DETECTOR DE PRESIÓN.

Detector de presión que presenta un cuerpo (1) que delimita dos cámaras (7,

9) estancas una con respecto a la otra y susceptibles de estar conectada cada una de ellas a una fuente de fluido a presión, un dispositivo móvil (13) montado de manera deslizante en el cuerpo (1) y sometido de forma antagonista a la presión reinante en cada una de las cámaras (7, 9) y un detector (20, 21, 22) desde, como mínimo, una posición testigo del dispositivo móvil (13) significativa de un umbral determinado de diferencia de presión, emitiendo el detector de posición (20, 21, 22) una señal en respuesta a dicha detección, caracterizado porque el dispositivo móvil (13) está sometido a la acción de un resorte (16) que lleva al dispositivo móvil hacia un tope y ejerce sobre el dispositivo móvil (13) un esfuerzo antagonista creciente hasta una flecha crítica y decreciente desde la flecha crítica hasta la flecha máxima, correspondiendo la posición testigo a la flecha máxima del resorte, comportando el detector de posición un imán permanente (20) soportado por el dispositivo móvil (13) en uno de sus extremos y una célula inductora (21) sensible al campo magnético del imán permanente (20) soportado de manera fija por el cuerpo (1) en oposición al imán permanente (12) y suministrando una señal de tipo lógico que puede tomar dos valores distintos (V1, V2)

La presente invención tiene por objeto un detector de presión, es decir, un dispositivo destinado a ser asociado a un circuito hidráulico o neumático y que facilita una señal eléctrica como respuesta a la superación de un umbral de presión en el circuito. Frecuentemente, los detectores de presión están adaptados para reaccionar a una diferencia de 5 presión entre la presión del circuito y una presión de referencia, que puede ser la presión atmosférica o también la presión de otro circuito.

Un tipo conocido de detector de presión está constituido por los manocontactos que presentan un cuerpo que determina dos cámaras estancas una con respecto a la otra y susceptibles de estar conectada cada una de ellas a una fuente de fluido a presión, un dispositivo móvil montado de forma deslizante en el cuerpo y sometido de manera 10 antagonista a la presión reinante en cada una de las cámaras y un detector de, como mínimo, una posición del dispositivo móvil, significativa de un umbral de diferencia de presión entre las dos cámaras y que emite una señal como respuesta a dicha detección.

En los manocontactos, el detector de posición es un microcontactor que es accionado directamente o indirectamente por el dispositivo móvil. 15

El microcontactor es la fuente de una serie de problemas. En efecto, la carrera del dispositivo móvil es muy reducida (del orden de algunas décimas de milímetro), haciendo tanto el montaje como la regulación del microcontactor muy minuciosos y, por lo tanto, onerosos. Además, los esfuerzos internos del microcontactor, así como los esfuerzos entre el microcontactor y el dispositivo móvil, son difícilmente controlables y perturban la precisión de la detección de posición, particularmente en el caso de la medición de bajas presiones. El microcontactor y también el empujador son, 20 por otra parte, susceptibles de desgaste por el efecto de los contactos y rozamientos en la maniobra de estos elementos, lo que limita la duración de funcionamiento normal de un detector de presión de este tipo. Finalmente, la resistencia de un microcontactor a las vibraciones es limitada.

La invención se propone, por lo tanto, dar a conocer un detector de presión sin microcontactores. Se conocen, por otra parte, captadores de presión que presentan un dispositivo móvil que actúa contra resortes antagonistas bajo el 25 efecto de una diferencia de presión entre dos cámaras del captador. El dispositivo móvil presenta un imán, cuyos movimientos son detectados por una célula inductiva analógica, estando asociada esta última a un circuito electrónico que facilita una información eléctrica proporcional a la diferencia de presión reinante entre las dos cámaras del captador. Los resortes antagonistas se escogen en general lo más lineales posibles con el fin de que el desplazamiento del dispositivo móvil sea proporcional a la diferencia de presión a medir. De esta manera, las únicas faltas de linealidad a 30 compensar electrónicamente son las faltas de linealidad intrínsecas de la célula inductiva.

La utilización de una célula inductiva de este tipo evita cualquier contacto mecánico entre el dispositivo móvil y la célula inductiva, reduciendo notablemente el desgaste, el riesgo de desregulación mecánica y la perturbación de la detección debida a esfuerzos de rozamiento.

El documento US-B-6 255 609 da a conocer un captador de este tipo. 35

Desafortunadamente, un captador de este tipo no puede ser utilizado en su estado para la realización de un detector de presión.

En efecto, la posición del dispositivo móvil, resultante del equilibrio entre los efectos de la presión y los efectos del resorte antagonista, puede variar alrededor de la posición significativa del umbral a detectar, suministrando entonces a la célula inductiva una señal impropia para permitir una separación clara de los niveles de presión inferior o superior 40 de dicho umbral.

Sería necesario entonces utilizar comparadores para crear electrónicamente un umbral de superación superior y un umbral de superación inferior para evitar estas variaciones, lo que resulta complejo.

