Brevet FR2003670A1 — publié le 19691114

La présenta invention concerne les appareils de réglage, par exemple les régulateurs pneumatiques sssùrerrc une obturation variable suivant laquelle la position d'un clapet; articulé varie par rapport à celi« - 'un s.'ut&ce associé pour que la position du 5 clapet se traduise, en fonctionnement, par une pression correspondante dans l'ajutage. On utilise couramment dans les appareils d« réjlege des ensembles combines ajutage t-t clapet articulé dont le principe de fonctionnement est bien connu et qu'on s'abstiendra _onc de dé-10 crire en détail. La position du clapet est normalement définie, dans un intervalle de mouvement très faible, par un ou plusieurs tringlages mécaniques drun 6enre ou d'un autre, d'après certaines forces appliquées représentatives, par exemple, des valeurs d'un signal d'entrée d'écart et d'un signal de réaction émanant d'une 15 sortie de l'appareil, ce qui établit dans l'ajutage une pression dépendant de ces forces et des valeurs qu'elles représentent. L'invention est applicable d'une manière générale aux appareils de réglage comportant un ensemble ajutage-clapet articulé et a pour but de permettre de régler de manière simple la rela-20 tion existant entre des modifications données des forces appliquées et des valeurs qu'elles représentent et la modification de pression qui en résulte dans l'ajutage. L'invention a pour objet un appareil de réglage du genre dans lequel la position d'un clapet articulé varie par rapport à 25 celle d'un ajutage assoc_é pour que la position du clapet se traduise en fonctionnement par une pression correspondante régnant dans l'ajutage, caractérisé en ce qu'il co. prend un organe en contact avec le .clapet, qui est appliqué contre lui par sollicitation élastique, des moyens de manoeuvre propres à déplacer cet organe, 50 et par conséquent également le clapet, par rapport a l'ajutage pour modifier en fonctionnement la pression régnant dans l'ajutage et un moyen de support, portant l'assemblage ajutage et clapet articulé pour permettre de déplacer an-ulairement cet assemblage autour dudit organe, en iiainter.ar.t- le clapet en contact avec ce der-55 nier, ce qui permet de réwier la relation existant entre une modification donnée de la position dudit organe et la modification de pression qui en résulte dans l'ajutage en faisant pivoter le moyen de support pour ajuster la position, angulaire occupée par 1*ensemble ajutage-clapet autour dudit organe. 40 buivant le -rode de réalisation préféré qu'o.. décrira ei- 285/69» 69 06796 2003670 dessous, les moyens de manoeuvre précités comportent un moyen d'entrée agencé pour pouvoir appliquer audit organe une force d'entrée suivant un premier axe sensiblement perpendiculaire à celui d'articulation dudit moyen de support, et un moyen de reac-5 tic.: agencé pour pouvoir appliquer audit organe une force de réaction suivant "un second axe, également sensiblement perpendiculaire audit axe d'articulation, r-JL fait un angle avec le premier axe, -suivant ce mode de réalisation, le moyen de réaction est agencé pour appliquer la force de reaction suivant un axe sensiblement perpendiculaire à la direction de la force d'entrée. 15 ne moyen de réaction fait ae préférence partie d'un en semble de réaction agencé pour engendrer ladite force de réaction d'après la pression régnant dans l'ajutage. «suivant le mode de réalisation préféré, les deux axes précités définissent quatre secteurs, l'ensemole ajutage-clapet 20 étant mobile angulairesient au seir. de ces quatre secteurs, de sorte que la réaction est de sens négatif quand ledit ensemble se situe dans l'un quelconque de deux secteurs placés du même coté de l'axe d'application de la force d'entrée et de sens positif quand cet ensemble se situe dans l'un quelconque des deux autres secteurs, l'appareil exerçant ainsi une action modulée quand l'ensemble ajutage-clapet se situe dans l'un quelconque des deux premiers secteurs, cette action étant de sens direct ou inverse selon qu'il s'agit de l'un ou de l'autre de ces deux secteurs, et une action différentielle à plage neutre quand l'ensemble ajutage-clapet se 30 situe dans l'un quelconque des deux autres secteurs précités, cette action étant encore de sens direct ou inverse selon qu'il s'agit de l'un ou de l'autre de ces secteurs. Comme il apparaîtra plus loin, cet agencement confère à l'appareil de réglage une grande souplesse d'adaptation qui permet de l'utiliser dans des ap-~5ô plications variées en iuprimant simplement le réglage voulu à l'ensemble"ajutage-clapet. x-our fair^ plus clairement comprendre l'invention, on va maintenant en decrire à titre d'exemple un moue de réalisation préféré, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : 40 - fig 1 est une vue en éclaté d'un appareil de réglage 06796 2003670 SU IV aii l» -L 1-_Z1"VS11 oXOij. J - fig d montrw cet appareil, en élévation, avec .coupes partielles, observé perpendiculairement aux ressorts et 19^ représentés sur la fi^.« 1, et représente un organe de .manoeuvre sui- 5 vant une variante accouplé à chacun de ces ressorts; - fis. 3 montre les moyens de compensation également représentes sur les fig. 1 et et - fi^» 4 illustre la .'lanière dont on peut imprimer à un ensemble ajutâge-clapet tel eue représenté sur la fié* 1. des posi- 10 tions angulaires diverses pour faire exercer à l'appareil de réglage des actions différentes. bien entendu, pratiquement, les organes représentés sur la fi^. 1 sent soutenus par un support, tel eu'un châssis logé dans un boîtier, ■ .nais ce support ne constitue pas un aspect essen-15 tiel de l'invention et l'on s'abstiendra donc, pour simplifier l'exposé, .e le décrire en détail» L'appareil représente sur le fig. 1 comporte -.."ustre organes de manoeuvre dont chacun applique une force à un montant . central ^02, en contact avec le clapet articulé de l'ensemble com-20. biné ajutage-clapet, cornue on l'exposera plus loin. La partie teruii_ale le d'un m~uor.