Dispositivo para calibración de un transmisor de campo.

Dispositivo para calibración de un transmisor de campo (100) usado en sistemas de control de procesos industriales,

caracterizado por el hecho de que este comprende un cuerpo formado (1) sobre el que hay dispuestos primerosmedios (2) para detección de campos magnéticos, la activación de los cuales permite calibración de un primerparámetro de medición del transmisor (100), segundos medios (3) para detección de campos magnéticos, la activaciónde los cuales permite calibración de un segundo parámetro de medición del transmisor (100), medios magnéticos deaccionamiento adecuados para activar dichos primeros y segundos medios (2, 3) para detección de camposmagnéticos, dicho cuerpo formado (1) siendo configurado de modo que este puede ser conectado de manera móvil altransmisor (100) en la superficie externa de la caja (101) de este.

Dispositivo para calibración de un transmisor de campo

La presente invención se refiere a un dispositivo para calibración de un transmisor de campo con estructura y características mejoradas.

Es conocido, en los sistemas de control de procesos industriales, que para detectar/medir una o más variables físicas de un fluido de proceso, es decir, presión absoluta, relativa o diferencial, flujo, nivel y similares, transmisores de campo específicos son muy usados.

En su forma de realización más común y difundida, estos transmisores de campo comprenden una caja adecuadamente configurada, dentro de la que hay alojados varios componentes para detección, incluyendo típicamente: un sensor de presión para obtener fácilmente a partir de una o más mediciones de presión relativa, diferencial o absoluta, también valores de medición en relación a otras variables físicas del fluido de proceso controlado que serían más difíciles de transducir directamente; circuitos primarios electrónicos apropiados para tratamiento de señales que vienen del sensor de presión; circuitos electrónicos secundarios para tratamiento de señales que vienen de los circuitos primarios electrónicos y luego delegar con administración de comunicación con otros transmisores o con unidades de control; monitores para vista in situ de la variables detectadas, bloques terminales para varias conexiones; y circuitos de suministro de energía eléctrica de los componentes, etc.

Además, estos transmisores se proveen generalmente de dispositivos específicos para ejecutar operaciones de calibración que durante la instalación permiten ajuste de un valor mínimo, generalmente cero, y un valor máximo, típicamente el valor de escala de referencia/completa que define los extremos del intervalo de medida de dicho transmisor.

En muchos procesos industriales las condiciones de aplicación medioambientales, es decir, en presencia de gases peligrosos, requieren transmisores instalados para comprobación de explosión; esto significa que cualquier chispa, llama o gas caliente generado dentro de la caja, es decir, debido a un cortocircuito en los circuitos de suministro de energía eléctrica, se contienen en esta sin de ninguna manera propagarse al exterior.

Estas aplicaciones en ambientes explosivos claramente tienen un impacto en los métodos de calibración, como es deseable para los dispositivos relativos que van a ser configurados para mantener las características de comprobación de explosión del transmisor y límite en lo posible de los riesgos relativos durante operaciones de calibración.

Para este propósito, sobre el curso de los años varias soluciones han sido desarrolladas, en casi todos los casos dirigidas a provisión de dispositivos de calibración que pueden ser accionados desde el exterior de la caja del transmisor de modo que este no necesita ser abierto para ejecutar estos ajustes.

En el estado actual de la técnica, aunque funciona eficazmente, dispositivos de calibración conocidos tienen algunos inconvenientes y aspectos que no son del todo eficaces, en particular, en relación con su estructura constructiva con respecto al número total de componentes requerido, la configuración y funcionalidad de al menos algunos de estos y su instalación y uso aplicativo.

Un ejemplo en este sentido es descrito en la patente estadounidense US 5, 278, 543. En este caso, dos interruptores magnéticos se instalan en una cámara dentro de la caja del transmisor; dos agujeros ciegos se producen en la superficie externa de la caja, en la región en la que los interruptores magnéticos están dispuestos; un imán permanente con muelle relativo se inserta en cada uno de los agujeros ciegos y el ensamblaje se prensa mediante un tornillo; una arandela de caucho interpuesta bajo la cabeza del tornillo asegura que el agujero ciego es sellado del entorno exterior. Los dos agujeros ciegos con tornillos relativos son luego cubiertos por una placa unida con tornillos en la parte superior. En este caso, para ejecutar operaciones de calibración, la placa de revestimiento primero debe quitarse, y luego los tornillos insertados en los agujeros ciegos deben soltarse; esto permite extensión del muelle y movimiento relativo del imán permanente, lo que de esta manera acciona magnéticamente el interruptor magnético correspondiente dentro de la caja. La electrónica asociada a los dos interruptores magnéticos consecuentemente ajustan los dos mínimos y máximos, o valores cero/de referencia del transmisor. Al final de la operación, el operador debe reposicionar todos los componentes.

