Brevet FR2005353A1 — publié le 19691212

La présente invention a pour objet un procédé et un dispositif pour le réglage de la vitesse d'un moteur à courant alternatif alimenté par des impulsions de courant* On connaît déjà des procédés de réglage de vitesse suivant les-5 quels on associe au moteur un tachymètre approprié de manière que lorsque ce moteur atteint la vitesse fixée, son courant d'alimentation. soit coupé, la vitesse baissant alors jusqu'à une limite inférieure qui constitue le critère pour sa remise sous tension* lie courant alternatif est donc amené au moteur suivant des intervalles de 10 temps déterminés par la vitesse* Il a également été proposé d'amener le courant au moteur à des instants successifs fixés à l'avance (cadence chronométrique) et à ne placer sous la dépendance de la vitesse que la coupure de l'alimentation lorsque la valeur désirée de cette vitesse est atteinte* 15 ZI est en outre connu de comparer une tension émise par le tachymètre avec une tension de référence fixe et d'en déduire un sigaaL auquel on fait commander un interrupteur inséré dans le circuit d'alimentation du moteur* Pour que la coupure du moteur s'effectue autant que possible 20 fous une puissance nulle et afin de pouvoir se dispenser de dispositifs antiparasites propres à éliminer les tensions de haute fréquence, on a déjà proposé de prévoir un système d'interrupteur synchronisé grâce auquel il est possible d'effectuer la coupure et la fermeture du circuit lors du passage à zéro de la tension alternative* 25 A l'exception de celui à cadence chronométrique, tous les procédés sus—mentionnés comportent î.' inconvénient que le moteur tourne de façon très irrégulière aux faibles charges* Lorsque sa vitesse s'abaisse, il est à nouveau alimenté pendant un nombre de périodes successives plus grand qu'il ne serait nécessaire, étant donné qu'en 30 raison de son moment d'inertie, sa vitesse ne réagit que lentement* Il en résulte que son accélération s'effectue par à-coups violents* Le procédé à cadence chronométrique présente le même inconvénient dans le domaine des fortes charges* Ce qui détermine alors les à-coups, ce ne sont plus les temps de fermeture (proportionnellement 35 longs), mais bien ceux de coupure qui se comportent ici comme les temps de fermeture dans les autres procédés* Un autre inconvénient du procédé en question est que son champ de réglage est limité* Aux faibles charges la fermeture du circuit du moteur par des impulsions chronométrique s, indépendamment de la vitesse de rotation, aboutit 40 déjà par elle-même à des valeurs de vitesse supérieures à celle qu'en 6909519 2 2005353 s'est fixée* l'invention -vise à éviter les inconvénients des solutions antérieures et à permettre d'établir un procédé de réglage grâce auquel on puisse réaliser pour le moteur une marche régulière qui ne soit g pas troublée par le processus de réglage lui-même, tout en s'assurant un champ de réglage plus large que dans le procédé à cadence chronométrique* Jl cet effet suivant l'invention la tension de réglage provenant du générateur tachymétrique agit sur un générateur d'impulsions de manière que les impulsions de ce dernier commandent un 10 interrupteur inséré dans le circuit du moteur, suivant une fréquence qui, lorsque la vitesse de ce moteur est inférieure à la valeur fixée, soit plus élevée que pour celle-ci, et qui, quand cette valeur est dépassée, soit au contraire plus basse* Suivant une autre caractéristique de l'invention le générateur 15 d'impulsions est du type auto-oscillant* Sans une antre forme préférée, ce générateur est constitué par un compteur intégrateur propre à compter les demi-périodes du réseau. lie générateur tachymétrique émet préférablement une tension alternative qui est ensuite redressée par un dispositif redresseur ap-20 proprié* Suivant une forme d'exécution particulièrement avantageuse, le générateur d'impulsions reçoit sa tension de régLage à partir d'un circuit comparateur où elle est déduite de la tension émise par le générateur tachymétrique et d'une tension de référence auxiliaire 25 réglable* Il est d'autre part préférable d'intercaler un amplificateur entre le générateur d'impulsions et l'interrupteur qu'il commande* On utilise avantageusement un montage à thyristors en guise d' interrupteur entre le moteur et le réseau d'alimentation* Dans une 30 autre forme d'exécution de l'invention, cet interrupteur est constitué par Triac. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le générateur d'impulsions peut être synchronisé par le moyen d'une borne d'amenée de la tension du réseau* 35 l'invention comporte divers avantages par rapport aux procédés antérieurement connus* Ni la fermeture, ni l'ouverture de l'intsrup-teur monté dans le circuit d'alimentation du moteur ne dépend de la vitesse de rotation de celui-ci* La durée des fermetures ne peut donc être influencée par son moment d'inertie ; bien au contraire, sL 40 l'on considère un temps assez long, ces fermetures s'y répartissent 6909519 3 2005353 de façon régulière. Dans ces conditions, si l'on utilise un élément interrupteur à fonctionnement déclenché (par exemple un Triac), l'on obtient une marche régulière optimale# le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux 5 comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. 