Brevet FR2296298A1 — publié le 19760723

La présente invention se rapporte à un entraînement pour dispositif élévateur comportant un moteur à courant triphasé dont les pâles peuvent etre inversés, dans lequel par la variation de la tension d'alimentation de 1aenrou- lement moteur comportant un grand nombre de pbles au moyen d'une commutation asymétrique on peut régler le couple de freinage. La présente invention a pour but d'améliorer un entraînement pour dispositif élévateur du type précité par le fait que le couple de freinage générateur comportant un grand nombre de pâles du moteur triphasé dont les pbles peuvent être inversés peut varier de sa valeur maximale à O en utilisant des moyens simplifiés. La solution proposée par la présente invention réside dans le fait que le couple de freinage peut étire diminué à l'aide d'organes électriques de commutation, par exemple des thyristors montés tête boche arrentant plus ou moins le courant du moteur, enveloppés dans deux ou avantageusement trois lignes d'alimentation de l'enroulement moteur, en ce que les ralentissements de freinage sont réglés suivant une valeur de consigne de ralentissement optimale, croissant régulièrement jusqu'à une valeur prédéterminée et décroissant à nouveau régulièrement jusqu'à O à la fin de la phase de freinage, et en ce que pour arrêter électriquement l'élévateur l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles subit une inversion de polarité dès l'apparition d'un ordre électrique d'arrêt et le dispositif élévateur est freiné indépendamment de la charge par un freinage à contre-courant réglé jusqu'à atteindre la vitesse de déplacement 0. L' entraînement du dispositif élévateur conforme à l'invention présente l'avantage que iton diminue la complexité aussi bien que le réglage que pour l'ajustage par rapport à ce qui est connu dans l'étant actuel de la technique. Le domaine du couple de freinage dont on dispose avec un entraînement réglé conforme à l'invention permet une croissance régulière du moment de freinage à partir de la valeur O. D'une manière analogue, le couple de freinage disparaît à nouveau régulièrement, le freinage débouchant automatiquement sur une vitesse de déplacement lente pouvant etre réglée aussi courte ou brève quton le veut. L'arrêt du dispositif élévateur s'effectue à partir de la vitesse de déplacement lent indépendamment de la charge avec un freinage à contre-courant réglé (arrêt électrique). Ce circuit est déjà totalement apte à fonctionner lorsque les éléments de commutation, par exemple les thyristors, sont disposés dans deux lignes d'arrivée menant au moteur. Une disposition dans trois lignes d'arrivée présente l'avantage de diminuer le bruit du moteur. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci appa raieront mieux au cours de la description explicative qui va suivre en se reportant aux dessins schémåtiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels -les schémas de la figure 1 indiquent le principe du réglage -la figure 2 représente schématiquement le principe du régulateur la figure 7 montre le montage du circuit de puissance ; et -la figure 4 montre le schéma-bloc du régulateur dont les fonctions sont étendues à l'arrêt électrique. On va maintenant expliquer à l'aide de la figure 1 le principe de l'organe de réglage (côté énergie) et à l'aide du schéma de la figure 2 le principe du réglage. Ub, Vb et Wb désignent les raccordements pour les vitesses élevées, Ua, Va et W les raccordements pour a les faibles vitesses du moteur à courant triphasé DAM dont les pôles peuvent être inversés TR et TS indiquent respectivement deux thyristors branchés tête beche qui, par les fusibles SiR et Sis se trouvent dans les lignes d'amenée vers l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles. Si les thyristors sont totalement portés à conduction, le moteur développe le couple de freinage générateur MBD MBWe, et Si par contre les thyristors sont fermés, le couple de freinage développé par le moteur est égal à 0. Suivant la modulation des thyristors, on peut ainsi atteindre tout moment de freinage à l'intérieur de la surface hachurée à la figure ipour le rapport entre le