Brevet FR2145653A1 — publié le 19730223

na présente invention se rapporte à un dispositif de commande pour une installation de transport comportant, disposés sur le moyen de transport ou sur le matériau transporté, des supports d'information, en particulier des plaques, sur lesquels sont apposées, dans des pistes d'information disposées parallèlement entre elles, des marques magnétiques fixes codées en numération binaire susceptibles d'être lues par des têtes de dispositifs de lecture fixes qui, de leur côté, sont raccordés à un calculateur de processus ou autre système similaire pour la commande de l'installation. L'automatisation de la fabrication suppose au préalable une commande automatique du transport des matériaux ou des éléments. A cet égard, ce sont surtout, en particulier dans l'industrie automobile, les systèmes de transport à chaine s'étendant 'sur une grande surface qui se sont tout de suite imposés. Ces systèmes relient les différents postes de travail et servent en même temps de magasins ambulants. Pour déterminer le trajet des matériaux à transporter, il est nécessaire de recourir à des systèmes de commande qui délivrent l'information relative au parcours à suivre. Les marques indiquant la destination étaient jusqu'ici fixées sur le matériau transporté lui-même ou sur un support d'information placé à cet effet sur le moyen de transport. Dans les installations où l'on exige une haute sécurité de fonctionnement de ces systèmes, ce sont les plaques magnétiques qui ont donné le meilleur résultat comme supports d'information. En passant devant des aimants d'inscription fixes, elles sont magnétisées conformément à l'information souhaitée, puis lues sans contact au moyen de générateurs de Hall (voir par exemple Revue Siemens de ici 1966, pages 446 à 453).Si on utilise des calculateurs de processus pour l'automatisation de la chaine de fabrication, il est toutefois avantageux d'apposer sur les moyens de transport une numérotation fixe et lisible sans contact et d'emmagasiner centralement dans le calculateur de processus le marquage de la destination ou des caractères associé au matériau à transporter. L'objet de la présente invention est par conséquent de réaliser un dispositif de ce genre commandé par calculateur de processus, de façon qu'à partir d'un support dtinformation relativement petit et compact, il soit possible de procéder à une lecture en parallèle ou en série extrémement précise bien que la distance entre la tête de lecture et le support d'information soit relativement grande, par exemple 30 mm. Ce résultat est atteint selon l'invention par le fait qu'au moins une marque de chaque support d'information est située à une distance des autres marques qui est différente de celle séparant ces dernières entre elles, la lecture parallèle de ltensemble de l'information n'étant possible qu'après que cette marque particulière a été reconnue par la tête de lecture qui lui est associée et décalée de la même façon; qu'en plus des pistes d'information, chaque support comporte une piste référence parallèle de meme pas et que chaque marque de cette piste référence et/ou que la tête de lecture qui lui est associée délivre un signal qui se distingue des autres signaux produits par les marques correspondantes des pistes d'information et qui libère à chaque fois ces dits signaux pour effectuer une lecture en série.On arrive de cette manière à réaliser un marquage et une lecture surs, durables et sans entretien, des moyens de transport. Il est particulièrement avantageux que la marque des pistes d'information et/ou du dispositif de lecture correspondant délivre un signal électrique dont la polarité ne change pas lorsque la marque passe devant les têtes de lecture correspondantes et que, par contre, les marques de la piste référence en liaison avec la tete de lecture qui lui est associée délivre un signal dont la polarité change au passage de la marque. On obtient de cette façon un critère nettement défini pour la lecture en série des marques des pistes d'information et, par conséquent, une information sans équivoque. Si on utilise des générateurs de Hall disposés entre deux tôles réceptrices, le comporte-ment différent du signal peut être obtenu relativement simplement en tournant de 900 la tète de lecture associée à la piste référence par rapport aux tetes de lecture des pistes d'information. On peut obtenir un support d'information relativement simple en le réalisant sous la forme d'une plaque et en faisant en sorte que les marques soient constituées par les surfaces polaires d'aimants permanents cylindriques noyés dans de la matière plastique. mn montant des amplificateurs à trois points en aval des têtes de lecture explorant les pistes d'information au moyen de générateurs de Halls on peut obtenir un signal très distinct selon la polarité de la surface polaire. btinventlon sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel: la figure 1 est un schéma du dispositif de transport; la figure 2 est une vue latérale et une vue en coupe transversale du moyen de transport; la figure 3 représente un support d'information en forme de plaque; la figure 4 est une coupe transversale du support d'information; la figure 5 représente schématiquement la structure d'un dispositif de lecture avec, pour la lecture parallèle, des têtes de lecture comportant des générateurs de Hall; la figure 6 représente un dispositif pour la lecture en série; la figure 7 représente la courbe de la tension de sortie électrique dans une tête de lecture munie de générateurs de Hall lors de la lecture d'une marque d'une piste d'information;; la figure 8 représente la courbe de