Brevet FR2271579A1 — publié le 19751212

La présente invention concerne les dispositifs de sélection d'au moins deux grandeurs dans un ensemble de grandeurs électriques se succédant dans le temps. Cette invention trouve plus particulièrement une application intéressante dans le domaine des dispositifs qui permettent de déterminer des maximums de puissance électrique délivrés par une source d'énergie. Il est bien connu que dans notre monde moderne, les industries sont de grandes consommatrices d'énergie électrique. Aussi, l'agent qui doit produire et fournir l'énergie à ces industries doit pouvoir prévoir sa production au moins à moyen terme. Afin d'effectuer cette prévision, il passe avec les plus gros consommateurs d'énergie, des contrats dans lesquels il est stipulé que ces consommateurs s'engagent à ne pas dépasser une certaine quantité d'énergie électrique par unité de temps. Par exemple, cette unité de temps est, dans certains pays, de ordre de la dizaine de minutes. Lorsqu'un tel agent passe un tel contrat, il est bien entendu qu'il doit surveiller sa bonne exécution. Pour c#ela, il vérifie pour chaque unité de temps la consommation réelle de chaque consommateur. Actuellement, il effectue cette vérification de façon très simple : sur chaque ligne alimentant las installations du consommateur qui a passé un contrat, l'agent branche un compteur qui mesure la quantité d'électricité consommée pendant une unité de temps et qui fournit à sa sortie un signal électrique représentant la valeur de cette quantité d'électricité consommée. La sortie de ce compteur d'électricité est généralement connectée à l'entrée d'un enregistreur, ce qui permet d'avoir sous forme visuelle l'enregistrement des valeurs de chaque quantité dlélectricité comptée pendant chaque unité de temps. Ainsi, l'agent peut aisément vérifier si le consommateur a respecté ou non les clauses du contrat. Dans le cas où un consommateur ayant passé un contrat, n'a pas respecté les clauses et a, par exemple, pour quelques unités de temps dépasse le seuil maximal de puissance consommable par unité de temps défini contractuellement, imagent inflige à ce consommateur des pénalités. Pour calculer ces pénalités, ltagent prend par exemple chaque mois les trois plus grandes consommations d'électricité qui ont dépassé le seuil limite permis et en fait une moyenne. En effet, le calcul est basé uniquement sur un certain nombre N de dépassements, même si le consommateur a dépassé le seuil permis plus de N fois A la fin d'une période assez longue par exemple de l'ordre du mois, l'agent est obligé d'analyser tous les enregistrements fournis par l'enregistreur et de dépouiller manuellement toutes les données pour déterminer ces N maximaux dépassant le seuil permis. On voit donc qu'une telle opération n'est pas rentable parce qu'elle demande du temps. La présente invention a pour but de pallier cet inconvénient. Elle a aussi pour but de réaliser un dispositif permettant de sélectionner au moins deux grandeurs électriques dans un ensemble de grandeurs électriques se succèdant dans le temps, de façon automatique, rapide, et présentant toutes les sécurités en mettant en oeuvre des éléments très simples qui permettent une réalisation en grande série de ce dispositif. La présente invention a pour objet un dispositif de sélection d'au moins deux grandeurs dans un ensemble de grandeurs électriques se succédant dans le temps, caractérisé par le fait qu'il comporte : une première mémoire recevant successivement sur son entrée les grandeurs électriques dudit ensemble, un groupe d'au moins une seconde et troisième mémoires, des premiers moyens pour effectuer une première comparaison entre le contenu de ces seconde et troisième mémoires, et seconds moyens pour comparer le contenu de la première mémoire avec le contenu de l'une des deux mémoires dudit groupe en fonction du résultat de la première comparaison, des moyens commandables pour connecter éventuellement la sortie de ladite première mémoire à l'entrée de l'une des deux mémoires dudit ensemble, sélectionnée en fonction du résultat de ladite première comparaison et pour transférer le contenu de ladite première mémoire dans ladite mémoire sélectionnée dudit groupe. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront au cours de la description suivante donnée en regard du dessin annexé à titre illustratif mais nullement limitatif dans lequel la figure unique représente sous forme schématique un mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention dans le cas d'une application à la détermination de grandeurs électriques dans un ensemble de grandeurs électriques représentant des consommations d'électricité par unité de temps. La figure unique représente le dispositif de sélection de deux grandeurs dans un ensemble de grandeurs électriques dans une application particulière à la détermination de deux maximums de consommation d'électricité fournie par une source d'énergie représentée schématiquement en 1. Cette source d'énergie distribue son énergie électrique par exemple par deux fils 2 et 3 à une charge 4. Le dispositif dans son ensemble comporte