Brevet FR2307750A1 — publié le 19761112

La présente invention a trait à un procédé de détermination, en fonction du parcours, du point d'interruption de l'accélération des ascenseurs lors de courts trajets, pour lesquels la vitesse nominale n'est pas atteinte en raison du parcours trop réduit entre le point de départ et le point d'arret. L'invention a trait également à un circuit de commutation pour la mise en oeuvre dudit procédé. Les vitesses nominales des ascenseurs sont déterminées d'après des considérations physiologiques et se situent en moyenne vers 1,6 m/s, tandis que pour les monte-charges on adopte des valeurs plus faibles. On connait des systèmes de commande d'ascenseurs dans lesquels, lors des parcours franchissant plusieurs étages en régime dit de marche rapide, on atteint des vitesses plus grandes que lors de la marche lente commandée par présélection au clavier, cette marche rapide étant obtenue par l'emploi de moyens de commutation appropriés. Pour amener une cabine d'ascenseur sans perte de temps exactement à son point d'arrêt voulu, tout en respectant les conditions physiologiques désirables (confort de parcours), il est nécessaire de prévoir un système d'entrainement régulé. A cet effet, une valeur de consigne pour la vitesse est déterminée par un programmateur de valeur de consigne sous la forme d'une tension de référence émise par ce programmateur, tension qui est proportionnelle à l'évolution désirée pour la vitesse de la cabine d'ascenseur. Au cours de la phase de freinage, le programmateur de valeur de consigne prescrit la vitesse que devrait encore avoir la cabine en chaque point de son trajet en fonction de sa distance décroissante par rapport au point d'arrêt désiré.La tension de consigne est comparée avec une tension effective fournie par une dynamo tachymétrique couplée à la machine motrice de l'ascenseur, jusqu'à ce qu'elle soit proportionnelle à la vitesse réelle de la cabine. La différence de tension engendrée par la comparaison de la tension de consigne et de la tension effective mesurée est amplifiée dans un étage d'amplification d'un système de régulation progressive de vitesse, de type connu (voir le Manuel Hutte II B), pour commander ensuite, au moyen de cette tension amplifiée, des thyratrons ou des thyristors qui alimentent de façon régulée les enroulements d'excitation du coupleur d'entraînement par courants de Foucault, et ceux d'une machine de freinage. Les programmateurs utilisés dans les systèmes connus pour l'entraînement des ascenseurs produisent une évolution de l'accélération de la cabine déterminée par les conditions rencontrées à chaque instant jusqu'à ce que soit atteinte la vitesse nominale, ainsi qu'une évolution optimale prédéterminée de la décélération à partir de cette vitesse nominale, la phase de freinage étant déclenchée par un commutateur placé sur le parcours de la cabine à une distance convenable de chaque point d'arrêt. Pour des ascenseurs dont la vitesse nominale est par exemple de 1,6 mis, les parcours d'accélération et de freinage représentent en général une distance supérieure à la hauteur habituelle d'un étage qui est de 2,70 m. I1 en résulte que, pour de courts trajets, il n'est pas possible d'atteindre la vitesse nominale. Si dans ces conditions une interruption de l'accélération est déjà déclenchée au point de ralentissement fixé par le commutateur, ce point étant situé pour tenir compte de la vitesse nominale et du parcours d'arrêt correspondant à cette vitesse, il en résulte, en raison de la vitesse encore faible de la cabine au point de ralentissement, une longue durée de marche très ralentie, jusqu'à ce que la cabine atteigne lentement le palier, et ceci provoque une inutile perte de temps. La présente invention a pour objet un procédé permettant d'optimiser le débit des ascenseurs lors des trajets courts et d'obtenir un temps de parcours aussi réduit que possible, même quand la distance du point de départ au point d'arrivée est trop petite pour atteindre la vitesse nominale affichée au programmateur. L'invention a en outre pour objet des dispositifs et des systèmes de commutation pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que, lors de courts trajets du genre indiqué ci-dessus, l'accélération se poursuit au-delà du point prédéterminé de commande de ralentissement, et en ce qu'on fait calculer, en fonction du trajet parcouru et de la vitesse croissante, le point de commande de la fin de l'accélération et de début du parcours à accélération décroissante ménageant la transition vers la phase de freinage. Selon une forme préférée de mise en oeuvre du procédé selon 11 invention, on intègre en fonction du temps la vitesse effective de la cabine depuis le point de départ jusqu'au point de commande du ralentissement, puis on calcule la moyenne entre la longueur de trajet ainsi obtenue et la longueur constante prédéterminée entre le point de commande du ralentissement et le point d'arrêt, cette moyenne déterminant le sommet d'une courbe en ogive du trajet ; on soustrait ensuite de la grandeur électrique correspondant à ce sommet une valeur analogique du parcours à accélération décroissante, cette valeur étant calculée en fonction de la valeur effective de la vitesse ; après comparaison du résultat de cette soustraction avec la valeur analogique de l'intégrale par rapport au temps de la vitesse effective, on conduit l'évolution du freinage jusqu'au point d'arrêt au moyen d'une fonction