Brevet FR2508737A1 — publié le 19821231

APPAREIL POUR COI$ 2 LUNDER DES MOTEURS A COURANT ALTERNATIF " L'invention est relative dans l'ensemble à un ap- pareil pour commander des moteurs à courant alternatif, et plus particulièrement à un appareil de commande économisant l'énergie qui commande la variation de la tension moyenne four- nie au moteur lorsque la charge de ce moteur varie. L'économie de l'énergie électrique est devenue une considération d'importance croissante dans la conception et la mise en oeuvre des moteurs électriques à courant alterna- tif Pour répondre à la demande d'une plus grande efficacité dans le fonctionnement de tels moteurs, une variété d'appareils de commande d'une sophistication croissante est devenue dispo- nible Par exemple, le brevet US NO 4 052 648 de Nola et le document NASA N O MFS-23 280, décrivent un circuit de commande qui réduit la perte de puissance dans un moteur inductif à courant alternatif en détectant le facteur de puissance, ou le décalage de phase entre la tension et le courant du moteur. Cette information est utilisée pour faire varier la tension moyenne fournie au moteur afin de maintenir un facteur de puis- sance optimal constant en présence de modifications de la charge du moteur et des tensions du secteur. Des modifications et des perfectionnements du cir- cuit décrit dans le brevet US n O 4 052 648 précité se sont tra- duits par une large variété d'applications utiles du circuit de base pour la commande du facteur de puissance, ainsi que par des progrès significatifs dans la protection des moteurs comman- dés par de tels circuits D'autres particularités annexes souhai- 2.- tables, comportent la limitation des appels de courant, la pos- sibilité de couper les surintensités, la commande des démarrages, et la détection des décalages de phase. Dans certaines conditions telles que des charges extrêmement élevées et des conditions de charges transitoires pénibles les dispositifs de commande du moteur qui opèrent en détectant des modifications sur le facteur de puissance, peu- vent présenter des performances non satisfaisantes et peuvent m 9 me permettre le calage du moteur En outre, des problèmes de stabilité surviennent parfois avec des dispositifs de commande du facteur de puissance du moteur dans certaines conditions spé- cifiques de charge Pour réduire au minimum ces problèmes de stabilité, le temps de réponse de la plupart des dispositifs de commande du facteur de puissance du moteur, est en conséquence prévu de façon à être quelque peu limité, Il eût été souhaitable de disposer d'un dispositif de commande présentant une perfor- mance stable dans une large étendue de fonctionnement et qui puisse également fournir une réponse plus rapide aux états tran- sitoires de charge. Dans certains environnements industriels, il exis- te fréquemment des conditions de tension de secteur supérieure à la normale Le fonctionnement d'un moteur à de telles tensions plus élevées peut se traduire par une consommation d'énergie plus élevée qu'il n'est nécessaire pour maîtriser correctement la charge Il serait souhaitable de disposer d'une commande de mo- teur qui puisse réduire l'énergie consommée par un moteur élec- trique dans des conditions de tension élevée du secteur. Certaines applications, telles que celles dans les industries minières ou les industries de construction, peuvent se traduire par un dépassement ou une régénération des charges. Cela se produit par exemple lorsqu'une grue descend une charge et que cette charge a tendance à entraîner le moteur plus ra- pidement qu'à la vitesse synchrone Des appareils de commande à facteur de puissance commandent parfois le moteur d'une façon indésirable dans de telles conditions Il serait en conséquence 3.- souhaitable de disposer d'un appareil de commande qui puisse permettre le fonctionnement du moteur de façon à prendre effec- tivement avantage des dépassements de charge pour économiser l'énergie en délivrant à la source de l'énergie en retour. Finalement, bien que les appareils de commande à facteur de puissance assurent en général un service satisfaisant dans de nombreuses applications, il serait désirable d'assurer des performances identiques ou améliorées avec un appareil plus simple. L'invention sous sa forme la plus large concerne un appareil pour commander l'alimentation en puissance d'un mo- teur inductif à courant alternatif, appareil caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de détection de