ètre de Lourdon le, constituant l'un des organes de manoeuvre, est fixe et l'extrémité libr: de ce manomètre est articulée sur une extrémité d'un ressort à boudin 20 oui fait partie d'un dispositif de raccordement par 25 ressorts comportant un dispositif de raclage de traction 15c et un second ressort 1^2, le nano^ètre de Bourdon ic appliquant par l'intermédiaire de ce dispositif de raccordement une for-;e au montent 202 ainsi eue par•1'intermédiaire d'un anneau 15^ qui l'entoure. Le mano—=tr.. de bourdon peut' être lui-même sollicité par une pres-50 sion constituant une variable à régler, à laguel_e 1'appareil doit conserver una valeur de consigne. On règle la valeur de consigne à l'aide d'un second organe de ni a oeuvre ^1 qui' comprend une plaque dd. présentant une fente , l'ix-je par deux vis 26, à une pièce fixe 50. on teton 55 52 est immobilisé p^r serra^.-_ dans la fente par une vis 55 vis-see dans l'une de ses extrémités ^t qui serre deux rondelles contre les faces opposas de la p^3-_ue 5^-. L'autre extrémité yt, du ".--ton 5^ est de forme conique pour entrer en contact ponctuel a-vec une plaque élastique coudee 4u, fixée à une extrémité a 'un or-40 gane fixe -par deux vis -+4 et 4o. L'autre extrémité de la 285/55 • 69 06796 4- 2003670 plaque élastique es~:'fi;;-e à une'extraite d'un ressort à coudin pu", dont " ^&utre-• extré-ràité est reli-e à l'annèsu' 13^• 3-e ressort assure un. _iaiio:;, suivi:;":; ■ le mène axe eue celui des ressorts e u _p" 2? _1 m_^ j.Xci.iir'e ;-Ju^u.3-i- — *orgiix c.1 aprlicetion cie 5 1s. valeur e cousi ne I—^riLe eu siontdïit t:ù2 une force oui s'opeo-se. i celle, correspc d=._t -è. 1s v^risele à régler, transmise par le u^ozsire de -ourden le» On voit qu'en desserrant les. vis 3'c et en r-giant la po-sitio . du t-ton ;>£. le long ._e la l'ente cA, on peut ajuster la po-lu "sition de là plaque élastique m-w et, ainsi, la force correspondant à. la valeur ..a consigne, appliquée au montant toutefois, ce rsglawe est secondaire, le réglage primaire, s 'opérant au sioyen d'une cane 52, taon té e sur un arbre 3?4 qui porte en outre un bouton de réi.ia-.,e 5S, ces organes tourillonnant lp dans un palier 3- pour remettre de rapprocher et d*' écarter de la plaque f-c 1'entrénite lici-e de le. plaque £2 en faisant tourner le bouton 4v_, c—; qui permet .'ajuster à la nain la force représentant la valeur.^e consigne. " Les organes de ?i&n'oeuvre" décrits ci-dessus et les dispose sitifs de raccordement associés' fournissent la valeur d' entrée appliquée à l'appareil, sous forme de forces opposées, représentant l'une la variable à régler et l'autre la valeur de consigne ayant la siêne direction, à- savoir cel'_e des ressorte ^ù, et $0, sen siblement perpendiculaire à l'axe longitudinal du montant ^02,. qui 25 constitue en fait 1'axe autour duquel on peut faire pivoter 1'ensemble ajuta .e-ciapet, ainsi qu'il apparaîtra plus loin. La résultante de ces forces opposées sera dite "force d'entrée" et il est clair qu'elle s'exerce suivant la direction des ressorts £0, 19^ et yo. oon intensité représente l'écart entre la variable à régler ■jQ et la valeur de consigne et son sens s'inverse selon que la variable à régler est supérieure ou inférieure à la. valeur de consigne, c'est-à-dire suivant le sens de l'écart. lour exposer le f oncti'onnement de l'appareil de réglage, on supposera qu= cet appareil rè^le la position d'un élément.de 55 réglage final, tel qu'un obturateur à. membrane, le signal pneumatique de sortie de l'appareil s'appliquant, de manière connue, à la membrane de l'obturateur à membrane pour régler la position de ce dernier. On suppose que cette position détermine elle-nêne la valeur d'une Variable à régler, oi cette- variable est une .pression, 40 celle-ci peut agir directement sur le manomètre de Lourdon 1S. o'iL ^&5/S9• 69 06796 5- 2003670 n'en est pas ainsi, il faut utiliser un transducteur fournissant finalement sous forme de pression un signal de sortie qui représente la valeur décelée de la variable à régler. Un troisième organe de manoeuvre comprend un bras de ré-5 action 60, articulé par un tourillon 118 sur une pièce 14 du support. La position angulaire du bras 60 peut être déterminée par la position de l'obturateur manoeuvré, par exemple au moyen d'un tringlage mécanique déplacé par la tige de l'obturateur et comportant une came, le bras 60 étant muni d'un galet palpeur de came 10 114 de manière à ce que tout mouvement de l'obturateur se transmette au bras 60 par l'intermédiaire de la came et du palpeur 114. Un tel agencement est décrit en détail dans le brevet britannique n° 1 026 560. Ce mouvement angulaire du bras 60 est transmis par tm arbre fileté 116 monté sur le bras, par l'intermédiaire d'une 15 rondelle d'accouplement 120, à une extrémité d'un ressort à boudin de liaison 122, dont l'autre extrémité exerce une force correspondante sur le montant 202, par l'intermédiaire de l'anneau 152. Jl la force que le bras de réaction 60 applique au montant 202 s'oppose une force émanant d'un quatrième organe de ma-20 noeuTre, désigné par la référence générale 124. L'organe de manoeuvre 124 comprend une plaque 126 à laquelle est fixé un manchon cylindrique taraudé 128. Une yis 130, dont la tête 132 est retenue derrière une plaque fixe 134, traverse le manchon 128, de sorte qu'en faisant tourner cette vis 130, on peut régler la plaque 25 suivant la direction de la vis. Un axe de guidage 136, fixé à une pièce fixe 138, traverse un trou 140 percé dans la plaque 126 pour guider cette plaque sans qu'elle ne pivote ni ne bascule et des axes de guidage analogues (ïion représentés) peuvent aussi traverser des trous semblables 142 et 144 prévus à la même fin. 30 Une oreille 146 portée par la plaque 126 présente un trou 148 auquel est fixée une extrémité d'un ressort à boudin 150, qui fait partie d'un dispositif de raccordement comportant un dispositif de réglage de la traction 160 et un autre ressort 194, relié à l'anneau 152 que porte le montant 202. 