prédéterminée d'une valeur de consigne, cette fonction déterminant une transition directe entre l'arrondi de la courbe correspondant au point d'interruption de l'accélération et l'arrondi de cette courbe au point initial de la décélération, lorsque la vitesse nominale n'est pas atteinte. La détermination ainsi réalisée du sommet de la courbe en ogive par le calcul de la moyenne du trajet a été choisie arbitrairement. Elle correspond à une évolution de la vitesse qui est justifiée, du point de vue physiologique, pour les ascenseurs transportant des personnes, et elle a de plus l'avantage de ne requérir qu'un appareillage relativement simple. Mais il est naturellement possible d'adopter, à la place-de la moyenne des deux valeurs, toute autre relation différente entre la longueur du trajet accéléré et celle du parcours de décélération, par exemple un rapport de 6 : 4 ou de 5 : 3 et ainsi de suite, selon que le programmateur définit une courbe dont les flancs sont dissymétriques, ou plus ou moins inclinés. Le procédé selon l'invention permet de porter à son maximum le débit d'un ascenseur, même pour de courts trajets, ce qui présente l'avantage pratique, particulièrement dans le cas des immeubles de grande hauteur, que dans tous les cas la cabine est disponible plus rapidement. En outre, le procédé procure une économie considérable sur le coût de l'appareillage, par rapport à d'autres solutions du même problème qui font appel par exemple à une présélection des vitesses au moyen d'un grand nombre de commutateurs à chaque étage de l'immeuble et à des dispositifs pour l'exploitation des signaux fournis par ces commutateurs. L'invention sera encore décrite plus en détail en se référant au dessin annexé dans lequel la figure 1 est un diagramme schématique de la marche d'une cabine d'ascenseur sur de courts trajets, la figure 2 est un schéma d'un appareillage de commutation pour une forme préférée de mise en oeuvre du procédé de l'invention. D'après le diagramme vitesse/trajet de la figure 1, on peut déterminer de la manière indiquée ci-après le point VEP d'interruption de l'accélération et de début de la décroissance de l'accélération, ce point étant situé au-delà du point VS de commande de ralentissement, en partant de l'hypothèse que la distance du commutateur de décélération s, VS au point d'arrêt HS est la même pour chaque étage de l'immeuble : le trajet S étant porté en abscisse et la vitesse V en ordonnée, cette vitesse (mouvement uniformément accéléré) augmentant à partir du point de départ STP selon une fonction sensiblement parabolique. Lors du franchissement du commutateur de ralentissement VS, la vitesse nominale N pour la marche normale n'est pas encore atteinte. On peut dès lors tracer une courbe partant du point de départ STP, et passant par le point de commande de ralentissement VS puis par le point d'arrêt HS, qui est pareillement un point fixe. On peut par exemple tracer cette courbe symétriquement, de telle sorte que son sommet SP se trouve au-delà du point de commande de ralentissement VS (correspondant à l'emplacement du commutateur de commande de freinage, disposé avant chaque arrêt à une distance déterminée). S1 représente le parcours entre le point STP et l'abscisse du point VS et So représente le parcours entre s l'abscisse du point VS et le point HS. Ce dernier correspond au parcours de freinage de la cabine à partir de la vitesse nominale, parcours qui est connu et qui est prédéterminé par le programmateur. A partir du démarrage d'une cabine, c'est-à-dire à partir du point de départ STP, la vitesse effective est intégrée en fonction du temps. Lors du franchissement, dans le cas d'un trajet court, du commutateur en position active au point de commande de ralentissement VS, on peut ainsi calculer, à partir de l'intégrale de la vitesse en fonction du temps, le trajet S1 jusqu'au point s. Ceci permet d'obvier à toutes les imprécisions ou irrégularités qui peuvent résulter d'un espacement inégal des étages ou de toute autre cause. Etant donné, d'après la figure 1, que la vitesse effective au point VS n'a pas encore atteint la vitesse nominale N, dans ce cas le signal de commutation qui déclenche normalement le passage de la marche de la cabine à vitesse normale à la phase de freinage est neutralisé ou bien n'est pas transmis aux circuits de commande de la marche de la cabine. De plus, la machine motrice de l'ascenseur se comporte comme si la cabine n'avait franchi aucun commutateur de ralentissement et devait encore être accélérée jusqu' la vitesse nominale. Dans le circuit de commutation représenté a la figure 2, la dynamo tachymétrioue TD fournit, a travers un pont redresseur 2, une tension proportionnelle à la vitesse effective, tension aui est intégrée en fonction du temps dans un intégrateur de trajet 3 fonctionnant avec des amplificateurs opérationnels.La tension de sortie de l'intégrateur 3 va h un étage additionneur 4, oui reçoit par ailleurs une tension représentant le parcours SO. La somme s1 + SO formée dans l'additionneur 4 est mise en mémoire dans une mémoire 5 où elle reste disponible durablement à partir de l'instant de franchissement du point VS de commande du ralentissement, pour être utilisée par la suite. La somme S1 + Sg reprise de la mémoire va à un étaye diviseur 6 qui calcule la moyenne de cette somme et détermine ainsi le sommet théorique SP (figure 1) de la courbe en ogive. On peut évidemment agencer l'étage diviseur de