un compteur d'électricité 5, dont les deux entrées 6 et 7 sont respectivement reliées aux deux fils d'alimentation 2 et 3 de la charge 4. Ce compteur d'électricité peut être constitué simplement par un générateur 46 délivrant un nombre d'impulsions proportionnel à la quantité d'électricité ayant parcouru les lignes 2 et 3 et par un intégrateur 47 commandable à son entrée 8, permettant de totaliser pendant un certain temps le nombre d'impulsions délivrées à la sortie 9 du générateur d'impulsions 6.La sortie 10 de l'intégrateur 47 constituant la sortie du compteur 5. La sortie 10 du compteur 5 est reliée par l'intermédiaire d'un organe de commande 11 à l'entrée d'une première mémoire 12, l'organe de commande autorisant et commandant le passage de transfert dans la mémoire 12 du signal représentant le nombre d'impulsions comptées pendant une unité de temps et totalisées dans l'intégrateur 47. Le dispositif comporte en outre une seconde mémoire 13 et une troisième mémoire 14. La sortie 15 de la seconde mémoire et la sortie 16 de la première mémoire sont reliées respectivement aux deux entrées d'un comparateur 17 permettant de comparer, quand un ordre de commande est appliqué à son entrée de commande 18, le contenu des deux mémoires 13 et 14 et délivrer à sa sortie 19 un signal, représentant le résultat de la comparaison qui permet ainsi de déterminer celui des deux contenus, des mémoires 13 ou 14 qui est le plus petit ou le plus grand. Les sorties 15 et 16 des deux mémoires 13 et 14 sont ainsi connectées respectivement aux deux entrées 20, 21 d'un commutateur commandable 22, permettant, suivant l'ordre de commande appliquée à son entrée 43, de relier l'une des deux entrées 20,21 avec la borne de sortie 23. La borne 23 de ce commutateur 22 est reliée à une entrée 24 d'un second comparateur 25 dont la seconde entrée 26 est reliée à la sortie 27 de la première mémoire 12. Ce comparateur commandable 25 permet de comparer le contenu de la première mémoire 12 avec le contenu de l'une des deux mémoires 13 ou 14 suivant le résultat obtenu à la sortie du comparateur 17, et ainsi de délivrer un signal à sa sortie 28 permettant de déterminer quel est des deux contenus de la mémoire 12 ou de l'une des mémoires 13 ou 14 sélectionnée, le contenu qui est le plus grand ou le plus petit. La sortie 28 du second comparateur 25 est reliée à l'entrée de commande 29 d'un interrupteur commandable 30 représenté schématiquement sur la figure à titre d'exemple par un relais électromagnétique, mais il est bien évident que dans un tel dispositif ce relais sera un relais statique réalisé par exemple à base de circuits intégrés. La borne d'entrée 31 de cet interrupteur 30 est reliée à la sortie 27 de la première mémoire 12 et la borne de sortie 32 de ce même interrupteur 30 est reliée à la borne d'entrée 33 d'un commutateur commandable 34 dont l'entrée de commande 35 est reliée à la sortie 19 du comparateur 17. Le commutateur commandable 34 permet de relier à l'une de ces bornes de sortie 36 ou 37 la borne d'entrée 33, ces deux bornes de sortie 36 et 37 étant respectivement connectées aux entrées 38 et 39 des mémoires 14 et 13. Il est bien évident que dans un tel cas les mesures doivent s'effectuer de façon périodique à la fin de chaque unité de temps, pour cela, il peut être associé à ce dispositif un organe de sélection 40 constitué par exemple par une horloge à deux sorties 41 et 42 permettant par exemple par sa sortie 41, après une première mesure, de remettre à zéro à la fin de chaque unité de temps l'intégrateur 47 et le contenu de la mémoire 12. La seconde sortie 42 de l'organe de sélection 40 permet de commander au début de chaque mesure par l'organe 11 le transfert du contenu -de 1'inté- grateur 47 dans celui de la mémoire 12 et de commander les comparaisons dans le premier comparateur 17 et dans le second comparateur 25. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus va être explicité dans le cas de l'application à la détermination des maximums de consommations d'électricité par unité de temps. Supposons qu'un utilisateur utilise une charge 4 qui consomme une certaine quantité d'électricité fournie par la source 1.A l'entrée de cette charge 4 le compteur d'électricité 5 transforme la valeur de la quantité d'électricité consommée en un nombre d'impulsions totalisées dans l'intégrateur 47. A la fin d'une unité de temps, par exemple de 10 minutes, le sélecteur 40, par sa sortie 42, commande le transfert du nombre contenu dans l'intégrateur 47 dans la mémoire 12, celle-ci ayant été préalablement remise à zéro sur un ordre transmis par la sortie 41 de l'organe 40. La mémoire 12 a donc enregistré un nombre d'impulsions correspondant à la quantité d'électricité consommée pendant une unité de temps.La sortie 42 commande la comparaison du contenu de la mémoire 13 avec celui de la mémoire 14, dans le cas qui nous intéresse où l'on désire déterminer les deux quantités d'électricité les plus grandes, consommées par unité de temps, la comparaison des contenus des mémoires 13 et 14 détermine la mémoire qui a le contenu le plus faible. Le comparateur 17 donne à