35 .La résultante de la force appliquée au montant 202 par le bras de réaction 60 et de la force réglable opposée appliquée par l'organe de manoeuvre réglable 124 peut être dite "force de réaction" et's'exerce suivant la direction des ressorts 122, 194 et 150, à peu près perpendiculaire à la direction de la force 40 d'entrée (celle des ressorts 20, 192 et 50). La force de réaction 285/69. 69 06796 6. 2003670 dépend toujours de la position qu'on doit imprimer par réglage à l'obturateur, car cette position se transmet au bras, et ainsi au montant 202 sous forme de force, mais on peut régler la relation entre la position de l'obturateur et la force de réaction en agis-5 sant sur la vis 132 de lrorgane de manoeuvre réglable 124. Les dispositifs de réglage de traction 158 et 160 sont identiques et les fig. 2 et 3, prises conjointement, montrent plus en détail la structure du dispositif 158. Une branche de flexion 164 est montée en porte-à-faux à une extrémité d'un organe fixe 10 166 et soutient deux branches flexibles 168 et 170, sensiblement perpendiculaires à la branche 164. La branche flexible 168 est coudée au sommet vers la branche flexible 170 et son extrémité coudée présente un trou 172 que traverse 1'extrémité supérieure, coudée de manière analogue, de l'autre branche flexible 170. Une 15 sphère 1?4 est disposée entre les deux branches.flexibles 168 et 170, dont la première présente une fente 176 dans laquelle s'engage la sphère. La sphère 174 est portée à une extrémité d'un bras 178 (voir fig. 4) dont l'autre extrémité, fourchue, chevauche un tronçon étranglé non fileté d'un boulon 184, vissé dans une 20 pièce fixe 186. On peut soulever le bras 178 et la sphère 174, entre les faces convergentes des branches flexibles 168 et 170, en faisant tourner le boulon 184, ce qui modifie la traction exercée par les ressorts sur lequel est interposé le dispositif. Ainsi, on peut 25 compenser tout écart de traction indésirable inhérent à l'une quelconque des paires de ressorts jumelés ou à leurs organes de manoeuvre, tels que manomètre de Bourdon 18 et qu'organe 21 de réglage de la valeur de consigne représentés sur la fig. 1, en ajustant le dispositif de réglage respectif. On supprime ainsi, la né-30 cessité courante de ne choisir que des organes de manoeuvre et de raccordements à ressorts exerçant des forces identiques. On va maintenant décrire l'agencement et la structure du montant 202 lui-même en se référant aux fig'. 1 et 3. L'anneau plat 152 et son bossage 200 sont fixés au montant 202 et se dé-35 placent donc avec lui. L'extrémité inférieure 204 du montant 202 est conique et située en un point fixe, dans un logement de forme conique complémentaire 206, prévu à la base dTun boîtier 12. En conséquence, le montant 202 peut se déformer, son extrémité 204 formant pivot, sous l'action des forces combinées que les quatre 40 organes de manoeuvre précités lui appliquent par l'intermédiaire 06796 2003670 dts ressorts de eaccordenent. --s rondelle -ut est; fi^.ée autour du -icntant près dôi 'extr--nit~ eoni.ue c.v4 et une seconde rondelle plus crsr.de clO 6 3 o iiÀwS 3~J.~CZj'X2 3.U. S wirJlitî ^ ^.w'. CvIulSI' —•1~ ) jT'ô-I? uîU IiOiV-CPw COITv ôi-cs ~jl3 5 de vis tel eue et wl-r. Un reeôort k boudin - conique +1C est ocnprinié entre ls rondallc. clv, =0 uni levae de r^te.rae circulaire —1S, u1 unâ L'trt j -jt j_o ronde-Lie -wc, —r- d'autre, pour appddquer à l'extréalité conique a^+ du nicit^nï une force qui la- _ai„tient en contact ponctuel avec le io_9E.ent -' appui associe ^uô. 10 vo—e on —e voit ^ur _a j.i.-- o j_, ne 1—or-tSUu —wc. est en toure au soninet par une collerette ^-u. Cette collerette porte contre le clapat articulé d'un ensemble ajutaqe-clapet, qu'on a décelé vers le haut; par rapport au montant c.Qu sur la fi-,. 1 pour plus ae clarté» 1'ensemble s jutsee-c-lapet comprend un ajutage *:40 13 monté dans une plaque c.a8, fixée par des vis ç^-~o et à ces supports c.'jc. et e.**:. ne clapet comprend un tronçon ala.stique ^4, dont une extreeiité est ens^rrae entre,.une cale d-entretoise «s.>u et le'support w5'o par le vib ^6, et dont l'extrémité libre est colles a une p-iacue l-rat x queis ent, ias supports et zlh-c. sont ei.0 solidaires d'une structure rotative, par exemple-.de' cadran (dont le corps s'étendrait au-dessus de 1'ensemble aruta^e-clapet s'il atait représente aur la fig. 1), tourillonnant dans le châssis de l'appareil, un agence en fait cette structure.ou cadran de manière à ce que la surface de la pis eue porte contre l'extérieur du ^5 bossage îîu du montant sous l'action de la , sollicitation ê-lastique que lui imprime le tronçon élastique .ciins! ru1 il est courant- dans les. ensembles combinés cla-30 pet articulé et ajutage, la nez •-e l'ajutage e. fonctionnement, de l'air sous pression filtré" provenant d'une source soumise à régulation parvient, par un conduit flexible c.45, 'à l'a.juta é ta.e contre le tron on - On conçoit que, d'une naniere. -q-ur?la, ._u*end le montant ~ chan-e d„ pcsitic... aous l'action à®s forces cq&iûinées qu'il subit, la clapet ^s.-.en.ee aussi de position par rapport à l'aju~a:e .