Brevet FR2209927A1 — publié le 19740705

La présente invention a pour but de promouvoir un procédé travaillant plus rapidement et plus exactement que les procédés cornus, pour régler, vérifier et, éventuellement, étalonner des compteurs à liquide à élément de mesure tournant. On connait un mode d'essai de compteurs à liquide consistant à envoyer une masse de liquide déterminée à travers plusieurs compteurs placés l'un à la suite de l'autre, à lire les indications des compteurs et à noter les écarts en pourcentage. Bes compteurs qui présentent des écarts situés hors des limites de tolérance sont réglés et soumis d nouveau à l'essai précité. Il est connu d'autre part de brancher un compteur à vérifier en aval d'un compteur déåà étalonné, et de contrôler les nombres de tours des éléments de mesure et de comptage pour vérifier l'accord ou les écarts admissibles.Ce contrôle a été effectué jusqu'ici au moyen d'impulsions électriques qui déplaçaient un différentiel mécanique à l'aide d'armatures dFtiectro-aimants et d'engrenages (brevet autrichien 176 031), au mayen d'impulsions lumineuses obtenues par un procédé stroboscpique (brevet français 1 126 536), ou à l'aide d'impulsions photo-éltriques rendues visibles et comparables au moyen d'un oscillographe à rayons cathodiques (brevet allemand 1 168 106). L'objet de l'invention est procédé pour le réglage, la vérification et l'étalonnage éventuel de compteurs à liquide à élément de mesure tournant, en particulier de compteurs d'eau à roue à aubes, par comparaison des nombres de tours des éléments de mesure de deux compteurs placés l'un derrière l'autre pour le liquide à mesurer, et dont le premier est un compteur déjà étalonné ou vérifié, et dont l'autre est le compteur à régler ou à vérifier.Selon 1 'invention, une partie tournante du compteur à régler ou à vérifier, qui est capable,grâce à sa forme géométrique ou à sa composition matérielle à variations périodiques, de réfléchir, à des degrés différents, des ondes ult o sonores incidentes,est soumise à des ultra-sons1 et les échos d'utra-sons, convertis en impulsions, sont comparés à l'aide d'un circuit de comptage d'impulsions ou d'un dispositif de comparaison d'impulsions fonctionnant de façon analogue, avec des impulsions mécaniques, photoélectriques, inductives, reposant sur l'effet Hall, ou encore d'impulsions obtenues également par échos d'ultra-sons, émises par le compteur vérifié. Le principe de l'invention réside donc dans le fait qu'il utilise, comme émetteur d'impulsions, une partie tournante du compteur à vérifier, qui, par suite de sa forme géométrique ou de sa constitution matérielle, réfléchisse des impulsions d'échos d'ultra-sons, proportionnelles à son nombre de tours, quand elle est soumise à des ondes ultra-sonores. Il est préférable,à cet effet, d'exposer uniformément à l'action des ultra-sons la roue à aubes présente, de toute façon, dans les compteurs à liquide à élément de mesure tourant, et qui, pendant sa rotation, réfléchit, à des degrés différents, les ondes ultra-sonores.Au moyen d'un appareil à échos d'impulsions, on peut obtenir des impulsions caractérisées par la forme géométrique connue de ces roues à aubes, et proportionnelles au nombre de tours, qui peuvent être converties de façon connue en impulsions électriques, à l'aide d'un circuit de comptage d'impulsions, et être comparées avec des impulsions émises par un compteur déjà vérifié et étalonné. Les impulsions émises par le compteur déjà vérifié et étalonné peuvent être des impulsions mécaniques, photo-électriques, de nature inductive, reposant sur l'effet Hall, ou obtenues également par échos d'ultra-sons. Dans le cas d'un compteur réalisé différement, une plus grande dépense peut être nécessaire pour obtenir des impulsions. Eventuellements aussi, l'adjonction de pièces supplémentaires,pour l'obtention d'impulsions, peut se justifier.Dans le cas de compteurs qui le permettent facilement, par suite de leur construction, on peut également prévoir d'exposer aux ultrasons, non pas la roue à aubes, mais un disque plein qui présente un nombre de tours proportionnel à la quantité de liquide travers sant le compteur, et qui, par suite d'une constitution matérielle à variations périodiques, réfléchisse en une mesure différente les ondes ultra-sonores lors de sa rotation. On pourrait en outre prévoir un disque denté ne servant que pour cet usage. Ainsi, on peut obtenir par ces divers moyens des impulsions d'ultra-sons proportionnelles aux quantités