Procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro.

Procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro que comprende una unidad central(central o acoplador) a la que están conectados en paralelo,

a través de una línea bifilar actuante como bus decampo, varios abonados (T01 a T10), cada uno de los cuales comprende una entrada (a) y una salida (b) para el busde campo, al menos un procesador (μP). un seccionador (TR) controlado por el procesador entre la entrada (a) y lasalida (b), un sensor o actor (S/A) y un módulo de comunicación (KM), caracterizado por que en cada abonado (T01a T10)

- se mide la corriente a través del abonado entre su entrada (a) y su salida (b), se compara esta corriente con unvalor máximo almacenado y, al rebasarse éste, se genera en el procesador (μP) una señal representativa de esto, y

- cuando, después de transcurrido un tiempo de retardo (VZ) específico del abonado, persista el rebasamiento delvalor máximo de la corriente, se abre el seccionador (TR).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E11155545.

Solicitante: NOVAR GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: DIESELSTRASSE 2 41469 NEUSS ALEMANIA.

Inventor/es: UNGEMACH, PETER.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • G08B29/12 SECCION G — FISICA.G08 SEÑALIZACION.G08B SISTEMAS DE SEÑALIZACION O DE LLAMADA; TRANSMISORES DE ORDENES; SISTEMAS DE ALARMA.G08B 29/00 Verificación o control de sistemas de señalización de alarma; Prevención o corrección de errores de funcionamiento, p. ej. que impiden el accionamiento no autorizado. › Verificación intermitente de los sistemas de señalización o de alarma.

PDF original: ES-2433668_T3.pdf

 

Procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro.

La invención concierne a un procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro que comprende una unidad central (central o acoplador) a la que están conectados en paralelo, a través de una línea bifilar actuante como bus de campo, varios abonados, cada uno de los cuales comprende una entrada (A) y una salida (B) para el bus de campo, al menos un procesador, un seccionador controlado por el procesador entre la entrada (A) y la salida (B) , un sensor o actor y un módulo de comunicación. La invención concierne también a una instalación de aviso de peligro que trabaja según este procedimiento.

Las instalaciones de aviso de peligro con la estructura básica anteriormente citada son estado de la técnica desde hace mucho tiempo. La unidad central suministra la tensión de servicio a los abonados a través de la línea bifilar que funciona como bus de campo, y se comunica digitalmente con estos abonados a través de protocolos definidos casi siempre propietarios. Para proteger la instalación de aviso de peligro, la unidad central vigila también, entre otras cosas, la tensión y la corriente en el bus de campo. Cuando se sobrepasa un valor máximo prefijado de la corriente, causado en general por defectos de aislamiento, en el caso más desfavorable un cortocircuito, la unidad central desconecta la tensión de servicio. La instalación de aviso de peligro puede ser puesta en general nuevamente en funcionamiento tan solo cuando se haya eliminado la causa del defecto.

La invención se basa en el problema de proporcionar un procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro de esta clase que evite en general un fallo total de la instalación de aviso de peligro como consecuencia de un defecto de aislamiento aparecido en la zona del bus de campo, es decir, en la línea bifilar o en un abonado determinado.

Este problema se resuelve según la invención por el hecho de que en cada abonado

-se mide la corriente a través del abonado entre su entrada y su salida, se compara esta corriente con un valor máximo almacenado y, en caso de que se rebase éste, se genera una señal representativa de ello en el procesador, y

- cuando, después de transcurrido un tiempo de retardo específico del abonado, persista el rebasamiento del valor máximo de la corriente, se abre el seccionador.

Esta solución se basa en una instalación de aviso de peligro según el estado actual de la técnica, en la que la unidad central y los abonados se comunican digitalmente entre ellos. La entrada y la salida de los abonados son equivalentes, de modo que bus de campo “entrante” se puede conectar también a la salida y el bus de campo “saliente” se puede conectar también a la entrada. Los sensores en los abonados pueden ser especialmente avisadores de humo o avisadores de intrusión. Los actores pueden ser, por ejemplo, indicativos ópticos o acústicos de rutas de escape, controladores de agentes extintores y/o disparadores para puertas de protección contra incendios o compuertas de extracción de humos.

La solución según la invención es adecuada tanto para un bus de campo en forma de ramal de línea como para un bus de campo cerrado en forma de anillo. En ambos casos, como es en sí conocido, se pueden derivar del bus de campo otros buses de campo actuantes como ramales de línea.

El núcleo de la invención consiste en que, al aparecer un defecto de aislamiento, en lo que sigue denominado solamente a título de ejemplo “cortocircuito”, todos los abonados reconocen ciertamente al mismo tiempo este defecto por medio de la medición de la corriente, pero solamente abre su seccionador el abonado que, dentro del cableado, está más cerca del lugar del defecto, de modo que los demás abonados situados entre el abonado con el seccionador abierto y la unidad central siguen estando completamente capacitados para funcionar.