glissement pour détecter le glisse- ment du moteur et pour engendrer un signal de glissement re- présentatif de ce glissement, des moyens de référence pour engendrer un signal de référence correspondant à des conditions souhaitées de fonctionnement du moteur, des moyens de rétro-action connectés au moyen de détection du glissement et au moyen de référence pour comparer le signal de glissement et le signal de référence et pour engendrer un signal de commande de réaction représentatif de la différence entre le signal de glissement et le signal de référence, des moyens de commande connectés selon un circuit en série avec une source de puissance en courant alternatif et avec le moteur devant 8 tre commandé, pour faire varier la tension moyenne fournie au moteur, ces moyens de commande étant égale- ment connectés au moyen de rétro-action et commandant la ten- sion moyenne fournie au moteur en réponse au signal de com- mande de réaction de façon à établir les conditions de fonc- tionnement souhaitées pour le moteur. Selon une réalisation préférée de la présente invention, l'appareil est prévu pour commander un moteur d'in- duction en courant alternatif Cet appareil comporte des moyens 4.- de détection pour détecter le glissement du moteur à contrôler et pour engendrer un signal représentatif de ce glissement. Un signal de référence est engendré qui correspond à des condi- tions de fonctionnement souhaitées du moteur Le signal de glissement et le signal de référence sont appliqués à des moyens de rétro-action connectés aux moyens de détection et à l'appareil- lage engendrant le signal de référence pour-comparer le signal de glissement et le signal de référence et produire un signal de commande de rétro-action qui est représentatif de la diffé- rence entre le signal de glissement et le signal de référence. Ce signal de commande de rétro-action est appliqué à des moyens de commande tels que des redresseurs commandés au silicium en parallèles dos à dos, connectés en série avec le moteur et avec la source de puissance en courant alternatif Le signal de com- mande de rétro-action agit sur les moyens de commande pour fai- re varier la tension moyenne appliquée au moteur, de façon à établir les conditions de fonctionnement désirées de ce moteur. Des avantages de performances supplémentaires sont obtenus grâce à un appareil qui peut en outre comporter des moyens pour détecter le courant circulant dans le moteur et pour engendrer un signal de courant qui est appliqué au moyen de rétro- action afin d'être combiné avec le signal de glissement et le signal de référence de façon à engendrer le signal de commande de rétro-action Une décroissance du glissement du moteur ou bien du courant circulant à travers le moteur, sera chaque fois incorporée pour produire un signal de commande de rétro-action qui diminue la tension moyenne appliquée au moteur, réduisant ainsi l'énergie consommée par le moteur fonctionnant dans ces conditions. Le glissement du moteur est déterminé en mesurant la tension apparaissant aux bornes des moyens de commande, en rectifiant cette tension et en l'intégrant pour fournir un si- gnal de glissement en courant continu. Comme décrit ci-dessous, l'appareil représenté est utilisé pour commander un moteur à induction à courant alternatif 5.- triphasé, chaque phase de ce moteur comportant des redresseurs commandés au silicium en parallèle, connectés dos à dos avec des polarités opposées, La tension aux bornes de chaque paire de redresseurs commandés au silicium est intégrée, pondérée et combinée pour fournir le signal de glissement En outre, des transformateurs de courant sont prévus pour chaque phase du moteur, la sortie de chacun de ces transformateurs de courant étant redressée et combinée pour fournir un signal de courant en courant continu Les signaux de glissement et de courant sont ensuite combinés avec la valeur de référence pour produire le signal de commande de rétro-action qui est appliqué au cir- cuit de déclenchement de commande connecté aux portes de chacun des redresseurs commandés au silicium Les circuits de commande de portes peuvent être par exemple construits en accord avec les enseignements de la demande de brevet US déjà mentionnée, série NO 161 327. Dans une variante de réalisation de la présente invention, un signal de commande de référence en courant continu est obtenu, ce signal étant proportionnel à la tension de sec- teur de la source de puissance La tension en courant continu