Brevet FR2476353A1 — publié le 19810821

Circuit de mise en forme pour signalisations électriques à deux états La présente invention concerne les systèmes électriques ou électroniques de conduite ou de surveillance d'appareillages et plus particulièrement l'adaptation des formes des signalisations électriques à deux états émises par les appareillages aux caractéristiques d'entrée de ces systèmes. Dans la pratique les formes que peuvent prendre les signalisations électriques à deux états émises par des appareillages sont très diverses : présence ou absence sur une borne d'une tension électrique alternative ou continue dont l'amplitude peut être très variable, ouverture ou fermeture d'un circuit entre deux bornes normalement libres de potentiel. Les systèmes de conduite ou de surveillance sont en général conçus pour recevoir une forme déterminée de signalisation électrique à deux états à laquelle on doit ramener les formes des signalisations électriques à deux états émises par les appareillages. Cela se fait grâce à des circuits spécifiques de mise en forme dont la diversité est l'un des facteurs essentiels de la complexité de l'installation d'un système de conduite ou de surveillance d'appareillages. La présente invention a pour but de faciliter l'installation de tels systèmes grâce à un circuit unique de mise en forme acceptant en entrée la plupart des formes de signalisation électrique à deux états et délivrant en sortie une forme quelconque de signalisation moyennant des réglages simples notamment par commutateur ou sélecteur. Elle a pour objet un circuit de mise en forme pour signalisations électriques à deux états comportant - en entrée un coupleur optoélectrique ayant connecté à ses bornes d'entrée : une diode de protection, un groupe de résistances mises en service une à une par l'intermédiaire d'un sélecteur et un interrupteur constitué d'un double inverseur permettant d'intercaler ou non une source de tension, - un circuit intégrateur connecté à la suite du coupleur optoélectrique, - un circuit inverseur connecté à la suite du circuit intégrateur, - un commutateur reliant une borne commune à deux directions dont l'une est connectée à l'entrée du circuit inverseur et l'autre à la sortie de ce dernier, - un amplificateur de puissance connecté en entrée à la borne commune du commutateur à deux directions - et un relais électromagnétique qui est actionné par l'amplificateur de puissance et dont les contacts constituent la sortie du circuit de mise en forme. Ce circuit de mise en forme peut également comporter un circuit de temporisation ou de comptage intercalé entre le circuit inverseur et l'amplificateur de puissance ainsi qu'un voyant qui repère l'un des niveaux de signalisation et qui est commandé par un amplificateur connecté par l'intermédiaire d'une diode d'isolement à l'entrée ou à la sortie de l'amplificateur de puissance. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront des revendications jointes et de la description ci-après d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Cette description sera faite en regard de la figure unique du dessin qui représente un schéma électrique d'un circuit de mise en forme de signalisation électrique à deux états, conforme à l'invention. Les bornes d'entrée 1 et 2 du circuit de mise en forme sont raccordées à celles d'un coupleur optoélectrique 3 par l'intermédiaire d'une diode de protection 4, d'un groupe de résistances 5, 6 mises en service une à une au moyen d'un sélecteur à fusible 7 et d'une interruption constituée d'un inverseur double 8 permettant d'intercaler ou non une source de tension 9. La sortie du coupleur optoélectrique 3 est raccordée à un circuit intégrateur constitué d'un amplificateur limiteur 10 suivi d'une diode de redressement 11 débitant dans un circuit RC parallèle 12, 13 et d'un amplificateur limiteur 24. Le circuit intégrateur est suivi d'un amplificateur limiteur 14 jouant le rôle d'un circuit inverseur et d'un commutateur à deux directions 15 dont l'une est connectée à l'entrée de l'amplificateur limiteur 14 et l'autre à la sortie de ce dernier. La borne commune du commutateur 15 est connectée à l'entrée d'un amplificateur de puissance à un transistor 16 qui commande la bobine d'un relais 17 ayant au moins un jeu de contacts : repos, commun et travail constituant la sortie du circuit de mise en forme. Du fait de la présence de la diode de protection 4 et de la diode électroluminescente du coupleur optoélectrique 3 les bornes d'entrée du circuit de mise en forme sont polarisées et l'on doit, dans le cas d'une signalisation par une tension continue veiller au sens du branchement pour que la borne 1 soit positive par rapport à la borne 2. Une inversion de tension aboutit à un non fonctionnement mais n'a pas d'effet destructeur en raison de la diode de protection 4. L'interrupteur 8 constitué d'un double inverseur et le sélecteur à fusible 7 permettent d'adapter les caractéristiques d'entrée du coupleur optoélectrique 3 à la forme de la signalisation électrique à deux états à recevoir. L'interrupteur 8 permet d'intercaler la source de tension continue 9 pour fournir le courant d'excitation du coupleur optoélectrique 3 dans le cas où la signalisation électrique se manifeste par la fermeture ou l'ouverture d'un circuit entre deux bornes libres de potentiel. Cette source de tension continue 9 est celle qui fournit la polarisation des éléments du circuit. Elle est câblée à l'interrupteur 8 de manière à être raccordée par sa borne positive à la borne d'entrée 2 du circuit de mise en forme lorsqu'elle est intercalée dans le circuit d'entrée du coupleur optoélectrique 3. Le sélecteur à fusible 7 permet d'intercaler, dans le circuit d'entrée du coupleur photoélectrique 3, une résistance limitant l'intensité du courant d'entrée à une valeur compatible avec les caractéristiques d'entrée du photocoupleur 3. Son positionnement est choisi en fonction de l'amplitude de la tension alternative ou continue de la signalisation appliquée à l'entrée du circuit de mise en forme. Le fusible protége le photocoupleur 3 des surintensités