Brevet FR2481014A1 — publié le 19811023

La présente invention concerne les commandes visualisées des postes électriques du genre synoptique, comportant sur un tableau l'ensemble des fonctions nécessaires à la conduite du poste, soit : le schéma fonctionnel du poste, l'indication des appareils essentiels à la marche du poste, leur manoeuvre à l'aide de commutateurs du genre "Tourner-Pousser-Lumineux" gardant la mémoire de la dernière commande manuelle, dans le but de pouvoir élaborer une signalisation lumineuse et sonore de discordance en cas de changement fortuit de position, par exemple le déclenchement automatique d'un disjoncteur. De plus, le tableau synoptique comporte des appareils de mesures pour contrôler la marche des différents circuits du poste. Les synoptiques connus utilisés dans les postes sont constitués, suivant dessin annexé 1/3, de tableaux pouvant atteindre de grandes dimensions et comportant le schéma électrique du poste matérialisé par des barrettes la peintes de couleurs conventionnelles. Chaque appareil à commander à distance, par exemple un disjoncteur, est symbolisé par un commutateur "Tourner Pousser-Lumineux" communément appelé "TPL" placé sur une partie interrompue de la barrette lalladite partie étant percée dans le tableau. Le "TPL" comporte un premier commutateur "Tourner" à deux états stables en rot?tion de 90 degrés, muni d'une barrette 2 qui peut ainsi se placer perpendiculairement à la barre Xpour symboliser la position ouverte, ou dans le prolongement de la barre lapour symboliser la position fermée. Le "TPL" comporte un deuxième commutateur à poussoir à un état stable, et une partie translucide 3 permettant le passage des rayons lumineux d'une ampoule électrique interne îoa Le circuit électrique du premier commutateur rotatif bistable "Tourner" comprend depuis une polarité + une lampe interne lOaplacée en série avec des contacts inverseurs 4.5 et 4.6 pour constituer un montage "va-et-vient" avec les contacts auxiliaires 7 et 9 du disjoncteur 8. Le contact 7 dit F/O, mis en série avec-4.5, est fermé quand le disjoncteur 8 est ouvert. Le contact 9 dit 0/0, mis en série avec 4.6, est ouvert quand le disjoncteur 8 est ouvert. Le contact 4.6 est fermé lorsque la barrette 2 est perpendiculaire à la. Le contact 4.5 est fermé lorsque la barrette 2 est dans le prolonge ment de 1 a. Le circuit électrique du second commutateur à poussoir monostable "Pousser", en liaison mécanique avec le premier, comporte un contact 13.14 qui commande l'ouverture du disjoncteur 8 en poussant le commutateur si la barrette 2 est tournée perpendiculairement à lu un second contact 13.15 commande la fermeture du disjoncteur 8 en poussant le commutateur si la barrette 2 est tournée en prolongement de la barre la,La r-anoeuvre d'erjelen- chement du disjoncteur 8, suivant les indications du dessin 1/3, se fait comme suit : dans la position perpendiculaire de la barrette 2 par rapport à la.la lampe 10 est éteinte, il y a concordance de la position du symbole 2 avec celle du disjoncteur 8.Le "TPL" est tourné pour mettre la barrette 2 dans le prolongement de la.Les contacts 4.5 se ferment, la lampe 10as'allume pour indiquer la discordance. En poussant passagèrement sur le "TPL", le contact 13.15 commande la fermeture de 8, qui inverse la position de ses contacts auxiliaires 7.9. La lampe 10e s'éteint pour indiquer la concordance. En cas d'ouverture fortuite du disjoncteur, les contacts auxiliaires 7.9 s'inversent, la lampe 10astallume pour indiquer la discordance optique. La discordance sonore 12 est transmise par un relais 11 branché en parallèle avec la lampe l0a.Suivant ce qui précède, il est facile de comprendre la manoeuvre inverse pour commander l'ouverture du disjoncteur 8. Chaque appareil à commander, tel que 8, comporte un "TPL". Des appareils de mesures 16 indiquent les grandeurs