Sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas.

Sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas o módulos de carga (2.

1, 2.2., 2.n) con un aparatode mando (1), que está conectado por un lado con el conductor de fase (L) de una fuente de tensión de alimentación(4) y cuya salida forma un conductor de carga (L') para la conexión de al menos un módulo de carga (2.2, 2.2, 2.n),que está conectado por otro lado con el conductor neutro (N) de la fuente de tensión de alimentación (4),caracterizado por que

* el aparato de mando (1) deja pasar corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación (4)hacia el al menos un módulo de carga (2.1, 2.2, 2.n) sólo durante ventanas temporales de transmisión deenergía (EF) que aparecen periódicamente respecto a la tensión de alimentación (U) y porque se produce unacomunicación bidireccional durante ventanas temporales de comunicación (KF) que no se solapan con lasventanas temporales de transmisión de energía (EF) mediante detección y/o modulación de una corriente decomunicación mediante el conductor de carga (L') entre el aparato de mando (1) y el al menos un módulo decarga (2.1, 2.2, 2.n),

* está previsto al menos un módulo de ampliación de carga (3.1, 3.2, 3.m), que está conectado por un ladocon el conductor de fase (L) y por otro lado con el conductor de carga (L'),

* y porque el al menos un módulo de ampliación de carga (3.1, 3.2, 3.m) está conectado mediante unconductor de mando (S) con el aparato de mando (1) y es mandado de tal modo que durante las ventanastemporales de transmisión de energía (EF), pero no durante las ventanas temporales de comunicación (KF), sedeja pasar corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación (4) hacia el al menos un módulode carga (2.1, 2.2, 2.n).

Sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas La invención se refiere a un sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas, en el que se transmiten datos y energía mediante un solo conductor de carga, dicho de forma abreviada, a un sistema de comunicación con conductor de carga. Los sistemas de este tipo se aplican por ejemplo en la técnica de instalación para el ajuste de luminosidad o la selección de color de lámparas o de medios luminosos.

Los sistemas convencionales para el mando de la luminosidad de lámparas están basados por lo general en el corte de onda o sección de fase de la tensión de alimentación. Según el tipo de realización del aparato de mando y de la carga conectada pueden producirse pérdidas eléctricas en el aparato de mando debido a la construcción, que pueden conllevar la generación de mucho calor. Para poder controlar a pesar de ello cargas elevadas, el sistema se completa típicamente con uno o varios módulo (s) de ampliación de carga. La corriente anteriormente puesta a disposición sólo mediante el aparato de mando y, por lo tanto, la potencia perdida que se produce se distribuye en este caso entre el aparato de mando y el al menos un módulo de ampliación de carga.

El documento europeo EP 1 659 834 A1 da a conocer un sistema en forma de una disposición de reductor de luz con una unidad de mando, que está conectada con distintos módulos conectados en paralelo.

La invención tiene el objetivo de indicar un sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas, que también sea adecuado para el mando de cargas más elevadas.

Este objetivo se consigue según la invención mediante un sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas o módulos de carga,

• con un aparato de mando, que está conectado por un lado con el conductor de fase de una fuente de tensión de alimentación y cuya salida forma un conductor de carga para la conexión de al menos un módulo de carga, que está conectado por otro lado con el conductor neutro de la fuente de tensión de alimentación,

• dejando pasar el aparato de mando corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación hacia el al menos un módulo de carga durante ventanas temporales de transmisión de energía que aparecen periódicamente respecto a la tensión de alimentación y porque se produce una comunicación bidireccional durante ventanas temporales de comunicación que no se solapan con las ventanas temporales de transmisión de energía mediante detección y/o modulación de una corriente de comunicación mediante el conductor de carga entre el aparato de mando y el al menos un módulo de carga,

• estando previsto al menos un módulo de ampliación de carga, que está conectado por un lado con el conductor de fase y por otro lado con el conductor de carga,

• y estando conectado el al menos un módulo de ampliación de carga mediante un conductor de mando con el aparato de mando y siendo mandado de tal modo que durante las ventanas temporales de transmisión de energía, pero no durante las ventanas temporales de comunicación, se deja pasar corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación hacia el al menos un módulo de carga.

