Brevet FR2460503A1 — publié le 19810123

L'invention concerne un dispositif de sélection et d'alimentation automatique des réservoirs d'un ensemble, et plus particulièrement de réservoirs de stockage temporaire de produits pulvérulents ou granuleux. Ces réservoirs, qui sont par exemple des silos ou des trémies, sont en général alimentés par le haut et vidés par le bas, avec des débits d'alimentation et de vidage très différents et essentiellement variables. Le problème qui se pose est celui du remplissage de ces réservoirs. Il importe en effet de remplir en priorité le réservoir le moins plein d'un ensemble. Si plusieurs réservoirs de l'ensemble sont vidés simultanément, il faut pouvoir les remplir chacun à son tour sans risquer de voir l'un d'entre eux se vider complètement pendant le remplissage d'un autre. Le but de l'invention est de prévoir le remplissage automatique des réservoirs d'un ensemble en fonction de leur ni- veau de remplissage. Un autre but de l'invention est de prévoir un dispositif de sélection du réservoir à remplir, en fonction de son niveau de remplissage. L'invention a pour objet un dispositif de sélection et d'alimentation automatique des réservoirs d'un ensemble de stockage temporaire de produits pulvérulents ou granuleux dans lequel chaque réservoir est équipé d'un dispositif de pesage délivrant un signal d'information de poids, caractérisé en ce qu'il comporte: pour chaque réservoir, un circuit électronique de sélection comprenant un intégrateur d'une tension stabilisée délivrant un signal en dent de scie, un comparateur de ce signal en dent de scie et du signal d'information de poids en provenance dudit réservoir, et un circuit logique à bascules susceptible de délivrer un ordre d'alimentation dudit réservoir; et pour l'ensemble des réservoirs, un circuit de type NAND, présentant autant d'entrées qu'il y a de réservoirs, susceptible d'adresser à tous les circuits de sélec- tion un signal d'inhibition lorsqu'un seul comparateur a déclenché. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - l'intégrateur de chaquecircuit délivre un signal en dent de scie ayant rigoureusement la même pente; - le circuit logique comprend une bascule monostable délivrant un signal au circuit de type NAND, et une bascule bi- stable délivrant à un relais l'ordre d'alimentation du réservoir; - la bascule bistable reçoit des signaux d'inhibition particuliers audit réservoir par l'intermédiaire d'un contact; 2-- 2460503 - les signaux d'inhibition particuliers audit réservoir assurent par l'intermédiaire d'une porte électronique de type NAND la remise à zéro de l'intégrateur dudit circuit de sélection. D'autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir un schéma symbolique simplifié d'un mode de réalisation d'un circuit électronique de sélection d'un réservoir d'un ensemble, selon l'invention. Le circuit de la figure unique est décrit dans un exemple d'application à la sélection et au remplissage d'une série de trémies alimentées par des transporteurs à bande. La vidange des trémies est supposée s'effectuer de façon indépendante et à des débits variables. Chaque trémie est montée sur un ensemble de pesage électronique à détection par jauges de contrainte. Cet ensemble, connu en lui-même, comporte une indication visuelle du poids net de produit dans la trémie, un détecteur de trémie pleine, et une sortie de tension proportionnelle au poids de produit dans la trémie. Cette tension peut varier entre O et 10 v. par exemple, elle correspond à l'information relative au poids, c'est-à-dire en quelque sorte au niveau du produit dans la trémie. Selon l'invention, on alimente les trémies par quantités discrètes de produit, en donnant la priorité de remplissage à la moins pleine, c'est-àdire à celle dont le niveau est le plus bas, compte tenu des modifications constantes de niveau provoquées par la vidange des trémies. Dans l'exemple décrit, il n'est pas prévu d'alimenter simultanément plusieurs trémies. Il faut cependant remarquer que le cas de deux trémies est particulièrement simple et répétitible dans une série de trémies. On peut en effet alimenter deux trémies alternativement par le même transporteur à bande, si celui-ci est lui-même alimenté en son milieu et peut être déplacé dans un sens ou dans l'autre pour alimenter une trémie ou l'autre. Si l'on se reporte au dessin, toute la partie supérieure du circuit concerne une seule trémie. Seule la partie inférieure symbolise la liaison avec les autres trémies. Le circuit électro- nique comprend essentiellement un intégrateur 1 à impédance d'entrée très élevée, un amplificateur monté en comparateur 2, un transistor 3, une porte NAND (ou NON-ET) 4, une bascule mono- stable 5, une bascule bistable 6 de type JK, un circuit NAND 7 3 2460503 à plusieurs entrées, une pour chaque trémie, trois circuits in- verseurs de puissance 8, 9, 10, une porte NAND 11 à trois entrées et un relais 12. L'intégrateur 1 intègre une tension positive stabilisée, avec une pente définie par les composants RC de sa boucle de réaction. Sa constante de temps est de quelques secondes, 3 par exemple. Il est indispensable que la pente soit rigoureusement la même pour tous les circuits de la série de trémies. Le comparateur 2 reçoit sur son entrée inverse la ten- sion de sortie de l'intégrateur, et sur son autre entrée, la ten- sion d'information 17 relative au poids de produit dans la