Brevet FR2325166A1 — publié le 19770415

La présente invention se rapporte à un procédé pour maintenir une valeur de résistance prédéterminée lors de l'en- roulement de filaments. On connatt des machines d'enroulement en hélice permettant d'enrouler des filaments électriquement résistants, par exemple pour des corps chauffants. Bien que dans le filament la valeur ohmique soit en réalité intéressante, dans les machines existantes on procède en supposant constants le diamètre et la conductivité du fil, c'est-à-dire que l'on calcule la longueur nécessaire pour une valeur ohmique donnée et que l'on commande la machine en fonction de la longueur, facile à mesurer, du fil entrant dans la fabrication du filament. Etant donné les conditions de tolérance serrées exigées dans le cadre de la normalisation, ce procédé soit conduit à des rebuts relativement élevés, attendu que les fils à travailler sont fournis avec des tolérances de diamètre et de conductivité qui se situent elles-memes dans l'ordre de gran- deur des tolérances de résistance admissibles, soit oblige à effectuer un réajustage fréquent des machines d'enroulement. Pour maintenir une valeur de résistance prédéterminée lors de l'enroulement de filaments à l'aide d'une méthode de mesure de la valeur de la résistance, l'objet de la présente invention est par conséquent de réaliser un procédé permettant d'éliminer les inconvénients ci-dessus. Ce résultat est atteint selon lrinvention par le fait que, sur le fil à enrouler et le long d'un tronçon unitaire prédéterminé 1 qui est veaucoup plus petit que la longueur étirée L du filament terminé, on mesure les valeurs de résistance de trcnçons consécutifs de longueur 1 , que l'on totalise ces valeur et que lorsque la valeur de la résistance prédéterminée est atteinte un signal est délivré pour sectionner le filament terminé. La mesure de la résistance des tronçons unitaires 1 peut être effectuée soit sans contact suivant la méthode des courants de Foucault, soit avec contact suivant la méthode courant-tension. Pour la mesure sans contact , on fait avantageusement passer le fil à travers une bbbine de mesure fonctionnant à haute fréquence et de longueur 1, puis sur une roue de mesure de longueur qui délivre un signal à chaque fois que le fil a parcouru la longueur 1 Pour la mesure avec contact, on applique avantageusement au fil en mouvement un courant extrAemement constant par l'intermédiaire de deux contacts, tandis qu'au moyen de deux autres contacts situés à la distance 1 entre les premiers contacts amenant le coursant, on prélève la tension sur le fil. Le courant est de préférence choisi de façon qu'après transformation analogique-numérique, les chiffres de la tension correspondent numeriquement à ceux de la résistance. Il est particulièrement avantageux que le fonctionnement de la roue de mesure de longueur soit associé à celui des contacts prélevant la tension. L'avantage -essentiel du procédé selon l'invention réside dans le fait que les filaments sont fabriqués directement d'après la caractéristique pour laquelle les tolérances de recette sont prescrites pour le produit fini, c'est-à-dire d'après la valeur de la résistance et non plus d'après une grandeur indirecte comme la longueur utilisée jusqu'ici. Comme après la fabrication, les enroulements à l'é- tat non étiré du filament se situent les un à c8té des autres, ce dernier devait être constamment étiré avec le procédé de mesure classique. Entant donné cependant que la longueur du filament augmente constamment, il devenait donc nécessaire de recourir à une mécanique compliquée qui du point de vue de l'importance des moyens mis en oeuvre se situe dans l'ordre de grandeur de la machine d'enroulement, et qui, partant ne peut plus être économique. Cet inconvénient est également éliminé avec le procédé selon ltinvention. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description d'un mode de réalisation pris comme exemple, mais non limitatif, et illustré par le dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente schématiquement un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention la figure 2 représente un dispositif pour la mesure avec -contact de la résistance la figure 3 représente un montage de principe de la roue de mesure pour la mise e oeuvre du procédé selon l'invention. Comme illustré sur la figure 1, le fil 1 passe å travers une bobine de mesure 2 de longueur 1 . Ce fil passe ensuite sur une roue 3 de mesure de longueur qui, par llinter- médiaire d'un organe de prélèvement 4, peut délivrer un signal à chaque fois que le fil 1 a parcouru une longueur 1 La bobine 2, fonctionnant à haute fréquenceXest amortie par le fil 1, les fluctuations de diamètre et de la conductivité disparaissent, si bien que, suivant le procédé d'interprétation de cette méthode de mesure par courants de Foucault connue, la résistance du tronçon 1 du fil peut être obtenue dans un montage de mesure et dtinterprétation A cet effet, le signal capté par l'organe de prélèvement 4 est appliqué à une horloge de mesure 5, puis à une électronique 6 de mesure et dtinterprétation en aval de laquelle est monté un transformateur analogique-numérique 