Brevet FR2366612A1 — publié le 19780428

La présente invention concerne un système de dosage automatique comportant un réservoir contenant un produit liquide; une quantité prédéterminée duquel doit être déversée dans un récipient, et des moyens permettant ce déversement. On utilise de tels systèmes de dosage, par exemple dans les machines destinées a être utilisées notamment pour obtenir une peinture d'une teinte voulue a partir de plusieurs teintes différentes, ceci dans le but d'éviter le stockage de peintures de toutes les couleurs. En effet, dans la plupart des cas, il est possible d'obtenir la nuance désirée en mélangeant deux ou plusieurs couleurs de base, en respectant bien entendu des proportions déterminées au gramme près. On sait que dans les systèmes de dosage du type mentionné, pour obtenir à la fois la rapidité de manoeuvre et la précision voulue dans la quantité désirée, il est nécessaire de prévoir une modulation de débit en fonction de la quantité restant à déverser, à savoir débit rapide au départ, puis d'autant plus faible que l'on approche de la fin de l'opération. Dans les systèmes de dosage utilisés à l'heure actuelle, l'écoulement d'une quantité prédéterminée du liquide du réservoir dans le récipient s'effectue par l'intermédiaire de plusieurs orifices de plus en plus petits mis en service successivement. Cependant, le débit obtenu avec un tel système de dosage classique, peut se se modifier considérablement en fonction de la viscosité et de la pression du produit. La viscosité d'un produit donné peut en effet varier dans de larges limites avec les variations de température par exemple et sa pression dépend de la hauteur du produit contenu dans le réservoir. De plus, les produits, tels que la peinture peuvent provoquer des obturations partielles ou totales dans le cas de débits faibles, clest-à-dire lorsqu'à la fin de l1opération le produit passe par les petits orifices. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients et pour ce faire, elle a pour objet un système du type susmentionné qui se carac térise essentiellement en ce que lesdits moyens sont constitués par une vanne dont le degré d'ouverture est variable de façon continue, des moyens étant prévus pour commander automatiquement ledit degré d'ouverture de la vanne en fonction du débit réel du produit liquide. On conçoit aisément que grâce à cette disposition, le degré d'ouverture étant asservi au débit réel du produit, le degré d'ouverture de la vanne deviendra automatiquexient plus grand si cette dernière était par -exemple partiellement obstruée ou si le niveau du produit liquide dans le réservoir baisse ou encore si la viscosité du produit augmente. Avantageusement, lesdits moyens pourIcommander le degré d'ouverture de la vanne comportent un indicateur de débit réel du produit, et un présélecteur de débit souhaite, les sortis desdits indicateur et preselecteur étant premier connectées à l'entrée d'un/comparateur électronique dont la sortie est connectez à un moteur électrique commandant le degré d'ouverture de ladite vanne en fonction de l'information fournie par ledit premier comparateur. Ainsi, lorsque le comparateur montre une non-concordance entre le débit réel et le débit souhaité, il actionne le moteur qui à son tour agit sur le degré d'ouverture de la vanne afin d'assurer le débit souhaité. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le systdmetde dosage automatique comporte en outre une balance à affichage électronique sur laquelle est placée ledit récipient, ladite balance étant constituée par un premier compteur indiquant le débit réel de l'écoulement de liquide et par un second compteur indiquant la quantité restant à déverser, la sortie dudit premier compteur étant connectée à l'entrée dudit premier comparateur, la sortie dudit second compteur étant connectée également à l'entrée dudit premier comparateur par l'intermédiaire d'un second comparateur comportant plusieurs seuils de débit pré-sélectionnés déterminant chacun une valeur de consigne électrique. Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ct-apres à titre d'exemple en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique est un schéma par blocs d'un système de dosage automatique conforme a l'invention. Le système de dosage automatique tel qu'une doseuse pondérale pour peinture par exemple, conforme à l'invention, comporte un réservoir contenant un produit liquide tel que de la peinture, une quantité prédéterminse duquel doit être déversée dans un récipient 2 par l'intermédiaire d'une vanne 3. Conformément à la présente invention, le système de dosage comporte en outre une balance à affichage électronique désignée dans son entier par 4 et sur laquelle est placé le récipient 2. La balance 4 est constituée par un indicateur de débit réel tel qutun premier compteur totalisateur 5 totalisant la quantité de produit déversé du réservoir 1, et par un second compteur décomptant 6 pré-sélectionné au préalable à la valeur correspondant à la quantité désirée à déverser. Le compteur 6 décompte au fur et à mesure que le compteur 5 totalise et indique donc à chaque instant la quantité restant à déverser. I1 est à noter que la balance 4 est une balance à affichage électronique, l'affichage se faisant de gramme en gramme. Ainsi, chaque gramme de produit versé dans le récipient 2 fera tourner les compteurs 5 et 6 d'une unité et la vitesse de succession des impulsions de commande des compteurs donnera ume indication du débit réel. La sortie du compteur décomptant 6 est connectée à l'entrée d'un comparateur