nombre de tours et le moment de rotation. Sur les dessins, MHt signifie le couple moteur pour un grand nombre de tours et N le couple moteur pour un petit nombre de tours. N désigne le couple nominal du moteur, n ou nuant le régime de rotation du moteur synchronisé respectivement pour un grand nombre de tours et pour un petit nombre de tours. Le but du dispositif de réglage est de commander les thyristors de telle manière qu'indépendamment de toutes les valeurs perturbatrices par exemple la charge, la tension, la température, le processus de freinage se déroule de manière optimale et de la façon la plus agréable. A la figure 2, on a indiqué en TD une machine tschimsstrique couplée au moteur du dispositif élévateur dont la tension, après redressement, est alimentée à un étage d'intégration de valeurs de consigne équipé d ' amplificateurs opérationnels.Cet étage réalise de manière connue l'équation : dans laquelle ua représente la tension de sortie de 1'amplificateur opérationnel K une constante du dispositif intégrateur vO la vitesse de sortie à partir de laquelle le freinage commence, et r.C la constante de temps du circuit intégra tueur Dans l'étage de formation de la valeur de consigne, qui comporte également des amplificateurs opérationnels, on établit entre la valeur de consigne v qui, comte on le sait, ne doit pas décroître de façon linéaire en fonction de la distance parcourue, et la course de freinage, un rapport optimal (b, augmentant régulièrement). Dans l'amplificateur de réglage, on réalise une comparaison entre la valeur réelle et la valeur de consigne de la vitesse de déplacement du dispositif élévateur, la variation des réglayes après amplification servant à l'amorçage des étages d'allumage R et S pour les thyristors dans les lignes d'amenée du moteur. Dans une autre configuration de l'invention, on obtient à la fin de la phase de ralentissement par la tension complémentaire Uz que la valeur réelle de la vitesse de déplacement soit plus grande que sa valeur de consighe. Pour cela, au démarrage en vitesse de déplacement lent, les thyristors sont totalement portés à conduction si bien que le moteur, comme ceci est nécessaire à ce moment-là, est^~ alimenté avec la tension complète du réseau et que le ralentissement est réduit régulièrement jusqu'à atteindre la valeur 0. Avec 1' entraînement conforme à 1' invention1 on peut, par la comparaison entre la vitesse réelle et la vitessee consigne réaliser des courbes de déplacement selon une caractéristique dite en forme d'ogive. Si la vitesse de déplacement minimale d'un dispositif élévateur est si grande qu'elle n'est pas atteinte entre deux arrêts voisins, un étage de commutation dans le régulateur temporise, dans une autre configuration, de l'invention, le changement de relais déplacement rapide/déplacement lent (freinage) jusqu'à ce que la vitesse réelle v se soit rapprochée de la vitesse de consigne v en n. laissant substiter qu'une petite différence. Ce n'est qu'après que se produit le changement de relais, senl le processus de freinage s'effectuant de la meme manière que pour les courses de déplacement sur une grande distance, par l'indication préalable de la veleur de consigne v (ligne conductrice).A la figure 2, le contact dBKS (ordre pour le début du freinage à partir de la commande du dispositif élévateur) libère l'étage de commutation qui, à son tour, n'amorce le début du freinage par l'intermédiaire de l'élément dBR que lorsque la petite différence précitée prédéterminée est atteinte entre la valeur de consigne v et la valeur réelle v. Bien entendu, au lieu des éléments constituants décrits, on peut utiliser suivant l'invention, d'autres éléments ayant les mêmes résultats. Lorsque le freinage de la vitesse lente jusqu'à l'arrêt est réalisé à l'aide d'un frein mécanique, le freinage mécanique en raison de la chute très abrupte de ce frein et en raison également du moment de freinage toujours constant quelque soit la charge, est dur et dépend de la charge. Le processus dc freinage qui se déroule de manière optimale jusqu'à la vitesse lente, est ainsi réalisé de manière beaucoup moins élégante étant donnée la fin du freinage