7 . Les signaux relevés par la bobine 2 sont également appliqués à l'é}ectronique 6 de mesure et d'interprétation qui détermine les résistances partielles #R # En aval du transformateur 7 est monté un organe somaateur 8 qui totalise les résistances partielles etl pour ce faire, c'est la roue 3 de mesure de longueur qui délivre les signaux de départ. Le total est, dans un étage comparateur 9, comparé à une valeur de consigne préréglée fournie par un générateur de valeur de consigne 10.Si la valeur dconsigne et la valeur effective colncldent, un couteau section- neur, non représenté, reçoit d'un étage de-puissance 11 llor- dre de couper le filament. Une autre possibilité pour déterminer les résistances partielles ssR suivant la méthode courant/tension sur le fil en mouvement est représenté sur la figure 2. Il est nécessaire de prévoir à cet effet des sources de courant extrt- mement constantes ainsi que des soltmetres ayant une résistance d'entrée suffisamment élevée pour que meme les résistances de contact ne viennent pas fausser les résultats de la mesure dans la plage des k-ohms Selon l'invention, on applique au fil en mouvement 1 , par l'intermédiaire de deux contacts 13, un courant ex- tremement constant 1 const, puis, au moyen de deux autres contacts 12 situés à la distance 1 entre les contacts 13 ame nant le courant, on prélève la tension sur le fil I . En pareil cas, on choisit généralement le courant de façon qu1a- près une transformation analogique-numérique les chiffres de la tension correspondent numériquement â ceux de la résis- tance, ctest-à-dire que i = 10nA, n étant un nombre entier. L'impulsion de mesure est iei aussi fournie par une roue 3 de mesure de longueur. La tension est appliquée au transformateur analogique-numérique 7, puis traitée comme déåà décrit ci-dessus. Dans une autre variante de réalisation ,le fonctionnement de la roue 3 de mesure de longueur peut etre associé à celui des contacts 12 prélevant la tension , comme illustré schématiquement sur la figure 3. Pour ce faire, on dispose sur la roue 3 de mesure de longueur, deux contacts de mesure 18 séparés de la distance 1 . La tension U appliquée aux contacts de mesure 18 est prélevée par des bagues collectrices 19. Entre les contacts de mesure, si possible ponctuels , une tension U n'est appliquée que dans une position déterminée de la roue 3 de mesure, à savoir lorsque les deux contacts touchent le fil 1. Cette tension est mesurée com- me décrit préalablement et totalisée .Dans les positions intermédiaires de -la roue de mesure, U est égal à O . On peint prévoir en plus deux galets de contact 14 qui servent à appliquer au fil d'enroulement 1 , par l'intermédiaire des tor- nes de raccordement 21 , le courant de par exemple 100 n ex trSmement constant émis par une source de tension non représentée. Les deux curseurs 20 servent à prélever la tension U qui est appliquée à l'électronique 6 de mesure et d'interprétation . Le dispositif comporte en outre deux aimants de commande 17 et un générateur de Hall 15 aux bornes de sortie 16 duquel est prélevée l'impulsion de mesure. Si , par rapport à la longueur totale du fil , la valeur L pour un filament ne devait pas titre suffisamment petite et par conséquent la résistance partielle ti encore trop grossière, on peut toujours, par une résolution plus iu portante de la roue 3 de mesure de longueur, améliorer encore ce procédé. R s V E N D I C A T I O N S 1. Procédé pour maintenir une valeur de résistance prédéterminée lors de l'enroulement de filaments , caractérisé par le fait que, sur le fil à enrouler et sur un tronçon unitaire prédéterminé 1 qui est beaucoup plus petit que la longueur étirée L du filament terminé, on mesure les valeurs de résistance des tronçons successifs de longueur 1, qu'on les totalisé et que lorsque la valeur de résistance prédéterminée est atteinte un signal est délivré pour sectionner le filament terminé. 2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'on effectue la mesure de la-résistance des tronçons unitaires 1 , soit.sans contact suivant la méthode des courants de Foucault, soit avec contact suivant la méthode courant-tension. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que, pour la mesure sans contact, on fait passer le fil à travers une bobine de mesure fonctionnant à haute fréquence et de longueur 1, puis sur une roue de mesure de longueur qui délivre un signal à chaque fois que le fil a parcouru la longueur 1 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que, pour la mesure avec contact, on applique au fil en mouvement, par l'intermédiaire de deux contacts , un courant extrêmelent constant et qu'au moyen de deux autres contacts situés à une distance 1 entre les contacts amenant le courant, on prélève la tension sur le fil 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on choisit le courant de façon qu'après transformation analogique-numérique, les chiffres de la tension correspondent numériquement à ceux de la résistance. 6. Procédé selon les revendications 2 et 4 , ractérisé par. le fait que l'on associe le fonctionnement de la roue de mesure de longueur à celui des contacts prélevant la tension