Es evidente que la construcción de este tipo de solución es compleja, en vista de las operaciones para situar varios elementos y la necesidad de márgenes muy bajos de tolerancia y requieren particularmente operaciones laboriosas.

El documento de patente EP 0597570A divulga un accionador magnético para el ajuste de las configuraciones cero y referencia de un transmisor usado en sistemas de control de procesos industriales. El accionador magnético

comprende un alojamiento que incluye un único imán y se puede unir de manera móvil al transmisor. El único imán acciona bien configuración cero o de referencia de interruptores de láminas que se sitúan dentro del alojamiento del transmisor.

El principal objetivo de la presente invención es producir un dispositivo para calibración de un transmisor de campo, que permite que los inconvenientes previamente citados se superen y, en particular, que respecto a los dispositivos conocidos tenga una estructura constructiva optimizada, ambos en cuanto a instalación y uso simplificado, y ofrece características adecuadas de fiabilidad y seguridad en el uso.

Este objetivo se consigue por un dispositivo para calibración de un transmisor de campo usado en sistemas de control de procesos industriales, caracterizado por el hecho de que este comprende un cuerpo formado sobre el que hay dispuestos unos primeros medios para detección de campos magnéticos, la activación de los cuales permite calibración de un primer parámetro de medición del transmisor, segundos medios para detección de campos magnéticos, la activación de los cuales permite calibración de un segundo parámetro de medición del transmisor, medios de accionamiento magnéticos adecuados para activar dichos primeros y segundos medios para detección de campos magnéticos, dicho cuerpo formado es configurado de modo que este puede ser conectado de manera móvil al transmisor en la superficie externa de la caja de este.

Además, características y ventajas de la invención serán más aparentes de la descripción de formas de realización preferidas pero no exclusivas del dispositivo según la invención, ilustrado a modo de un ejemplo no limitativo en los dibujos anexos, donde:

- La Figura 1 es una vista desfragmentada en perspectiva que ilustra una forma de realización posible del dispositivo según la invención;

- La Figura 2 es una vista transversal que ilustra esquemáticamente el dispositivo en la figura 1 en una posición de no activación;

- La Figura 3 es la sección de la figura 2 rotada 90° que ilustra la tendencia del campo magnético en una posición de no activación;

- Las figuras 4 y 5 son vistas en sección que ilustran esquemáticamente el dispositivo según la invención en la posición de activación respectivamente de los primeros y de los segundos medios para detección de campos magnéticos;

- La Figura 6 es un diagrama de bloques de un circuito de tratamiento electrónico usado en el dispositivo según la invención;

- La Figura 7 es una vista en perspectiva de un transmisor de campo usando un dispositivo de calibración según la invención;

- La Figura 8 es un diagrama de conexiones que ilustra una forma de realización posible del circuito electrónico en la figura 6.

La Figura 1 es una vista desfragmentada de una forma de realización posible de un dispositivo según la invención para calibración de un transmisor de campo; estos transmisores son dispositivos industriales adecuados para detectar/medir una variable física de un fluido de proceso, es decir, presión. Un ejemplo de un transmisor de campo, en particular, un transmisor de presión, se representa en la Figura 7 con el número de referencia 100, que, según muchas formas de realización conocidas y por esta razón... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para calibración de un transmisor de campo (100) usado en sistemas de control de procesos industriales, caracterizado por el hecho de que este comprende un cuerpo formado (1) sobre el que hay dispuestos primeros medios (2) para detección de campos magnéticos, la activación de los cuales permite calibración de un primer parámetro de medición del transmisor (100) , segundos medios (3) para detección de campos magnéticos, la activación de los cuales permite calibración de un segundo parámetro de medición del transmisor (100) , medios magnéticos de accionamiento adecuados para activar dichos primeros y segundos medios (2, 3) para detección de campos magnéticos, dicho cuerpo formado (1) siendo configurado de modo que este puede ser conectado de manera móvil al transmisor (100) en la superficie externa de la caja (101) de este.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo formado (1) comprende un primer componente (10) al que dichos primeros y segundos medios (2, 3) son asociados operativamente para detección de campos de activación magnéticos, que es adecuado para ser conectado de manera móvil a la caja (101) del transmisor (100) , y un segundo componente (20) al que dichos medios de accionamiento magnéticos son conectados operativamente, que se conecta al primer componente (10) de manera móvil en relación a este.

