Brevet FR2482751A1 — publié le 19811120

q 9 L. 05X: i Dispositif d'enregistrement à peigneehregistreur station-= 2 naire, notamment d'un diagramme de vitesses. 3 La présente invention concerne un dispositif d'enregistrement 4 avec plusieurs organes enregistreurs disposés de façon fixe dans une ligne transversalement par rapport au sens de trans- 6 port d'un support d'enregistrement et destinés à l'enregis- 7 trement d'une grandeur de mesure à variation progressive 8 sous forme de diagrammes de lignes en plusieurs pistes sé- 9 parées les unes des autres. il Contrairement à des dispositifs d'enregistrement ne compor- 12 tant qu'un seul organe enregistreur mobilisé proportionnelle- 13 ment aux paramètres de mesure, les dispositifs d'enregistre- 14 ment conformes au préamble de la revendication enregistrent, pendant la durée o les paramètres d'une grandeur de mesure 16 se situent dans les limites d'un certain intervalle de 17 grandeur de mesure déterminé, par exemple un diagramme de 18 lignes ou de barres dans une piste d'enregistrement pour 19 ainsi dire affectée à cet intervalle de grandeur de mesure. Pour une telle méthode d'enregistrement digitale fournissant 21 des représentations voyantes et facilement lisibles d'une 22 grandeur de mesure qui peuvent évidemment aussi être'analy- 23 sées mécaniquement avec un faible déploiement de moyens 24 techniques, il est indispensable que la grandeur de mesure à enregistrer soit quantifiable, c'est-à-dire que l'on puisse 26 accepter l'absence de continuité de l'enregistrement que 27 comporte cette méthode d'enregistrement. Cela est d'autant 28 plus le cas lorsque, ainsi qu'il est par exemple d'usage dans 29 les appareils enregistreurs dits à autoeffacement, le rapport "vitesse de variation de la grandeur de mesure / avan- 31 cement du support d'enregistrement" peut être choisi relative- 32 ment petit. 34 Ce qui intéresse dans cette catégorie d'appareils enregis- -2- 24827.1 1 treurs est uniquement l'évolution d'une grandeur de mesure 2 immédiatement avant un événement déterminé alors que l'on 3 renonce à des enregistrements plus anciens. Cette restric- 4 tion permet un étalement des enregistrements et offre, de ce fait, une résolution élevée dans le temps. Comme exemple 6 typique pour un tel appareil enregistreur, il convient de 7 mentionner un enregistreur d'accidents prévu pour l'utili- 8 sation dans des véhicules à moteur qui enregistre plus par- 9 ticulièrement la vitesse d'un véhicule automobile dans les limites de la dernière distance parcourue par ce véhicule 11 et pour lequel la méthode d'enregistrement digitale susmen- 12 tionnée est particulièrement appropriée parce qu'elle offre 13 une association non ambigué de l'enregistrement à un inter- 14 valle de vitesse déterminé. 16 Si la disposition stationnaire, en ligne, de plusieurs or- 17 ganes d'enregistrement nécessaire pour la méthode d'enre- 18 gistrement envisagée a, du point de vue technique, l'avan- 19 tage décisif d'éviter des organes enregistreurs mobiles, généralement, en fonction du paramètre de mesure, ce qui 21 entraîne pour l'appareil enregistreur une diminution de la 22 sensibilité aux chocs et de l'entretien mais aussi une sim- 23 plification de la fabrication et du montage, elle présente, 24 d'autre part, l'inconvénientque la surface d'enregistrement bien souvent limitée dont on dispose sur le support d'en- 26 registrement ne peut être exploitée de façon optimale parce 27 que les divers organes enregistreurs regroupés, par exemple, 28 en un peigne enregistreur ne peuvent, dans une disposition 29 côte à côte, être rapprochés à volonté pour des raisons re- 3o latives au complexe espace-construction et à la technique 31 de fabrication d'une part et en raison d'une interaction 32 possible d'autre part. 34 Dans de telles conditions, la résolution possible de la grandeur de mesure est limitée et insatisfaisante dans de 36 nombreux cas. Bien souvent, il serait au moins important -3- 2482731 1 de savoir si le paramètre de mesure effectif se situe dans la 2 plage inférieure ou supérieure de l'intervalle de grandeur de 3 mesure représentée. Aussi a-t-il déjà été proposé d'utiliser 4 un peigne enregistreur mobilisable transversalement par rap- port au sens de transport du support d'enregistrement, ce qui 6 entraînerait cependant à nouveau les inconvénients connus tels 7 que mécanique complexe et coûteuse, développement de bruits 8 et alimentation en courant mobile. lo Le problème à résoudre par la présente invention est donc 11 d'éviter les carences des dispositifs enregistreurs connus 12 jusqu'à présent utilisant des organes enregistreurs disposés 13 de façon stationnaire et en ligne, d'exploiter tout particu- 14 lièrement la plage d'enregistrement disponible sur le-support d'enregistrement de façon optimale et d'augmenter considérable- 16 ment la résolution dans la visualisation d'une grandeur de 17 mesure sans qu'il soit nécessaire d'accepter, pour la dis- 18 position et la configuration des organes enregistreurs, des 19 problèmes d'encombrement et de technique de fabrication. 