de liquide débitées. Des circuits de comptage d'impulsions sont connus en électronique sous les formes de réalisation les plus diverses.Avec les moyens mis actuellement à la disposition du spécialiste, il est possible de rendre les impulsions visibles, par exemple, dans un tube à rayons cathodiques, et comparables quant à leur fréquence. Mais d'autres dispositifs de comparaison des impulsions, qui répondent seulement à une différence d'impulsions et font déceler immédiatement la position et la grandeur de la défectuosité, peuvent également être alimentés par de telles impulsions ultra-sonores. Selon l'invention, pour exposer la roue à aubes aux ultrasons, il y a deux possibilités. Dans l'un des cas, on dispose la tête sonore dans le boitier du compteur à eau de telle sorte que la roue à aubes soit exposée aux ultra-sons à travers une ouverture d'écoulement du boitier entourant la roue à aubes. Dans cet agencement, le flanc de chaque aube donne un écho caractéristique lorsqu'il est atteint perpendiculairement par le faisceau sonore. Dans l'autre cas, la roue à aubes est exposée aux ultra-sons à travers la paroi du boStier entourant la roue à aubes, la tête sonore étant disposée dans l'axe de l'ouverture d'évacuation du boitier du compteur. Dans cette disposition, c'est surtout le renfoncement compris entre les aubes individuelles qui donne des échos d'impulsions caractéristiques et donc évaluables-de la manière conforme à l'invention. Par un choix approprié de la fréquence pour explorer la roue à aubes sous forme d'impulsions, il faut s'assurer que pour toutes les vitesses de rotation dé la roue à aubes, les flancs de chacune des aubes ou le renfoncement entre deux aubes seront atteints par un nombre suffisant d'impulsions successives, de façon que la surface de réflexion donne des échos qui se trouvent au-dessus du seuil de réponse d'un recepteur approprié. A la sortie d'un tel récepteur est alors fournie une tension rectangulaire, qui s'établit dès que l'impulsion d'écho dépasse le seuil de réponse du récepteur et se maintient à une hauteur constante tant que des impulsions d'écho, se suivant immédiatement l'une après l'autre, se trouvent au-dessus du seuil de réponse. Dès qu'une impulsion d'écho est au-dessocs du seuil de réponse, la tension est de nouveau déconnectée, jusqu'à l'arrivée de la prochaine impulsion d'écho qui soit de nouveau au-dessus du seuil de réponse. De cette façon, on peut obtenir des impulsions dont les durées sont proportionnelles au nombre de tours de la roue à aubes et par suite à la quantité de liquide débitée. Le rapport impulsion/interruption est indépendant du nombre de tours, et dépend seulement de la forme géométrique de la roue à aubes; ainsi la fréquence des impulsions est, elle aussi, proportionnelle à la quantité de liquide débitée. I'avantaze du procédé selon l'invention consiste surtout dans le fait que le compteur à vérifier n'a pas besoin d'être davantage adapté pour la vérification, puisqu'il suffit d'intro duire,pendant peu de temps, pour l'essai, un émetteur-récepteur d'ultra-sons du côté de l'évacuation du compteur à vérifier, mais que, par ailleurs, il n'est aucunement nécessaire d'adjoindre au compteur des pièces de construction supplémentaires, lorsqu'on expose aux ultra-sons la roue à aubes elle-même, ainsi qu'il est préférable de le faire. R VEND1 CA TION Procédé pour le réglage, la vérification et l'étalonnage éventuel de compteurs à liquide à élément de mesure tournant, en particulier de compteurs d'eau à roues à aubes, par comparaison des nombres de tours des éléments de mesure de deux compteurs disposés l'un derrière l'autre pour le liquide à mesurer, dont le premier est un compteur déjà réglé ou vérifié et l'autre est le compteur à régler ou à vérifier, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'une partie tournante du compteur à régler ou à vérifier, qui, par suite de sa forme géométrique ou de sa composition matérielle à variations périodique, est capable de réflé chier,8 des degrés différents,des ondes ultra-sonores incidentes, est soumise à des ultra-sons, et en ce que les échos d'ultra-sons, convertis en impulsions, sont comparés, à l'aide d'un circuit de comptage d'impulsions ou d'un dispositif de comparaison dtimpul- sions fonctionnant de façon analogue, avec des impulsions mécaniques, photo-électriques, inductives, reposant sur l'effet Hall ou avec des impulsions obtenues également par des échos d'ultrasons, émanant du compteur déjà vérifié.