î4u, c.u fait qu'il est daintent. appliqué contre le mon-4u tant ti.Cc.. conséquence, la résistance rencontrée par 1'-air pour 06796 c 2003670 t,'échapper as. 1 ' a;'utc .e se codifie et la pression r-~0nant dans i's^uta e varie e:; conséquence. Ce aernier effet est bien connu eu la pres-io... r-_:nant dans l'ajutage, ainsi que ses variations, sont en ganéra.1 i_cxifiC.es -par un relais- pneumatique (non repre-5 senté) fournissam: la-près_■ ion -e sortie qui est supposée agir, dans le cas considéré , sur un obtura 'je-or à membrane, suc conséquence, la position du clapet, oui ne peut normalement subir qu'un dé-picCssisi'jt :j agirai de l'ordre du dixième de millimètre, se traduit par une valeur de pression correspondante (qui peut: par exemple xu varier entre 40 et 100 I-cra) régnant dansl'ajutage, ainsi qu'à la sortie du relais pneumatique. u_ va maintenant decrire le fonctionnement -de l'appareil représenté sur le. fi-. 1 et décrit ci-dessus en supposant qu'une hausse ..e la pression régnant; dans l'ajutage ^40 provoque 1 *ouver-15 ture de 11 obturateur à membrane et que ce mouvement d'ouverture accroît ls force, représentative de la position de l'obturateur, appliquée par 1 'intermédiaire du bras o.e réaction ôG. Pour cette partie de i'erposé, il est com_oae de se référer à la fie- 4, qui représente quatre positions angulaires possibles de l'ensemble a-c.C- juta^e-clapet, ainsi que les axes (*.-#.' , j-B') d'application des forces qui définissent, comme on le voit, quatre secteurs. Les forces appliquées sent désignées par les références numériques affectées sus crosnes de manoeuvre qui les engendrent respectivement . ^5 on va maintenant considérer l'eff-t apparaissant quand la pression variable à régler s'élève au-dessus de la valeur de consigne, l'ensemble ajutage-clapet aj-ent la position angulaire indiquée en trait plein. La force d'entrée appliquée au montant est alors diri^-e vers tendant à réduire l'espacement entre a->0 jutage et clapet et à accroître ainsi la pression régnant dans l'ajutage. Il en resuite une ouverture ae l'obturateur à membrane, ce qui accroît la force ~,e reaction appliquée au montant c.02. vers , contrecarrant ainsi la tendance du cl&pet à se rapprocher de l'ajuteçe. -xinsi, le s3"steme est en équilibre quand la position de 55 1'obturateur est telle que i'augmentation de la force de réaction soit égale à l'augmentation de le force représentant la variable à régler; autrement dit, il s'exerce une action modulée au cours de la.uell. le position de 11 obturateur est réglée en continu d'après l'écart entre la variable à régler et ls valeur ae consigne. Il en *fo est ainsi parce que la réaction assurée à travers l'agencement de 69 06796 9. 2003670 réaction, qui comprend l'ajutage, le relais, la membrane, la tige d'obturateur et le trin^lage reliant cette ti^e au bras de réaction 60, s'exerce dans un sens négatif, comme on vient de l'exposer, quand l'ensemble ajutage-clapet se situe dans le secteur AB. 5 L'action est directe en ce sens qu'une hausse de la for ce représentant la variable à régler se traduit par une élévation de la pression régnant dans l'ajutage. On peut régler le gain de l'appareil, ou son rapport de proportionnalité, en ajustant la position angulaire de l'ensemble ajutage-clapet au sein du secteur 10 AB. Par exemple, si l'on fait pivoter davantage ledit ensemble vers l'axe Aa', une hausse donnée de la pression à régler provoque encore la même force dans le sens A'-A, mais cette force présente une composante plus grande suivant la direction de l'axe de lFa-jutage et c'est seulement cette composante qui tend à modifier 15 l'espacement entre ajutage et clapet. La composante perpendiculaire fait simplement glisser le montant 202 le long du clapet. La modification consécutive de la position de l'obturateur accroît la force de réaction dirigée de B en B*, mais la composante efficace de cette force est alors moindre, de sorte que la position de 20 l'obturateur se modifie davantage pour une même variation de la force de variable à régler. On voit ainsi qu'il est simple de régler le rapport de proportionnalité ou gain. £>i l'on amène à pivotement l'ensemble ajutage-clapet dans le secteur AB1, une hausse analogue de la force représentant 25 la variable à régler tend à écarter le clapet de l'ajutage, ce qui réduit la pression régnant dans l'ajutage et tend à fermer l'obturateur à membrane. Ce mouvement de fermeture, transmis par le bras de réaction 60, tend à réduire la force de réaction dirigée de B à B1, ce qui contrecarre la tendance du clapet à s'écarter de l'a-30 jutage. Ainsi, la réaction est encore négative, de sorte qu'il y a comme précédemment action modulée, mais dans le .secteur a'B, l'appareil exerce une action inverse, une hausse de la variable à régler provoquant une baisse de la pression qui règne dans l'ajutage. On peut encore faire varier comme précédemment le gain ou 35 rapport de proportionnalité en réglant la position angulaire de 1*ensemble ajutage-clapet au sein du secteur. Pratiquement, on choisit une action de sens inverse ou directe d'après deux facteurs : selon que la correction de la variable à régler exige l'ouverture ou la fermeture de l'obturateur 40 à membrane et selon qu'une hausse de la pression régnant dans l'a- 69 06796 10. 