tension dans un générateur de Hall lors de la lecture d'une marque d'une piste référence. L'installation de transport représentée schématiquement et dénommée installation "Power-and-Free", comporte une station de chargement 3 dans laquelle le matériau à transporter est transféré sur le moyen de transport. La numérotation du moyen de transport est lue en parallèle par une station de lecture 2 et envoyée avec les instructions concernant la destination ou les caractères (clavier 5) à un calculateur de processus 1. Lors du passage du moyen de transport à travers l'installation, la numérotation est, en amont des différentes aiguilles de triage des sections d'empilage 4, lue en série par une station de lecture 6 et transmise au calculateur de processus 1. Si le matériau transporté doit être dirigé sur une section d'empilage, le calculateur de processus ouvre l'aiguille de triage donnant accès à cette section. C'est également le calculateur de processus qui se charge de l'évacuation du matériau transporté de la section d'empilage et de son expédition au poste de déchargement 7. Pour plus de sécurité, la lecture de la numérotation est ici effectuée au moyen d'un dispositif de lecture parallèle 2. La figure 2 représente un élément suspendu d'une installation de ce genre avec support d'information et dispositif d'exploration. Comme on peut le voir sur cette figure, une chaine transporteuse 11 accrochée à des galets circulant sur un rail 10 entraîne les différents éléments suspendus 12 se déplaçant sur un autre rail. Ces élements suspendus 12 sont munis d'un support d'information 9 disposé verticalement et susceptible d'entre lu par un dispositif de lecture 6. Les figures 3 et 4 représentent des détails du support d'information 9 en forme de plaque. Ce support est essentiellement constitué par des aimants permanents 94 et 95 noyés dans de la matière plastique 97. Comme culasse magnétique commune, ce support comporte, pour augmenter la portée une plaque métallique 98 d'environ 2 mm d'épaisseur qui assure en même temps sa fermeture du côté opposé aux textes de lecture. Les aimants permanents 94 et 95 sont agencés de manière que l'information puisse être lue aussi bien en parallèle qu'en série. L'information est retenue par les aimants 95 des deux pistes externes 91 et 93 (figure 3). L'information signal correspond ici à un pôle nord magnétique, tandis que l'information signal-O correspond à un pôle sud. Comme la portée des aimants permanents 94 et 95 influence obligatoirement le pas t de la piste, il faudrait, pour obtenir une interprétation sans équivoque du signal, que la distance entre deux aimants soit égale à plus du double de la portée. Comme une telle distance aurait eu pour effet d'augmenter exagérément les dimensions du support d'information, on l'a réduite plus qu'il ne l'aurait fallu pour tenir compte de cette considération.Pour pouvoir, malgré cela obtenir une interprétation sûre et sans équivoque du signal lors de la lecture parallèle, on a fait en sorte que la distance a séparant les deux premiers aimants perma ner.ts 96 des autres aimants soit, vue dans le sens de transport 8, différente du pas t, de manière que lors de l'excitation des t8tes de lecture associée a ces aimants 96 (figure 5, têtes de lecture 24) ltensemble de l'information puisse être lu sans aua::-- possi bilié d's reur. Comme lors Re la lecture parallèle les aimants du support d'information sont tous lus simultanément, la vitesse et les oscillations du moyen de transport n'ont aucune influence sur l'exactitude du dispositif d'exploration. Cela constitue, toutefois, des frais d'exploration assez considérables. 7est pourquoi, il est préférable de ne procéder à une lecture parallèle qu'aux endroits où il est absolument nécessaire d'obtenir une lecture à 100% exacte par exemple sur la figure 1, lors du chargement et du déchargement du matériau transporté. Partout où l'on peut admettre un certain taux d'erreur, par exemple au niveau des sections d'empilage sur la figure i, il est préférable d'effectuer une lecture en série. Comme toutefois, il n'est pas toujours possible, dans tous les cas, de distinguer nettement les signaux de deux aimants voisins, il est prévu une impulsion d'horloge pour la lecture en série de l'information. A cet effet, le support d'information, en plus des deux pistes d'information 91 et 93, comporte une autre piste référence parallèle 92 ayant le même pas t. Les impulsions d'horloge sont délivrées par des pôles nord magnétiques, cest-à-dire par les surfaces polaires correspondantes des aimants 94. L'impulsion d'horloge détermine alors la lecture des aimants d'information placés à même hauteur et à c8té des aimants de la piste référence. Pour la lecture d'un support d'information de ce genre avec des générateurs de Hall, les distances entre le support d'information et le dispositif d'exploration peuvent atteindre de O à 40 mm. Le dispositif d'exploration pour la lecture parallèle (figure 5) comporte, pour chaque aimant du support d'information, une tête de lecture avec générateurs de Hall 23. Ces têtes, à l'instar de la structure du support d'information, sont également disposées suivant 2 pistes parallèle3 21 et 22. En aval de chaque tête de lecture est monté un amplificateur à trois points, non représenté, grace auquel on peut déterminer distinotement si la surface polaire du marquage présente un pôle nord ou un pole sud, par conséquent le signal 1 ou le signal 0. Il est de ce fait possible, en cas de dérangement, de distinguer nettement le signal de sortie manquant des deux états d'aimantation des aimants permanents. Par ailleurs, comme on peut le voir sur la