Las ventajas que pueden conseguirse con la invención están en particular en que se hacen funcionar cargas más elevadas de forma sincronizada, estando separadas en el tiempo la transmisión de datos y la transmisión de energía y siendo posible una comunicación bidireccional con transmisión de informaciones a elegir libremente entre el aparato de mando y varios módulos de carga mediante el conductor de carga común. Por razones económicas, el dimensionado del aparato de mando puede estar limitado a cargas relativamente reducidas, p.ej. a 500 W, mientras que la potencia que se necesita adicionalmente se pone a disposición mediante al menos un módulo de ampliación de carga.

En las reivindicaciones subordinadas se caracterizan configuraciones recomendables de la invención.

A continuación, la invención se explicará con ayuda de los ejemplos de realización representados en el dibujo. Muestran:

La figura 1 un sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas, formado por un aparato de mando, varios módulos de carga y varios módulos de ampliación de carga;

la figura 2 la estructura esquemática de un aparato de mando;

la figura 3 la estructura esquemática de un módulo de carga;

la figura 4 la estructura esquemática de un módulo de ampliación de carga;

la figura 5 un ejemplo de realización del desarrollo de la tensión de alimentación y de las corrientes bajo carga en caso de una forma de construcción idéntica de aparato de mando y módulo de ampliación de carga.

En la figura 1 está representado un sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas formado por un aparato de mando, varios módulos de carga y varios módulos de ampliación de carga. El sistema de comunicación comprende un aparato de mando 1, que está conectado en serie con n módulos de carga 2.1, 2.2, … 2.n conectados en paralelo entre sí entre el conductor de fase L y el conductor neutro N de una fuente de tensión de alimentación 4. La línea de conexión entre el aparato de mando 1 y los módulos de carga 2.1, 2.2, …. 2.n representa el conductor de carga L’. Las otras conexiones de los módulos de carga 2.1, 2.2, …. 2.n están conectadas respectivamente con el conductor neutro N. Adicionalmente están conectados en paralelo al aparato de mando 1 varios módulos de ampliación de carga 3.1, 3.2, …. 3.m entre el conductor de fase L y el conductor de carga L’. Estos módulos de ampliación de carga 3.1, 3.2, …. 3.m están conectados con el aparato de mando 1 mediante un conductor de mando S. La realización de este conductor de mando S puede elegirse de distintas formas,

• puede ser multifilar,

• puede ser unidireccional o bidireccional,

• puede estar realizado como bus de datos en serie.

La corriente bajo carga IL tomada de la fuente de tensión de alimentación 4 se divide en una corriente parcial ILS que pasa por el aparato de mando 1 y una corriente parcial ILLE que pasa por el al menos un módulo de ampliación de carga 3.1, 3.2, …. 3.m.

Tanto el aparato de mando 1 como los módulos de ampliación de carga 3.1, 3.2, …. 3.m están realizados preferiblemente de tal modo que pueden montarse en cajas de enchufe empotradas corrientes en el mercado (diámetro de 60 mm, profundidad de 40 mm) .

En la figura 2 está representada la estructura esquemática de un aparato de mando. El aparato de mando 1 comprende un microprocesador 8, que está conectado con un modem de corriente 9, un disyuntor 10 y un bloque de alimentación de corriente 11. El modem de corriente 9, el disyuntor 10 y el bloque de alimentación de corriente 11 están conectados uno paralelo al otro entre el conductor de fase L de la línea de alimentación y el conductor de carga L’.

El bloque de alimentación de corriente 11 sirve para tomar en caso necesario energía eléctrica del conductor de fase L, entre otras cosas para hacer funcionar el microprocesador 8, el modem de corriente 9 y el disyuntor 10. El bloque de alimentación de corriente 11 es mandado por el microprocesador 8, de modo que sólo se toma energía eléctrica del conductor de fase L cuando el microprocesador 8 lo especifica; cuando no lo hace, el bloque de alimentación de corriente 11 permanece en un estado de alta impedancia, al menos durante la comunicación entre el aparato de mando 1 y el módulo de carga 2.1, 2.2, … 2.n.