électriques indispensables pour l'exploitation du poste, En conséquence, le tableau synoptique est de grandes dimensions et toute modification du schéma électrique du poste conduit à déplacer, ajouter ou supprimer des "TPL" et des appareils de mesures. I1 en résulte des travaux mécaniques et de câblage importants. Le synoptique de commande et de contrôle selon l'invention, permet d'éviter les inconvénients énoncés, tout en assurant les mêmes fonctions, sous un encombrement réduit. La fonction visualisation, suivant une réalisation citée en exemple sur le dessin annexé 2/3, comporte des sources lumineuses 1 de couleurs différentes, ou par exemple du genre Diodes Electroluminescentes dites "LED" bicolores verte et rouge, pour symboliser les positions des appareils du poste, par exemple Rouge pour fermé, Vert pour ouvert. Les "LED" sont disposées suivant un quadrillage régulier 2, sur une surface 3 du genre circuit imprimé à double ou simple face, comportant des connexions 4 mettant les "LED" en relation avec leurs circuits d'alimentation rassemblés par exemple dans des connecteurs 5. Une plaque transparente 7, de mêmes dimensions que 3, placée au-dessus des "LED" supporte un film photographique 8, de mêmes dimensions que 3 et 7 et obtenu de la façon suivante : le schéma de principe du poste 9 est dessiné à l'encre noire sur du papier blanc, de mêmes dimensions que 3 et 7, en utilisant le même quadrillage qui sert à placer les "LED" 1 sur la surface 3, de telle fanon qu'un cercle ngirl0symbolisant un appareil de coupure du poste, coïncide avec la dimension et l'emplacement d'une "LED". Les traits 11 symbolisent le schéma 9, des numéros d'ordre 12 sont affectés à chaque symbole d'appareils 10. Le dessin 9 est ensuite photographié pour donner un film négatif 8 de même dimension que 3 et 7 et qui comporte, sur fond noir opaque: le tracé transparent du schéma 11, les cercles symbolisant les appareils 10 et les numéros d'identification 12. Seules les "LED" choisies pour symboliser les appareils du poste placées devant un cercle transparent, sont visibles. I1 apparait immédiatement que toute modification du schéma du poste, entrainant le déplacement, le retrait, l'ajout d'appareils, se traduira simplement par le changement du film négatif 8 pour réaliser la mise à jour du synoptique.Un papier blanc ou des papiers de couleurs différentes 7a percés de cercles coïncidant avec la position des "LED" choisies, sont interposés entre le support 7 et le négatif 8, pour faire apparaitre ou pour différencier les différents circuits 11 composant le schéma du poste. Enfin, une plaque transparente 13 de protection, peut être placée sur le négatif 8. Un cadre, aux dimensions légèrement supérieures à 3.7.8 et 13, sert au positionnement correct pour assurer la coïncidence des diodes utilisées avec le schéma. I1 est facile de réaliser par ce procédé le schéma synoptique d'un poste important, sur une surface de quelques décimètres carrés Les "TPL" affeetés à commander chaque appareil sont remplacés, suivant dessin annexé 3/3, par deux boutons poussoirs banalisés 14 et 15, mis en relation avec deux barres générales 16.17. Les appareils de mesures, appartenant à chaque circuit dépendant d'un appareil du-poste, sont remplacés par un appareil banalisé 18 mis en relation avec deux barres générales 19.20. L'affectation sélective de l'appareil de mesures 18 ainsi que des boutons poussoirs 14.15, à un appareil ou son circuit dépendant, s'effectue par le moyen d'un clavier 21, à touches numériques et sa touche de remise à zéro 21a, associé à un codeur décodeur du genre connu 22 apte à délivrer des adresses 22a en nombre théoriquement illimité. Suivant un exemple de réalisation non limitatif, donné par le dessin annexé 3/3, la partie visible du synoptique 23 comporte à la partie supérieure l'appareil de mesures 18, au centre le