consécutives à un mauvais positionnement du sélecteur. Le circuit intégrateur formé de l'amplificateur limiteur 10, de la diode 11 débitant dans le circuit RC parallèle 12, 13 et de l'amplificateur limiteur 24 réalisant une adaptation d'impédance permet d'une part de supprimer les oscillations dues au redressement monoalternance effectué par la diode d'isolement 4 et la diode électroluminescente du coupleur optoélectrique 4 dans le cas où la signalisation électrique appliquee à 11 entrée du circuit de mise en forme se manifeste par une tension électrique alternative, et d'autre part, de supprimer les oscillations parasites. Il a avantageusement une constante de temps de 6 à 10 secondes. Le circuit inverseur formé de l'amplificateur limiteur 14 permet de choisir, à l'aide du commutateur à deux directions 15, le niveau de la signalisation appliquée à entrée du circuit de mise en forme pour lequel la bobine du relais 17 sera excitée. Cela permet notamment, si la signalisation est une alarme, d'exciter la bobine du relais 17 hors alarme quelque soit le niveau de signalisation correspondant à cet état et d'obtenir ainsi une sécurité de fonctionnement positive. A chacun des deux niveaux de la signalisation électrique appliquée à l'entrée du circuit de mise en forme correspond une position du relais. Il est facile d'obtenir à partir de ces deux positions du relais 17 la forme de signalisation adaptée aux caractéristiques d'entrée d'un système électrique ou électronique de conduite ou de surveillance d'appareillages. En effet, si cette forme correspond à l'ouverture et à la fermeture d'un circuit entre deux bornes libres de potentiel, elle est réalisée par les contacts du relais et si elle correspond à la présence ou à l'absence sur une borne d'une tension continue ou alternative elle est obtenue en appliquant ladite tension sur le commun du jeu de contacts du relais 17 et en recueillant la signalisation sur l'un des contacts repos ou travail de ce jeu. Le relais 17 représenté sur la figure comporte deux jeux de contacts. Cela permet de réaliser des fonctions logiques entre les signalisations traitées par plusieurs circuits de mise en forme, par simple bouclage de type parallèle, série ou série parallèle des sorties desdits circuits. On remarque en outre sur la figure un voyant constitué d'une diode électroluminescente 18 et son amplificateur de commande 19 qui est un amplificateur limiteur et inverseur. L'entrée de cet amplificateur de commande 19 est reliée à la borne-positive de la source de tension de polarisation 9 par une résistance 20 et par l'intermédiaire d'une diode d'isolement 21, soit à l'entrée de l'amplificateur de puissance soit à sa sortie ou plus exactement au collecteur du transistor 16, cette alternative permettant de choisir le niveau de signalisation auquel on fait correspondre l'état d'éclairement du voyant. L'entrée de l'amplificateur de commande 19 est également reliée à la masse par l'intermédiaire d'une diode d'isolement 22 et d'un interrupteur à bouton poussoir 23 qui permet de tester le bon fonctionnement du voyant. On peut intercaler entre l'amplificateur de puissance et la borne commune du commutateur à deux directions 15, à la place du strap représenté sur la figure, un circuit de temporisation ou de comptage qui permet de faire un pré traitement de la signalisation par exemple pour une prise en compte uniquement lorsqu'elle a été maintenue un certain temps où lorsqu'elle a été répétée un certain nombre de fois. En regroupant des circuits de mise en forme tels que celui qui vient d'être décrit, on réalise simplement les interfaces entre les systèmes de surveillance, de télésurveillance ou de conduite et les appareillages qu'ils contrôlent. Bien évidemment, on peut, sans sortir du cadre de l'invention, modifier certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents. REVENDICATIONS 1/ Circuit de mise en forme pour signalisations électriques à deux états caractérisé en ce qu'il comporte - en entrée un coupleur optoélectrique (3) ayant connectés en série à ses bornes d'entrée : une diode de protection (4), un groupe de résistances(5, 6) mises ai service une à une par l'intermédiaire d'un sélecteur (7), et un interrupteur (8) composé d'un double inverseur permettant d'intercaler ou non une source de tension (9), - un circuit intégrateur connecté à la suite du coupleur optoélectrique (3), - un circuit inverseur (14) connecté à la suite du circuit intégrateur, - un commutateur (15) reliant une borne commune à deux directions connectées l'une à l'entrée du circuit inverseur (14) l'autre à la sortie de ce dernier, - un amplificateur de puissance connecté en entrée à la borne commune du commutateur (15) à deux directions - et un relais électromagnétique (17) actionné par l'amplificateur de puissance dont les contacts constituent la sortie du circuit de mise en forme. 2/ Circuit de mise en forme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le sélecteur (7) est un sélecteur à fusible. 3/ Circuit de mise en forme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un voyant (18) et son amplificateur de commande (19) connecté en entrée soit à l'entrée soit à la sortie de l'amplificateur de puissance. 4/ Circuit de mise en forme selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit intégrateur comporte un amplificateur limiteur (10) suivi d'une diode (11) débitant dans un circuit RC parallèle (12, 13) et d'un amplificateur limiteur (24). -5/ Circuit de mise en forme selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'amplificateur de commande (19) du voyant (18) est connecté en entrée soit à l'entrée soit à la sortie de l'amplificateur de puissance par l'intermédiaire d'une diode d'isolement (21). 6/ Circuit de mise en forme selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un circuit temporisateur intercalé entre le circuit inverseur (14) et l'amplificateur de puissance. 7/ Circuit de mise en forme selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un circuit de comptage intercalé entre le circuit inverseur (14) et l'amplificateur de puissance.