CONECTOR IEC INTELIGENTE.

1. Conector IEC inteligente, que partiendo de la estructura básica convencional de un conector hembra de este tipo,

se caracteriza porque incluye los siguientes elementos:

- Una placa de circuitos donde residirá la lógica de control del dispositivo, con al menos un microcontrolador, una unidad de comunicación con un bus de campo con medios de telemando y telegestión del mismo.

- Un contactor controlado por la placa de circuitos de forma que permita la conexión y desconexión del aparato conectado al dispositivo según se requiera.

- Una serie de toroidales para la lectura de la corriente que circula por el dispositivo hasta el aparato conectado al mismo, conectados éstos a la placa de circuitos para poder leer remotamente vía bus de campo los parámetros de corriente eléctrica consumida.

- Unos indicadores de estado conectados a la placa de circuitos que de forma visual proporcionen información del estado del dispositivo.

- Dos conectores para la conexión en serie del bus de campo que interconectará los dispositivos unos con otros, estos conectores estarán conectados a la placa de circuitos.

- Una carcasa resistente a la intemperie.

2. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque incluye un final de carrera al fondo del conector hembra dotado de medios de detección de la completa inserción del macho, conectado a la placa de circuitos.

3. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque incluye medios mecánicos controlables mediante una señal de control para la expulsión del conector macho.

4. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa resistente a la intemperie incluye un pasamuros para la inserción del cable de alimentación y dos troqueles por donde sobresalen los conectores para el bus de campo.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530701.

Solicitante: SAGMEISTER, Sarah Maria.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Inventor/es: SAGMEISTER,Sarah Maria.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H01R13/64 SECCION H — ELECTRICIDAD.H01 ELEMENTOS ELECTRICOS BASICOS.H01R CONEXIONES CONDUCTORAS DE ELECTRICIDAD; ASOCIACION ESTRUCTURAL DE UNA PLURALIDAD DE ELEMENTOS DE CONEXION ELECTRICA AISLADOS UNOS DE OTROS; DISPOSITIVOS DE ACOPLAMIENTO; COLECTORES DE CORRIENTE (interruptores, fusibles H01H; dispositivos de acoplamiento del tipo de guía de ondas H01P 5/00; disposiciones de conmutación para la alimentación o la distribución de energía eléctrica H02B; instalación de líneas eléctricas, cables o líneas o cables eléctricos y ópticos combinados, o de aparatos auxiliares H02G; medios impresos para realizar conexiones eléctricas con o entre circuitos impresos H05K). › H01R 13/00 Detalles de dispositivos de acoplamiento de los tipos cubiertos por los grupos H01R 12/70  o H01R 24/00 - H01R 33/00. › Medios para prevenir, inhibir o evitar el acoplamiento incorrecto.
  • H01R4/00 H01R […] › Conexiones conductoras de electricidad entre varios órganos conductores de contacto directo, es decir, que se tocan el uno al otro; Medios para realizar o mantener tales contactos; Conexiones conductoras de electricidad entre varios órganos conductores de contacto directo, es decir, que se tocan el uno al otro; medios para realizar o mantener tales contactos; conexiones conductoras de electricidad con dos o más emplazamientos de conexión espaciados para los conductores y utilizando órganos de contacto que penetran en el aislamiento (detalles de los contactos en dispositivos de H01R 13/00; dispositivos de acoplamiento H01R 12/70, H01R 24/00 - H01R 33/00; conectores de líneas flexibles o giratorios H01R 35/00 colectores de corriente no rotativos H01R 41/00).

Fragmento de la descripción:

CONECTOR IEC INTELIGENTE

D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un conector IEC (del inglés "Comisión Electrónica Internacional") , y más concretamente a un conector de tipo hembra. 10

El objeto de la invención es proporcionar un conector que, apto para los conectores macho convencionales de este tipo, permita aportar funciones adicionales a este tipo de tomas "hembra", como son medios de auto-expulsión del conector macho, medios de medida del consumo eléctrico y control de alimentación, todo ello incorporado en el propio conector y 15 con medios de control y gestión remota.