film 8 comportant pour l'exem- ple un appareil 6 représenté à grande échelle symbolisé par un cercle 10 transparent faisant apparaitre les "LED" Verte la et- Rouge lb. A la partie inférieure se trouve le clavier 21 et les deux boutons poussoirs 14 et 15. Les circuits de fonctionnement du synoptique comprennent : un premier générateur 24 comportant en sortie un transistor NPN 25 qui.reçoit sur sa base des signaux carrés positifs à la fréquence "lente" de une période par seconde, son collecteur est relié à une barre générale 28, un deuxième générateur 26, synchronisé avec le premier 24, comportant en sortie un transistor NPN.27 qui reçoit sur sa base des signaux carrés positifs à la fréquence "rapide" de deux périodes par seconde, son collecteur est relié à une barre générale 29.Chaque appareil à commander, tel que 6 par exemple, comporte un circuit 30 mis en communication : par 31 avec la mesure issue du circuit appartenant à l'appareil à commander 6, par 32.33 respectivement avec le contact auxiliaire F/O et 0/0 de l'appareil tel que 6, par 34.35 respectivement avec un plus et un moins d'alimentation, par 36 avecun circuit d'adresse sélectif issu du clavier 21 pour activer le relais d'entrée 46.Chaque circuit de commande 30 est également mis en communication avec les barres générales 16.17 des boutons de commande, 14 pour fermer et 15 pour ouvrir, avec une barre générale 28 de confirmation lumineuse d'adresse, avec une barre générale 29 d'indication lumineuse de dnscor- dance, et enfin avec une barre générale 37 d'alarme sonore 37a de discordance. Les circuits 30 délivrent en 45 un ordre d'ouverture et en 44 un ordre de fermeture des appareils, tel que 6. Le synoptique selon l'invention fonctionne de la façon suivante soit par exemple 6 le numéro d'un disjoncteur en position ouverte qu'on se propose de fermer. Le contact auxiliaire fermé du disjoncteur 6 (F/O) alimente à partir d'un plus la "LED" la Verte. Le contact B2a du relais bistable B1/B2 est resté fermé à la dernière commande d'ouverture manuelle, en conséquence la tension sur la barre -37 est nulle. Pour fermer 6, il faut composer sur le clavier le nO 6 pour alimenter le relais 46 par 36. Le relais 46 ferme ses deux contacts 46a et 46b pour mettre la mesure 31 en liaison avec l'appareil 18, et par son contact 46c prépare l'alimentation du circuit d'enclenchement comprenant le relais 42 au repos et son contact 42a, le relais bistable B1 et le transistor 38.Ledit contact 46c alimente aussi la base du transistor 41. Par son collecteur, le transistor 41 met périodiquement en court-circuit, à travers la résistance 47, l'alimentation de la "LED" la Verte qui clignote "lentement" à la cadence de une période par seconde du générateur 24, pour confirmer l'adresse 6 composée sur le clavier 21. Le transistor 40 reste bloqué, sa base n'étant pas alimentée. En appuyant sur le bouton d'enclenchement 15, par la barre générale 16, la base du transistor 38 est alimentée, le relais 42 passe au travail et B1 bascule, Bla se ferme et 42a donne un ordre d'enclencher. En conséquence, le contact auxiliaire F/O s'ouvre, la "LED" la Verte s'éteint. Le contact 0/0 (F/F) se ferme et par le + en 33 alimente la "LED" lb Rouge qui clignote "lentement" par le transistor 41 de confirmation d'adresse. Le clavier est remis à zéro par 21a, le relais 46 passe au repos. La "LED" lb Rouge reste allumée de fanon continue, la base du transistor 41 n'étant. plus alimentée. La tension sur la barre générales'est toujours nulle et le transistor 40 reste bloqué. Si le disjoncteur 6 vient à déclencher fortuitement, par exemple par l'action d'une protection, le contact auxiliaire 0/0 (F/F) s'ouvre, la "LED" lb Rouge s'éteint. Le contact auxiliaire F/O se ferme et par le + en 32 alimente la "LED" la Verte qui s'allume. Une tension apparaît sur le contact Bla resté fermé depuis la