manière à partager la somme S1 + SO selon un rapport différent, et à obtenir un sommet SP non situé symétricuement sur le tracé de la courbe. On tire de la tension calculée par le diviseur 6, tension correspondant au sommet SP, le trajet de décroissance de l'accélération VSW (figure 1) en traitant cette tension dans un étage soustracteur 7. Ce trajet de décroissance de l'accélération est calculé, dans le montage représenté figure 2, au moyen d'un circuit 8 dénommé "formateur du trajet de décroissance de l'accélération", oui reçoit par ailleurs le signal correspondant à la vitesse effective. Le trajet de décroissance VSW qui est soustrait, dans l'étaae soustracteur 7, de la grandeur représentant le sommet SP, dépend ainsi de la vitesse, de telle manière aue pour des vitesses plus grandes, le trajet de décroissance calculé est lui aussi plus rand.Le circuit 8 formateur du trajet de décroissance tient compte de l'arrondi de la courbe enregistré dans le programmateur, ménageant la transition entre la phase d'accélération vers la vitesse nominale et la phase de ralentissement (freinage). La valeur représentative du point VEP de début de la décroissance de l'accélération et disponible à la sortie de l'étage soustracteur 7, est transmise à un étage comparateur 9, leauel reçoit continuellement de l'étage intégrateur 3 le signal représentant l'intégrale du trajet obtenue d'après la vitesse effective. Cette opération de comparaison détermine le point du trajet où la valeur analogicue de la vitesse effective coïncide avec la vitesse du point VEP de début de la décroissance de l'accélération.Le comparateur 9 est associe à un étage de commustation 10 qui est déclenché par la confidence des signaux dans le comparateur, et qui envoie au programmateur une impulsion qui correspond fonctionnellement à l'impulsion de commutation qui aurait été fournie par le commutateur de ralentissement VS si la cabine avait franchi le point VS à la vitesse nominale, alors que dans le cas précité cette impulsion a été temporairement neutralisée. Le circuit de commutation selon l'invention constitue ainsi un calculateur qui prélève l'impulsion du commutateur de ralentissement VS, lors des trajets courts, et retarde l'action du programmateur jusqu' à ce que la cabine, continuant à être accélérée sur son trajet normal à allure accélérée, parvienne au point correspondant à l'abscisse de VEP calculé pour le début de la décroissance de l'accélération. En ce point VEP du parcours et à l'instant correspondant, les deux tensions d'entrée au comparateur 9 deviennent égales et l'étage de commutation 10 déclenche alors l'évolution, prédéterminée par le programmateur, de l'interruption de l'accélération et du début de la phase de freinage. Toujours dans le cadre de l'invention, il est prévu que le processus de détermination du point d'interruption de l'accélération est mis en action automatiquement au début de chaque trajet, et est utilisé dans le cas d'un trajet court, de la manière qui vient d'être décrite, tandis que pour un trajet plus long ce processus est neutralisé automatiquement une fois que la vitesse nominale est atteinte. REVENDICATIONS 10) Procédé pour déterminer en fonction du trajet d'une cabine d'ascenseur le point d'interruption de l'accélération, en particulier lors de trajets courts pour lesquels la vitesse nominale n'est pas atteinte en raison de la trop faible distance entre le point de départ et le point d'arrêt, caractérisé en ce que, lors de ces trajets courts, on continue à accélérer la cabine au-delà du point prédéterminé de commande de ralentissement, et en ce que le point de déclenchement de l'interruption de l'accélération et de début de la décroissance de l'accélération ménageant une transition vers la phase de freinage est calculé en tenant compte du trajet déjà parcouru et de la vitesse croissante. 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on intègre en fonction du temps la vitesse effective de la cabine depuis le point de départ jusqu'au point de commande de ralentissement, puis qu'on calcule la moyenne entre le trajet ainsi calculé et la distance donnée entre le point de commande de ralentissement et le point d'arrêt, cette moyenne définissant le sommet d'une courbe théorique en forme d'ogive représentant la marche de la cabine, ce sommet étant représenté par une grandeur électrique de laquelle on soustrait ensuite une valeur analogique du parcours pendant lequel l'accélération est décroissante, cette valeur étant calculée en fonction de la vitesse effective, et qu'enfin on compare le résultat de cette soustraction avec la valeur analogique de l'intégrale par rapport au temps de la vitesse effective pour commander l'interruption de l'accélération et la phase de freinage jusqu'à l'arrêt selon une fonction de valeur de consigne prédéterminée. 30) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au lieu de calculer le sommet de la courbe en ogive d'après la moyenne établie de la manière indiquée dans la revendication 2, on calcule ce sommet selon tout autre rapport numérique désiré entre le parcours à allure accélérée et le parcours avec ralentissement. 40) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ce procédé est mis en action automatiquement au début de chaque trajet et est utilisé dans le cas d'un trajet court de la manière décrite, la mise en action étant neutralisée automatiquement pour un trajet plus long dès que la vitesse nominale est atteinte.