Brevet FR2468936A1 — publié le 19810508

L'invention concerne un dispositif pour transformer une tension électrique de commande en un déplacement d'un organe mécanique. Ce dispositif comprend deux chaînes de pilotage identiques et parallèles comportant chacune un amplificateur différentiel d'asservissement dont une entrée est alimentée par ladite tension électrique de commande, un moteur à courant continu a aimant permanent commandé par la sortie de l'amplificateur et dont l'arbre est relié mécaniquement audit organe pour commander le déplacement de l'organe et un.potentiornètre dont le curseur. est astreint à suivre ce déplacement et qui délivre une tension électrique correspondante a l'autre entrée de l'amplificateur pour que le moteur soit arrêté lorsque la tension de commande est nulle, les deux moteurs d'une part et les deux potentiomètres d'autre part étant couplés mécaniquement, en sorte que l'effet d'un incident sur une chaîne soit neutralisé par l'autre chaîne. Le dispositif convient particulièrement au pilotage automatique d'unaéronef, notamment à l'installation de stabilisa tion d'un hélicoptère, la tension électrique de commande étant par exemple représentative d'un écart et l'organe mécanique étant alors destiné à agir sur les commandes de vol de l'aéronef pour corriger cet écart. On décrira ci-après un dispositif conforme a l'invention, faisant apparaître certains avantages de ce dispositif, en réfé rence à la figure unique du dessin joint qui est un schéma du dispositif. Le dispositif représenté comprend deux moteurs M,M' a courant continu à aimant permanent bobinés sur un arbre commun 1 relié mécaniquement à un arbre 2 en sorte que la rotation de l'arbre 1 provoque une translation de l'arbre 2. La transmission rotation/translation est assurée par des moyens connus et comprend par exemple un écrou 4 entraîné par le pignon 3 de l'arbre 1 et en prise avec la vis sans fin 2. Les moteurs et les arbres constituent ensemble un vérin électro-mécanique dont la tige est l'arbre 2. Chaque moteur fonctionne a mi-puissance. Les moteurs sont commandés par des amplificateurs respectifs A et A' à grand gain qui reçoivent chacun une tension d'entrée Ve et une tension Vp. La tension d'entrée représente un signal d'erreur sur la cause duquel doit agir la tige 2 en sorte que l'erreur soit annulée. Ce signal d'erreur représente par exemple une erreur de pilotage et la tige 2 agit sur une commande de vol pour corriger cette erreur, de façon en soi connue, dans un pilote automatique. Le signal Vp est le signal de sortie d'un potentiomètre linéaire, respectivement P et P', dont le curseur 5 (5') suit le déplacement de la tige 2 (ou suit une copie de ce déplacement). La comparaison de ce signal Vp au signal d'entrée Ve dans l'amplificateur A (ou A') permet finalement à la tige 2 de se stabiliser dans une position après un déplacement proportionnel à ye. Si l'une des chaînes A-M-P et A'-M'-P' est coupée ou si l'un des moteurs M et M' est en court-circuit, l'autre chaîne prend le reniais. Si l'une des chaînes est en saturation, le moteur correspondant aurait tendance à amener la tige 2 en fin de course à vitesse maximale, ce qui pourrait avoir des conséquences néfastes sur le pilotage mais, du fait du couplage mécanique entre les moteurs (par l'arbre 1) et entre les potentiomètres (par la tige 2), le moteur et le potentiomètre de l'autre chaine sont entrainés avec pour résultat la mise en saturation de l'amplificateur de l'autre chaîne, ce qui a pour effet de contrer le couple du moteur qui a déclenché le processus. Si le gain de boucle de chaque amplificateur est très grand, l'amplificateur peut être saturé pour une tension très faible, ce qui correspond à un déplacement également très faible. L'invention n'est pas limitée à la réalisation qui a été décrite. Ainsi, le vérin peut être un vérin rotatif au lieu d'être un vérin linéaire et les potentiomètres peuvent être rotatifs au lieu d'être des potentiomètres linéaires. L'invention n'est pas non plus limitée à l'application qui a été décrite. Elle s'applique notamment à toutes applications où des performances statiques et dynamiques élevées doivent être associées à d'excellentes qualités de sureté de fonctionnement. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour transformer une tension de commande en un déplacement d'un organe mécanique, caractérisé en ce qu'il comprend deux chaines de pilotage identiques et parallèles comportant chacune un amplificateur différentiel d'asservissement (A,A') dont une entrée est alimentée par ladite tension électrique de commande (vie), un moteur à courant continu à aimant permanent (M,M') commandé par la sortie de l'amplificateur et dont l'arbre (1) est relié mécaniquement audit organe (2) pour commander le déplacement de l'organe et un potentiomètre (P,P') dont le curseur (5,5') est astreint à suivre ce déplacement et qui délivre une tension électrique correspondante (Vp) à l'autre entrée de l'amplificateur pour que le moteur soit arrêté lorsque la tension de commande est nulle, les deux moteurs d'une part et les deux potentiomètres d'autre part étant couplés mécaniquement, en sorte que l'effet d'un incident sur une chaîne soit neutralisé par l'autre chaîne. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe mécanique (2) est une tige à déplacement linéaire. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les curseurs (5,5') des potentiomètres (P,P') sont entraînés mécaniquement par l'organe mécanique (2). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les deux moteurs (M,M') entraînent l'organe mécanique (2) par l'intermédiaire d'un arbre commun (1). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'arbre commun (1) est un arbre sur lequel sont bobinés les deux moteurs (I4,M1) qui fonctionnent chacun à mi-puissance. 6. Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 à un pilote automatique.