figure 5, la distance a des t8tes de lecture 24 associées aux marquages spéciaux 96 du support d'information 9 est plus grande que le pas t séparant les autres têtes de lecture 23, ce qui assure une lecture exacte de cette marque particulière. A cet égard, il n'est pas absolument nécessaire que la distance séparant les tetes 24 des têtes 23 corresponde à celle séparant les aimants permanents 96 des aimants permanents 95. Dans certaines conditions, ces distances peuvent être avantageusement plus petites ou plus grandes et il est même possible que, dans certains cas, seules les têtes de lecture aient besoin d'être décalées et qu'un décalage des marques soit superflu. La figure 7 représente la tension de Hall UH intervenant à la sortie de la tête de lecture en fonction de la distance la séparant de l'aimant permanent dans le sens du transport 8, les tôles de capture de la tête de lecture se trouvant, à la position X = O, directement au-dessus de l'aimant permanent qui lui est associé. Comme on peut le voir, la tête de lecture explorant la piste d'information est agencée de façon que la polarité du signal de sortie soit indépendante de la distance. On peut donc très nettement distinguer si c'est un p8le sud ou un p8le nord qui passe devant le générateur de Hall. Le poste 6 pour la lecture en série est agencé différem ment; on a prévu ici pour chaque piste I'information une tête de lecture 61 et pour la piste référence une t8te de lecture 62 tournée de 900. Les têtes de lecture sont caractérisées par le fait que lorsqu'elles circulent devant le support d'information il se produit une tension de Hall proportionnelle à la distance par rapport à l'aimant, mais de polarité constante alors que lorsqu'ellespassent au droit de l'aimant la tension de Hall à la sortie de la tête de lecture change de polarité avec un passage raide par 0 (voir figure 8). Tandis que les deux têtes de lecture externes 61, de même que le dispositif d'exploration en parallèle, sont disposées de façon qu'à leur sortie il se produise une tension de polarité constante, la tête de lecture centrale 62 est tournée de 900 de façon à émettre, lorsqu'elle est actionnée par un aimant de réf é- rence 94, une impulsion d'horloge distincte déterminée par le * changement de polarité. Pour avoir plus de détails sur la structu re des têtes de lecture travaillant avec générateurs de Hall on peut se référer par exemple, au "Regelungstechnische Praxis", 1965, pages 101 à 117 ou à la Revue "Maschinemarkt" décembre 1963, pages 60 à 66. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande pour une installation de transport comportant, disposés sur le moyen de transport ou sur le matériau transporté, des supports d'information, en particulier des plaques, sur lesquels sont apposées dans des pistes d'information disposées parallèlement entre elles, des marques magnétiques fixes codées en numérotation binaire susceptibles d'etre lues par des têtes de dispositifs de lecture fixes, eux-mêmes raccordés à un calculateur de processus ou autre dispositif similaire, caractérisé par le fait qu'au moins une marque de chaque support d'information est située à une distance des autres marques qui est différente de celle séparant les autres marques entre elles et que la lecture parallèle de l'ensemble de l'information ne peut s'effectuer qu'après que cette marque particulière a été reconnue par la tête de lecture qui lui est associée; qu'en plus des pistes d'information, chaque support comporte une piste référence parallèle de meme pas et que chaque marque de cette piste référence et/ou que la tette de lecture qui lui est associée délivre un signal qui se distingue des autres signaux produits par les marques correspondantes des pistes d'information et qui libèrent à chaque fois ces dits signaux pour effectuer une lecture en série. 2. Dispositif de commande selon la revendication i, caractérisé par le fait que chaque marque magnétique des pistes d'information et/ou les têtes de lectures correspondantes des dispositifs d'exploration délivrent un signal électrique dont la polarité reste inchangé lorsque la marque passe devant la tête de lecture. 5. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque marque magnétique de la piste référence et/ou le dispositif d'exploration correspondant délivre un signal électrique dont la polarité change lorsque la marque passe devant la têtue de lecture. 4. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les premières marques (vues dans le sens du transport) de chaque piste sont séparées des autres marques d'une distance plus grande que celle séparant ces dernières. 5. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que toutes les marques sont constituées par des surfaces polaires d'aimants permanents cylindriques noyés dans une matière plastique. 6. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les dispositifs d'exploration comportent des têtes de lecture avec générateurs de Hall. 7. Dispositif de commande selon la revendication 6, caractérisé par le fait que des amplificateurs à trois points sont montés en aval des générateurs de Hall explorant les pistes d'information. 8. Dispositif de commande selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque support d'information comporte deux pistes d'information et une piste référence -située entre les deux premières. 9. Dispositif de commande selon les revendications 3, 5 et 6, caractérisé par le fait que la tête de lecture associée à une piste référence et comportant des générateurs de Hall est tournée de 900 par rapport aux têtes de lecture des pistes d'information afin de produire un signal à changement de polarité.