Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SYSTEM AND METHOD FOR AUTOMATIC CONTROL AND SAFETY FOR A DEVICE FOR STERILISING CARCASSES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/117990
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a system and method for automatic control and safety for a device for sterilising carcasses. The method comprises the steps of introducing the products, sterilising and removing the products from the device. The system comprises a central processing system, safety algorithms that prevent the operator from coming into contact with the light of the ultraviolet lamps in order to eliminate risks, electrical, mechanical and viewing means that permit the automation of the method, algorithms for fault reporting and localisation of same, and algorithms for communication external to the device, such as Ethernet, WiFi and Bluetooth, in order to permit the generation of statistics and remote operation.

Inventors:
FONTES UNG, Cristian Tadeo (Av. Chihuahua No. 43, Colonia Centro C.P, Hermosillo Sonora, 83000, MX)
TERAN BALAGUER, Luis Fausto (Ave. 34 Entre C 2 y 3 No. 140, Col. Deportiva C.P, Agua Prieta Sonora, 84200, MX)
PARDO GUZMAN, Dino Alejandro (Ave. Tezozomoc No. 286, Fraccionamiento Valle del Marquez C.P, Hermosillo Sonora, 83294, MX)
Application Number:
MX2015/000005
Publication Date:
July 28, 2016
Filing Date:
January 21, 2015
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
FONTES UNG, Cristian Tadeo (Av. Chihuahua No. 43, Colonia Centro C.P, Hermosillo Sonora, 83000, MX)
International Classes:
G05B15/02; A23B4/00; G05B19/02; H04Q9/00
Foreign References:
US20040052702A12004-03-18
CN102987181A2013-03-27
US20130183749A12013-07-18
Attorney, Agent or Firm:
LUGO LIZARRAGA, Maria Laura (San Hipolito No. 11, Fraccionamiento Paseo San Angel C.P, Hermosillo Sonora, 83287, MX)
Download PDF:
Claims:
REIVINDICACIONES

Lo que se reclama es:

1) Un sistema y método para la automatización de un dispositivo sanitizador de canales de carne el cual consta de tres etapas, el ingreso de los productos, el proceso de esterilización y el retiro de los productos del dispositivo y que se caracteriza por: a) Un sistema de procesamiento central que tiene una interfaz de pantalla táctil que facilita la manipulación mas amigable del sistema automático.

b) Algoritmos de seguridad que impiden que el personal operativo tenga contacto con la luz de las lámparas ultravioleta con el fin de eliminar riesgos.

c) Medios eléctricos, mecánicos y de visión que permiten la automatización total del procedimiento permitiendo reducir los tiempos de proceso y estandarización de esterilización.

d) Algoritmos de informe de fallas y localización de las mismas

e) Algoritmos de comunicación externa al dispositivo tal como ethernet, wi-fi y bluetooth para permitir generar estadísticas y operación remota.

Description:
SISTEMA Y MÉTODO PARA EL CONTROL AUTOMATICO Y DE SEGURIDAD PARA UN DISPOSITIVO DE ESTERILIZACION DE CANALES DE CARNE

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención pertenece al campo de la electrónica pues el invento se refiere a un sistema de control automático y de seguridad de esterilizador de canales de carne utilizando componentes electrónicos y de comunicaciones.

ANTECEDENTES

La presente invención se refiere a un método operativo para el control de un dispositivo de automatización, en el que al menos la seguridad y / o la fiabilidad del dispositivo de control ya ha sido verificada.

Dispositivos y sistemas de automatización son generalmente conocidos. Se utilizan para el control de procesos e instalaciones técnicas en muchas áreas. Ejemplos de dispositivos de automatización y sistemas de automatización son controladores CNC (control numérico computarizado), controladores MC (control de movimiento) y controladores SPS (control de programa almacenado), con elementos periféricos.

En muchos casos, los dispositivos y sistemas de automatización llevan a cabo funciones de seguridad. En tales casos, los dispositivos y sistemas correspondientes deben ser seguros.