21 La solution de ce problème prévoit que chaque organe enregis- 22 treur d'un premier groupe d'organes enregistreurs sera respec- 23 tivement affecté à un intervalle de grandeur de mesure déter- 24 miné et que les organes-enregistreurs d'un autre groupe d'or- ganes enregistreurs serviront à l'enregistrement supplémen- 26 taire de diagrammes de lignes pour des intervalles inter- 27 médiaires respectivement déterminés dans chaque intervalle- 28 de grandeur de mesure. Un exemple d'exécution de la présente invention est carac- 31 térisé par le fait que les organes enregistreurs sont réa- 32 lisés comme éléments d'un peigne enregistreur et que pour 33 la sélection des organes enregistreurs en fonction des pa- 34 ramètres de mesure, deux compteurs d'impulsions sont prévus dont le premier est relié, par l'intermédiaire d'une mémoire 36 tampon et d'un circuit de décodage, au deuxième groupe d'or- 1 ganes enregistreurs et le deuxième, par l'intermédiaire d'une 2 autre mémoire tampon et d'un autre circuit de décodage, au 3 premier groupe d'organes enregistreurs. L'avantage décisif qu'offre l'invention doit donc être vu 6 dans le fait que tout en conservant les avantages connus 7 offrant un enregistrement sous forme de diagrammes de lignes, 8 la présente invention, représentant pour ainsi dire un enre- 9 gistrement à la manière d'un vernier, permet d'obtenier, avec lo un déploiement de moyens techniques pratiquement négligeable, 11 une-augmentation considérable de la précision dans l'enregis- 12 trement d'une grandeur de mesure. 14 Dans ce qui suit, l'invention sera expliquée plus dans le détail à l'aide des dessins ci-annexés, dans lesquels 17 la FIG. 1 montre un peigne enregistreur approprié à 18 l'exécution de la méthode d'enregistrement décrite, la FIG. 2 présente un schéma électrique pour la sélec- 21 tion des divers organes enregistreurs constituant le 22 peigne enregistreur, 24 la FIG. 3 montre un diagramme impulsionnel, et 26 la FIG. 4 représente le tronçon d'un support d'enre- 27 gistrement sur lequel est enregistré, par exemple, 28 un diagramme de vitesse. Conformément au principe d'enregistrement choisi pour l'exem- 31 ple d'ex:écution dans lequel est employé un support d'enre- 32 gistrement 1 entraîné en fonction soit du temps soit du para- 33 mètre de mesure et fournissant, par l'action d'organes enre- 34 gistreurs magnétiques, des enregistrements visuellement dis- cernables, le peigne enregistreur 2 est constitué d'un premier 36 élément métallique 3 fabriqué en un matériau ferromagnétique -5_ 2482751 1 d'une rémanence aussi faible que possible et présentant une 2 denture semblable à celle d'un peigne, et d'un deuxième élé- 3 ment métallique 4 constituant le retour du circuit et étant 4 fabriqué en un matériau identique, lequel élément 4 présente des ajours non repérés par des chiffres de référence, à tra- 6 vers lesquels passent avec une distance uniforme de tous les 7 côtés, les dents du premier élément métallique 3 dont l'un 8 est repéré par le chiffre 5 sur la FIG. 1. Les deux éléments 9 en tôle 3 et 4 sont, conjointement avec les bobines d'excita- tion 6, disposés sur les dents du premier élément métallique 3 11 représentant les organes enregistreurs proprement dits; fixés, 12 par exemple, sur une platine imprimée 7 pouvant être insérée 13 dans l'appareil enregistreur. Conformément à la présente invention, la sélection du peigne 16 enregistreur 2 est donc organisée de telle sorte quaun premier 17 groupe d'organes enregistreurs 8 sert à l'enregistrement de la diagrammes de traits ou de lignes pour la caractérisation d'in- 19 tervalles de grandeurs de mesure de valeur plus élevée, par exemple décimale, alors qu'un deuxième groupe d'organes enre- 21 gistreurs 9, qui devrait comprendre au moins deux organes en- 22 registreurs, sera attaqué de telle sorte que, en plus et si- 23 multanément avec la représentation des diagramme de lignes 24 décimales, d'autres diagrammes soient enregistrés pour des intervalles intermédiaires dans respectivement chaque inter- 26 valle de grandeur de mesure. Lors de l'exploitation des en- 27 registrements, il faut donc additionner à la valeur etpérieure 28 d'un enregistrement décimal la valeur inférieure du diagramme 29 simultanément enregistré d'un -intervalle intermédiaire. 