Brevet FR2096721A1 — publié le 19720225

L'invention concerne un montage pour indication simultanée de la valeur nominale, de la valeur effective et de l'écart de réglage dans les régulateurs électroniques. Lorsqu'on utilise des régulateurs électroniques, il est essentiel de pouvoir saisir d'un seul coup d'oeil la valeur nominale, la valeur effective et l'écart de réglage. A cet effet, on se sert d'appareils éle-ctriques à indicateur avec échelle mobile verticale où le point zéro se trouve en regard du milieu de l'échelle. L'échelle mobile est couplée mécaniquement avec la prise d'un potentiomètre de la valeur nominale au point de repère zéro au milieu du cadran. L'appareil de mesure à indicateur peut être directement alimenté avec le courant de l'écart de réglage constitué par la sommation des courants de la valeur nominale et de la valeur effective, en raison des résistances intérieures peu élevées de la source de tension . Le montage de l'appareil de mesure est effectué généralement de manière qu'un écart de réglage positif provoque une déviation de l'aiguille vers le haut. Pour la représentation de la valeur effective, on se sert habituellement, pour des raisons connues, de transformateurs de mesure avec courant de sortie déterminé, de sorte qu'on doit additionner des courants. A cet effet, on compare les chutes de tension des résistances fixes traversées par les courants de la valeur nominale et de la valeur effective. La différence peut, dans ce cas, être amenée à l'appareil de mesure seulement après montage intermédiaire d'un amplificateur présentant une très grande résistance d'entrée. On connait des montages permettant la sommation de courants, sans utilisation d'un amplificateur supplé mentaire, à l'aide de systèmes à cadre ou à fer mobiles possédant plusieurs enroulements d'appareils de mesure. Un enroulement de l'appareil est alimenté à partir du diviseur de tension de la source de courant de la valeur nominale. Les autres enroulements se trouvent dans les conducteurs amenant le courant des convertisseurs de mesure vers les résistances fixes où se forment les chutes de tension proportionnelles aux valeurs effectives nécessaires à la sommation (DBP 1263 143). L'inconvénient de ces montages est qu'on produit une non-linéarité en chargeant le diviseur de ten sion de la source de tension de la valeur nominale avec un enroulement de l'appareil de mesure. C'est pourquoi il n'est pas possible d'obtenir une indication simultanée de la valeur nominale, de la valeur effective et de la déviation de réglage à l'aide d'un seul appareil de mesure. L'erreur d'indication qui se produit est par trop élevée et varie suivant la position du potentiomètre de la valeur nominale. Un autre inconvénient est que la sensibilité à la température du courant de la valeur nominale prélevé à la prise du potentiomètre de la valeur nominale devient très grande, en raison de la valeur élevée des coefficients de température de l'enroulement de l'appareil de mesure. L'objet de l'invention est donc la réalisation d'un montage pour régulateurs électroniques avec sommation de courants fournissant une indication simultanée de la valeur nominale, de la valeur effective et de l'écart de reglage, à l'aide d'un robuste système de mesure à cadre mobile, sans utilisation d'un amplificateur, en excluant la dépendance de la température et en égalisant la non-linéarité. Conformément à l'invention, cela est obtenu en ce qu'une source de tension constante à borne médiane est reliée, en tant que source de la valeur nominale, avec un diviseur de tension linéaire, de telle sorte que le courant de la valeur nominale passe de la prise du diviseur de tension vers la borne médiane, le réglage'de la prise étant limité pour que le courant de la valeur nominale varie de 0 à 100%. Grâce à cette précaution, la résistance interne de la source de la valeur nominale ne varie que dans une faible mesure. Les résistances d'entrée et de sortie du diviseur de tension linéaire sont choisies de manière à obtenir la grandeur voulue de courant de la valeur nominale. Selon l'invention, on peut égaliser la variation restante de la résistance interne, et écarter la non-linéarité, conditionnée par l'accroissement du courant de la valeur nominale lors de la mise en route du réglage de la valeur nominale, par la mise en série et le couplage d'une résistance d'égalisation