brutal. Pour empêcher cet inconvénient, la présente invention prévoit un freinage à contre-courant électrique réglé avec l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles. Pour cela, au début du processus électrique d'arrêt, l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pôles subit une inversion de pâles à l'aide d'un relais inverseur de pâles.Ainsi les thyristors disposés dans les lignes i'amenée du moteur sont commandés pour venir de la vitesse rapide à la vitesse lente au moyen d'un régulateur v/s construit de manière analogue au régulateur v/s pour le processus de freinage, de telle façon que le dispositif élévateur soit toujours freiné de manière douce et indépendamment de la charge. Le freinage mécanique n'est terminé que lorsque le dispositif élévateur a atteint la vitesse de déplacement nulle. Dans un cas d'utilisation normale, le frein mécanique est purement un frein d'arrêt. Les pertes dans le moteur pendant le freinage à contre-courant sont si faibles en raison du grand nombre de pôles de l'enroulement et du réglage qu'elles peuvent pratiquement être négligées. La figure 3 montre le montage du circuit de puissance ainsi que la surface supplémentaire obtenue dans le rapport du nombre de tours et du moment de freinage pour le mode dc réalisation préféré de l'invention dans lequel les thyristors sont enveloppés dans les trois lignes d'amenée de l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles. La figure 4 montre le schéma-bloc pour le régleur dont les fonctions sont élargies pour l'arrêt électrique. Sur ce schéma désigne le relais pour le fréinage à contre courant , MBG désigne le moment de freinage en cas de freinage à contre-courant, tout moment pouvant être obtenu par le réglage à l'intérieur de la zone hachurée : DEH désigne le relais -de commande pour le processus d'arrêt. Le déroulement du fonctionnement pour le processus d'arrêt électrique est donc le suivant : Au moment où l'ordre d'arrêt électrique est délivré, par exemple 8 cm avant la position d'affleurement, le relais inverseur CEH inverse les pâles du moteur et le régulateur pour l'arrêt électrique entre en action. Le freinage jusqu'à la valeur O s'effectue en principe de la même manière que le freinage de la vitesse rapide à la vitesse de déplacement lent. Le frein mécanique non représenté ne sesèrre que lorsque le dispositif élévateur est à l'arrêt. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENICCATIONS 1. Entraînement pour dispositff élévateur avec un moteur triphasé dont les pbles peuvent être inversés, dans lequel en faisant varier la tension d'alimentation de l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles, on peut régler le moment du freinage, caractérisé en ce que le moment de freinage peut être réduit par des organes de commande électriquee, par exemple des thyristors montés tête bêche, fermant plus ou moins le courant du moteur, enveloppés dans deux ou avantageusement trois lignes d'assenée de ltenroulement moteur comportant un grand nombre de pâles, en ce que les retards de freinage sent reglés en fonction d'une valeur de consigne de ralentissement optimale croissant régulièrement jusqu'à une valeur prédéterminée et décroissant régulièrement à la fin de la phase de freinage jusqu'à la valeur 0, et en ce que pour l'arrêt électrique de dispositif élévateur l'enroulement moteur comportant un grand nombre de pâles subit une inversion de pbles dès l'apparition d'un ordre électrique doarrEt et le dispositif élévateur est freiné par un freinage à contre-courant réglé independamment de la charge jusqu'à atteindre la vitesse de déplacement nulle. 2. Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à la fin de la phase de freinage, en augmentant la valeur réelle v à l'entrée du régulateur, il se forme un ordre, si bien que les thyristors sont totalement portés en conduction, v indiquant la vitesse. 3. Entraînement selon la revendication I ou 2, caractérisé en ce que pour les déplacements suivant une caractéristique en forme d'ogive le début du freinage ntest amorcé que lorsque la valeur réelle v a varié par rapport à la valeur de consigne v en respectant une petite différence.