Dispositivo y procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro.

Procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro (5),

que entrega en al menos dos pistas (A, B, C, D) por pista por revolución un número predeterminado de impulsos con longitudes de impulso predeterminadas, en el que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se registra la posición de fase entre al menos un impulso de una pista y al menos un impulso de otra pista, y se realiza una comparación con una posición de fase teórica, caracterizado porque se determina una distribución de las posiciones de fase a partir de las posiciones de fase registradas de un número predeterminado de impulsos, y se compara con una distribución de las posiciones de fase ideal o con una especificación correspondiente del fabricante.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E05009665.

Solicitante: KRONES AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: BÖHMERWALDSTR. 5 93073 NEUTRAUBLING ALEMANIA.

Inventor/es: DAVIDSON,HARTMUT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B65C9/06 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B65 TRANSPORTE; EMBALAJE; ALMACENADO; MANIPULACION DE MATERIALES DELGADOS O FILIFORMES.B65C MAQUINAS, APARATOS O PROCEDIMIENTOS DE ETIQUETADO (clavado o grapado en general B25C, B27F; procedimientos para aplicar calcomanías B44C 1/16; aplicación de etiquetas para embalaje B65B; etiquetas, placas de identificación G09F). › B65C 9/00 Partes constitutivas o detalles de las máquinas o aparatos de etiquetar. › Dispositivos para presentar los objetos en una posición predeterminada al puesto de etiquetado.
  • B65C9/40 B65C 9/00 […] › Controles; Dispositivos de seguridad.
  • B65G43/10 B65 […] › B65G DISPOSITIVOS DE TRANSPORTE O ALMACENAJE, p. ej. TRANSPORTADORES PARA CARGAR O BASCULAR, SISTEMAS TRANSPORTADORES PARA TALLERES O TRANSPORTADORES NEUMATICOS DE TUBOS (embalajes B65B; manipulación de material delgado o filiforme, p. ej. hojas de papel o fibras B65H; grúas B66C; aparatos de elevación o arrastre,p. ej. montacargas, B66D; dispositivos para elevar o bajar mercancías para carga y descarga, p. ej. carretillas elevadoras, B66F 9/00; vaciado de botellas, jarras, latas, barricas, barriles o contendores similares, no previstos en otro lugar, B67C 9/00; distribución o trasvase de líquidos B67D; llenado o descarga de contenedores para gases licuados, solidificados o comprimidos F17C; sistemas de conducción para fluídos F17D). › B65G 43/00 Dispositivos de control, p. ej. de seguridad, de alarma, de corrección de errores. › Control secuencial de transportadores que funcionan en combinación.
  • B67C3/00 B […] › B67 APERTURA Y CIERRE DE BOTELLAS, TARROS O RECIPIENTES ANALOGOS; MANIPULACION DE LIQUIDOS.B67C LLENADO CON LIQUIDOS O SEMILIQUIDOS, O VACIADO DE BOTELLAS, TARROS, BOTES, CUBAS, BARRILES O RECIPIENTES SIMILARES, NO PREVISTO EN OTRO LUGAR; EMBUDOS.Embotellado de líquidos o semilíquidos; Llenado de tarros o botes con líquidos o semilíquidos utilizando aparatos de embotellar o similares; Llenado de cubas o barriles con líquidos o semilíquidos.
  • G01D5/244 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01D MEDIDAS NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; DISPOSICIONES PARA LA MEDIDA DE DOS O MAS VARIABLES NO CUBIERTAS POR OTRA UNICA SUBCLASE; APARATOS CONTADORES DE TARIFA; DISPOSICIONES PARA TRANSFERENCIA O TRANSDUCTORES NO ESPECIALMENTE ADAPTADAS A UNA VARIABLE PARTICULAR; MEDIDAS O ENSAYOS NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR.G01D 5/00 Medios mecánicos para la transferencia de la magnitud de salida de un elemento sensor; Medios para la conversión de la magnitud de salida de un elemento sensor en otra variable, en los que la forma o naturaleza del elemento sensor no determinan los medios de conversión; Transductores no especialmente adaptados a una variable específica (G01D 3/00 tiene prioridad; especialmente adaptados para aparatos que dan resultados distintos al valor instantáneo de una variable G01D 1/00). › que influyen en las características de pulsos o trenes de pulsos; que generan pulsos o trenes de pulsos.
  • G01D5/245 G01D 5/00 […] › utilizando un número variable de pulsos en un tren.
  • G01P13/04 G01 […] › G01P MEDIDA DE VELOCIDADES LINEALES O ANGULARES, DE LA ACELERACION, DECELERACION O DE CHOQUES; INDICACION DE LA PRESENCIA, AUSENCIA DE MOVIMIENTO; INDICACION DE DIRECCION DE MOVIMIENTO (midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00; dispositivos de medida combinados para medir dos o más variables de un movimiento G01C 23/00; medida de la velocidad del sonido G01H 5/00; medida de la velocidad de la luz G01J 7/00; medida de la dirección o de la velocidad de objetos sólidos por reflexión o reradiación de ondas radio u otras ondas basada en los efectos de propagación, p. ej. el efecto Doppler, el tiempo de propagación, la dirección de propagación, G01S; medida de la velocidad de radiaciones nucleares G01T). › G01P 13/00 Indicación o registro de la existencia, ausencia o de la dirección de un movimiento; Indicación o registro de la dirección del movimiento. › Indicación del sentido positivo o negativo de un movimiento lineal o del sentido horario o antihorario de un movimiento de rotación.
  • G01P21/02 G01P […] › G01P 21/00 Ensayo o calibrado de aparatos o de dispositivos comprendidos en los otros grupos de esta subclase. › de tacómetros.
  • G01P3/487 G01P […] › G01P 3/00 Medida de la velocidad lineal o angular; Medida de diferencias de velocidades lineales o angulares (G01P 5/00 - G01P 11/00 tienen prioridad; midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00). › emitidos por imanes rotativos.