31 Le chiffre de référence 10 est affecté à un groupe d'organes 32 enregistreurs qui peut être prévu, au cas o l'appareil enre- 33 gistreur concerné présente la place nécessaire à cette fin, 34 pour effectuer des enregistrements supplémentaires. Dans le cas d'un enregistreur d'accident monté dans un véhicule auto- 36 mobile, de tels enregistrements seraient, par exemple, utiles 37 pour relever le temps ainsi que l'actionnement des freins et 38 des clignotants. -6- 2482731 1 Bien qu'elle ne soit pas essentielle pour la présente inven- 2 tion, il convient d'expliquer brièvement, à l'aide de la 3 FIG. 2, la constitution du paramètre de mesure qui est à la 4 base de l'enregistrement des vitesses d'un véhicule automo- bile. Monté de façon appropriée sur le véhicue, un généra- 6 teur d'impulsions 11 qui est entraîné en proportion de la 7 distance parcourue et qui injecte, par conséquent, dans une 8 ligne de transmission 12, un nombre déterminé d'impulsions/ 9 unité de parcours dont la forme et le rapport d'impulsions peuvent être quelconques dans de larges limites, est relié, 11 dans l'appareil, par l'intermédiaire d'un filtre passe-bas 13 12 et d'un circuit de déclenchement 14, à un circuit de mise en 13 forme des impulsions 15 et un convertisseur de fréquence 16. 14 Dans ce cas, le convertisseur de fréquence 16 est réglé ou étalonné sur un seuil de commutation (constante de l'appareil) 16 correspondant à un nombre d'impulsions/mètre déterminé, alors 17 que le circuit de mise en forme des impulsions 15 comprend 18 des moyens (potentiomètre 17) pour la variation de la durée 19 d'impulsion de sorte à permettre une adaptation à des généra- teurs et des paramètres de véhicule différents. Les impulsions 21 émises par le convertisseur de fréquence 16 et désignées, par 22 la suite, par impulsions de-parcqurs sont alors appliquées 23 aussi bien à un circuit 19 commandant un moteur pas a pas 18 24 qu'à un générateur d'horloge 20 ainsi qu'à une porte 21. Le moteur pas à pas 18 auquel est associé un engrenage approprie 26 sert alors à l'entraînement du support d'enregistrement 1 non 27 représenté sur la FIG. 2 et/ou d'un mécanisme compteur de par- 28 cours qui n'est pas représenté non plus. Le générateur d'hor- 29 loge 20 qui a pour but de fournir les intervalles de comparai- son ou des temps de mesure constants nécessaires à la mesure 31 de la vitesse est activé par le front antérieur de la première 32 impulsion de parcours arrivante Z et ouvre, pendant la durée 33 du temps de mesure T, la porte 21 de sorte que les impulsions 34 de parcours Z suivantes peuvent parvenir à un premier compteur binaire 23 totalisant les différentes impulsions de parcours Z. 36 En aval du compteur binaire 23 sont couplés, d'une part, une -7- 2482731 1 mémoire intermédiaire 24 ainsi qu'un circuit de décodage 25, 2 d'autre part, le compteur binaire 23 est couplé avec un 3 deuxième compteur binaire 26 totalisant les valeurs déci- 4 males de la grandeur de mesure et à la suite duquel sont également couplés une mémoire intermédiaire 27 ainsi qu'un 6 circuit de décodage 28. Simultanément avec l'activation du 7 générateur d'horloge 20, une impulsion d'effacement L ef- 8 façant les compteurs 23 et 26 est engendrée ainsi que le 9 montre le diagramme impulsionnel de la PIG. 3. A la fin de 1e chaque temps de mesure T, une impulsion de transfert St est 11 également déclenchée qui commande le transfert des valeurs 12 de comptage des compteurs 23 et 26 aux mémoires intermé- 13 diaires 24 et 27. Les sorties des circuits de décodage 25 14 et 28 affectées aux mémoires intermédiaires 24 et 27 sontD ainsi qu'il ressort encore de la FIG. 2, directement reliées 16 aux bobines d'excitation 6 des divers organes enregistreurs 5 17 du peigne enregistreur 2, c'est-à-dire que le groupe d'or- 18 ganes enregistreurs 8 est associé aux circuits de décodage 28 19 et le groupe d'organes enregistreurs 9 aux circuits de dé- codage 25. Dans ce cas c'est le "premier" organe enregistreur 21 du groupe d'organes enregistreurs 8 qui est efficace lorsque 22 le paramètre de mesure se situe dcans un intervalle de grandeur 23 de mesure, dans le cas présent un intervalle de vitesse, entre 24 10 et 20 km/h etc. Mais l'un des organes enregistreurs du groupe d'organes enregistreurs 9 sera simultanément aussi en 26 action, ce qui fait que, dans le présent exemple d'exécution, 27 quatre intervalles intermédiaires, c'est-à-dire des valeurs 28 de vitesse de 0 à 2,5; 2,5 à 5 etc. peuvent être caractérisées 29 pour chaque valeur de vitesse décimale par respectivement un diagramme de ligne. 