SECTOR DE LA TÉCNICA

En el mundo industrial son sobradamente conocidas las tomas IEC o como se las suele 20 llamar, tomas CETAC®, estas tomas suelen tener un formato muy parecido de un fabricante a otro, lo que viene a ser un conector hembra del formato IEC apropiado al amperaje y voltaje de los equipos que se quieran conectar a ellas y a veces un trinquete que traba la expulsión del conector IEC macho que se les conecte, este trinquete siempre es de actuación manual. 25

Así mismo en algunos sectores se hace necesario el control del consumo eléctrico del equipo conectado a la toma IEC para facturación o simplemente estadística, no existiendo actualmente más solución que montar un contador aguas arriba de la toma.

En otros casos la toma IEC no dispone de traba o enclavamiento, por lo que la mala inserción de un conector macho cuyo consumo sea elevado tiende a quemar los pines de conexión provocando la necesaria sustitución de la toma hembra y el macho con el consiguiente coste económico.

Otras veces la mala praxis de los operarios que las deben usar provocan la rotura de la toma, siendo necesaria su sustitución al no destrabar el conector macho y tirar del cable del mismo, arrancando la toma o rompiendo el macho.

Para ellos se propone el siguiente dispositivo, una toma IEC que disponga de detector de inserción, para que en caso de una mala inserción no provea de fluido eléctrico al consumidor y provoque que se quemen los pines, que además podrá ser tele mandada y tele gestionada para poder leer el consumo del aparato a ella conectado y darle o cortarle el fluido eléctrico según un operador remotamente le indique, incluso pueda expulsar el 10 conector macho o impedir que se conecte ningún macho a ella, evitando así que la mala praxis de un operario conlleve la rotura de la toma, al tirar del cable sin haberlo desconectado antes o forzando un conector en una toma deshabilitada.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente existen tomas IEC hembras básicas, las cuales deben ser conectadas y desconectadas de forma manual por un operario que manualmente lo manipula.

Del mismo modo existen tomas que poseen una llave o interruptor incorporado que se actúa de forma manual, girándolo o presionando el interruptor lo que alimenta o desconecta el equipo que este aguas abajo de la toma IEC.

No se conocen tomas IEC con la posibilidad de ser tele mandadas o que posean la 25 posibilidad de toma de datos de forma remota, para esto se utilizan distintos equipos aguas arriba de la toma IEC en sí misma, este sistema presenta el inconveniente de que para lograr las funciones que se proponen se necesitan al menos tres dispositivos por separado, lo que complica el cableado y requiere el uso de un sistema de automatización de nivel superior ( un autómata programable o PLC ) encareciendo los costes y complicando la 30 instalación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

El conector o toma hembra IEC que se preconiza viene a llenar el vacío anteriormente expuesto, de una forma sumamente eficaz.

Para ello, y partiendo de la estructuración convencional de este tipo de tomas, el conector de la invención incluye una circuitería adicional asociado al mismo, entre los que se definen una placa de circuitos donde residirá la lógica de control del dispositivo, con al menos un micro controlador y una unidad de comunicación con el bus de campo que posibilite la capacidad de telemando y tele gestión del mismo. 10

Paralelamente, el conector incluye un contactor controlado por la placa de circuitos de forma que permita la conexión y desconexión del aparato conectado al dispositivo según se requiera.

Adicionalmente, se ha previsto que el dispositivo incluya medios de lectura de la corriente que circula por el dispositivo hasta el aparato conectado al mismo, materializados en una serie de toroidales, conectados estos a la placa de circuitos para poder leer remotamente vía bus de campo los parámetros de corriente eléctrica consumida.

El dispositivo incluye unos elementos mecánicos a los que se le aplicará una señal de control desde la placa de circuitos y expulsará el conector macho conectado. Del mismo modo, si se mantiene la señal de control en modo "expulsión" impedirá la conexión de cualquier otro macho a este conector hembra.

Igualmente dispondrá de un final de carrera al fondo del conector hembra que detecte la completa inserción del macho, conectado a la placa de circuitos.

Paralelamente se ha previsto que la toma incluya unos indicadores de estado conectados a la placa de circuitos y visibles en el exterior de la carcasa que de forma visual proporcionen 30 información del estado del dispositivo.