La invención tiene como objetivo dar a conocer un detector de presión del tipo inductivo, que no recurre a una electrónica específica para discriminar el umbral de detección del detector de presión. 45

A estos efectos, se da a conocer, según la invención, un detector de presión en el que el dispositivo móvil está sometido a la acción de un resorte no lineal que actúa de forma antagonista sobre el dispositivo móvil hacia un tope y ejerce sobre el dispositivo móvil un esfuerzo antagonista creciente hasta una flecha crítica y decreciendo desde dicha flecha crítica hasta una flecha máxima, la posición testigo correspondiente a la flecha máxima del resorte, mientras que el detector de posición presenta un imán permanente soportado por el dispositivo móvil en uno de sus extremos y una 50 célula inductiva sensible al campo magnético del imán permanente soportado de manera fija por el cuerpo en oposición al imán permanente y que suministra una señal que puede adoptar dos valores distintos.

De este modo, bajo el efecto del diferencial de presión creciente, el dispositivo móvil se desplaza y comprime el resorte antagonista hasta alcanzar la flecha crítica. Más allá de este valor, la resistencia del resorte disminuye bruscamente y el dispositivo móvil, descargado de esta forma, se desplaza rápidamente hasta la posición testigo del dispositivo móvil, que corresponde a la flecha máxima del resorte. El dispositivo móvil permanece entonces en esta posición testigo, mientras el esfuerzo inducido por el diferencial de presión es superior al esfuerzo del resorte 5 correspondiente a la flecha máxima. Cuando el esfuerzo desciende por debajo de este umbral, el dispositivo móvil se desplaza rápidamente hacia el otro sentido hasta llegar a una carrera que corresponde a una flecha del resorte inferior a la flecha crítica.

A la flecha crítica del resorte corresponde un umbral superior del diferencial de presión y a la flecha máxima corresponde un umbral inferior del diferencial de presión. 10

La posición testigo está, por lo tanto, claramente separada de las otras posiciones estables por la zona de transición brusca que se extiende sensiblemente de la flecha crítica a la flecha máxima. De esta forma, se ha realizado una discriminación espacial muy notable de la posición testigo.

No obstante, la presencia del dispositivo móvil en la posición testigo es el signo indudable que el diferencial de presión ha superado de manera creciente el umbral superior, pero que todavía no ha franqueado de modo decreciente 15 el umbral inferior.

Se aprovecha la discriminación espacial de la posición testigo para reverenciarla fácilmente por medio de una célula inductiva a dos estados cuidadosamente dispuestos para que, cuando el dispositivo móvil no se encuentre en la posición testigo, el imán permanente esté suficientemente alejado de la célula inductiva para que su influencia sobre la célula inductiva no supere un umbral de influencia inferior al de la célula inductiva y cuando el dispositivo móvil se 20 encuentre en la posición testigo, el imán permanente se encuentre suficientemente próximo de la célula inductiva para que su influencia sobre la célula inductiva supere un umbral de influencia superior de la célula inductiva.

La célula inductiva que emite una señal distinta para cada una de estas situaciones ha realizado entonces un detector de presión capaz de referenciar el paso creciente de un umbral superior y el paso decreciente de un umbral inferior gracias a una célula inductiva de un tipo muy simple y no recurriendo a una electrónica compleja a base de 25 comparadores.

Según una forma particular de realización, el detector de posición comprende un contra-imán asociado a una célula inductiva.

Se sabe que la desviación de la sensibilidad de la célula inductiva con la temperatura depende de manera proporcional del valor absoluto del campo que influye en la célula. Gracias a la presencia del contra-imán montado en 30 oposición, el valor de este campo se puede hacer débil o incluso nulo, lo que disminuya la desviación de la sensibilidad de la célula con la temperatura.

Por otra parte, la presencia del contra-imán montado en oposición del imán permanente del dispositivo móvil curva y cierra las líneas de campo de dicho imán, favoreciendo la creación de un gradiente...

1. Detector de presión que presenta un cuerpo (1) que delimita dos cámaras (7, 9) estancas una con respecto a la otra y susceptibles de estar conectada cada una de ellas a una fuente de fluido a presión, un dispositivo móvil (13) montado de manera deslizante en el cuerpo (1) y sometido de forma antagonista a la presión reinante en cada una de las cámaras (7, 9) y un detector (20, 21, 22) desde, como mínimo, una posición testigo del dispositivo móvil (13) 5 significativa de un umbral determinado de diferencia de presión, emitiendo el detector de posición (20, 21, 22) una señal en respuesta a dicha detección, caracterizado porque el dispositivo móvil (13) está sometido a la acción de un resorte (16) que lleva al dispositivo móvil hacia un tope y ejerce sobre el dispositivo móvil (13) un esfuerzo antagonista creciente hasta una flecha crítica y decreciente desde la flecha crítica hasta la flecha máxima, correspondiendo la posición testigo a la flecha máxima del resorte, comportando el detector de posición un imán permanente (20) soportado por el 10 dispositivo móvil (13) en uno de sus extremos y una célula inductora (21) sensible al campo magnético del imán permanente (20) soportado de manera fija por el cuerpo (1) en oposición al imán permanente (12) y suministrando una señal de tipo lógico que puede tomar dos valores distintos (V1, V2).

2. Detector de presión, según la reivindicación 1, caracterizado porque el detector de posición comprende además un contra-imán (22) montado de manera fija en el cuerpo en oposición al imán permanente (20) del dispositivo 15 móvil (13).

3. Detector de presión, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el resorte (16) está realizado en un material que tiene un módulo de elasticidad poco sensible a la variación de la temperatura.