3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que dicho segundo componente (20) es acoplado de manera móvil al primer componente (10) de modo que dichos medios magnéticos de accionamiento se colocan en una posición de no activación de dichos primeros y segundos medios (2, 3) para detección de campos magnéticos, o en una posición de activación de dichos primeros (2) y/o segundos (3) medios magnéticos.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que dichos medios magnéticos de accionamiento se alojan en el cuerpo del segundo componente (20) y se configuran para alternativamente activar bien dichos primeros medios (2) para detección de campos magnéticos o dichos segundos medios (3) para detección de campos magnéticos.

5. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dicho segundo componente (20) se acopla al primer componente (10) de forma giratoria con respecto a este.

6. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que en dicho cuerpo formado (1) hay dispuesto un circuito electrónico (30) conectado operativamente a dichos primeros y segundos medios (2, 3) para detección de campos magnéticos.

7. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dicho circuito electrónico (30) comunica, a través de cables (9) para conexión a la electrónica del transmisor (100) , una señal que permite activación de una de las funciones de calibración de dicho primer y/o segundo parámetro de medición.

8. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que este comprende medios para conectar y guiar operativamente dicho segundo componente (20) en relación con dicho primer componente (10) .

9. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dicho primer componente (10) comprende una primera parte hueca (11) adecuada para recibir al menos parcialmente dicho segundo componente (20) , y una segunda parte hueca (12) en la que dichos primeros y segundos medios (2, 3) para detección de campos magnéticos y dicho circuito electrónico (30) asociado operativamente con estos son alojados, dicha primera y segunda parte huecas (11, 12) siendo separadas y extendiéndose en lados opuestos entre sí respecto a una pared de división sólida (13) .

10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que dicha segunda parte hueca se enrosca en al menos parte de la superficie externa (14) de esta.

11. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dicho segundo componente (20) tiene un cuerpo sustancialmente sólido con forma de un botón pulsador con una parte inferior

(21) adecuada para ser insertada dentro de dicha primera parte hueca (11) y en la cual se produce al menos un asiento

(22) para alojar dichos medios magnéticos de accionamiento, y una parte superior (23) que sobresale de dicha primera parte hueca (11) para ser accionada por un operador.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado por el hecho de que dichos medios magnéticos de accionamiento comprenden un imán de activación (4) y una chapa de protección (5) alojados en dos asientos correspondientes (22) producidos en dicha parte inferior (21) .

13. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dichos medios para conectar y guiar operativamente comprenden un pasador de interrupción (6) que pasa a través de un agujero pasante dispuesto en la pared de dicha primera parte hueca (11) y se inserta en un circuito (25) producido en la

superficie externa de dicha parte inferior (21) , y un elemento elástico (8) alojado dentro de dicha primera parte hueca

(11) para rodear dicha parte inferior (21) y actuar en contraste con dicha parte superior (23) .

14. Dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por el hecho de que dichos

primeros y segundos medios (2, 3) para detección de campos magnéticos comprenden, respectivamente, un primer interruptor magnético (2) y un segundo interruptor magnético (3) situados en un elemento de soporte (7) sobre el que dicho circuito electrónico (30) conectado operativamente a este es también dispuesto, dicho elemento de soporte (7) siendo alojado en y con los extremos insertados en hendiduras correspondientes producidas en las paredes interiores de la segunda parte hueca (12) .

15. Transmisor (100) caracterizado por el hecho de que comprende un dispositivo de calibración según una o más de las reivindicaciones precedentes.