El modem de corriente 9 sirve para controlar la corriente bajo carga o la corriente parcial ILS en el recorrido de la corriente, así como para ajustar una impedancia deseada (mando y control del nivel de corriente) , de modo que sea posible la comunicación mediante el conductor de carga L’. El disyuntor 10 es mandado por el microprocesador 8 de tal modo que éste esté abierto durante una comunicación que tiene lugar mediante el conductor de carga L’ y esté cerrado para la transmisión de energía eléctrica a los módulos de carga 2.1, 2.2, … 2.n fuera de una ventana de comunicación durante una ventana temporal de transmisión de energía EF.

Con ayuda del microprocesador 8 se modulan bits de datos mediante la adaptación de la impedancia del modem de corriente 9 para la transmisión de una información, cambiando la corriente bajo carga durante una ventana temporal de comunicación KF en la gama entre un valor mínimo de corriente Imín. y un valor máximo de corriente Imáx. mediante un procedimiento de... [Seguir leyendo]

1. Sistema de comunicación para el mando de cargas eléctricas o módulos de carga (2.1, 2.2., 2.n) con un aparato de mando (1) , que está conectado por un lado con el conductor de fase (L) de una fuente de tensión de alimentación (4) y cuya salida forma un conductor de carga (L’) para la conexión de al menos un módulo de carga (2.2, 2.2, 2.n) , que está conectado por otro lado con el conductor neutro (N) de la fuente de tensión de alimentación (4) ,

caracterizado por que

• el aparato de mando (1) deja pasar corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación (4) hacia el al menos un módulo de carga (2.1, 2.2, 2.n) sólo durante ventanas temporales de transmisión de energía (EF) que aparecen periódicamente respecto a la tensión de alimentación (U) y porque se produce una comunicación bidireccional durante ventanas temporales de comunicación (KF) que no se solapan con las ventanas temporales de transmisión de energía (EF) mediante detección y/o modulación de una corriente de comunicación mediante el conductor de carga (L’) entre el aparato de mando (1) y el al menos un módulo de carga (2.1, 2.2, 2.n) ,

• está previsto al menos un módulo de ampliación de carga (3.1, 3.2, 3.m) , que está conectado por un lado con el conductor de fase (L) y por otro lado con el conductor de carga (L') ,

• y porque el al menos un módulo de ampliación de carga (3.1, 3.2, 3.m) está conectado mediante un conductor de mando (S) con el aparato de mando (1) y es mandado de tal modo que durante las ventanas temporales de transmisión de energía (EF) , pero no durante las ventanas temporales de comunicación (KF) , se deja pasar corriente de alimentación de la fuente de tensión de alimentación (4) hacia el al menos un módulo de carga (2.1, 2.2, 2.n) .

2. Sistema de comunicación según la reivindicación 1, caracterizado por que el aparato de mando (1) comprende un microprocesador (8) conectado con el conductor de mando (S) , que está conectado con un modem de corriente (9) que sirve para detectar una corriente de comunicación, un disyuntor (10) que sirve para modular una corriente de comunicación y un bloque de alimentación de corriente (11) que conmuta la corriente de alimentación.

3. Sistema de comunicación según la reivindicación 1, caracterizado por que un módulo de ampliación de carga (3.1, 3.2, 3.m) presenta un disyuntor (5) que conmuta la corriente de alimentación y un microprocesador (6) conectado con el conductor de mando (S) para el mando de este disyuntor (5) .

4. Sistema de comunicación según la reivindicación 1, caracterizado por que el módulo de carga (2.1, 2.2, 2.n) comprende un microprocesador (12) , un modem de corriente (13) que sirve para detectar una corriente de comunicación y un bloque de potencia (14) para alimentar una carga (15) realizada preferiblemente en forma de lámpara.