Brevet FR2275817A1 — publié le 19760116

L'invention concerne un dispositif de réglage com- portant un régulateur et un mécanisme d'entranement de réglage possédant au moins deux vitesses de réglage constantes. On connatt des mécanismes d'entratnement de réglage électromoteurs possédant deux vitesses de réglage qui soit comportent deux moteurs soit comportent un moteur dont les piles pewent être commutés. Ils sont utilisés en liaison avec des dispositifs de réglage ou de commande dans des installations irrégulières devant Btre réglées, ou dans des installations à fonctionnement discontinu, afin que l'organe de réglage puisse intervenir avec une vitesse de réglage élevée dans l'installation d régler,krsdudémansge, lors de variations importantes des grandeurs de réglage ou de commande ou en cas d'urgence. De tels mécanismes dlentraSnement sont relativement coûteux en moyens techniques et chers, ce qui limite en conséquence le domaine d'utilisation. Pour des installations à régler rapides on exige des mécanismes d'entraimement de réglage avec des temps de réglage courts, de l'ordre de grandeur d'une seconde, ce qui ne peut autre obtenu en soi de façon économique qu'avec des mécanismes d' entrai- nement de réglage bydrauliques, pneumatiques ou agissant proportionnellement.De tels mécanismes d'entraînement de réglage sont cependant en général mis en service dans des régulateurs continus délivrant un signal de sortie continu mais qui cependant présentent l'inconvdnient que les possibilités d'accès exigées le plus fréquemment pour la commande, que ce soit manuellement ou au moyen d'un calculateur, ne pewent Autre obtenues qu avec une dépense relativement importante. D'autre part, on connait notamment pour l'utilisation dans des installations h régler lentes, des régulateurs dont la sortie peut être commutée, appelés régulateurs h deux ou plusieurs points, coopèrant en général avec des mécanismes d'entraînement de réglage agissant de façon intégrale.Cette combinaison présente l'avantage que l'on peut créer facilement des possibilités d'accès pour des commandes. Ia présente invention se propose de réaliser un dispositif de réglage, de préférence pour des installations à rd- gler rapides, qui pewent être réalisées facilement en utilisant des éléments de série. Dans un dispositif de réglage du type mentionné ci-dessus, ce problème est résolu suivant l'invention grtce au fait qu'en amont du régulateur est branché un élément comparateur qui, lors du dépassement de valeurs limites réglables du signal de sortie du régulateur, actionne une unité de commande pour commuter la vitesse de réglage. Par conséquent, comme forme de réalisation préférée, on peut utiliser d'une part un régulateur discontinu avec une modulation de durée des impulsions de son signal de sortie, et d'autre part un mécanisme d'entraînement de réglage rapide hydraulique ou pneumatique, dans lequel l'amenée du fluide de travail est effectuée par un branchement en parallèle de plusieurs conduites, et par conséquent permet d'obtenir sans grande difficulté des variations par paliers de la vitesse de réglage. Un tel dispositif de réglage peut être développé de façon simple en ce que, outre le régulateur, on peut également agir sur l'élément de rdglage Esr l'intermédiaire de dispositif de commande. La présente invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation particulière donnée à titre d'exemple et représentée au dessin annexé dans lequel la figure unique est un schéma de blooed'un dispositif de réglage suivant l'invention. Dans la figure 1 on reconnaît les composants habituels des dispositifsde réglage, à savoir le régulateur R qui agit sur l'organe de réglage, c est-à-dire la soupape D, par l'intermédiaire du mécanisme d'entraSnement de réglage A. On supposera que le régulateur R est un régulateur discontinu présentant un comportement proportionnel et intégral, qui commande pas à pas le mécanisme d'entraînement de réglage A au moyen de son signal de sortie dont les impulsions sont modulées en durée. Le mécanisme d'entraînement de réglage A n'est pas constitué ici par un mécanisme d'entraînement de réglage électromoteur courant fonctionnant de façon intégrale, mais est du type fonctionnant de façon proportionnelle donc du type pneumatique ou hydraulique. L'écart de réglage xw, obtenu de façon habituelle, est appliqué au régulateur R, par l'intermédiaire du commutateur S1, et sur la sortie de réglage apparaît un train d'impulsions dont le rapport impulsion-intervalle entre impulsiooe dépend de la valeur de ltécart de réglage, c' est-à-dire que pour un écart de réglage important les impulsions sont longues et les intervalles entre impulsions sont courts, tandis que pour un écart de réglage faible les impulsions sont courtes et les intervalles entre impulsions sont longs. A la sortie du régulateur R