Preferentemente se ha previsto que el dispositivo incluya dos conectores para la conexión en serie del bus de campo que interconectara los dispositivos unos con otros, de manera que estos conectores estarán conectados a la placa de circuitos.

El dispositivo así descrito se complementa con una carcasa resistente a la intemperie donde se integraran todos los elementos y protegerá a los elementos eléctricos / electrónicos del ambiente exterior, con un pasa muros para la inserción del cable de alimentación y dos 5 troqueles por donde sobresaldrán los conectores para el bus de campo.

Una vez estén todos los componentes montados dentro de la carcasa el aspecto exterior del dispositivo será similar a la de una toma IEC normal con varios indicadores de estado en el exterior y una toma hembra del conector IEC que sea. 10

A partir de esta estructuración, el dispositivo de la invención proporciona las siguientes funciones:

a) Medición del consumo eléctrico del aparato a ella conectada y lectura remota de esta 15 información vía bus de campo.

b) Detección de la inserción correcta de un macho, hasta el fondo, evitando proveer de fluido eléctrico la conexión si está mal conectada y notificando vía bus de campo la correcta inserción del macho.

c) Medición de los parámetros de la red eléctrica, como pueda ser de forma inclusiva 20 pero no exclusiva, voltaje y corriente y su lectura remota vía bus de campo.

d) Encendido y apagado del equipo conectado a ella vía bus de campo.

e) Expulsión del conector macho a ella acoplada de forma automática, sin intervención, mandándole un comando vía bus de campo o pulsando el botón habilitado en el frontal, también puede impedir la conexión de un macho por estar en expulsión. 25

f) Tele mando y tele gestión de todas las funciones del equipo usando algún bus de campo.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS 30

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1. Muestra una representación correspondiente a una vista en perspectiva y en explosión de un conector hembra IEC realizado de acuerdo con el objeto de la presente 5 invención.

La figura 2. Muestra un diagrama de bloques de la circuitería asociada al conector.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Como se puede ver en las figuras referidas, y en especial de la figura 1, el conector de la invención se constituye a partir de dos semi-carcasas (1-1) , en las que se integra un conector IEC hembra (2) propiamente dicho, al que va asociado un contactor de 15 alimentación (3) , una placa de control (4) y un display de estado (5) .

De forma más concreta, y de acuerdo ya con la figura 2, en la placa de control (4) se integra un microprocesador (6) con su correspondiente firmware de control y gestión de las funciones del dispositivo, que se relaciona con el conector de alimentación (2) a través de 20 una fuente de alimentación (7) de 24 V a 5V, un bloque de comunicaciones RS-485 (8) y una entrada de pulso para...

 


Reivindicaciones:

1. Conector IEC inteligente, que partiendo de la estructura básica convencional de un conector hembra de este tipo, se caracteriza porque incluye los siguientes elementos:

- Una placa de circuitos donde residirá la lógica de control del dispositivo, con al menos un microcontrolador, una unidad de comunicación con un bus de campo con medios de telemando y telegestión del mismo.

- Un contactor controlado por la placa de circuitos de forma que permita la conexión y desconexión del aparato conectado al dispositivo según se requiera.

- Una serie de toroidales para la lectura de la corriente que circula por el dispositivo hasta el aparato conectado al mismo, conectados éstos a la placa de circuitos para poder leer remotamente vía bus de campo los parámetros de corriente eléctrica consumida.

- Unos indicadores de estado conectados a la placa de circuitos que de forma visual proporcionen información del estado del dispositivo.

- Dos conectores para la conexión en serie del bus de campo que interconectará los dispositivos unos con otros, estos conectores estarán conectados a la placa de circuitos.

- Una carcasa resistente a la intemperie.

2. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque incluye un final de carrera al fondo del conector hembra dotado de medios de detección de la completa inserción del macho, conectado a la placa de circuitos.

3. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque incluye medios mecánicos controlables mediante una señal de control para la expulsión del conector macho.

4. Conector IEC inteligente, según reivindicación 1, caracterizado porque la carcasa resistente a la intemperie incluye un pasamuros para la inserción del cable de alimentación y dos troqueles por donde sobresalen los conectores para el bus de campo.

 

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