PDF original: ES-2379051_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Dispositivo y procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro.

La invención se refiere a un procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro, que entrega en al menos dos pistas por pista por revolución un número predeterminado de impulsos con longitudes de impulsos predeterminadas, así como un dispositivo de comprobación para la comprobación de la capacidad de funcionamiento del indicador de impulsos de giro.

En la técnica de medición y de automatización se emplean fundamentalmente sensores de valores medidos digitales, en particular indicadores de impulso de giro, para el registro del valor de posición. En muchas máquinas e instalaciones, por ejemplo en dispositivos para el manejo de botellas en la industria de bebidas, es decir, por ejemplo, en dispositivos de llenado, máquinas de etiquetado, máquinas de soplado o mezcladoras, estos sensores de valores medidos representan la unión más importante entre la mecánica y la técnica de control y de regulación eléctrica o electrónica. Los defectos en los sensores de valores medidos llevan a que las posiciones de las piezas rotativas y móviles, es decir, por ejemplo, de las botellas, de una instalación, ya no se puedan determinar de un modo exacto. Con ello, todo el proceso de la máquina pierde su sincronización y lleva habitualmente a un fallo de toda la instalación, y con ello, a costes elevados.

En el caso de indicadores de impulso de giro, que emiten por cada revolución un número determinado de impulsos, por medio de diferentes errores, como por ejemplo, en el caso de que aparezca desgaste o en caso de suciedad, se llega a que se eliminan impulsos o se generan adicionalmente, es decir, el valor real de un número de impulsos ya no se corresponde con el valor teórico. Para evitar el fallo de toda una máquina o de una instalación en su conjunto, así pues, es necesario comprobar la calidad de las señales del indicador de impulsos de giro.

Del documento US 5, 502, 376 se conoce para ello un dispositivo para la comprobación del ciclo de trabajo de un generador de impulsos. Este dispositivo cuenta el número total de los impulsos que aparecen en un intervalo de tiempo, y determina además con la ayuda de impulsos de sincronismo durante cuánto tiempo están encendidos o apagados los impulsos individuales, por medio de lo cual se calcula un ciclo de trabajo medio. Con la ayuda de un dispositivo de este tipo se pueden determinar, ciertamente, informaciones sobre los impulsos de una pista, en el caso de indicadores de impulsos de giro con varias pistas, esta información, sin embargo, no es suficiente para determinar la capacidad de funcionamiento total del indicador de impulsos de giro.

En otros dispositivos para la comprobación de indicadores de impulsos de giro se propone registrar la ausencia de un impulso dentro de un tiempo de comprobación, y usar esto como criterio para una reducción de la calidad. Este tipo de dispositivos se conocen, por ejemplo, del documento WO 90/04287, del documento DE 3511444 o del documento DE4227113. Sin embargo, también en este caso se produce el problema de que las informaciones se determinan sólo sobre impulsos de una pista.

El documento JP 9 264762 A muestra un procedimiento y un dispositivo para la comprobación de un indicador de impulsos de giro con varias pistas.

