Brevet FR2496291A1 — publié le 19820618

La présente invention concerne la commande des mouvements de mobiles à trands déplacements, tels que les ascenseurs et monte-charges. Dans les dispositifs connus de ce genre le déplacement est déterminé par l'image de la position du mobile, obtenue à partir d'un registre à décalage. Le déplacement du mobile provoquant le déplacement de l'information logique dans le registre. Ces dispositifs présentent l'inconvénient de se décaler lors deperturbations electriques: parasites, coupure de l'alimentation, mauvaises informations. Du fait qu'il n'utilise pas de compteurs ou regitres, le dispositif suivvant l'invention permet d'éviter ces inconvénients. Dans celui ci en effet, il n'est pas nécessaire d'effectuer d'opérations de recalage en cas de perturbations électriques, celles ci obligent tout au plus à répéter les commandes de déplacements ,au cas ou celles la auraient été effacées; les opérations de recalage s'effectuant automatiquement. Le dispositif objet de l'invention est composé d'un capteur optoélectronique d'environ six canaux, avec son émetteur de lumière Q et et 2 ; celui-ci est destiné à lire par transparence ou réflexion optique des plaques contenant les informations Q de situations, de vitesses, d'arr & , d'ouverture de portes; toutes les informations nécessaires au bon fonctionnement du mobile peuvent etre codifièes sur ces plaques.Ces plaques de situations comportent des zones ombrees ou réflectorisantes,suivant un code correspondant aux fonctions à rdaliser, certains éléments du code de repérage sont similaires à ceux utilises pour codifier une dimension d'usinage ou un angle de rotation sur les machines outils automatiques, Les autres éléments d'informations sont utilisés pour des fonctions auxiliaires, la position et la longueur des zones ombrées constituant les éléments d'informations.Figure -1 ~ Le dispositif électronique qui traite les informations se compose d'une mémoire de situation 4 , , une mémoire de position demandee 5 d'un compara- teur Q décidant de l'arrêt ou du sens de deplacement du mobile, d'un dispositif d'égalisation mémoire destine à annuler tous les ordres Q sous l'action d"n arrêt d'urgence provenant des systèmes de securités associes au mobile, d'un détecteur d'information de vitesse, de ralentissement d'un ensemble de traitement des fonctions auxiliatres telles que commande de portes et auscultation des sécurités. 9 r et d'un ensemble codé de position demandée A titre d'exemple non limitatif, on va décrire ci-dessous un mode de réalisation d'un dispositif selon 1 invention, appliqué à la commande d'un ascen seur du groupe l,à 2 vitesses et porte automatique dont la grande vitesse est de lm50 seconde. Les cartes codées sont alignées en trémie à l'aide de câbles de manière à permettre leur deplacement vers le haut ou vers le bas. Ces câbles sont immo- bilisés lateralement par des entretoises coulissantes, fixees sur le guidage. Chaque carte est précédée au dessus et en dessous d'une carte plus petite destinée à l'information de ralentissement. Les cartes sont réalisées sur un support transparent et rigide d'environ 200 par 300 mm, 1' occultation des canaux est realisée pat interposition d'un adhésif noir et d'une peinture noire . Les cartes de niveaux -figure: 1 et 2 - contiennent les canaux A : arrêt, ce canal esT réglable en hauteur, suivant l'inertie du mobile, B,C,D,E t codification logique hexadécimale du niveau censidere, F : validation du code niveau et contrEle des portes automatiques, éventuellement un canal G assurant avec F,l'asservissement au niveau de la position de la cabine.Les cartes de ralentissement, gracie au procéde de codage sont sélectives et permettent de procéder au ralentissement sur toute la course de l'appareil antre deux niveaux moins la longueur d'une carte. Dans l'installation décrite le ralentissement descente est codifié par F tout seul, la montée par BCDE. Une autre solution consiste a placer le code d'étage sur ces cartes sans A ni F, seseul lecâblage du decodeur electronique est à modifier. I1 en est de mEme si au lieu de réaliser les cartes sur un support transparent celles ci le sont sur un support opaque, les informations sont alors des ouvertures dans le support.En fin de trémie haut et bas on dispose des cartes de "sécurités" servant a inhiber toutes informationsqui pourrait amener le mobile aux extrêmes de la gaine lors d'une fausse manoeuvre. Ce dipositif s' ajoute aux sécurités électriques obligatoires et évite l'immobilisation du mobile en permettant les déplacements normaux. A l'intention du personnel d' entretien un système d'alerte est placé en trémie et signaleen position revision l'approche des positions extrêmes, figure 3. Le capteur optoélectronique est constitué -figure 4- 5 - d'un émetteur de lumière 2 , réalisé à partir d'un tube fluorescent de 6 watts, d'un récepteur de 6 ou 7 canaux dans le cas d'asservissement de position, composé de 6 ou 7 cellules photorésistances (iO) tDRo3 de marque RTC connecté comme