto de la presente invención la fabricación de una pasarela dedicada entre el primer y segundo sistemas de comunicaciones redundantes.

Este objeto puede conseguirse con un dispositivo de conmutación tal como el que se expone en la reivindicación 1. Puesto que las funciones de una pasarela se encuentran ahora implementadas en un dispositivo de conmutación, ya no existe necesidad de una pasarela independiente.

Un segundo objeto de la invención es reducir la complejidad de instalar un sistema que comprenda al menos dos dispositivos de conmutación, que permitan estar monitorizados en forma remota, o que su operación pueda cambiarse remotamente.

Este objeto puede alcanzarse con un sistema de acuerdo con la reivindicación 8, es decir teniendo en el sistema un primer dispositivo de conmutación, de acuerdo con el primer objeto de la invención, conectado a un primer sistema de comunicación a través de la mencionada primera interfaz del sistema de comunicación, y a un segundo sistema de comunicación a través del mencionada segunda interfaz del sistema de comunicación, y al menos un segundo dispositivo de conmutación de acuerdo con el primer objeto de la invención, conectado al mencionado segundo sistema de comunicación a través de la mencionada segunda interfaz del sistema de comunicaciones. Puesto que los dispositivos de conmutación en el sistema comprenden ahora interfases del sistema de comunicación para el primero y segundo sistemas de comunicación, la instalación puede realizarse de forma relativamente fácil, puesto que ya no importa cuales sean los dispositivos a conectar al primer sistema de comunicación, habilitando así el ensamblado y las prácticas de la instalación, para que tengan un numero menor de dispositivos de conmutación fabricados o que se mantengan en existencias.

Además de ello, la redundancia del sistema puede incrementarse puesto que podrían surgir problemas por el fallo del único elemento que comprendiera...

1. Un dispositivo de conmutación (320) que comprende medios de conmutación para conmutar al menos una fase de corriente entre la entrada de corriente sensible (L1, L2, L3) y la salida de fase de corriente sensible (T1, T2, T3), en donde el dispositivo de conmutación (320) es adecuado para la conmutación de la corriente eléctrica de un circuito de potencia de un motor eléctrico,

caracterizado porque

el mencionado dispositivo de conmutación (320) comprende además:

2. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además: una unidad de suministro de información (µC) adaptada para enviar información a través del estado actual del dispositivo de conmutación (320), o la información recibida a través de la mencionada segunda interfaz del sistema de comunicación (116), a la mencionada primera interfaz del sistema de comunicaciones (112).

3. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, que comprende además: una unidad de traducción de órdenes (µC) adaptada para traducir una orden recibida a través de la mencionada primera interfaz (112) del sistema de comunicación a una orden traducida y para enviarla a la mencionada segunda interfaz (112) del sistema de comunicaciones (112).

4. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde: la mencionada unidad de selección (µC, 405) está adaptada para seleccionar que el dispositivo de conmutación (320) sea un dispositivo maestro en relación con el mencionado segundo sistema de comunicación (241) en respuesta a la primera interfaz (112) del sistema de comunicación que está en conexión con el mencionado primer sistema de comunicación (240).

5. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde: la mencionada unidad de selección (µC, 405) está adaptada para seleccionar que el dispositivo de conmutación (320) sea un dispositivo esclavo en relación con el mencionado segundo sistema (241) de comunicación, en respuesta a la mencionada primera interfaz (112) del sistema de comunicaciones que no está conectada al primer sistema de comunicación (240).

6. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una unidad de comprobación de estado (µC) adaptada, en respuesta a la detección de un dispositivo de control en el emplazamiento (230), para permitir el suministro de la información recibida a través de la mencionada segunda interfaz del sistema de comunicación (116) al dispositivo (230) de control del emplazamiento, o para aceptar las ordenes recibidas desde el mencionado dispositivo de control del emplazamiento (230).

7. Un dispositivo de conmutación (320) de acuerdo con la reivindicación 6, en donde:

la mencionada unidad de comprobación (µC) está adaptada para permitir el suministro de la mencionada información, o para aceptar las mencionadas órdenes solo después de haber detectado una clave válida (335).

8. Un sistema que comprende:

9. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 8, en donde: el mencionado segundo dispositivo de conmutación (320) o al menos uno de los mencionados segundos dispositivos de conmutación (320) que está conectado al mencionado primer dispositivo de conmutación (320) a través de un elemento de pasarela (115) situado en las interfases (116) del segundo sistema de comunicaciones.

10. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, en donde: el mencionado primer dispositivo de conmutación (320) es un maestro con respecto al mencionado al menos segundo dispositivo de conmutación (320).

11. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8, 9 ó 10, en donde el mencionado dispositivo de conmutación (320) es un dispositivo de conmutación de acuerdo con la reivindicación 6, comprendiendo además el sistema: un dispositivo (230) de control en el emplazamiento conectado al mencionado primer dispositivo de conmutación (320), preferiblemente a través del mencionado segundo sistema de comunicación (241).

12. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el primer dispositivo de conmutación (320) es un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7, en donde el sistema comprende además: una clave (335) conectada al mencionado segundo sistema de comunicación (241), preferiblemente a través de la segunda interfaz del sistema de comunicación (116) del mencionado dispositivo (320) de control en el emplazamiento o bien de uno de los dispositivos de conmutación (320).