Brevet FR2351388A1 — publié le 19771209

D'invention concerne un dispositif pour la tranamission sans contact d'un signal de dé- tecteur de mesure avec sortie numérique Jusqu'à un signal de niveau standard. Ce dispositif est notamment destiné à la transmission d'indications inverses avec un niveau de tension différent jusqu'au signal de niveau standard, après exécution des opérations particulières dans la technique d'automatisa- tion. L'un des éléments les plus '- portantspour le fonctionnement automatique des turbines b va- peur et à gaz, des chaudières et des autres équipements, sont les convertisseurs d'indications inverses de détecteurs de mesure après exécution des opérations particulières. Ces indi- cations ont la plupart du temps un caractère numérique et un niveau de tension différent en fonction du détecteur employé. Pour le traitement des indications inverses dans la partie logique du système d'automatisation, il est réellement important de convertir ces signaux au meme niveau standardisé. Pour augmenter la sécurité de fonctionnement avec lel indications inverses, il est nécessaire d'employer une tension dix à vingt fois plus élevée que la tension, qui est un système logique d'un système d'automatisation fonctionnant avec oelui-oi Ce système est la plupart du temps réalisé par la technique des semi-conducteurs. Des exigences importantes sont imposées aux convertisseurs notamment pour la sdreté de fonctionnement, la non-sensibilité au milieu poussiéreux, les vibrations, les variations de température ambiante, la consommation d' dnere, la séparation galvanique d'un signal d'entrée du signal de sortie, etc.Il existe des dispositifs bien connus pour la transmission de signaux de l'un ou l'autre niveau mais ils ne remplissent que partiellement les exigences qui leur sont ihr posées dans ce ouas. Les convertisseurs à contact la plupart avec relais de différents types sont les plus utili- sés. Leur inconvénient réside dans leur sensibilité au milieu poussiéreux et humide et aux vibrations. Ils exigent aussi une puissance d'entrée plus élevée, sont de dimensions plus grandes et leur taux de pannes est plus élevé que dans les mimes dispositifs, mais réalisés par la technique des semi conduoteurs sans contacts. Les autres convertisseurs sans contact connus se composent d'une lampe à incandescence, d'une photorésistance ou autre photo-sonde. Iis présentent aussi 1Zi inconvénient qui est une possibilité d'équivoque et une courte durée de service des lampes à incandescence, une consommation d'énergie plus élevée, notamment à des niveaux de tension assez élevés. Dans tous les convertisseurs connus jusqu'à maintenant, à chaque niveau de tension correspond à un tout autre type de convertisseur, de mEme que pour le courant continu ou alternatif et c'est là leur autre inconvénient. La présente invention a pour but d'éliminer ces inconvénients et de réaliser un dispositif pour la transmission sans contact de signaux de détecteurs de signaux avec une sortie numérique, dispositif constitué conformément à l'invention par un oscillateur, un transformateur et un redresseur de sortie, l'oscillateur étant constitué par une résistance, un condensateur et un élément à résistance dynamique négative qui sont reliés entre eux. Pour les turbines à vapeur et à gaz, les chaudières et autres installations mécaniques et chimiques, une version avantageuse est celle dans laquelle la résistance d'entrée est reliée par un disque à l'enroulement primaire du transformateur, le condensateur étant relié à la sortie de la résistance d'entrée et à la sortie de I 'enroule- ment primaire tandis que 1 enroulement secondaire du transfQr- mateur est relié par les redresseurs, la résistance de charge et le condensateur de filtrage branche en parallèle, au centre de 11 enroulement secondaire. Un mode de réalisation de l'invention est représenté dans les dessins ci-joints dans lesquels : - la figure 1 représente un schéma général par blocs suivant l'invention. - la figure 2 représente le plan de cblage du dispositif. Comme il est représenté dans la figure 1, un détecteur 1 avec sortie numérique transmet