indiqué fig 6 L'insensibilité à la lumière ambiante est réaliséepar l'interposition d'une diode zener de 6,2 V 11. . La liaison du capteur à la machinerie ou se trouve l'electronique de traitement est realiséepar un câble pendentif de 10 fils. Le traitement électronique des informations est classique, il ne présente pas de di ffi cultes particulières et un grand nombre de solutions bien connues des logiciens peuvent être utilisées, que se soit en logique câblée ou en logique programmee, il en est de même pour les circuits d'interfaces.Dans l'exemple décrit ici on a utilisé des circuits RC et des photocoupleurs pour les informations d'entrees et des relais pour les sorties. Voici les circuits intégrés utilisés dans la version logique cablée: Ils sont du typr CMOS de marque RCA -figure - 4 et 5 CD4042 6 CD4063 CD4019 QetGensemble de circuits logiques combinatoires portes NAND, NOR, oU EXCLU SIF et MULTIPLEXEUR. QO circuit de codage CD4532 ou LS147 ce dernier de marque TEXAS. Les notices techniques des fabricants de circuits donnent les détails des liaisons à réaliser.On donne figure 7 Plan 3 un exemple de réalisation des fonc tions, ralentissement (sortie par l'interface à relais), synchronisation mémoire égalisation mémoire due à la position du mobile en extrémité de trémie. Le circuit Qest une mémoire temporisée qui a l'avantage démployer des condensateurs de faibles valeurs et de permettre de régler le temps de temporisation par 1' intermédiaire d'une résistance de valeur peu élevez ce qui rend celui ci peu sensible aux parasites et autorise donc à placer ce réglage à l'extérieur de 1' ensemble électronique. Dans les cas ou les conditions de lectures sont difficiles on utilise d' autres types de capteurs. Lorsque des dimensions reduites sont nécéssaires et lorsque la lumière ambiante est importante on peut utiliser un capteur à infrarouge module multiplex suivant le schéma figure 8; dans une ambiance poussiè- reuse c'est le capteur du type electromagnetique qui doit titre retenu. Dans le cas ou le traitement logique est réalise par une logique progrannee les fonctions 4, 5, 6, 7 , sont intégrées dans le programme et non visibles de l'extérieur, le codage des informations et le prétraitement des sécurites permet aussi dans ce cas de notables simplifications se repercutant au niveau du programme. La figure 9 donne un exemple de réalisation effectueeautour d'un automate de 16 bits. Toutes les interfaces subsistant les deux systèmes programmée ou câblés sont interchangeables. Le dispositif objet de l'invention peut être utilisé pour la commande des mouvements de mobiles à grands déplacements tels que monte-charges, ascenseurs, wagons, wagonnets, chariots de grues, ces mobiles se déplaçant verticalement ou horizontalement. Du fait de la technique utilisée des applications particulièrement intéressantes peuvent entre la commande de mobiles en ambiance parasitée electriquement partout ou une grande sécurité de fonctionnement est imposée. R E V E N D I C A T I O N S 1- Dispositif permettant de commander des mobiles a grands deplacements sans utilisation de comptoirs ou registres logiques. Caracterise par le fait qu'il comporte un moyen de codage logique des informa tions. Le mouvement du mobile résultant de la comparaison logique entre la situation reelle du mobile et celle demandeeO 2- Dispositif selon la revendication - caractérise par le fait que le moyen de codage est un dispositif photoolectrique. L'obturation de chaque canal logique etant obtenue par l'interposition entre l'émetteur de lumière et le récepteur de materiaux opaques a la lumière, appelés cartes de situations Le capteur et l'émetteur de lumière entant solidaire du mobile; la carte de situation etant placee dans la zone à localiser, sur le parcourt du mobile. 3- Dispositif selon la revendication -1- caractérise par le fait que le dispos; tif contint des canaux logiques nécessaire à la localisation et des canaux précisant d'autres fonctions telles que la vitesse, l'arrêt, l'ouverture des portes, l'asservissement de position au niveau du mobile. 4- Dispositif selon la revendication -2- caractérisé par le fait que les cartes de situations sont réalisées à partir de materiaux opaques a la lumière, les canaux logiques etant transparents a la lumière. 5- Dispositif selon la revendication -2- caractérisé par le fait que ie dispo sitif phstoelectrique est un procède de transmission infra-rouge. 6- Dispositif selon la revendication 9 caracterise par le fait que le moyen de lecture et de detection du code est un dispositif de transmission radio electrique. 7- Dispositif selon la revendication -2- caractérisé par le fait que le moyen de lecture et de detection se fait par capteurs ma6netiques. 8 Dispositif selon la revendication -Sw caractérisé par le fait que le moyen de lecture et de détection se fait par réflexion de la lumière sur les élé- ments du code. 9- Dispositif selon la revendication-l- caractérise par le fait qui le moyen de codage est un dispositif multicanaux à ultrasons.