Brevet FR2006727A1 — publié le 19700102

La présente invention concerne un dispositif de réglage de la. vitesse de rotation d'un moteur électrique au moyen d'une génératrice tachymétrique. Des génératrices tachymétriques sont utilisées comme trans-5 metteurs de la valeur réelle dans des régulateurs de vitesse connus. Ces génératrices tachymétriques peuvent être constituées par des génératrices a courant continu ou à courant altérnatif produisant une tension U très précise qui est proportionnelle à leur vitesse de rotation n. La valeur de cette tension est de l'ordre 10 de grandeur de 0,05 V/n/m. Le nombre de révolutions n dans l'unité de temps m peut donc être déterminé en mesurant la tension produite par la génératrice tachymétrique à l'aide d'un voltmètre. Cette tension produite par la génératrice tachymétrique (force électromotrice) apparaissant comme valeur de consigne de la t'en-15 sion U1 est comparée à l'aide d'un. diviseur de tension par exemple un potentiomètre avec une' tension de référence U^. La tension prélevée du diviseur de tension à l'état d'é quilibre est égale à la tension , autrement dit : R2 . F.E.M. = U„ Rt + a2 + Hp 20 ou F.E.M. = R . U2 Etant donné que la force électromotrice produite par la génératrice tachymétrique est proportionnelle à sa vitesse de rotation n , on obtient : D „ 25 Des vitesses de rotation différentes peuvent par conséquent être obtenues également par le réglage du diviseur de tension. Par suite des nombreux déplacements du curseur du potentiomètre, qui sont nécessaires pour le réglage de la vitesse de rotation, il se produit une forte usure des contacts de frottement et des 30 enroulements, de sorte que les régulateurs de vitesse de rotation qui sont équipés de tels diviseurs de tension sont sensibles aux perturbations « Le but de l'invention est de supprimer 11 inconvénient- mentionné ci-dessus. Le dispositif suivant l'invention est caractérisé 69 09903 2 2006727 par le fait que la génératrice tachymétrique comporte un circuit magnétique réglable et à induction variable afin d'obtenir une tension tachymétrique réglable. ' Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est repré-5 sentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est un schéma d'un régulateur de vitesse de rotation, conventionnel comportant un circuit de la génératrice tachymétrique commandé par un diviseur de tension. La fig. 2 est un schéma d'un régulateur de vitesse de rota-10 tion comportant une génératrice tachymétrique réglable sans diviseur de tension. La fig. 3 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une génératrice tachymétrique suivant la fig. 2. La fig. 1 montre le schéma d'un régulateur cfe vitesse de rota-15 tion conventionnel 1 qui se compose d'un circuit de réglage 2 et. d'un régulateur 5. Le circuit de réglage 2 est formé par la génératrice tachymétrique 3 accouplée à l'arbre du moteur 12 devant être réglé et produisant une tension fixe (valeur réelle) par révolution dans l'unité de temps, ainsi que par une résistance 20 variable 4 qui est montée en parallèle au moyen des conducteurs 10 et 11 et sert d'organe de réglage des valeurs de consigne de R_l et R^. Le régulateur 5 est relié par un conducteur 6 avec le curseur 7 de la résistance variable 4 et adapte par un réglage correspondant du curseur 7 la valeur réelle initiale de la 25 tension de la génératrice tachymétrique 3» apparaissant comme tension , à la tension de référence Ug. qui est également amenée au régulateur 5 par un conducteur 8. La tension amenée à correspondre à la vitesse de rotation désirée du moteur 12 est amenée à ce dernier par un conducteur 9 depuis le régulateur 5. 30 La fig. 2 montre le schéma du régulateur de vitesse de ro tation 13 qui se compose d'une génératrice tachymétrique réglable 14 servant de circuit de réglage et d'un. régulateur 15. La génératrice tachymétrique réglable 14 est constituée par un aimant permanent rotatif 16 qui est accouplé avec un arbre non 35 représenté du moteur 24, ainsi que par un circuit magnétique in-ductif 17. Suivant là fig. 3» ce. circuit magnétique 17 se compose drune culasse magnétique 18 en forme de F qui présente ! 69 09903 3 2006727 au moins deux branches et d'une bobine 19 entourant celle-ci. la culasse 18 est disposée de façon à pouvoir être approchée et éloignée parallèlement à l'axe de l'aimant permanent 16 dans le sens de la flèche À. Le changement de la tension est par consé— 5 quent produit par la modification par voie inductive de l'intensité du champ magnétique produit entre l'aimant permanent 16 et la culasse magnétique 18. Le régulateur 15 est relié par le conducteur 20 avec l'une des extrémités de la bobine 19 dont l'autre extrémité 21 est raccordée à un point de liaison commun 25 10 avec la tension de référence • le régulateur 15 reçoit également par le conducteur 22 la tension de référence il effectue l'adaptation de la tension à la tension de référence qui correspond à la vitesse de rotation désirée du moteur. La tension correspondant au nombre de tours désiré du moteur 24 est 15 amenée à celui-ci depuis 3e régulateur 15 par le conducteur 23. Contrairement à la génératrice tachymétrique conventionnelle produisant une tension fixe par révolution dans l'unité de temps (force électromotrice), devant être adaptée par la suite sous la forme de la tension U.j à la tension de référence au moyen d'une résistance 20 variable supplémentaire , R2 , la tension produite par la génératrice tachymétrique réglable suivant l'invention peut être réglée directement par le changement de l'induction, étant donné que la tension U est proportionnelle à la vitesse de rotation n et à l'induction magnétique B. 25 U ^ n.B Pour changer la valeur de U, il suffit de modifier l'induction , ce qui peut être effectué le plus avantageusement par le changement du circuit magnétique représenté à la fig. 3. L'induction magnétique dans la culasse 18 et par suite dans la bobine 30 19 dépend de la position de la culasse 18 par rapport à l'aimant permanent 16. Lorsqu'on utilise pour le mouvement parallèle à l'axe de la culasse par rapport à l'aimant une mesure a, on obtient : B = f(a). Dans le cas le plus simple, f(a) est une fonction linéaire et B est proportionnel à a, autrement dit, 35 la tension — B est également proportionnelle à a, donc: 69 09903 4 2006727 A l'état d'équilibre on obtient : Ut = U2 étant donné que la tension ~ ^ a on obtient n . a 5 donc n.a ou n — . U- a 2 Par conséquent, le réglage de la culasse magnétique 18 et de la bobine 19 disposée sur celle-ci permet de régler la vitesse de rotation ae la même façon que par le réglage du diviseur de 10 tension supplémentaire associé à une génératrice tachymétrique conventionnelle. l'avantage de la génératrice tachymétrique réglable réside dans le fait qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des contacts de frottement électriques ou d'autres organes sensibles, de sorte que 15 la durée de service et la sûreté de fonctionnement du dispositif sont notablement accrues. 69 09903 s 2006727 REVENDICATIONS 1 - Dispositif de réglage de la vitesse de rotation d'un moteur électrique au moyen d'une génératrice tachymétrique, caractérisé en ce que la génératrice tachymétrique 14 comporte un 5 circuit magnétique 17 réglable et à induction variable afin d'obtenir une tension tachymétrique réglable. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la génératrice tachymétrique 14 se compose d'un aimant permanent 16 tournant en synchronisme avec l'arbre du moteur élec- 10 trique 24 et d'une culasse magnétique 18 en forme de U présentant au moins deux branches et une bobine 19 entourant cette dernière. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la culasse 18 portant la bobine 19 peut être déplacée parat- 15 lèlement à l'axe par rapport à l'aimant permanent 16 pour le changement de l'induction du champ magnétique.