El documento DE3434608 muestra un indicador de impulsos de giro, en el que, por ejemplo, se generan dos señales desplazadas en fase 90º . Se da a conocer un dispositivo de medición del recorrido que está equipado con un contador hacia delante / hacia atrás, para determinar la dirección de giro del indicador de impulsos de giro a partir de la posición de fase relativa de las dos pistas de impulsos. En caso de que no haya una pista, o en caso de que presente grandes carencias, entonces a través de la entrega de señal de dirección incorrecta que aparece entonces se puede tomar una decisión sobre la capacidad de funcionamiento del indicador de impulsos de giro.

Este dispositivo presenta la desventaja de que, ciertamente, se comprueba la capacidad de funcionamiento básica, es decir, la existencia de las pistas, pero no se puede hacer ningún tipo de afirmación sobre la calidad del indicador de impulsos de giro que está funcionando.

Debido a ello, el objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento de comprobación o un dispositivo de comprobación, que hagan posible comprobar en un indicador de impulsos de giro con varias pistas no sólo la capacidad de funcionamiento de pistas individuales, sino también su interrelación entre ellas, es decir, la calidad de las señales entregadas.

Este objetivo se consigue con el procedimiento según la reivindicación 1 y con el dispositivo de comprobación según la reivindicación 10.

Según esto, se proporciona un procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro, que entrega en al menos dos pistas por pista por revolución, un número predeterminado de impulsos con longitudes de impulsos predeterminadas, que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento registra la posición de fase entre al menos un impulso de una pista y al menos un impulso de otra pista, en el que a partir de las posiciones de fase registradas de un número de impulsos predeterminado se determina la distribución de las posiciones de fase.

La posición relativa de los impulsos de dos pistas sirve, en particular, para reconocer la dirección de un giro, y en este sentido es de una gran importancia en el registro de la posición. El registro de la posición de fase, que habitualmente se expresa en grados de ángulo, entre un impulso de una pista y un impulso de otra pista, da información sobre hasta qué punto se ha producido una variación de la posición de fase en relación a la posición de fase originaria, y de si a partir de una de éstas pueden aparecer problemas en el registro de la posición. Debido a ello, con este procedimiento se puede conseguir una mejora de la comprobación de la capacidad de funcionamiento.

De modo ventajoso, para dos pistas con el mismo número de impulsos se puede registrar la posición de fase de los impulsos que se encuentran en el interior de un periodo. En el reconocimiento de la rotación, se usa la evolución temporal, por ejemplo, de los flancos de subida de una señal de impulso (aunque también se pueden usar en este caso los flancos de bajada) y se deduce a partir de la pista en la que se produce el primer flanco de subida la dirección de giro. Puesto que los impulsos consecutivos juegan un papel importante en el reconocimiento de la dirección de giro, por medio del registro de la posición de fase de los impulsos que se producen de modo consecutivo en las dos pistas se puede deducir de modo fiable la capacidad de funcionamiento del reconocimiento del sentido de giro.

En una variante se puede registrar para dos pistas con un número diferente de impulsos la posición de fase de los impulsos que se encuentra en el interior de un periodo, y con ello del más corto de los dos periodos. Con ello se puede determinar de un modo fiable la posición de fase relativa entre dos pistas, incluso para el caso de que las dos pistas presenten un número diferente de impulsos. En esta medición, por medio del reconocimiento del flanco de subida (o de bajada) de la primera pista y del siguiente flanco de subida (o de bajada) de otra pista y de el intervalo temporal entre medias se determina la posición de fase.

Según una forma de realización ventajosa se puede registrar, distribuida entre varias revoluciones, la posición de fase entre impulsos correspondientes de dos pistas para todos los impulsos de una revolución. Esto significa que no sólo se comprueban los impulsos de ventanas temporales determinadas, sino que se comprueban en su conjunto todos los impulsos de una pista, y con ello el indicador de impulsos de giro en su totalidad. Puesto que dependiendo del indicador de impulsos de giro el número de los impulsos puede ser correspondientemente elevado, por ejemplo aproximadamente 5000 impulsos por revolución, en este caso es ventajoso llevar a cabo la medición de la posición de fase distribuida a lo largo de varias revoluciones. De este modo se puede medir en distancias regulares la posición de fase de dos impulsos entre ellos, y en la siguiente revolución se pueden medir tomar la medida de los impulsos que siguen a los impulsos medidos. Esto se repite entonces hasta que han sido comprobados... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro (5) , que entrega en al menos dos pistas (A, B, C, D) por pista por revolución un número predeterminado de impulsos con longitudes de impulso predeterminadas, en el que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se registra la posición de fase entre al menos un impulso de una pista y al menos un impulso de otra pista, y se realiza una comparación con una posición de fase teórica, caracterizado porque se determina una distribución de las posiciones de fase a partir de las posiciones de fase registradas de un número predeterminado de impulsos, y se compara con una distribución de las posiciones de fase ideal o con una especificación correspondiente del fabricante.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que para dos pistas (B, C) con el mismo número de impulsos se registra la posición de fase de los impulsos que se encuentran en el interior de un periodo.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que para dos pistas (B, D) con diferente número de impulsos se registra la posición de fase de los impulsos que se encuentran en el interior de un periodo, y a este respecto del más corto de los dos periodos.