variable avec la prise du diviseur de tension. On a trouvé que la résistance d'égalisation pour.la valeur nominale zéro doit se trouver le plus près possible de la valeur zéro, et pour la valeur nominale 100% elle doit avoir une valeur déterminée calculable dont la grandeur dépend de la source de la valeur nominale projetée. On a trouvé ensuite que, pour une source de la valeur nominale ainsi constituée, la résistance d'égalisation doit avoir, pour l'égalisation totale de la non-linéarité, une allure parabolique. Pour une égalisation partielle, une résistance d'égalisation à allure linéaire suffit. La condition de l'invention est l'utilisation d'un système de mesure indicateur à cadre mobile avec plusieurs enroulements partiels qui doivent être incorporés dans les résistances de sommation des ponts de sommation connus en soi, et constitués, selon l'invention, par du fil d'enroulement insensible à la température, afin d'obtenlr la linéarité de la source de la valeur nominale et le point zéro du pont de sommation. Les enroulements partiels sont branchés ensemble de manière que différents enroulements peuvent être branchés les uns après les autres dans différents réseaux de la valeur effective, qu'un enroulement partiel supplémentaire se trouve à la disposition du courant de la valeur nominale et qu'un point de repère commun se forme pour la source de la valeur nominale, de la source de la valeur effective et l'entrée du régulateur. L'objet de l'invention peut être également réalisé lorsque l'appareil de mesure selon l'invention est monté dans le pont de sommation de telle manière que les deux enroulements partiels participant momentanément à la sommation sont traversés par le courant de la valeur nominale et produisent des moments de rotation de même sens, l'un des deux enroulements partiels étant en outre traversé par le courant de la valeur effective dans la direction opposée et produisant ainsi le moment de rotation opposé correspondant. Des montages conformes à l'invention sont représentés à titre d'exemples non limitatifs sur les figures ci-jointes, dans lesquelles - La figure 1 est un schéma d'un premier exemple de réalisation; - La figure 2 est un schéma d'un second exemple de réalisation. La figure 1 montre une source de tension continue 1 constituée, de préférence, par deux diodes Zener de tSme tenon 2 3 5 alimentant le diviseur de tension cons- titué par les résistances 4,5 et le potentiomètre de la valeur nominale 6. Le courant de la valeur nominale est pris dans la prise du potentiomètre de la valeur nominale 6 et est conduit par la résistance d'égalisation variable 7, par une résistance de sommation constituée par la résistance fixe 8 et la résistance de l'enroulement partiel 9, indépendante de la température, de l'indicateur de mesure 13, à la borne médiane se trouvant entre les diodes Zener 2,3. Le courant de la valeur effective passe, suivant les besoins, comme un courant de sortie venant du convertisseur de mesure, par une deuxième résistance de sommation constituée par la résistance fixe 14 et la résistance d'enroulement partiel 10, indépendante de la température, de l'indicateur de mesure 13. Conzointement avec cette disposition, les résistances ohmiques élevées 17,18 forment le pont de sommation. Le début du régulateur est raccordé au point de repère commun des diodes Zener 2,3 des enroulements partiels 9,10 du convertisseur de mesure de la valeur effective et à l'accouplement des résistances ohmiques élevées 17,18. La figure 2 montre la seconde solution de l'objet de l'invention. L'appareil -de mesure à indicateur 13 est branché ici dans le pont de sommation, de telle sorte que le courant de la valeur nominale par exemple traverse par ses enroulements partiels 9,10. En outre, le courant de la valeur effective passe dans la direction opposée par l'enroulement partiel 10. La position du point de repère est maintenue. Tandis que, selon la figure 1, les enroulements partiels 9,10 de l'indicateur de mesure 13 ont un sens d'enroulement opposé, ils sont, selon la figure 2, enroulés dans le même sens. Les prises du potentiomètre de la valeur nominale 6 et de la résistance d'égalisation 7 sont couplées mécaniquement avec l'échelle mobile, non représentée sur la figure, de l'indicateur de mesure 13. Habituellement, l'indicateur de mesure 13, avec un axe de mesure horizontal, est rangé dans un boîtier plat et on ledispose de manière que, lors d'un écart de réglage positif, la déviation a lieu vers le haut. Il est évident que la position zéro de l'appareil de mesure se trouve au milieu de l'échelle et que le réglage de l'appareil s'effectue à l'aide de résistances précédant ou dérivant des enroulements partiels 9,10. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10j Montage pour indication simultanée de la valeur nominale, de la valeur effective et de l'écart de réglage dans les régulateurs électroniqRes en vue du raccordement de transformateurs de mesure à courant de sortie déterminé, montage caractérisé en ce qu'une source de tension constante à borne médiane est reliée, en tant que source de la valeur nominale, avec un diviseur de tension linéaire, de telle sorte que le courant de la valeur nominale passe de la prise du diviseur de tension à la borne médiane, le réglage de la prise étant limité pour que le courant de la valeur nominale varie dans l'étendue prévue. 2 ) Montage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'étendue du courant est de O à 100%. 30) Montage suivant la revendication 1 et dans lequel les transformateurs de mesure alimentent des résistances fixes, la valeur nominale étant formée à l'aide d'un diviseur de tension, dont la prise est couplée mécaniquement avec l'échelle mobile d'un indicateur de mesure à cadre mobile, les résistances fixes et la source de la valeur nominale possédant un point de repère commun, l'écart de réglage amené à l'amplificateur de régulation étant formé par sommation des courants partant de la sortie du transformateur de mesure et de la prise du diviseur de tension à l'aide d'un montage en pont, montage caractérisé en ce que le courant de la valeur nominale est amené à une résistance de sommation, constituée par une résistance fixe et un enroulement partiel d'un indicateur de mesure, par une source de tension continue à borne médiane et un potentiomètre de la valeur nominale dont la prise est couplée mécaniquement avec l'échelle mobile d'un indicateur de mesure, par une résistance d'égalisation variable reliée mécaniquement avec la prise du potentiomètre de la valeur nominale, d'autres résistances de sommation étant formées pour l'alimentation, suivant les besoins, de la valeur effective à partir des résistances fixes, et d'autres résistances partielles de l'indicateur de mesure, les enroulements partiels de l'indicateur de mesure étant constitués avec un fil d'enroulement insensible à la température. 40) Montage pour indication simultanée de la valeur nominale, de la valeur effective et de l'écart de réglage dans des régulateurs électroniques pour le raccordement des transformateurs de mesure avec courant de sortie déterminé, les transformateurs de mesure alimentant des résistances fixes, la valeur nominale étant formée à l'aide d'un diviseur de tension dont la prise est couplée mécaniquement avec l'échelle mobile d'un indicateur de mesure à cadre mobile, les résistances fixes et la source de la valeur nominale possédant un point de repère commun, l'écart de réglage amené à l'amplificateur de régulation étant formé par sommation des courants partant de la sortie du transformateur de mesure et de la prise du diviseur de tension à l'aide d'un montage en pont, montage caractérisé en ce que la résistance de sommation pour le courant de la valeur nominale est constituée par une résistance fixe et par les deux enroulements partiels de l'indicateur de mesure participant à la sommation momentanée et préparés avec du fil d'enroulement insensible à la température, le courant de la valeur effective qui participe à la sommation passant, en outre, par un des enroulements partiels de l'indicateur de mesure dans la direction opposée. 5 3 Montage selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la source de tension continue est constituée par deux diodes Zener qui possèdent de préférence la même tension de Zener. 6 3 ) Montage selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la résistance d'égalisation variable a une allure linéaire ou parabolique, le potentiomètre de la valeur nominale présentant une allure linéaire. 75) Montage selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 6, caractérisé en ce que la résistance d'égalisation variable se trouve à proximité de la valeur zéro lorsque le courant de la valeur nominale est égal à zéro.