2003670 jutage provoque 1*ouverture ou la fermeture de cet obturateur. '.toutefois, dans les deux cas, tant que l'ensemble ajutage-clapet se situe dans l'un ou l'autre des secteurs AB ou A'B situés au-dessus de l'axe AAÎ, la réaction est de sens négatif, pour 5 un agencement de réaction tel que décrit ci-dessus, et il y a donc action modulée. £>i l'agencement de réaction était tel qu'une hausse de la pression régnant dans l'ajutage provoque une baisse de la force appliquée au montant 202 par l'intermédiaire du bras de réaction 60, la réaction serait alors toujours négative dans les 10 deux secteurs AB' et A'BT opposes et l'on obtiendrait donc une action modulée dans ces deux secteurs, comme le montre le raisonnement analogue à celui indiqué plus haut. On va maintenant considérer l'effet obtenu quand l'ensemble ajutage-clapet se situe dans le secteur AB' et que l'agence-15 ment de réaction est tel qu'initialement décrit plus haut. »ii l'on suppose que la force représentant la variable à régler a une valeur maximale, suffisante pour rapprocher le clapet de l'ajutage, la pression régnant dans l'ajutage est élevée, tendant à ouvrir l'obturateur à membrane et à accroître la force appliquée par le 20 bras de réaction 60. Cette force tend aussi à rapprocher le clapet de l'ajutage, de sorte que la réaction est positive et que le clapet s'applique en fait contre l'ajutage afin que la pression atteigne dans l'ajutage une valeur maximale et que l'obturateur s'ouvre complètement. 25 t>i la force représentant la variable à régler baisse lentement, il faut qu'exle tombe un peu au-dessous de la valeur de consigne pour que"la force résultante imprimée au montant 202 puisse écarter le clapet de l'ajutage, car une composante de la force (à valeur maximale) appliquée par le bras de réaction 60 s'adjoint 30 à la force représentant la variable à régler pour maintenir le clapet contre l'ajutage, 'toutefois, la force représentant la variable à régler finit par baisser suffisamment pour devenir insuffisante, même combinée à la force qu'applique le bras 60, pour maintenir le clapet contre l'ajutage. Quand le clapet s'écarte a-35 lors de l'ajutage, la pression régnant dans ce dernier baisse et la réaction positive réduit la force appliquée par le bras de réaction 6u, ce qui favorise la baisse de pression, de sorte que l'appareil passe dans un état pour lequex la pression régnant dans l'ajutage est minimale, l'obturateur à membrane- étant donc complètent) ment fermé. 285/69. 06796 xi. 2003670 oi la variable d r.-glsr s 'élève -nsui-ce I enrenem: de^ui^ la valeur tour laquelle il y a eu changement d'état, le retctr à j- ^t~ w c;•j- o wnjuurn^- jus ce jUô j_c: v^m.cx6 uevienne supérieure à 1. valeur . e consi-ne, psrr_ que le, force ippliquiè 5 psr le creo 60 = st alors r._: imele t „u'en conséquence, la force £ppliqu=c par .'c^iLa .-a- Osuvre r_fiable leA- surfit, c~njointe ment avec la force r^p-r^se: tant lo valeur re consigne, pour mainte nir le clapet espace de l'ajutage. -outefcis, paa-d la forc^ représentant; la variable à régler devient; suffisante, elle l'emporte; 10 sur les forces combinées qui la contrecarrent, le claret se rapproche de l'a:utage eû la réaction positive transmise par I-_ cras 50 fait repasser l'appareil dans l'état initial, am^ lequel il règne dano l'ejutare uns pression maximale, l'obturateur k membrane étant complètement ouvert» 15 vette action est dite "action différentielle a ^lage neutre", la "plage neutre" étant l'intervalle qui sépare les valeurs haute et basse de chargement d'état, au sein duquel la variable à régler peut varier sans affecter la pression de sortie de l'appareil, ielle -que décrite ci-dessus, l'actio.. différentiel-HO le à plage neutre est directe en ce sens que, lorsque la variable à régler dépasse la valeur haute de changement d'état, la pression régnant dans l'ajutage s'élève d'un minimum à un maximum, tandis que quand la variable à rézler descend au-dessous de la valeur basse de changement d'état, la pression régnant dans l'érutage 25 tombe d'un maximum à un minimum. On peut r,tler la plage neutre, ou intervalle entre les valeurs haute et basse de changement d'état, en ajustant le position angulaire de l'ensemble ajutage-clapet dans le secteur ^3', ce qui imprime des modifications complémentaires aux composantes efficaces de la force représentant la 30 variable à régler st de la force émanant du bras de-réaction 50. Par raisonnement analogue à celui ou'o_, vient de faire, on peut aisement démontrer que, quand l'ensemble ajutage-clapet est situé dans le secteur , il j a encore action différentiel le à plage neutre, mais 1!appareil est alors à action inverse en .55 ce sens que 1: pression régnant dans l'ajutage prend une valeur basse quand la variaale à . égler dépasse la vsleur haute de c.an--er.ent d'état;, -t réciproquement. «oi l'agencement de r= action était tel qu'une nausse de la pression régnant dans l'ajutage rovoque une baisse de la force 40 appliquée montant kOc. par l'intermédiaire du bras de réaction 69 06796 L£. 2003670 ou, la réaction serait; toujours positive -dans les secteurs et cLe sorte qu'on obtiendrait une action différentielle à plage neutre dans 033 -..«u:-: secteurs et une action taodùlée dans les secteurs et .x'j1 . 3 Or conçoit -ru'or. >;8uô - utiliser l'appareil de réglage en régiae différentiel à plage neutre pour régler, par exemple, un niveau de liquide dans un réservoir. -Lja utilisant la charge de liquide comme variable à relier, l'appareil de réglace pourrait a-lors ouvrir complet; ement un obturateur d'amenée de liquide dans le 10 .réservoir, quand le niveau atteindrait une valeur basse déterminée et maintenir 1'obturateur ouvert jusqu'à ce que le liquide atteigne un niveau supérieur' déterminé, après quoi l'appareil de regla-ge fermerait complètement l'obturateur. Gomm-e illustré par les fig. 1 à 4, on peut utiliser 15 l'organe de manoeuvre réglable 124 pour imprimer !