El tiempo de retardo específico del abonado se determina en función del número de los demás abonados situados entre el respectivo abonado y la unidad central y se almacena individualmente en cada abonado, preferiblemente durante la puesta en funcionamiento de la instalación de aviso de peligro.

Preferiblemente, el tiempo de retardo VZ específico del abonado se fija como VZ = (N+1-i) ·t, en donde N es el número de abonados, i es el número de posición física del abonado contado desde el terminal de alimentación de la unidad central y t es un intervalo de tiempo que es mayor que el tiempo que necesita cada abonado para ejecutar completamente su rutina de funcionamiento. Por rutina de funcionamiento han de entenderse en este caso todas las tareas parciales asignadas al abonado, normalmente preprogramadas y que se repiten cíclicamente, es decir también las que ejecuta el abonado durante el funcionamiento normal, por ejemplo consulta periódica de los sensores, envío de avisos de estado a la central, recepción y procesamiento de órdenes de la central, etc. A esto se añade en el marco de la invención el tiempo para la medición de la corriente por el abonado, realizada en general también tan solo a intervalos de tiempo periódicos por motivos de ahorro de energía, la comparación con el valor máximo almacenado y el procesamiento del resultado de la comparación por el procesador, así como la apertura del

seccionador eventualmente disparada por dicho procesador. El intervalo de tiempo t puede ser muy corto, por ejemplo del orden de magnitud 1 ms.

Para aumentar la seguridad contra fallos se construye frecuentemente el bus de campo como una línea anular en las actuales instalaciones de aviso de peligro. En este caso, el procedimiento según la invención consiste en que, al poner en funcionamiento la instalación de aviso de peligro, se almacenan en cada abonado la dirección de flujo de corriente válida para el funcionamiento normal y un primer tiempo de retardo para el caso de alimentación a través del terminal A de la unidad central y un segundo tiempo de retardo para el caso de alimentación a través del terminal B de la unidad central, y en que durante el funcionamiento, tan pronto como se detecta una sobreintensidad (“corriente de cortocircuito”) , se determina la dirección de ésta entre la entrada y la salida del abonado, y en que, en función de la dirección de flujo de corriente obtenida, bien al transcurrir el primer tiempo de retardo o bien al transcurrir el segundo tiempo de retardo y en cada caso persistiendo entonces todavía el rebasamiento del valor máximo de la corriente, se abre el seccionador.

De este modo, se mejora considerablemente la disponibilidad de la instalación de aviso de peligro incluso en el caso de un cortocircuito, puesto que, como resultado, el lugar del cortocircuito es separado del bus de campo debido a que los abonados inmediatamente contiguos al lugar del cortocircuito (“antes” y “detrás” del lugar del cortocircuito) abren ambos sus seccionadores siempre que la unidad central alimente el bus de campo en este momento tanto a través del terminal A como a través del terminal B.

Preferiblemente, al abrir el seccionador se envía a la unidad central, a través del módulo de comunicación, un telegrama de datos significante de esto. Por tanto, la unidad central o el personal de servicio no solo reconoce como hasta ahora que se ha producido un cortocircuito, sino que el cortocircuito puede ser inmediatamente localizado y notificado, por ejemplo en texto no cifrado.

Dado que en el caso de un cortocircuito completo entre los torones del bus de campo o de la línea bifilar que materializa este último la tensión de servicio de al menos los abonados posicionados en la zona más próxima al lugar del cortocircuito se desploma hasta 0 voltios o casi 0 voltios, se tiene que asegurar de otra manera que los abonados correspondientes sean abastecidos de su tensión de servicio al menos hasta que el seccionador del abonado más próximo al lugar del cortocircuito (o los seccionadores de los abonados situados a ambos lados del lugar del cortocircuito) se haya abierto y todos los abonados restantes reciban nuevamente su tensión de servicio desde la unidad central. Por este motivo, siempre que no esté disponible para los abonados una tensión de servicio proveniente de una fuente de tensión auxiliar externa, es preciso que éstos, al quedarse por debajo del valor mínimo de su tensión de servicio, sean abastecidos desde un acumulador de energía interno, por ejemplo un condensador, durante un tiempo suficientemente largo, al menos hasta la apertura del seccionador correspondiente.