trémie. Lorsque la tension de sortie de l'intégrateur dépasse la tension d'information de poids, la sortie du comparateur 2 change de niveau et devient positive. L'application de cette tension positive à la base du transiter 3 rend celui-ci conducteur. La porte NAND 4 reçoit sur ses entrées un signal de niveau 0 puisque le transistor est con- ducteur. Sa sortie passe donc à l'état 1. La bascule monostable 5 est alors déclenchée et sa sortie Q passe à l'état 0 pendant une durée déterminée par sa constante de temps de rebasculement. Ce passage à 0 est appliqué à l'entrée du circuit NAND 7, dont la sortie passe à l'état 1. L'inverseur 10 délivre alors un signal à l'état 0 et la porte NAND 11 un signal à l'état 1 de remise à zéro de l'intégrateur 1 par l'intermédiaire d'un transistor à effet de champ 13 par exemple. Le circuit NAND 7 qui est unique pour toutes les trémies de l'ensemble, délivre le même signal à tous les dispositifs de sélection de l'ensemble de trémies, c'est-à-dire qu'ils sont tous sollicités par un signal de remise à zéro à partir du moment o la trémie la moins pleine a été déterminée par son propre circuit de sélection. Ce signal de remise à zéro adressé aux autres trémies par les sorties 15, interrompt le fonctionnement des intégrateurs de tous les circuits de sélection. La bascule bistable 6 est déclenchée en même temps que la monostable 5. Sa sortie Q délivre un signal à l'état 1 qui est appliqué aux deux inverseurs 8 et 9. L'inverseur 9 applique un signal à l'état 0 à la porte NAND 11 qui confirme le signal de remise à zéro de l'intégrateur 1. L'inverseur 8 assure l'excita- tion du relais 12 qui commande l'alimentation de la trémie pendant un temps prédéterminé par l'intermédiaire d'un circuit de puissance 4 2460503 non représenté. La bascule bistable 6 est en outre soumise à un signal d'inhibition en provenance du contact 14 commandé par un relais non représenté. Les causes d'inhibition sont nombreuses et on peut retenir notamment le fait que la trémie soit hors service, que son système de pesage soit en panne, que son niveau (ou sa charge de produit) soit maximal, ou que son-système d'ali- mentation soit en panne, par exemple. Dans de tels cas, le signal d'inhibition interdit à la bascule bistable 6 de donner l'ordre d'alimentation au relais 12. Parallèlement, le signal d'inhibition correspondant à la position du contact 14 non reliée à la polari- sation (c'est-à-dire signal à l'état O), est appliqué à la porte NAND 11. Tant que dure une cause d'inhibition, la porte 11 appli- que donc à l'intégrateur 1 un signal de remise à zéro qui interdit la prise en compte de la trémie dans le cycle de sélection. Dans ce cas, les circuits des autres trémies continuent librement leurs cycles de recherche. Le comparateur de la trémie la moins pleine déclenche le premier et un ordre de remise à zéro est adressé à toutes les trémies. Ilparvient à une trémie particulière (celle dont le circuit est représenté sur la figure) par les entrées 16 du circuit NAND 7. Lorsque la trémie la moins pleine a été déterminée par son circuit de sélection, l'ordre d'alimentation est donné par son relais 12. Cet ordre d'alimentation est gardé en mémoire pendant une durée prédéterminée, de l'ordre de quelques minutes par exemple, et réglable au moyen d'un circuit extérieur non représenté mais classique. Pendant cette durée, l'ordre d'alimentation reste vala- ble même si une autre trémie devient moins chargée. Ce n'est qu'à la fin de la durée prédéterminée d'alimentation de la trémie qu'un nouveau cycle d'exploration est effectué pour déterminer la nouvelle trémie la moins chargée qu'il convient de remplir en priorité. L'invention a été décrite dans le cas particulier de trémies, il va de soi qu'elle s'applique aussi bien aux silos ou réservoirs quelles que soient leurs dimensions. - - - REVENDICATIONS - 1.- Dispositif de sélection et d'alimentation automa- tique des réservoirs d'un ensemble de stockage temporaire de produits pulvérulents ou granuleux, dans lequel chaque réservoir est équipé d'un dispositif de pesage délivrant un signal d'infor- mation de poids, caractérisé en ce qu'il comporte: pour chaque réservoir, un circuit électronique de sélection comprenant un intégrateur d'une tension stabilisée délivrant un signal en dent de-scie, un comparateur de ce signal en dent de scie et du signal d'information de poids en provenance dudit réservoir, et un circuit logique à bascule susceptible de délivrer un ordre d'alimentation dudit réservoir; et pour l'ensemble des réservoirs, un circuit de type NAND, présentant autant d'entrées qu'il y a de réservoirs, susceptible d'adresser à tous les circuits de sélection un signal d'inhibition lorsqu'un seul comparateur a déclenché; 2.- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en - ce que l'intégrateur de chaque circuit délivre un signal en dent un signal au circuit de type NAND, et une bascule bistable déli- vrant à un relais l'ordre d'alimentatiqn du réservoir; 4.- Dispositif selon la revendication 3 caractérisé er- - ce que la bascule bistable reçoit des signaux d'inhibition parti- culiers audit réservoir par l'intermédiaire d'un contact; 5.- Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les signaux d'inhibition particuliers audit réservoir assurent par l'intermédiaire d'une porte électronique de type NAND la remise à zéro de l'intégrateur dudit circuit de sélection.