à la main des réglages intégraux à l'appareil de réglage, c'est-à-dire pour déterminer la valeur de' la pression de sortie quand les forces représentant la variable à régler et la valeur de consigne sont é~ gales, bien entendu, en soi, le réglage intégral manuel constitue £.0 un aspect connu, des régulateurs automatiques» .ua fig. ^ représente de profil avec coupes partielles des -aodèles. différents d'organes d'application de la variable à régler et de la valeur :_e consigne, accouplés au dispositif de réglage de traction 156 et au ressort 50 montrés sur la fig. 1 et c:p substitues au. iisuozaètr'e de -Lourdon le et à l'organe de manoeuvre mécanique cl. Ces derniers sont remplacés dans la fig. 2 par des organes de oeuvre' à commande par pression, sous forme d'éléments à membrane rétractile' lc6 et IS'U, ce qui permet de transmettre à l'appareil de réglage les grandeurs tant de la variable à régler 50 que de la valeur de consigne sous forme de grandeurs de pression qui agissent e-i sens opposés, suivant la direction d'entrée, sur Le montant cOc. Ces éléments à membrane retractile sont identiques, de sorte qu'on ne décrira en détail que le groupe 168. L'élement lét comporte un boîtier fixe 246, en forme de 35 coupelle, dent la base- est entourée intérieurement par un rebord annulaire incurvé 250. Oe rebord retient le bord de l'extrémité libre d'une membrane cylindrique rétractile 254 appliqué sous pression contre la face'intérieure du boîtier 246. L'extrémité opposée, fermée, de la membrane rétractile 254 est plane et 40 collée à un piston 285/69• 69 06796 2003670 d'un fil métallique souple 262, dont l'autre extrémité est reliée par un crochet 264 au dispositif de réglage de traction 158. Un ressort 2'ô6 est maintenu partiellement comprimé entre le piston 258 et une pièce fixe 268, sollicitant ainsi le piston vers l'In-5 térieur du boîtier 4 15 Dans la description donnée ci-dessus à propos des fig. 1 et 4, on a supposé l'appareil de réglage directement associé en fonctionnement à un obturateur, la position prise par l'obturateur donnant lieu à une réaction afin que cette position présente la correspondance désirée avec l'état entre la variable à régler et 20 la valeur de consigne. Toutefois, on peut d'une manière générale, utiliser un appareil de réglage du même genre pour engendrer une pression de sortie liée par une relation particulière à l'écart entre les valeurs de la variable à régler et de la valeur de consigne et des-25 tinée, par exemple, à être transmise à un élément de réglage final quelconque situé à distance, qui doit être manoeuvré d'après cette pression de sortie. Dans ce cas, on peut remplacer le bras de réaction 60 par un organe de manoeuvre à commande par pression (par exemple à mem-30 brane rétractile tel que l'élément 188 précédemment décrit), la pression de manoeuvre étant prélevée par une boucle de réaction sur la pression qui règne dans l'ajutage 240 et ue préférence à la sortie d'un relais pneumatique qu'on p-sut utiliser, comme noté plus haut, pour amplifier la pression régnant dans l'ajutage et fournir 35 une pression de sortie capable de manoeuvrer l'obturateur à membrane . Dans ce cas, une hausse de la force représentant la variable à régler a pour effet, quand l'ensemble ajutage-clapet se situe dans le secteur ÂB', d'accroître la pression régnant dans 40 1'ajutage, ce qui accroît la pression le sortie de l'appareil, re 69 06796 14. 2003670 pousse le piston de l'élément à membrane rétractile vers l'extérieur et réduit ainsi la force appliquée par l'élément au montant ciOc. Le ce fait, le clapet a tendance à s'écarter de l'ajutage, contrecarrant ainsi l'effet, de la variation de la force de varia-5 ble à régler, .an conséquence, xa réaction est négative et l'on obtient une action proportionnelle directe, c'est-à-dire que la pression c.e sortie du relais pneumatique est proportionnelle à l'écart en plus entre le variable à régler et la valeur de consigne. jsn fait, Ils actions obtenues avec cet agencement dans les 10 quatre secteurs sont : proportionnelle directe en A3', proportionnelle inverse en a'B' et différentielles à plage neutre de sens direct en -a.B et de sens inverse en a'B. Qn peut introduire ou incorporer à l'appareil un organe de réglage intégral automatique en substituant à l'organe de ma-15 noeuvre réglable manuellement 124 un autre élément à membrane rétractile recevant, par une autre boucle de réaction, sa pression de manoeuvre à partir de la pression régnant dans l'ajutage, par l'intermédiaire du relais pneumatique. Pour assurer l'effet d'in-tégration, cette boucle peut comporter un étranglement et une 20 chambre interposée entre l'étranglement et l'élément à membrane rétractile, ~.e manière à ce qu'une modification de la pression de sortie ne donne lieu qu'à une réaction progressive et de sens positif sur le montant 202, ce qui fait apparaître une composante continue, croissant progressivement, dans la pression de sortie en 25 réponse à un écart ^.'entrée constant, cette composante constituant la composante d'intégration automatique. On peut aussi introduire une composante de réglage différentiel en prévoyant Tin ensemble analogue d'étranglement et de capacité dans la boucle de réaction négative qui rejoint le côté 30 B* de l'axe BB'. Il faut normalement que la constante de temps de cet ensemble soit très inférieure à celle de l'ensemble d'intégration automatique, afin qu'elle ne retarde que peu l'application de la pleine force de réaction négative au montant 202, ce qui provoque une grande oscillation temporaire de la pression ae sortie en 35 reponse à une variation de l'écart d'entrée, cette oscillation temporaire constituant la composante de réglage différentiel. ai l'on rend réglables les étranglements de réglage intégral et différentiel, on peut ajuster à volonté les composantes d'intégration et différentielle. 