4. Procedimiento según la reivindicación 2, en el que se registra distribuida a lo largo de varias revoluciones la posición de fase entre impulsos correspondientes de dos pistas para todos los impulsos de una revolución.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se registra adicionalmente la relación entre la longitud del impulso y la pausa del impulso para un número predeterminado de impulsos de una pista.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, en el que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se registra adicionalmente el número de los impulsos de una pista por revolución.

7. Procedimiento según la reivindicación 4 ó 5, en el que la distribución de las posiciones de fase y/o la relación entre la longitud del impulso y la pausa del impulso se entrega en forma de un histograma.

8. Producto de programa de ordenador con uno o varios medios que se pueden leer por medio de un ordenador, y con instrucciones ejecutables por un ordenador para la realización del procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores 1 a 7.

9. Dispositivo de comprobación para la comprobación de la capacidad de funcionamiento de un indicador de impulsos de giro (5) , que en al menos dos pistas entrega por pista por revolución un número predeterminado de impulsos con longitudes de impulsos predeterminadas, con un interfaz (13) para leer los impulsos de las diferentes pistas, y con un medio

(10) para analizar los impulsos, en el que el medio (10) para analizar está conformado de tal manera que la posición de fase entre al menos un impulso de una pista y al menos un impulso de otra pista se puede registrar y se puede comparar con una posición de fase teórica de los dos impulsos, caracterizado porque el medio (10) para analizar está conformado de tal manera que se puede determinar una distribución de las posiciones de fase a partir de las posiciones de fase registradas de un número predeterminado de impulsos, y porque esta distribución de las posiciones de fase se puede comparar con una distribución de las posiciones de fase ideal o con una especificación del correspondiente fabricante.

10. Dispositivo de comprobación según la reivindicación 9, en el que el medio (10) para analizar está conformado de tal manera que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se puede registrar adicionalmente la relación entre la longitud del impulso y la pausa del impulso para un número predeterminado de impulsos de una pista.

11. Dispositivo de comprobación según la reivindicación 9 ó 10, en el que el medio (10) para analizar está conformado de tal manera que para la comprobación de la capacidad de funcionamiento se puede registrar adicionalmente el número de los impulsos de una pista por revolución.

12. Dispositivo de comprobación según la reivindicación 10 con un medio de entrega (11) para la entrega de la distribución de las posiciones de fase y/o de la relación entre la longitud del impulso y la pausa del impulso en forma de un histograma.

13. Dispositivo para el tratamiento de botellas en la industria de las bebidas, en particular un dispositivo de llenado, una máquina de etiquetado, una máquina de soplado o un mezclador, con al menos un indicador de impulsos de giro (5) para el registro de la posición de las botellas (3) que se encuentran en el dispositivo, y caracterizado por un dispositivo de comprobación (9) para la comprobación de la capacidad de funcionamiento del indicador de impulsos de giro (5) según al menos una de las reivindicaciones 9 - 12.

14. Dispositivo según la reivindicación 13 con un interfaz (14) para la conexión del dispositivo de comprobación (9) .

15. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 14, estando el dispositivo de comprobación (9) conformado de tal manera que se comprueba de modo continuado, en instantes prefijados, o cuando se requiere, la capacidad de funcionamiento del indicador de impulsos de giro (5) .

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones 13 a 15 conjuntamente con el dispositivo de comprobación según una de las reivindicaciones 9 a 12, estando el dispositivo de comprobación (9) conformado de tal manera que, cuando la distribución registrada de las posiciones de fase se corresponde con una primera distribución predeterminada de las posiciones de fase, se da automáticamente una instrucción de apagado al dispositivo y/o, cuando la distribución registrada de las posiciones de fase se corresponde con una segunda distribución de las posiciones de fase, se entrega una señal de alarma y/o, cuando las relaciones registradas entre la longitud del impulso y la pausa del impulso se corresponden con una primera relación predeterminada entre la longitud del impulso y la pausa del impulso, entonces se da automáticamente la instrucción de apagado al dispositivo y/o, cuando las relaciones registradas entre la longitud del impulso y la pausa del impulso se corresponden con una segunda relación entre la longitud del impulso y la pausa del impulso se entrega la señal de alarma.


 

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