sa sortie 19 un ordre de façon que le commutateur 22 commute la sortie de la mémoire qui a le contenu le -plus faible à l'entrée 24 du comparateur 25, qui fait la comparaison avec le contenu de la mémoire 12 qui est introduit dans le comparateur 25 par son entrée 26. Dans le cas de la figure la première comparaison a permis de déterminer que la mémoire 13 a le contenu le plus faible, c'est pourquoi la sortie 15 de cette dernière est reliée à l'entrée 24 du comparateur 25 i travers le commutateur 22. Si le résultat de cette deuxième comparaison détermine que le contenu de la mémoire 12 est plus faible que le contenu de la mémoire 13, le conmnl- tateur 30 laisse ouvert le circuit reliant la mémoire 12 au commutateur 34. Par contre, si le résultat de la comparaison détermine que le contenu de la mémoire 12 est plus# grand que le contenu de la mémoire 13 alors, dans ce cas, le commutateur 30 est commandé par un signal émis par le comparateur 25 et ferme le circuit reliant la sortie 27 de la mémoire 12 à l'entrée 33 du commutateur 34. A la suite de cette commande du commutateur 30, le contenu de la mémoire 12 est transféré dans la mémoire 13 tout en effaçant le contenu précédemment mémorisé dans cette mémoire. Il est bien évident que le dessin illustré schématiquement sur la figure est un exemple de réalisation qui permet de bien comprendre l'invention. Les éléments qui sont représentés sont réalisés avec des circuits électroniques, comme par exemple les commutateurs et l'interrupteur . Le mode de réalisation décrit et illustré est limité à la détermination de deux grandeurs, mais il est strictement équivalent dans le cas ou il serait nécessaire de déterminer un plus grand nombre de valeurs, il suffit pour cela que le dispositif comporte autant de mémoires et comparateurs nécessaires que de grandeurs à déterminer. Les mémoires 12, 13 et 14 seront réalisés en un circuit intégré notamment et sous la forme d'une mémoire connue dans le commerce sous la dénomination de "mémoire à accès aléatoire"ou R.A.M. (random accesory memory). De même, dans le cas d'application au réseau électrique, l'organe sélectif 40 sera commandé par des impulsions émises à partir de la source, en superposant au courant industríel des impulsions de fréquence supérieure qui permettent de commander des dispositifs qui sont aussi directement connectés à la ligne d'alimentation d'énergie. Par exemple, on sait superposer au courant industriel à 50 Hz des impulsions de commande ayant une fréquence de 175 Hz. Avec un filtre approprié, il est ainsi possible d'isoler ces impulsions du courant industriel et de se servir de celle-ci pour commander de tels dispositifs. De même, il est bien évident que les mémoires gardant les deux grandeurs sélectionnées auront des sorties qui pourront etre connectées à un organe afficheur électronique ou graphique ce qui permettra d'obtenir en un instant au moment voulu, la valeur des deux grandeurs sélectionnées et ainsi de résoudre de façon très aisée, dans un minimum de temps et avec toutes les sécurités voulues, le problème qui se posait aux techniciens. REVENDICATIONS r 1. La présente invention a pour objet un dispositif de sélection d'au moins deux grandeurs dans un ensemble de grandeurs électriques se succédant dans le temps, caractérisé par le fait qu'il comporte une première mémoire recevant successivement sur son entrée les grandeurs électriques dudit ensemble, un groupe d'au moins une seconde et troisième mémoires, des premiers moyens pour effectuer une première comparaison entre le contenu de ces seconde et troisième mémoires, et seconds moyens pour comparer le contenu de la première mémoire avec le contenu de l'une des deux mémoires dudit groupe en fonction du résultat de la première comparaison, des moyens commandables pour connecter la sortie de ladite première mémoire à l'entrée de l'une des deux mémoires dudit ensemble sélectionné en fonction du résultat de ladite première comparaison et pour transférer le contenu de ladite première mémoire dans ladite mémoire sélectionnée dudit groupe. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend :une première mémoire, un ensemble d'au moins une seconde et troisième mémoires, un premier comparateur dont les deux entrées sont connectées respectivement aux sorties des deuxième et troisième mémoires pour comparer le contenu de ces deux dites mémoires, un premier commutateur commandable dont l'entrée de commande est reliée à la sortie dudit comparateur et dont les deux entrées sont reliées respectivement aux sorties desdites seconde et troisième mémoires, un deuxième comparateur dont les deux entrées sont respectivement connectées à la sortie de ladite première mémoire à la sortie dudit commutateur, et une logique d'adressage à au moins deux conditions dont les entrées de commande d'adressage sont reliées respectivement aux sorties dudit premier et second comparateurs, permettant en fonction des conditions définies par l'état de sortie desdits second et troisième comparateurs de relier la sortie de la première mémoire à l'entrée d'alimentation de l'une des deux seconds et troisième mémoires.