dérivée de la tension aux bornes du redresseur commandé au si- licium de chaque phase du moteur, est soustraite du signal de commande de référence de secteur dérivé de la tension de secteur en courant alternatif pour fournir le signal de glissement. L'appareil construit en accord avec les principes de la présente invention peut assurer une commande précise d'un moteur à induction, sans qu'il y ait calage m Cme au cas o il survient des conditions transitoires sévères entre une charge nulle et une pleine charge Pour des charges très élevées, un tel appareil continue à fournir une performance excellente Rn outre, des charges régénératrices appliquées à un moteur comman- dé par un tel appareil, se traduisent par un fonctionnement cor- rect du moteur tout en délivrant à la source de courant alter- natif de la puissance en retour. L'invention va 9 tre décrite plus en détail en se 6.- référant à des exemples préférés et non limitatifs de réalisa- tion, représentés sur les dessins ci-joints, dans lesquels ô. la figure l est un graphique montrant une famil- le de courbes donnant la vitesse de glissement en fonction de la charge du moteur pour différentes tensions moteur, la figure 2 est un graphique donnant la tension du moteur en fonction de la charge pour un moteur commandé par un appareil de commande utilisant les principes de la présente invention, la figure 3 est un diagramme schématique partiel- lement sous forme de blocs d'un appareil utilisant les principes de la présente invention, la figure 4 est un diagramme par blocs d'un ap- pareil de commande d'un moteur triphasé utilisant les principes de la présente invention, la figure 5 est un diagramme électrique schémati- que du circuit de détection du glissement, du circuit de généra- teur de signal de glissement, du circuit de référence de ten- sion, et du circuit de signal de courant représenté sur la fi- gure 4. la figure 6 est un schéma électrique de l'étage amplificateur de rétro-action représenté sur la figure 5. Comme cela va être décrit, cet appareil constitue un dispositif de commande amélioré, économisant l'énergie et destiné à être utilisé sur des moteurs à induction en courant alternatif en détectant le glissement du moteur et en engendrant un signal correspondant à la valeur de ce glissement Ce signal de glissement est comparé à une tension de référence et le si- gnal résultant de cette comparaison est utilisé pour faire va- rier la tension moyenne appliquée au moteur, afin de maintenir le moteur à une vitesse de glissement relativement constante. La figure 1 est un graphique montrant le glisse- ment du moteur en fonction de la charge du moteur et de la ten- sion d'alimentation du moteur Un dispositif de contrôle dans lequel sont appliqués les principes de la présente invention, 7.- peut être utilisé pour établir la courbe de fonctionnement 5 représentée sur la figure 1, courbe dans laquelle la tension appliquée au moteur varie de 100 % de la tension moteur à % de charge, jusqu'approximativement 40 % de la tension moteur lorsque le moteur n'est pas chargé Comme on peut le voir, le glissement du moteur varie seulement de 5 % à environ 3 % La tension minimum lorsque le moteur n'est pas chargé est spécifiée en réglant une tension de référence, comme cela sera plus complètement décrit ci-après La variation de la tension moteur en tant que fonction de la charge du moteur lorsqu'il est commandé par l'appareil selon la présente invention est représentée sur la figure 2. La figure 3 est un schéma simplifié d'un moteur triphasé à induction commandé par un dispositif de commande se- lon les principes de la présente invention Comme on peut le voir, les conducteurs des trois phases A, B et C, sont connec- tés aux enroulements appropriés du moteur triphasé à induction Connectés en série avec chaque conducteur de phase, oh a deux redresseurs commandés au silicium (SCR) 42-47 connectés en configuration dos à dos avec des polarités opposées. Les électrodes de portes 10 de chacun des SCR 42- 47 sont connectées au circuit de déclenchement de portes 40 qui délivre aux SCR des impulsions de commande de portes selon un rythme approprié pour faire varier, d'une façon bien connue, la tension moyenne appliquée à chacune des phases du moteur 50. Comme cela est bien connu des spécialistes, la tension moyenne fournie à chacune des phases du moteur 50 peut Otre commandée en faisant varier le coefficient d'utilisation des SCR 42-47 Pour appliquer la totalité de la tension du sec- teur à chacune des phases du moteur 50, les -CR sont mis en oeuvre par le circuit 40 de commande de portes de façon à trans- mettre la totalité des 3600 de la forme d'onde de courant alter- natif La tension moyenne peut ttre réduite en réduisant de fa- çon correspondante le coefficient d'utilisation des SCR de ma- nière à leur permettre de transmettre seulement une partie du 8.