La verificación de una seguridad funcional de los dispositivos y sistemas requiere el cálculo de la tasa de riesgo (por ejemplo, según la norma IEC 61508-6 Apéndice B). La base para los cálculos son modelados con respecto a la seguridad funcional y el cálculo de estos modelados a través de métodos iterativos, aproximaciones lineales o en el caso de las más simples modelados por soluciones cerradas. En los dispositivos o sistemas que pueden funcionar en varias configuraciones complejas, es posible especificar no sólo un único valor numérico como tasa de riesgo. En cambio, la tasa de riesgo debe determinarse por separado para cada configuración. En este contexto, el gasto y también la posible amplitud de los (correctas) tasas de riesgo aumentan en gran medida con la multiplicidad de componentes y sus posibles combinaciones.

Los valores determinados son parte de un sistema de seguridad. Por lo tanto, son también un componente de los documentos de certificación que se presentan en un instituto de certificación correspondiente licencia para la certificación de estos dispositivos o sistemas.

En la técnica anterior, la tasa de riesgo se calcula por un experto. Como regla general, se trata de la misma persona que también crea otras partes de los documentos requeridos para la certificación. La tasa de riesgo determinado por el experto está marcada por la Oficina de Certificación. En este proceso, se comprueban los modelos básicos y sus enfoques (ecuaciones o algoritmos), entre otras cosas.

En la técnica anterior, los sistemas complejos requieren una simplificación con el fin de mantener la complejidad matemática dentro de un marco razonable. La simplificación consiste en que un número de configuraciones se combinan y el más peligroso de estos se considera. Para la reducción del número de posibles configuraciones, los valores de riesgo correspondientes se especifican en forma de tabla de modo que el usuario puede seleccionar una configuración que cumple sus requisitos de seguridad.

La tasa de riesgo debe determinarse es un parámetro relacionado con la seguridad. Por esta razón, los algoritmos, valores numéricos etc. formando la base de la determinación de la tasa de riesgo también están a su vez relacionada con la seguridad. El uso de herramientas generales de cálculo (programas de matemáticas, cálculo de mesa, etc.), es fundamental ya que tales herramientas de software y las plataformas de hardware asociados debe ser sometido a los requisitos relacionados con la seguridad que se puede o no se cumplieron o sólo se pueden cumplir con modificaciones muy incómodos para el cliente. Por tanto, sería deseable y ventajoso proporcionar posibilidades de ser capaz de proporcionar de una manera sencilla, con una fiabilidad cuantitativa, información acerca de la fiabilidad de un sistema de automatización que deben evaluarse.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Los detalles característicos de la presente invención se muestran claramente en la siguiente descripción y figuras que se acompañan, los cuales se incluyen a manera de un ejemplo ilustrativo, por lo que no deben ser considerados como limitativos, para ésta.

En el proceso de desinfección de canales de carne por medio de dos métodos biosidas se utiliza un dispositivo de aplicación de radiación de luz ultravioleta seguido por una biocapa de quitosano para la eliminación de residuos de bacterias que no eliminara la luz ultravioleta y el sellado de la superficie de la carne. Se decidió automatizar el dispositivo por lo que todas las partes móviles que intervienen en el proceso se controlaran por medio de motores eléctricos y cada etapa se controlara y monitoreara electrónicamente, quedando como se describe a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE FIGURAS

La figura 1 representa un diagrama de flujo del procedimiento de ingreso y colocación del producto en el dispositivo sanitizador. La figura 2 ¡lustra un diagrama de flujo del proceso de desinfección de la canal de carne.