dernière commande manuelle de fermeture. La tension sur Bla alimente la barre générale 37 d'alarme sonore 37a, ainsi que la base du transistor 40 qui met périodiquement en court--circuit, à travers la résistance 47, la "LED" verte la qui clignote à la fréquence "rapide" de deux périodes par seconde du générateur 26, signalant une discordance.Pour arreter la discordance, il faut composer le n0 6 sur le clavier pour alimenter le circuit 30 par le relais 46. La "LED" la Verte est toujours soumise au clignotement rapide de discordance auquel se superpose le clignotement lent de confirmation d'adresse. En appuyant sur le bouton 14 de déclenchement, par la barre 17, le transistor 39 devient passant et le relais 43, par son contact 43a, donne un ordre d'ouverture sans effet. Le relais B2 bascule, Bla s'ouvre, B2a se ferme, la tension sur la barre 37 disparalt, l'alarme sonore 37a cesse. La base du transistor 40 n'étant plus alimentée le clignotement rapide cesse. On peut arrêter le clignotement lent de confirmation d'adresse par la touche 21a de remise à zéro du clavier 21. Suivant le procédé précédemment décrit, il est facile d'exécuter la manoeuvre inverse pour commander l'ouverture du disjoncteur, tel que 6. La conception du synoptique pour poste électrique selon l'invention permet sa mise à jour à la suite d'une modification du schéma du poste par un simple changement du film 8 obtenu à partir du dessin 9 rectifié, en modifiant éventuellement le nombre de circuits 30 embrochables et l'ali~ mentation des "LED" telles que la et lb pour les affecter à un autre circuit 30. REVENDICATIONS 1. Synoptique de commande de poste électrique, selon dessin annexé 1/3, comportant un tableau 17 supportant des traits ou des barrettes la de couleurs conventionnelles pour représenter les circuits du schéma fonctionnel du dit poste. Le tableau 17 comporte des commutateurs dits "Tourner-Pousser Lumineux" à mémoire (TPL) pour symboliser et commander à distance chaque appareil du poste et donner la signalisation lumineuse lOa et sonore 12 de discordance, dès qu'un appareil change fortuitement de position par rapport à celle résultant de la dernière commande effectuée. Ledit tableau comporte enfin les appareils de mesures 16 placés sur chaque circuit du poste pour en contrôler le fonctionnement.Synoptique, suivant dessins annexés 2/3 et 3/3, caractérisé : par un moyen de visualisation de la position des appareils du poste à l'aide de sources lumineuses 1 bicolores du genre diodes électroluminescentes la et lb disposées suivant un quadrillage régulier 2 par un moyen de représentation schématique du poste obtenu par l'apposition d'un film photographique 8 sur lesdites diodes électroluminescentes ; par l'élaboration d'une signalisation lumineuse et sonore de discordance ; par la mise en oeuvre d'un clavier à touches numériques 21 permettant d'affecter successivement à chaque appareil du poste : d'une part, deux boutons poussoirs 14 et 15 banalisés pour commander sélectivement les manoeuvres et, d'autre part, un appareil de mesure également banalisé 18. 2. Synoptique, suivant revendication 1, caractérisé par des sources lumineuses 1 de couleurs différentes, par exemple du genre diodes électroluminescentes bicolores verte la et rouge lb, pour symboliser les positions des appareils du poste. Lesdites diodes électroluminescentes désignées "LED" sont disposées suivant un quadrillage régulier 2 sur un support 3 du genre circuit imprimé comportant des connexions 4 mettant en relation les "LED" 1 avec leurs circuits d'alimentation rassemblés, par exemple, dans des connecteurs 5. 