est branché un élément comparateur VG dans lequel les impulsions de sortie du régulateur sont comparées à une valeur limite tl proportionnelle à la durée.Si par exemple la valeur tl correspond à 200 ms et que les durées d' impulsions en provenance de la sortie du régulateur soit inférieure à cettevaleur, l'élément comparateur VG délivre un signal de sortie rl à l'unité de commande SW, celle-ci commandant le mécanisme d'entraînement de réglage A de façon qu'il actionne l'élément de réglage avec la vitesse de réglage lente Vy1. Si les impulsions de sortie du régulateur R sont plus longues que la valeur limite réglée, l'élément comparateur VG délivre le signal de sortie r2 à l'unité de commande Sl qui règle la vitesse de réglage la plus rapide Vy2 dans le mécanisme d'entraînement de réglage A. Dans le cas d'un mécanisme de commande de réglage hydraulique ou pneumatique, une telle possibilité de commutation sur deux vitesses de réglage constantes peut être prévue de façon simple, me ultérieurement, en faisant en sorte que les quantités de fluide de travail appliquées par unité de temps puissent 8tre modifiées par paliers. flans l'exemple représenté, il est indiqué schématiqueant que le signal correspondant à la vitesse de réglage vyl actionne une soupape magnétique M1 qui libère la voie pour une quantité déterminée, proportionnelle à la vitesse de réglage, du fluide de travail du mécanisme d'entraînement de réglage hydraulique.De façon correspondante, le signal correspon dant à la seconde vitesse de réglage vy2 agit sur une soupape magnétique M2 qui permet un débit plus important et par conséquent une vitesse de réglage plus élevée. On voit aussi que l'on peut obtenir une troisième vitesse de réglage y3 par exemple pour un branchement rapide en cas d'urgence, sans dépense s upplé- mentaire de moyens techniques dans le mécanisme dlentrasment de réglage, par actionnement simultané des soupapes magnétiques Xl et N2. Du point de vue des circuits, il suffit simplement à cet effet de prévoir une autre valeur limite dans l'élément comparateur VG. La figure indique aussi la possibilité, par exemple pour le démarrage automatique d'un processus, d'appliquer, au moyen du commutateur S1, l'écart de réglage xw à un indicateur de valeurs limites GM branché en parallèle sur le régulateur et l'élément comparateur, ce qui permet de régler, par l'intermédiaire de l'unité de commande SW, différentes vitessoe de réglage du mécanisme d'entraînement de réglage A, suivant la valeur de l'écart de réglage. De façon identique, une connnde manuelle est possible au moyen des boutons poussoirs T1 et T2 associés aux deux vitesses de réglage vyl et v2. Pour des raisons de simplicité, dans l'exemple de circuits représenté, on a indiqué uniquement les possbilits de commutation pour un sens de réglage, mais ce qui a été indiqué reste valable pour l'autre sens de réglage. Ainsi, il est possible, lors d'un réglage correspondant de l'élément comparateur VG, de l'unité de commande SS et des soupapes magnétiques M1 et N2, d' obtenir un grand nombre de profils de vitesses, entre autres un pro- fil non symétrique, clest-a-dire que pour chaque sens de réglage des paliers de vitesse différents sont associés aux mêmes valeurs limites. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réglage comportant un régulateur et un mécanisme d'entraînement de réglage présentant au moins deux vitesses de réglage constantes, caractérisé par le fait qu'en amont du régulateur (R) est branché un élément comparateur yG) qui, lors du dépassement de valeurs limites réglables du signal de sortie du régulateur, actionne une unité de commande (gW) pour commuter la vitesse de réglage (vy1, vy2). 2. Dispositif de réglage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu' il comporte un régulateur discontinu (R) avec une modulation en durée des impulsions de son signal de sortie, et que les valeurs limites réglables (tl) dans llélé- ment comparateur (VG) sont proportionnelles à la durée. 3. Dispositif de réglage suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'on prévoit un indicateur de valeurs limites (GM) pouvant être commuté à volonté en parallèle sur le régulateur (R) et l'élément comparateur (VG) et dans ~lequel 11 écart de réglage (2e) est comparé à des valeurs limites réglables, cet indicateur de valeurs limites actionnant l'unité de cooiinrde (SW). 4. Dispositif de réglage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'on prévoit une commande manuelle (T1, T2) actionnant l'unité de commande (SW) etpowattre branchée à volonté. 5. Dispositif de réglage suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'unité de commande actionne de façon échelonnée des soupapes branchées en parallèle dans le circuit d'amenée du fluide de travail de nica- nismes d' entraînement de réglage hydrauliques ou pneumatiques.