numérique 7 comportant plusieurs seuils de débit choisis de manière à obtenir un déversement rapide au départ, puis se ralentissant progressivement pour terminer très lentement l'apport des derniers grammes. Dans l'exemple choisi, pour une diseuse pondérale pour peinture, les apports étant au maximum de quelques centaines de grammes et devant être précis au gramme près, on a choisi trois seuils de débits, à savoir a) pour plus de 100 grammes à apporter, le débit choisi sera celui permis par l'ouverture maximum de la vanne 3, par exemple 50 grammes par seconde ; b) pour un apport compris entre 100 et 10 grammes, le débit sera de 5 grammes par seconde ; et c) pour un apport inférieur à 10 grammes, le débit sera de 1 gramme par seconde. De la sorte, lorsque la quantité de peinture à déverser est supérieure à 100 grammes, autrement dit lorsque le compteur décomptant 6 affiche une valeur supérieure à 100, le comparateur numérique 7 ferme un interrupteur 8 déterminant le seuil correspondant à un débit supérieur à foo, ce qui veut dire que le degré d'auverture de la vanne 3 devrait être maximum. Cette indication fournira la valeur de consigne du débit souhaité, qui est appliquée à l'entrée d'un comparateur 12 pour être comparée au débit réel dont l'information est fournie par le compteur totalisateur 5. Le comparateur 12 a donc pour but de comparer le débit réel au débit souhaité et, en cas de non-concordance, de commander parl'intermédiaire d'un amplificateur 14, un moteur 13 d'entraînement du système d'ouverture de la vanne 3 dans le sens voulu. Ainsi, dans le cas où le débit réel diminuerait à cause de la baisse du niveau dans le réservoir ou par suite d'une obstruction de ltecoulement, etc ...; le comparateur 12 va commander le moteur 13 qui, de son côté, réagira sur la vanne dans le sens d'ouverture, afin d'assurer l'égalité du débit mesuré avec la valeur de consigne. Au fur et à mesure que la valeur affichée par le compteur décomptant 6 diminue et qu'elle devient inférieure à 100 mais supérieure à 10, le comparateur numérique 7 enverra une impulsion pour fermer un interrupteur 9 déterminant le seuil correspondant à un débit compris entre 10 et 100. Cette indication fournira la valeur de consigne déterminant le degré d'ouverture de la vanne de façon à obtenir Un écoulement de 5 grammes par seconde. Le fonctionnement du système dans ce cas est identique à celui décrit pour un débit supérieur à 100 grammes. De la meme façon, pour les dix derniers grammes , le comparateur numérique 7 envoie une impulsion pour fermer un interrupteur 10 qui déterminera le degré d'ouverture de la vanne de façon à obtenir un écoulement de 1 gramme par seconde. Enfin, lorsque le compteur décomptantJ 6 affiche zéro, le comparateur numérique 7 ferme un interrupteur 1 1 qui fournit une commande de fermeture définitive de la vanne. Il est donc évident qu'avec le système de dosage conforme à l'invention, il- est très facile de modifier la vitesse d'écoulement du produit liquide puisque celle-ci n'est plus liée à une pièce mécanique à travers laquelle passe le produit, mais à une valeur de consigne électrique, donc facilement modifiable. Il est à noter que la balance électronique 4, le comparateur numérique 7, le comparateur 12, etc ... sont constitués par des éléments bien connus par l'homme de l'art, tels que des circuits integrés par exemple que lton trouve couramment dans le commerce et nous n avons donc pas jugé utile de les décrire en détail ici. Il-est à noter également que dans l'exemple décrit, on a choisi un système de dosage pondéraI, mais il va de soi que l'on peut utiliser un système de dosage volumétrique, l'indication de débit pouvant être obtenue alors à partir d'un indicateur continu de niveau. Il va de soi que de- nombreuses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation de la présente invention sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Système de dosage automatique comportant un réservoir contenant un produit liquide, une quantité prédéterminée duquel doit être déversée dans un récipient et des moyens permettant ce déversement, caractérisé en ce que lesdits moyens sont constitués par une vanne dont le degré d'ouverture est variable de façon continue, des moyens étant prévus pour commander automatiquement ledit degré d'ouverture de la vanne en fonction du débit réel du produit liquide. 2.- Système de dosage automatique, selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens pour commander le degré d'ouverture de la vanne comportent un indicateur de débit réel du produit, et un présélectlan de débit souhaité, les sorties desdits indicateur et présélecteur étant connectées à l'entrez d'un premier comparateur électronique dont la sortie est connectée à un moteur électrique commandant le degré d'ouverture de ladite vanne en fonction de l'infor- mation fournie par ledit premier comparateur. 3.- Système de dosage automatique selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une balance à affichage électronique sur laquelle est placée ledit récipient, ladite balance étant constituée par un premier compteur indiquant le débit regel de l'écoulement de liquide et par un second compteur indiquant la quantité restant à déverser, la sortie dudit premier compteur étant connectée à l'entrée dudit premier comparateur, la sortie dudit second compteur étant connectée également à l'entrée dudit premier comparateur par l'intermédiaire d'un second comparateur comportant plusieurs seuils de débit pré-sélectionnés déterminant chacun une valeur de consigne électrique.