La figura 3 muestra el diagrama de flujo del proceso de extracción de la canal de carne y reinicio del dispositivo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

En un inicio el dispositivo de desinfección se encuentra detenido con las puertas 1 y 2 de entrada y salida abiertas, Los interruptores de proximidad iproxl e iprox2 que corresponden a las puerta 1 y puerta 2 respectivamente señalan que éstas están abiertas y el proceso de desinfección se encuentra bloqueado por el protocolo de seguridad que aplica cada vez que alguno de los interruptores iproxl o iprox2 señalan abierto. Todos estos comandos son ejecutados desde un sistema de procesamiento central que esta dotado de un microcontrolador programado para estas funciones. En este punto un protocolo alterno verifica la posición de la electroválvula 1 que controla la posición de las puertas 1 y 2 simultáneamente, si la electroválvula 1 esta en posición de cerrado entonces manda una señal de alarma a una pantalla táctil de control para que las puertas y el sistema neumático de cerrado sea verificado; si la electroválvula esta en posición abierto es decir que coincide con la señal enviada por los interruptores iprox 1 e iprox 2 entonces el proceso de desinfección empieza. Las canales de res llegan al inicio del proceso de desinfección por medio de un riel por el cual ruedan unos carros unidos a unos ganchos que sujetan las canales de carne. Entonces un sujetador electromagnético atrapa el gancho donde cuelga la canal de carne o producto y un pasador electromagnético se desactiva para dejar rodar dicho carro mientras que un sensor infrarrojo monitorea que solo un carro pase a la vez; una vez que detecta el paso de un carro activa de nuevo el pasador para bloquear el paso de mas canales; a continuación el sujetador transporta el producto hacia el interior del dispositivo de desinfección movido por un motor 1 de pasos controlado por el microcontrolador. Una vez que la canal de carne se encuentra en dentro del dispositivo de desinfección dos sensores de proximidad colocados dentro miden la posición de la carne y mandan señales de ajuste al microcontrolador el cual envía señales al motor 1 para reajustes. Una vez que el producto se encuentra en posición el microcontrolador manda cerrar la electroválvula 1 que a su vez cierra las puertas administrando un flujo de aire comprimido que envía hacia un par de actuadores neumáticos colocados uno en cada puerta, entonces las puerta 1 y puerta 2 se cierran; se verifica la señal del los sensores iprox 1 e iprox 2 y si alguno de ellos marca posición abierta el proceso se detiene y se manda una señal de alarma a la pantalla táctil para su revisión, acto contrario el proceso continua. Cuatro lámparas UVC colocadas en cada esquina del dispositivo de desinfección se encienden por un lapso de 90.9 segundos para conseguir la neutralización del 99% de las bacterias, después de que las lámparas UVC se apagan cuatro sensores de final de carrera distribuidos en pares (principio-fin) determinan la longitud del producto desde dos ángulos opuestos para que con esta información un par de tuberías en escuadra (una por cada par de sensores de final de carrerea) que tienen instalados 3 aspersores cada una puedan hacer un barrido vertical desde el inicio del producto hasta el final del mismo mientras una bomba tipo hidroneumática genera un flujo de presión de solución de quitosano a través de una electroválvula 2 que se abre para permitir el paso de la solución de quitosano hacia los aspersores que producen un patrón uniforme de rociado sobre la superficie del producto El movimiento vertical de las tuberías de escuadra es producido por el motor 2 y motor 3 de pasos respectivamente; generando así una biopelícula antibacteriana que eliminara las bacterias que la exposición a la radiación ultravioleta no elimino y que a su vez producirá un sellado en la superficie de la carne que no permitirá la contaminación con nuevas bacterias. Medios de desagüe dispuestos al fondo del dispositivo de desinfección colectaran el excedente de la solución de quitosano para sus respectivas pruebas de reutilización.

Una vez terminado el barrido de las tuberías en escuadra, estas regresan a su posición inicial y se desenergiza el sistema de desinfección, la electroválvula 1 recibe la señal de apertura y esta a su vez acciona los actuadores neumáticos para que abran las puertas 1 y 2, se verifica que los sensores iprox 1 e iprox 2 se encuentren abiertos y el microcontrolador hace mover el motor 1 para que por medio del sujetador electromagnético el producto sea retirado del dispositivo de desinfección al mismo tiempo que otro sujetador electromagnético atrapa otro gancho con un nuevo producto al inicio del proceso y el pasador electromagnético se desenergiza para dejar pasar dicho producto y el proceso se repite nuevamente.