Brevet FR2005634A1 — publié le 19691212

La présente invention a pour objet un appareil capable de réaliser lrenregistrernent automatique des caractéristiques couple-vitesse de petits moteurs. Actuellement les relevés des caractéristiques couple-vitesse des moteurs s'effectuent avec des appareils comportant une barre de torsion étalonnée : ce type d'appareil a l'inconvénient de ne permettre le relevé de la caractéristique couple-vitesse que point par point. De plus ces appareils du type X barre de torsion étalonnée nécessitent le contrôle fréquent de l'étalonnage en raison de la déformation permanente du métal en cours d'utilisation. L'appareil selon l'invention remédie à ces inconvénients et fournit un tracé continu de la courbe caractéristique. Cet appareillage permet d'enregistrer facilement la caractéristique sur papier, les deux grandeurs couple et vitesse étant fournies par l'appareillage sous forme de deux tensions électriques qui sont proportionnelles, l'une au couple, l'autre à la vitesse La figure unique est un schéma de montage de l'appareil selon l'invention. Le moteur 1, dont on veut connaître les caractéristiques couplevitesse pour différentes tensions d'alimentation, est accouplé à un générateur 2 à courant continu qui de son c8té est couplé à un tachymètre 3. La bobine excitation du générateur porte la référence 4. Le circuit 5 du générateur comprend une résistance fixe 6, qui constitue la charge, une diode commandée 7 ou diode d'allumage et une résistance 8. Le courant I circulant dans ce circuit 5 est réglé à une valeur moyenne constante, comme il sera expliqué plus en détail ci-après. - Une seconde diode commandée 9, qui est une diode d'extinction avec sa résistance de charge 10, est placee sous une tension constante indépendante du reste du système d'asservissement. Une impulsion d'extinction est fournie au circuit du générateur 5 à travers un condensateur 11. La branche d'asservissement est complétée par un amplificateur 12, de type opérationnel, possédant deux entrées el et e2 et par un oscillateur 13 à rapport cyclique variable et qui à son tour possède deux sorties sl et Les sorties sl et s2 sont connectées aux éleetrodes d'allumage des deux diodes 7 et 9. L'entrée e de l'amplificateur reçoit une tension d'affichage, tandis que l'entrée e2, qui est connectee au circuit 5 en aval de la diode 7, reçoit de ce circuit.le signal de contre-réaction qui est proportionnel au courant moyen circulant dans le circuit 5. Les points 14 et 15 du montage fournissent en permanence des tensions continues représentant l'une, la vitesse et l'autre le couple du moteur 1. Pour réaliser le couple résistant nécessaire aux mesures, on a donc couplé un générateur 2 et son tachymètre 3 au moteur 1, et on a réalisé un asservissement de couple dont l'entrée est la tension d'affichage el. En effet, le couple ne dépend que du flux inducteur, qui peut être considéré constant, et du courant moyen I, c'est-à-dire 1) C = K T I , relation dans laquelle C est le couple, K est un facteur constant qui depend du moteur, est le flux inducteur et I le courant. On peut donc maintenir le couple résistant constant en maintenant constant le courant moyen dans le générateur. I1 suffit d'asservir dans ce but le courant moyen débité par le générateur indépendamment des variations de vitesse, c'est-à-dire de la force électromotrice du générateur. Get asservissement est réalisé pratiquement dans ce cas par découpage, à l'aide des diodes 7 et 9, du courant débité par le générateur à travers la résistance 6. Ce découpage est effectué à une fréquence d'environ 100 Hz avec un rapport cyclique variable ; ce rapport est celui des intervalles dl et d2 représentés sur le train d'impulsions rectangulaire montré dans le dessin. Le début de chaque impulsion du courant I est déterminé par l'allumage de la diode 7, qui reçoit une impulsion P1 de l'oscillateur 13. La fin de chaque impulsion est déterminée par l'allumage de la diode 9 qui reçoit une impulsion P2 de lgoscillateur 13, mais déphasée par rapport à l'impulsion P1. La variation du rapport cyclique de l'oscillateur, commandée par le signal de contre-reaction à travers l'amplificateur opérationnel, a pour consequence que le courant moyen I reste constant dans le circuit 5, pour une tension d'affichage donnée, indépendamment de la vitesse de rotation n du moteur 1, c'est-à-dire indépendamment de la tension E du générateur. Ltoscillateur est commandé par une tension continue fournie par lgamplificateur 12. Cette tension provient de la différence des tensions el et e2. L2entree e2 de l'amplificateur reçoit une tension de contre-réaction représentant la valeur du courant moyen I ; l'entrée el reçoit la tension diaffi- chage. En faisant varier la tension d'affichage, on fait varier le rapport dl /d2 et par conséquent on réalise dans le circuit 5 un courant moyen qui suit cette évolution. Le moteur tourne donc toujours à une vitesse correspondant au couple résistant auquel il est soumis. La sortie 14 du tachymètre 3 fouit la tension représentant la vitesse du moteur ; la sortie 15 fournit la tension représentant le couple du moteur. En envoyant ces deux tensions dans un enregistreur xy, on obtient automatiquement le tracé de la caractéristique couple-vitesse en utilisant comme tension d'affichage une tension croissant linéairement et faisant varier le couple dans la gamme désirée. En reproduisant l'opération pour une autre tension d'alimentation, on obtient le tracé de tout le réseau des caractéristiques couple-vitesse. Il est bien entendu que l'invention décrite n'est pas limitée à la forme ni à la disposition des éléments illustrés, mais que de nombreuses modifications pourraient y être apportées sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C AT I O N S l. Enregistreur automatique des caractéristiques couple-vitesse de moteurs, caractérisé par un générateur à courant continu couplé à un tachymètre et inséré dans un circuit à courant constant, branché dans un circuit de contre-réaction qui comprend un amplificateur et un oscillateur à rapport cyclique variable pour la génération des impulsions, une diode d'allumage, une diode d'extinction et un intégrateur. 2. Enregistreur automatique selon la revendication 1 caractérisé en ce que la diode d'allumage et la diode d'extinction travaillent alternativement, et qu'elles commandent l'une, le début et l'autre, la fin des impulsions. 3. Enregistreur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les sorties du tachymètre et de l'intégrateur fournissent en permanence des tensions représentant l'une, la vitesse et l'autre, le couple du moteur. 4. Enregistreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le courant du circuit reste constant, quelle que soit la tension du générateur.