Brevet FR2461977A1 — publié le 19810206

La présente invention concerne un dispositif apte à contrôler et régler le niveau d'un liquide, notamment le niveau de l'eau dans des cuves de machines à laver le lin- ge. Dans les machines à laver le linge, il est avanta- geux dans la pratique d'utiliser pour alimenter la cuve des volumes d'eau qui varient en fonction du mode de lava- ge choisi. Le mode de lavage s'exprime, par exemple, par les différentes étapes du programme de lavage, telles que prélavage, lavage proprement dit, rinçage, etc. ainsi que par le poids du linge à laver et son degré de saleté. Pour résoudre ce problème, on peut utiliser des dispositifs qui comprennent essentiellement un conduit pour amener à la cuve de l'eau dont l'écoulement peut être interrompu par une vanne électromagnétique de réglage par tout ou rien, commandée par un certain nombre de pressostats, le-dit con- duit communiquant avec le fond de la cuve. Le nombre de pressostats correspond à celui des ni- reallx d'eau désirés et les pressostats coopèrent avec un programmeur qui permet à un pressostat donné, calibré pour le niveau concerné, d'actionner la vanne électromagnétique. Cette solution présente plusieurs inconvénients. Elle né- cessite un nombre élevé de pressostats lorsqu'on désire un nombre considérable de niveaux d'eau de lavage, ou, à dé- faut, un pressostat compliqué et sensible, qui réagit à un certain nombre de niveaux. De plus, si l'on désire des ni- veaux d'eau qui ne diffèrent que très légèrement les uns des autres, il est impératif d'adopter des pressostats de précision, qui sont extrêmement coûteux et sujets à déran- gement, ce qui met en question la fiabilité du dispositif. Une autre solution, qui supprime l'emploi de presso- stats, consiste à exciter-la vanne électromagnétique pen- dant un temps préalablement choisi: dans ce cas, la vanne est actionné directement par le dispositif de programma- tion pendant un temps qui varie en fonction du niveau dési- ré et donc, du volume d'eau désiré. Cette solution non plus n'est pas exempte de défauts. 24 61977 En effet, le débit de l'eau prélevée dans une conduite du réseau de distribution peut varier d'un endroit à l'autre, voire d'un moment à l'autre de la journée, par suite des variations de pression dans les conduites qui résultent de la structure du réseau et du caractère extrêmement va- riable de la demande, c'est-à-dire de la consommation d' eau par les nombreux autres usagers. Il en résulte qu'une alimentation en eau basée sur le temps d'écoulement et qui ne tient pas suffisamment compte des variations de dé- bit peut conduire à un dosage inexact de l'eau de lavage dans la cuve de la machine à laver. Une solution de com- promis, combinant l'emploi de pressostats à celui de minu- teries peut avoir pour résultat la somme de tous les in- convénients précités. L'invention a donc pour objet de remédier à ces inconvénients en fournissant un dispositif de réglage du volume d'eau destiné à la cuve d'une machine à laver qui permet une régulation précise des différents niveaux dé- sirés dans la dite cuve. A cet effet, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend une conduite d'amenée de l'eau à la cuve, la dite conduite étant fermée par une vanne électromagnétique, des moyens pour compter le temps d'ouverture de la vanne qui est nécessaire pour que le li- quide dans la cuve atteigne un niveau de référence, des moyens pour multiplier ce temps de référence par un coef- ficient qui est choisi de façon à obtenir une grandeur re- présentant le temps de remplissage et envoyée à une minute- rie, cette dernière envoyant ensuite à la vanne électro- magnétique un signal d'ouverture pendant la durée du temps de remplissage calculé. De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1' aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, dont l'unique figure est un schéma- bloc représentant, a titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif. Cette figure montre une cuve 10, dans laquelle l' eau arrive par une conduite 11 reliée au réseau de distribution ou à toute autre source d'eau sous pression et fermée par une vanne électromagnétique 12, du type tout ou rien, qui est normalement fermée. Un pressostat 20 peut, lorsque le niveau de l'eau dans la cuve 10 a atteint une valeur de référence prédé- terminée, envoyer un signal à un dispositif de mise en action 21, qui lance le cycle de travail en actionnant une _horloge- 22. Celle-ci envoie à son tour un signal qui est fonction du temps compté à un multiplicateur 23, qui transmet le signal, multiplié par un coefficient approprié ( réglé en 40), à une minuterie 24. Les signaux émis par la minuterie 24 et le disposi- - tif de mise en action 21 arrivent à la vanne électromagné- tique 12 après avoir été amplifiés en 25. Le circuit qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante: Un signal de commencement de remplissage, émis en , déclenche le dispositif de mise en action 21. Ce der- nier provoque l'ouverture de la vanne électromagnétique 12 et la maintient ouverte tout en excitant l'horloge 22. Dès que le pressostat 20 est excité par la pression de l'eau qui a atteint le niveau de référence dans la cuve, il en- voie au dispositif un signal qui le désexcite et interrompt l'émission de signaux vers la vanne, arrêtant du même coup l'horloge 22. Cette dernière envoie alors un signal corres- pondant au temps compté (c'est-à-dire le temps nécessaire pour que le niveau de référence soit atteint dans la cuve) au multiplicateur 23. Dans celui-ci, le signal de temps est- multiplié par le coefficient préalablement fixé en 40. Le signal ainsi multiplié est envoyé à la minuterie 24, de sorte que cette dernière est actionnée pendant une durée qui est fonction du temps nécessaire pour atteindre le ni- veau de référence; pendant ce temps, la vanne est maintenue ouverte et la cuve 10 reçoit un volume d'eau qui est déter- miné par le réglage en 40 de la valeur du coefficient de multiplication. Il ressort de la description ci-dessus que la com- mande du remplissage de la cuve est du type à minuterie, mais la constante de temps en fonction de laquelle le vo- lume de remplissage est évalué n'est pas fixée une fois pour toutes, mais elle est calculée de temps en temps au début du cycle. Ceci remédie donc à l'inconvénient inaccep- table d'avoir dans la cuve un volume d'eau qui est fonc- tion de la pression de l'eau dans le réseau de distribu- tion, d'autant plus que la relation entre le débit dans un circuit du type de ceux utilisés couramment pour alimen- ter les machines à laver et la pression de l'eau dans le réseau de distribution est bien connue. En fait, dans le dispositif selon l'invention, il est tenu compte non seulement des différences de pression d'eau entre divers points du réseau de distribution, mais aussi des variations de pression.