40 Bien que suivant les modes de réalisation préférés dé- cc.5/09» 69 06796 15» 2003670 crits, les axes d'entrée et de raactior soient perpendiculaires entre eux, il cet-clair que cette orientation n'est pas théoriraerair-v essentielle, ^--e ns:.onètre le -ourdon, l'élément a ne-hcrsne r-tr^ctil; t lcs ddu:-- ï^;c d'or^ana ij nanoeuvre 2iàCi!-5 nique r-e.la.l:. - 1-crits c" représentas re constituent çu« des e- xemples d'organe de manoeuvre utilise!les et- il est c_a'ir qu'on . pourra aussi utiliser tou. autre t~--p^ ^'oKc.se de manoeuvre capable us transformer une donnée d'ertree en force appliquée au non-tan j ' lu un conçoit que l'appareil de réglage décrit est facile ment adaptai: le, car la possibilité de faire pivoter 1'ensemble ajutage-clepet suivant les quatre secteurs permet- - de choisir à vo lonté entre quatre modes de ra^ape différents, toutefois, l'ensemble sjutape-clapet peut éventuellement n'être nccile 3n&u^aire 15 ment dans un seul sec-teur, ,.e sorte qu'on ne dis'..ose' .pie d'un ...o-de de rîpla^e choisi, ou dans deux secteurs contigus, qu'on peut choisir de xaniere à ce qu'ils assurent tous deux une action codu lée, directe ou inverse au choix, ou h ce que l'un d'eux assure une action nodul:e et l'autre une action différentielle plage cC neutre ou encore à ce qu'ils assurent tous deux "une action différentielle à plage neutre, directe ou inverse, au- choix. c65/69• 06796 16* 2003670 -.CiV Htl\ -DlC-B-'HO-UiO • 1. -appareil -le rdilav„ du genre dans lequel la position d'un clapet articulé varie par rapport à celle d'un ajutage associé pour qu'en fonctionnement le position du clapet se traduise 5 par une pressiez correspondante régnant dans l'ajutage, caractérisé en ce cu'i_ comprend un organe en contact avec le clapet, qui est appliqué contre lui par sollicitation élastique, des moyens de manoeuvre propres à déplacer cet organe, et par conséquent également le clapet, par rapport à l'ajutage pour modifier, en fonc-10 tionnement, la pression régnant dans l'ajutage et un moyen de support portant l'ensemble ajutage-clapet, articulé pour permettre de déplacer anaulaireE.ent cet ensemble autour dudit c-rgaiie, en main- —C c~cj-sc 2. .appareil de réglage selon la revendication 1, carac-20 térisé en ce que lesdits moyens de manoeuvre comportent un moyen d'entrée agencé pour pouvoir appliquer audit organe une force d'entrée suivant un premier axe sensiblement perpendiculaire à celui d'articulation dudit moyen de support, et un moyen de réaction agencé pour pouvoir ap liquer audit organe une force de réaction 25 suivant un second axe, également sensiblement perpendiculaire audit axe de rotation, qui fait un angle avec le premier axe, de sorte qu'on peut régler'les composantes efficaces de la force d'entrée et de la force de réactio ; qui assurent le déplacement du clapet en réglant la position angulaire de l'ensemble ajutage-clapeta 30 3» -Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de réaction est agencé pour appliquer la force de réaction suivant un axe sensiblement perpendiculaire à la direction de la force d'entrée. 4. .appareil selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en 35 ce que le moyen de réaction fait de préférence partie" d'un ensemble de réaction agencé pour engendrer ladite force de réaction d'après la pression régnant dans l'ajutage. 5» appareil selo- la revendication 4-, caractérisé en ce que les deux axes précités définissent quatre secteurs, l'ensemble 40 ajutage-clapet étant mobile angulairement dans au moins deux sec- *85/65. 69 06796 17. 2003670 teurs situés du même côté de l'axe d'application de force d'entrée et l'agencement de réaction étant tel que la réaction est ne^ative quand ladite combinaison se situe dans l'un ou l'autre de ces deu,. secteurs, de sorte que l'appareil as&ure une action modulée qu'on 5 peut rendre directe ou invei-se en disposant sélectivement ledit ensemble dans l'un ou l'autre desd„ts secteurs et qu'on peut dans les deux cas régler le rvain en ajustant la position angulaire de cet ensemble dans le secteur intéressé. 5. -appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce 10 que les deux axes précités définissent quatre secteurs, l'ensemble ajutage-clapet étant mobile angulairement dans au moins deux secteurs situés du même côté de l'axe d'application de force d'entrée et l'agencement de réaction étant tel que la réaction est positive quand cet ensemble se situe dans l'un ou l'autre desdits secteurs, 15 de sorte que l'appareil assure une action différentielle à plage neutre qu'on peut rendre directe ou inverse en plaçant ledit ensemble dans l'un ou l'autre desdits secteurs et qu'on peut dans les deux cas régler la plage neutre en ajustant la position angulaire dudit ensemble dans le secteur intéressé. 20 7- -appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que les deux axes précités définissent quatre secteurs, l'ensemble ajutage-clapet étant mobile angulairement dans au moins deux secteurs situés du même côté de l'axe d'application de force de réaction, de sorte que la réaction est positive quand ledit ensem-25 ble se situe dans un premier de ces deux secteurs et négative quand elle se situe dans le second secteur, ce qui assure une action modulée quand elle se situe dans le second secteur et différentielle à. plage neutre quand elle se situe dans le premier secteur, et en ce qu'on peut régler le gain, dans le premier cas, et 50 la plage neutre, dans le second, en ajustant la position angulaire dudit ensemble dans le secteur intéressé. 