32 Comme variante d'exécution particulière, le "dernier" organe 33 enregistreur du groupe d'organes enregistreurs 8 est, par l'in- 34 termédiaire d'un circuit de temporisation 29, directement re- lié au compteur d'iimpulsions 26 et cela de telle sorte que le 36 circuit de temporisation soit activé lors de l'apparition- 37 d'une impulsion de transfert. Par un choix approprié des cons- -8- 2482731 1 tantes de temps du circuit de temporisation 29, en choisissant, 2 par exemple, une constante plus-courte que le temps de mesure 3 T, il est possible d'obtenir un enregistrement discontinu et, 4 de ce fait, une caractérisation particulière de cette limite de vitesse. D'autre part, la sélection séparée de cet organe 6 enregistreur permet d'effectuer, d'une manière simple, une 7 extension de la gamme de mesure. 9 Pour être complet, il convient de mentionner encore que le chiffre de référence 30 est affecté à un autre circuit de 11 temporisation qui effectue, commandé par le générateur d'hor- 12 loge 20, l'enregistrement de repères horaires. 14 Le diagramme de vitesse représenté sur la FIG. 4 auquel est joint, pour plus de clarté, une échelle de comparaison, 16 commence, lu de gauche à droite, par des enregistrements 17 dans les intervalles de 40 à 50 km/h et de 2,5 à 5 km/h, 18 de sorte que la vitesse effectivement atteinte pourrait, 19 par exemple, se situer à 44 km/h. Ainsi qu'il ressort en- suite de la FIG. 4, le véhicule est accéléré jusqu'à une 21 vitesse représentée sur les diagrammes dans les intervalles 22 de 60 à 70 km/h et 2,5 à 5 km/h q il ralentit de nouveau -23 pour être finalement freiné. L'actionnement du frein qui en- 24 traîne une chute rapide de la vitesse est repéré par le dia- gramme de ligne 31. 27 N -32 -9- 1 REVENDICATIONS: 3 1. Dispositif d'enregistrement avec plusieurs organes enre- 4 gistreurs disposés de façon stationnaire en une ligne transversalement au sens de transport d'un support d'en- 6 registrement, pour l'enregistrement d'une grandeur de 7 mesure à variation progressive en forme de diagrammes de 8 lignes en plusieurs pistes séparées les unes des autres, 9 caractérisé par le fait, que chaque organe enregistreur (5) d'un premier groupe il d'organes enregistreurs (8) est affecté à respectivement 12 un intervalle de grandeur de mesure déterminé et que les 13 organes enregistreurs (5) d'un autre groupe d'organes en- 14 registreurs (9) servent à l'enregistrement supplémentaire de diagrammes de lignes pour des intervalles intermédiaires 16 déterminées dans chaque intervalle de'grandeur de mesure. 18 2. Dispositif d'enregistrement conformément à la revendica- 19 tion 1, caractérisé par le fait, 21 que les organes enregistreurs (5) sont réalises comme 22 éléments d'un peigne enregistreur (2). 24 3. Dispositif d'enregistrement conformément à l'une quelconque des revendications 1 et 2, 26 caractérisé par le fait, 27 que pour la sélection en fonction des paramètres de mesure 28- des organes enregistreurs (5), deux compteurs d'impulsions 29 (23 et 26) sont prévus dont le premier (23) est relié, par l'intermédiaire d'une mémoire tampon (24) et d'un circuit 31 de décodage (25), au deuxième groupe enregistreur (9) et 32 que le deuxième (26) est relié, par l'intermédiaire d'une 33 autre mémoire tampon (27) et d'un autre circuit de déco- 34 dage (28), au premier groupe enregistreur (8). 36 4. Dispositif d'enregistrement conformément à l'une quelconque -10- 2482731 1 des revendications 1 à 3, 2 caractérisé par le fait, 3 qu'au deuxième compteur d'impulsions (26) est relié un 4 circuit de temporisation (29) commutable par l'impulsion de transfert du deuxième compteur d'impulsions (26), au 6 moyen duquel circuit de temporisation l'organe enregis- 7 treur (5) de la valeur la plus haute du premier groupe 8 d'organes enregistreurs (8) peut être commandé indépen- 9 damment des autres organes enregistreurs (5).