3. Synoptique, suivant revendications 1 et 2, caractérisé par l'apposition sur les "LED" 1 d'un film photographique 8 de mêmes dimensions que le support 3 des "LED". Supporté par une plaque transparente 7, le film 8 porte sur un fond opaque : le tracé transparent 11 du schéma du poste, les cercles 10 également transparents coïncident avec la position et la dimension des "LED" choisies pour symboliser les appareils du poste, et enfin, à côté de chaque cercle 10, un numéro d'ordre 12 également transparent pour permettre l'identification numérique des appareils du poste. Un film blanc ou des films de couleurs différentes 7a, percés de cercles en coïncidence avec la position des "LED" choisies pour représenter les appareils du poste, sont interposés entre le support 7 et le film 8 pour faire apparaitre ou pour différencier les divers circuits li du poste. 4. Synoptique , selon revendications 1 et 4, caractérisé par la mise en oeuvre d'un générateur 24 de signaux positifs en forme de créneaux à la fréquence de un Hz seconde. le générateur 24 comporte en sortie un transistor 25 dont le collecteur est raccordé à une barre générale 28. 5. Synoptique , selon revendications 1 et 4, caractérisé par un second générateur 26 de signaux positifs en forme de créneaux à la fré quence de deux Hz seconde. Le générateur 26 , sychronisé avec le générateur 24 comporte en sortie un transistor 27 dont le collecteur est rac cordé à une barre générale 29. 6. Synoptique , selon revendication 1, caractérisé par un moyen de fourniture de circuits d' adresses sélectives du genre connu , comportant un clavier numérique 21 , avec sa remise à zéro 21a , associé à un cir cuit de codage 22 délivrant les adresses sélectives 22a , en nombre thé oriquement illimité. 7. Synoptique , selon revendications 1 et 6 caractérisé par deux boutons de commandes banalisés 14 et 15 raccordés à deux barres générales 16 et 17 et affectes , par la composition sur le clavier 21 ,du numéro d'ordre 12, à manoeuvrer chaque appareil du piste. 8. Synoptique, selon revendications 1 et 6, caractérisé par un ap, pareil de mesures banalise 18 raccordé à deux barres générales 19 et 20 et affecté, par la composition sur le clavier 21 du numéro dt ordre 12, à mesurer sélectivement sur les circuits appatenant aux appareils du poste. 9. Synoptique , selon renendications 1 et 2 et une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé par des circuits 30 appartenant chacun à un appareil du poste à commander . Chaque circuit 30 avantageusement débrochable et éventuellement regroupés à plusieurs sur un support également débrochable, revoit une alimentation en courant continu de polarité + en 34 et - en 35. Le dit circuit 30 est mis en communication par 36 avec le circuit d'adresses 21,22 pour activer le relais 46 à 3 contacts travail dont deux,46a et 46b de mise en liaison des barres générales 19 et 20 avec le circuit de mesure 31 de l'appareil commandé, le troisieme contact 46c d'alimentation du circuit 30 par la borne + 34. le dit circuit 30 est mis en communica tion par les bornes 32 et 33 avec les contacts auxiliaires des appareils du poste pour allumer une "LED" la ou lb à travers une résistance 47, le dit circuit 30 est mis en communication avee les barres générales 16 et 17 de commande et les transistors 38 et 39 associés d'une part aux relais 42 et 43 et leur contact 42a et 43a , sorties en bornes 44- et 45. les dits transistors 38 et 39 sont associés d'autre part au relais mémoire bistable B1/B2 et son contact inverseur Bla et B2a relié à la barre de-discordance générale 37 , d'alarme sonore 37a . Le dit contact Bla et B2a alimente la base du transistor 40 dont l'émetteur est relié à la barre générale 29 et dont le collecteur , en cas de discordance , met périodiquement en courtcircuit , à la fréquence de 2 Hz par seconde , la "LED" la ou lb . Le relais 46 par son contact 46c alimente la base du transistor 41 de confir mation d'adresse dont l'émetteur est relié à la barre générale 28 et dont le collecteur met périodiquement en court-circuit , à la fréquence d'un Hz par seconde , la "LED" la ou lb