8. .appareil selon la revendication- 4, caractérisé en ce que les deux axes précités définissent quatre secteurs, l'ensemble ajutage-clapet étant mobile angulairement dans les quatre secteurs, 55 de sorte que la réaction est négative quand cet ensemble s« situe dans l'un ou l'autre de deux secteurs situés du même côté de l'axe d'application de force d'entrée, et positive quand il se situe dans l'un ou l'autre des deux autres secteurs, l'appareil exerçant ainsi une action modulée quand ledit ensemble se situe dans l'un 40 ou l'autre des deux premiers secteurs, cette action étant directe 28>/69» 06796 2003670 ou inverse seio:; qu'il s'agit de l'un ou l'autre de ces deux sec-, teurs, et une action différentielle à plage neutre quand ledit ensemble se situe dans l'un ou l'autre des deux autres secteurs, cette action étant aussi directe ou inverse selon ou'il s'agit de 5 l'un ou 1'-autre de ces deux secteurs. 9» Appareil de relaie selon les revendications 2 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend deux dispositifs de raccordement à ressorts opcos-_s diriges suivant l'axe d'application de la force d'entrée, cette force d'entrée éta_t ls résultante des forces op-10 pos-es oui peuvent s'appliquer à travers lesdits dispositifs de raccordements, et deux autres dispositifs de raccordements à ressorts opposés dirigés suivant l'axe d'application de la force de réaction, la force de réaction étant ainsi la résultante des forces opposées qui peuvent s'appliquer à travers ces deux autres 15 dispositifs de raccordements. 10. ^pareil selon les revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ledit organe présente une extrémité située en position fixe et qui joue le rôle de pivot autour duquel l'organe peut s'infléchir sous l'action desdits moyens de manoeuvre, cet organe é- 20 tant en contact avec le clapet en Tin point espacé de son extrémité précitée. 11. appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit organe présente une extrémité fixe et qui joue le rôle de pivot autour duquel l'organe peut s'infléchir sous l'action 25 desdits moyens le manoeuvre, cet organe étant en contact avec le clapet en un point espacé de son extrémité précitée, et en ce que lesdits moyens de manoeuvre comportent deux "organes de manoeuvre" à actions opposées relies par ressorts à cet organe pour pouvoir lui appliquer par l'intermédiaire des ressorts des forces oppo-30 sées. 12. appareil selon les revendications 4 à 10, en combinaison avec un élément de réglage final (tel qu'obturateur manoeuvré par membrane) agence pour déterminer la valeur d'une variable à régler, cette combinaison comprenant un agencement positionneur 35 conçu pour conferer à l'élément de régla6e final une position qui dépend de la pressio.. régnant dans l'ajutage de l'ensemble ajutage-clapet, le moyen d'entrée comprenant deux "organes de manoeuvre" agencés pour appliquer audit organe des forces opposées, l'un de Ces organes de manoeuvre étant commandé par la valeur de la varia— 40 ble à régler de manière à appliquer à 1'organe une force corres- c&i?/59- 06796 2003670 pondante ~t l'autre étant réglable et destiné à appliquer audit organe une force représentant une valeur le consigne réglâtle, de sorte que la force d'entrée résultante appliquée audit ortsxie représente une valeur -.'écart, le moyen de raactio- comprenant deux 5 autres organes de naroeuvru agences pour appliquer audit organe des forces op_:osees dont la résultante constitue la force ûe réaction. 1p. appareil selon la revendication le, caractérisé en ce que le premier des deux autres organes de manoeuvre est manoeu-10 vré par un dispositif de raccordement assurant une réaction d'après la position de l'élément de réglage final pour appliquer audit organe une force qui depend de cette position et en ce que le second organe de manoeuvre est réglable pour appliquer audit organe une force opposée réglable, de sorte que la force de réaction 15 appliquée audit organe dépend de la position de l'élément de réglage final. 14. appareil selon les revendications 4 à 10, caractérisé en ce que le moyen d'entrée comprend deux "organes de manoeuvre" agencés pour appliquer audit organe des forces opposées, l'un de 20 ces organes de manoeuvre étant commandé par la valeur de la variable à régler de manière à appliquer audit organe une force correspondante et l'autre de ces organes de manoeuvre étant réglable et destiné à appliquer audit organe une force représentant une valeur de consigne réglable, de sorte que la force d'entrée résultante 25 appliquée audit organe représente une valeur d'écart, le moyen de réaction comprenant deux organes de manoeuvre supplémentaires a-gencés pour appliquer audit organe des forces opposées dont la résultante est la force de réaction. 15» Appareil selon la revendication le, ou 14, caractéri-30 sé en ce que l'un des organes de manoeuvre supplémentaires à actions opposées est manoeuvré par l'intermédiaire d'une boucle assurant une réaction d'après la pression régnant dans l'ajutage de l'ensemble ajutage-clapet, de caanière à appliquer audit organe une force qui dépend de la pression régnant dans l'ajutage, et en ce 35 'lue le second organe de manoeuvre supplémentaire est réglable pour appliquer audit organe une force opposée réglable, de sorte que la force de réaction appliquée audit organe dépend de le-, pression régnant dans 1 '.ajutage. 15. Appareil selon la revendication ou 14, caractéri-40 sé en ce que les deux organes de manoeuvre supplémentaires à ac- 285/69. 69 06796 2003670 tions opposées sont manoeuvras, travers des boucles de pression de réaction respectives, d1après la pression régnant dans l'ajutage de l'ensemble ^ajutage-clapet, de manière à app-iquer audit organe des forces opposées qui dépendent de la pression régnant dans 5 l'èQutage, et en cé que lesdites boucles d'application de pression de réaction sont agencées pour introduire des composantes de réglage proportionnel et/ou int-gral at/ou différentiel dans la réponse faits par la pression régnant aans l'ajutage à une variation de' la valeur d'écart. e£5/69°