1 est un schéma général d'un circuit propre à la mise en oeuvre de l'invention» Figf; 2g montre des impulsions de commande synchronisées 10 avec le réseau et à fréquence basse* Pig. 2b et 2£ sont des vues semblables à celle de fig* 2g, mais correspondant respectivement à une fréquence moyenne et à une fréquence élevée. En fig. 1 l'on a représenté en 4 un moteur à courant alterna-15 tif relié d'une part à une borne 12' du réseau, d'autre part à un interrupteur 3, tel par exemple qu'un Triac, relié à son tour à l'autre borne 12" de ce réseau. l'interrupteur 3 est commandé par un amplificateur 2 qui reçoit lui-même des impulsions à partir d'un générateur auto-oscillant 1. Ce dernier reçoit à son tour une ten-20 sion de réglage 10' par un conducteur 10 relié d'autre part à un circuit comparateur 7. Ce circuit a pour effet de modifier la fréquence des impulsions de tension 11 que le générateur 1 envoie à l'interrupteur ou Triac 3 par l'intermédiaire de l'amplificateur 2. la tension de réglage 10* est déduite par le circuit comparateur 10 25 à partir de deux tensions différentes qui lui sont amenées. La première, référencée 6*, provient d'un redresseur 6 alimenté en courant alternatif par un générateur tachymétrique 5 entraîné par le moteur 4. La seconde est constituée par une tension de référence auxiliaire réglable 81 provenant d'une borne 8 reliée à une source 30 appropriée* Le circuit de réglage, et plus particulièrement le générateur d'impulsions 1, est agencé de manière que lorsque la tension du ta-chymètre s'élève, ce qui correspond à une augmentation de la vitesse du moteur 4, les impulsions parviennent à l'interrupteur 3 à une 35 fréquence plus basse, et qu'inversement lorsque cette vitesse s'abaisse, la fréquence des impulsions arrivant au. Triac 3 s'élève. En d'autres termes le moteur 4 est plus souvent mis sous tension quand la charge est forte que lorsqu'elle est faible. La largeur des impulsions émises par le générateur 1 est cons-40 tante et peut avantageusement être prévue telle que chacune d'elles 6909519 4 2005353 rende le Triac conducteur pendant deux demi-périodes successives du réseau« le générateur 1 est en outre synchronisé par l'intermédiaire d'une borne 9 en fonction de la phase du réseau, de façon telle que 5 l'interrupteur 3 soit toujours actionné lors du passage à zéro de la tension alternative® Au lieu du générateur auto-oscillant 1 l'on peut également utiliser un compteur intégrateur qui compte les dèmi-périodes du réseau; La cadence de comptage de cet appareil peut être modifiée 10 sous l'effet de la tension 10' en fonction de la vitesse du moteur* Le compteur commande alors le Triac par le moyen d'impulsions semblables à celles du générateur 1* Qu'on utilise un générateur d'impulsions tel que 1 ou bien un compteur intégrateur, l'on obtient les courbes représentées en fig* 15 2g, 2b et 2g* En fig. 2g on a représenté des impulsions à fréquence relativement basse ; elles correspondent à une vitesse du moteur supérieure à la valeur fixée. Les courbes de fig* 2b apparaissent pour cette valeur fixée de la vitesse'; Enfin t±g* 2ç montre celles à fréquence relativement plus élevée correspondant à une vitesse 20 inférieure à la valeur précitée* Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents* 6909519 REVENDICATIONS 1 - Procédé et dispositif pour le réglage de la vitesse d'un moteur à courant alternatif alimenté par des impulsions et accouplé 5 avec un générateur tachymétrique, caractérisés en ce que la tension de réglage (10') de ce générateur tachymétrique (5) agit sur un générateur d'impulsions (1) de manière que les impulsions de celui-ci actionnent un interrupteur (3) inséré dans le circuit du moteur (4) suivant une fréquence qui, quand la vitesse de ce moteur est infé- 10 rieure à la valeur fixée, soit plus élevée que pour celle-ci, et qui, lorsque cette valeur est dépassée, soit au contraire plus basse* 2 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caractérisés en ce que le générateur d'impulsions (1) est du type auto-oscillant* 15 3 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caracté risés en ce que le générateur d'impulsions (1) est constitué par un compteur intégrateur qui compte les demi-périodes du réseau* 4 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caractérisés en ce que le générateur tachymétrique (5) fournit une tension 20 alternative redressée par un redresseur (6) approprié* 5 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caractérisés en ce que le générateur d'impulsions (t) reçoit sa tension de réglage (10') à partir d'un circuit comparateur (7 ) ofa. elle est déduite de la tension émise par le générateur tachymétrique (5) et 25 d'une tension de référence auxiliaire réglable (8') 6 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'il est prévu un amplificateur (2) entre le générateur d'impulsions (1) et l'interrupteur (3)* 7 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caracté- 30 risés en ce que l'interrupteur (3) qui relie le moteur (4) au réseau est constitué par un montage à thyristors* 8 - Procédé et dispositif suivant la revendication 1, caractérisés en ce que l'interrupteur (3) est constitué par un Triac. 9 - Procédé et dispositif suivant la revendication 2, caracté- 35 risés en ce que le générateur d'impulsions (1) peut être synchronisé à partir d'une borne (£) d'amenée de la tension de réseau*