-instantanées qui se pro- duisent au cours de la journée. Comme il a été dit plus haut, le circuit représenté sous forme de schémabloc dans l'unique figure illustre les diverses fonctions de base nécessaires au fonctionne- ment du dispositif selon l'invention. Les sous-ensembles nécessaires pour remplir chacune de ces fonctions sont bien connus des spécialistes des systèmes de commande et de traitement, de sorte qu'il est inutile de décrire chacun d'eux en détail. D'une manière générale, dans les formes d'exécution pratiques, à l'échelle industrielle, les divers composants nécessaires pour réaliser un système apte à fonctionner sont avantageusement combinés en un microprocesseur qui reçoit les signaux du pressostat et commande la vanne élec- tromagnétique par l'intermédiaire d'une interface de puis- sance, tandis que les données nécessaires sont établies par une interface extérieure de ce microprocesseur. Le coefficient de multiplication pour le temps de référence (temps de remplissage) peut être fourni par le microprocesseur automatiquement, pendant le déroulement des différentes étapes de lavage, lorsque le microprocesseur 24 6 1 9 7 7 est aussi capable, comme cela est maintenant courant dans ce secteur technique, de commander les différentes étapes du cycle de travail de la machine à laver dans l'ordre de succession correct, c'est-à-dire de commander automatique- ment et au moment voulu l'entrée de l'eau dans la cuve de la machine. L'ensemble peut être agencé de façon que cette com- mande corresponde toujours à la commande manuelle 30 ou, comme variante, seule la première étape peut être comman- dée de cette façon, tandis que les étapes de remplissage suivantes peuvent nécessiter seulement l'actionnement de la minuterie pendant une durée établie, de temps à autre, en 40 en choisissant chaque fois le coefficient de multi- plication correct pour le volume de remplissage désiré. EN d'autres termes, le temps nécessaire pour remplir la cuve jusqu'au niveau de référence, temps mémorisé en 22, peut être pris comme constante de temps qui est comptée à chaque étape de remplissage ou peut n'être comptée qu'à l'occasion de la première étape de chaque cycle de lavage, ce cycle comprenant une suite de plusieurs étapes dans un intervalle de temps relativement court. Le niveau de référence utilisé pour compter la constante de temps n'est pas un facteur critique, la dite constante de temps étant la base pour atteindre les divers niveaux à utiliser; il est seulement nécessaire que le ni- veau de référence ne soit pas plus élevé que celui désiré pour l'étape de remplissage au cours de laquelle la cons- tante de temps est comptée. Dans le cas le plus général, o la section de la cuve n'est pas grande, comme dans les cuves cylindriques d'axe horizontal, l'introduction de faibles quantités d' eau provoque d'importantes variations du niveau, de sorte que le pressostat réagit de toute façon avec une grande sensibilité, ce qui correspond à une grande précision dans la mesure du niveau de référence. Comme il va de soi et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas à la forme d'exécu- tion qui vient d'être décrite à titre d'exemple seulement; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. - REVENDICATIONS - 1.- Dispositif pour contrôler et régler le volume d'eau amené dans la cuve d'une machine à laver le linge, caractérisé en ce qu'il comprend une conduite d'amenée (11) de l'eau dans la cuve (10), la dite conduite étant fermée par une vanne électromagnétique (12), des moyens pour comp- ter le temps d'ouverture de la vanne qui est nécessaire pour que l'eau dans la cuve atteigne un niveau de référen- ce, des moyens (23,40) pour multiplier ce temps de référen- ce par un coefficient qui est établi de façon à obtenir une valeur dont la grandeur représente le temps de remplis- sage et pour envoyer cette valeur à une minuterie (24) ap- te à envoyer à la venne un signal électrique d'ouverture pendant la durée du temps de remplissage calculé. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les moyens pour compter le temps de référen- ce comprennent un pressostat (20) qui entre en action lors- que le niveau de référence est atteint dans la cuve et une horloge qui compte et mémorise le temps d'ouverture de la vanne électromagnétique nécessaire pour que soit atteint dans la cuve le niveau détecté par le pressostat. 3.- Dispositif pour commander le niveau de l'eau dans la cuve d'une machine à laver le linge de façon à ce que l'eau atteigne un niveau prédéterminé à un moment pré- déterminé, caractérisé en ce qu'il comprend un pressostat (20) qui émet un signal lorsque le niveau de l'eau dans la cuve a atteint une valeur de référence, signal qui est en- voyé à un dispositif de mise en action (21), qui lance le cycle de travail en actionnant une horloge (22), laquelle envoie à son tour un signal qui est fonction du temps compté à un multiplicateur (23), qui transmet le signal, multiplié par un coefficient établi dans un sélecteur de coefficient (40), à une minuterie (24), les signaux émis par la minuterie (24) et par le dispositif de mise en ac- tion (21) étant amplifiés dans un amplificateur (25) et en- voyés à la vanne électromagnétique (12) pour commander l'en- trée de l'eau dans la cuve, le dispositif de mise en actàon étant commandé manuellement par un dispositif approprié f30)