un ou plusieurs signaux d'un certain niveau de tension dans un certain laps de temps. Ces signaux sont traités avec un osctl- lateur 2 qui les transforme en pulsations à haute fréquence. Ces pulsations sont transformées au niveau de tension demandé du transformateur 3 et sont ensuite redressés avec le redresseur 4. le signal de sortie de niveau standard est transféré par les connecteurs 15, 16 dans le système logique. Le détecteur 1 avec la sortie numérique est relié à la sortie de l'enroulement primaire 8, et en mdme temps par l'intermédiaire de la résistance 5 et du disque 7, à l'entrée de ltenroulement primaire du transforma- teur 3. Le condensateur 6 est relié à la sortie de la résistance 5 et à la sortie de ltenroulement primaire 8, de sorte qu'un signal du détecteur 1 charge le condensateur 6 par l'intermédiaire de la résistance 5.Lorsqu'est attente la résistance du condensateur 6, une valeur de commutation de tension du disque 7 commute le disque 7 et le condensateur 6 se décharge par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 8 du transformateur 7 jusqu'à la valeur de tension qui correspond à la déconnexion du disque 7. Ainsi un circuit se trouve déconnecté et le condensateur 6 commence à se recharger. Ce cyle se répète pendant tout le temps que le signal arrive du détecteur 1. En se déchargeant, le condensateur 6 par l'intermédiaire de l'enroulement primaire 8, induit dans l'enroulement secondaire 9 du transformateur 3 une impulsion qui entre, par l'intermédiaire des diodes 10 et li du redresseurs, dans le condensateur de filtrage 12 avec la re- sistance de charge 13 branchée en parallèle. Le signal continu ainsi obtenu de niveau standard est transféré aux bornes de sortie 15 et 16. Le dispositif suivant l'invention peut autre employé pour la grande tension limite du signal de détecteur numérique. Une polarité de signal du détecteur n'a pas dtinfluence sur le fonctionnement des convertisseurs ni sur le signal de sortie standardisé. De la mOme façon, il est également possible d'employer l'invention mentionnée ci-dessus pour un signal alternatif du détecteur. La consommation d'énergie dépend principalement de la valeur de la résistance d'entrée et elle est beaucoup plus faible que dans le cas de relais ou d'autres convertisseurs usuels. Une nécessité de séparation galvanique de l'entrée et de la sortie est remplie par un isolement du transformateur. Le dispositif n'est pas très sensible au changement de la température ambiante, dé sorte qu'il n'exige pas de conditionnement. En ce qui concerne l'exécution sans contact, elle n' est pas sensible aux vibra- tions ni à la poussière du milieu. Un autre avantage du dispositif est la durée de service réellement élevée et les faibles dimensions ce qui est rendu possible par la faible consommation d'énergie et par l'emploi d'éléments semi-conducteurs. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à 1' exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d 'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENT)ICÂTI0NS 10) Dispositif pour la transmission sans contact de signaux de détecteurs de mesure à sortie numérique, comprenant un oscillateur, un transformateur et un redresseur de sortie, caractérisé en ce que l'oscilla- teur (2) est constitué par une résistance (5) un condensateur (6) et un disque (7) avec une résistance dynamique négative, qui sont connectés entre eux. 20) Dispositif pour la transmission du signal d'entrée provenant du détecteur de mesure à sortie numérique sur un autre niveau de sortie avec une séparation galvanique du signal d'entrée et du signal de sortie, dispositif caractérisé en ce que la résistance (5) par l'intermédiaire du disque (7) est reliée à l'entrée de l'enroulement primaire (8) du transformateur (3) le condensateur (6) étant relié à la sortie de la résistance (5) et à la sortie de l'enroulement primaire (8), tandis qu'un enroulement secondaire (9) du transformateur (3) est relié, par l'intermédiaire des redresseurs (10, 11)alla résistance de charge (13), et du condensateur de filtrage (12) branché en parallèle, au centre de l'enroulement secondaire (9).