Además, en cada abonado se puede medir la tensión de servicio aplicada, se... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de funcionamiento de una instalación de aviso de peligro que comprende una unidad central (central o acoplador) a la que están conectados en paralelo, a través de una línea bifilar actuante como bus de campo, varios abonados (T01 a T10) , cada uno de los cuales comprende una entrada (a) y una salida (b) para el bus de campo, al menos un procesador (μP) . un seccionador (TR) controlado por el procesador entre la entrada (a) y la salida (b) , un sensor o actor (S/A) y un módulo de comunicación (KM) , caracterizado por que en cada abonado (T01 a T10)

- se mide la corriente a través del abonado entre su entrada (a) y su salida (b) , se compara esta corriente con un valor máximo almacenado y, al rebasarse éste, se genera en el procesador (μP) una señal representativa de esto, y

- cuando, después de transcurrido un tiempo de retardo (VZ) específico del abonado, persista el rebasamiento del valor máximo de la corriente, se abre el seccionador (TR) .

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que el tiempo de retardo (VZ) específico del abonado se determina en función del número de los demás abonados situados entre el respectivo abonado y la unidad central (ZE) y se la almacena en el respectivo abonado durante la puesta en funcionamiento de la instalación de aviso de peligro.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que se fija el tiempo de retardo (VZ) específico del abonado como VZ = (N+1-i) ·t, en donde N es el número de abonados (T01 a T10) , i es el número de posición física del abonado contado desde el terminal de alimentación (A, B) de la unidad central (ZE) y t es un intervalo de tiempo que es mayor que el tiempo que necesita el abonado para ejecutar completamente su rutina de funcionamiento.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 para una instalación de aviso de peligro cuya unidad central (ZE) tiene un terminal A para el principio del bus de campo y un terminal B para el final del bus de campo y que alimenta a este último a través del terminal A y/o el terminal B, caracterizado por que, durante la puesta en funcionamiento de la instalación de aviso de peligro, se almacenan en cada abonado la dirección de flujo de corriente válida para el funcionamiento normal, así como un primer tiempo de retardo (VZa) para el caso de la alimentación a través del terminal A de la unidad central (ZE) y un segundo tiempo de retardo (VZb) para el caso de la alimentación a través del terminal B de la unidad central (ZE) , y por que se determina durante el funcionamiento, al rebasarse el valor máximo almacenado de la corriente, la dirección de ésta entre la entrada (a) y la salida (b) del abonado, y por que, en función de la dirección obtenida del flujo de corriente, se abre el seccionador (TR) al finalizar el primer tiempo de retardo (VZa) o al finalizar el segundo tiempo de retardo (VZb) y persistir el rebasamiento del valor máximo de la corriente.

5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que, al abrir el seccionador (TR) , se envía un telegrama de datos significante de esto a la unidad central (ZE) a través del módulo de comunicación (KM) .

6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los abonados (T01 a T10) , son alimentados desde un acumulador de energía interno al quedarse por debajo del valor mínimo de su tensión de servicio.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que se mide la tensión de servicio aplicada en cada abonado (T01 a T10) , se compara esta tensión con un valor mínimo almacenado y se suministra el resultado de la comparación al procesador (μP) .

8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que, estando abierto el seccionador (TR) , se activa un piloto de señalización del abonado.

9. Instalación de aviso de peligro con una unidad central (central o acoplador) a la que están conectados varios abonados (T01 a T10) a través de una línea bifilar actuante como bus de campo, cada uno de los cuales comprende

- una entrada (a) y una salida (b) para el bus de campo,

- al menos un procesador (μP) ,

- un seccionador (TR) controlado por el procesador (μP) entre la entrada (a) y la salida (b) ,

- un sensor o actor (S/A) ,

- un sensor de corriente (IS) para medir la corriente entre la entrada (a) y la salida (b) del abonado, y

- un módulo de comunicación (KM) para intercambiar telegramas de datos con la unidad central (ZE) ,

caracterizada por

-al menos un acumulador (VZa/VZb) para al menos un tiempo de retardo (VZ) específico del abonado,

- otro acumulador para almacenar al menos la magnitud del valor máximo de la corriente admisible durante el funcionamiento normal entre la entrada (a) y la salida (b) del abonado,

- un circuito de evaluación (AS) que compara la corriente medida con el valor máximo almacenado y suministra al procesador (μP) el resultado de la comparación y también, en el caso de un bus de campo conectado en forma de anillo, la dirección de la corriente, y

- un acumulador de energía para el funcionamiento del procesador (μP) al cesar la tensión de servicio del abonado,

estando configurada la instalación de modo que, al rebasarse el valor máximo y cuando persista el rebasamiento 10 después de transcurrido el tiempo de retardo específico del abonado, se abra el seccionador.

10. Instalación de aviso de peligro según la reivindicación 9, caracterizada por un módulo de medida de tensión que compara la tensión de servicio aplicada a la entrada (a) o a la salida (b) del abonado con un valor mínimo almacenado y, al presentarse una tensión insuficiente, suministra una señal al procesador (μP) .


 

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