- cycle de tension du secteur en courant 'alternatif La forme d'onde de la tension apparaissant sur une phase du moteur 10 est représentée sur la figure 3 et indiquée par la référence 12. La forme d'onde de la tension V apparaissant aux bornes des SCR 46 et 47 correspondantes de la phase C, est indiquée en 14 sur la figure 3 Cette tension Vs est proportionnelle au glisse- ment du moteur Comme on peut le voir sur le détail 15 de la figure 3, une valeur élevée de glissement pour le moteur 50 se traduit par une valeur élevée correspondante pour la tension Va. La tension Vs est appliquée à un transformateur de potentiel 17 o elle est réduite à un niveau approprié pour 8 tre traitée par des circuits logiques et elle est rectifiée par un pont de diodes 19 afin de former un train d'impulsions en courant continu, comme on le voit en 15 a sur la figure 3 Ces impulsions sont appliquées à l'entrée négative de l'amplifica- teur A 1 l dont l'entrée positive peut être connectée au circuit de référence de secteur 21, alimenté par la tension secteur V. Les impulsions de tension rectifiées VS qui constituent un si- gnal intermédiaire, sont intégrées et soustraites du signal de référence de secteur du circuit 21 par l'amplificateur Al. A 1 inverse également le signal résultant afin de fournir un si- gnal adéquat à la jonction 23 Un circuit 22 d'ajustement de la tension moteur fournit un signal de référence par l'intermédiaire d'un potentiomètre 18 à la jonction 23 Optionnellement, un si- gnal rétro-actif de courant est également appliqué à la jonction 23 par l'intermédiaire du transformateur de courant 25 en pas- sant par la diode 27, l'amplificateur A 2, le potentiomètre 29 et la diode 31 La sortie de l'amplificateur A 2 est ajustée par le potentiomètre 29 pour régler la tension maximum du moteur qui sera fournie lorsque le moteur aura sa charge complète. Cette tension maximum peut n'être par la même qge la tension du secteur, puisque le moteur 50 peut être surdimensionné pour l'application et peut tourner plus efficacement à un voltage ré- duit, en économisant ainsi un supplément d'énergie. 9.- la tension appliquée par le circuit 22 est appli- quée à la jonction 23 avec la même polarité que le signal de courant moteur en provenance de l'amplificateur A 2 L'ajuste- ment du potentiomètre 27 règle la tension moteur minimum même si le moteur est essentiellement non chargé. La sortie du circuit amplificateur de rétro- action 20 est une tension continue analogique positive utilisée comme signal d'entrée pour le circuit 40 de déclenchement de portes SOR Plus élevée est cette tension, plus les SCR 42-47 sont enclenchés, et plus élevée est la tension moyenne appli- quée au moteur 10. Les amplificateurs AI et A 2 sont également utilisés pour filtrer les tensions de rétro-action, si bien qu'une basse tension ondulée est injectée dans le circuit amplificateur de rétro-action 20, qui, à son tour, alimente le circuit 40 de dé- clenchement de portes SCR La coupure de la fréquence de filtra- ge et le temps de réponse sont sélectionnés afin de donner la stabilité désirée pour toutes les conditions de fonctionnement du moteur 50. Bien que le signal rétro-actif de courant fourni par l'amplificateur A 2 ne soit pas requis pour le fonctionnement de la réalisation de la présente invention, une stabilité encore plus grande et une étendue de fonctionnement encore plus grande du moteur 50 peuvent Ctre obtenues en utilisant ce signal. La figure 4 est un diagramme par blocs d'un dis- positif de commande d'un moteur utilisant les principes de la présente invention, avec une détection sur les trois phases et des circuits de protection du moteur Les circuits sur les trois phases qui remplissent essentiellement les mêmes fonctions que les circuits correspondants sur une phase de la figure 3, sont indiqués avec l'addition de un "a" à la référence. Le moteur triphasé 50 représenté sur la figure 4 peut comporter, soit des enroulements montés en étoiles, soit des enroulements montés en triangles Contrairement à certains dispositifs de commande de l'art antérieur, le dispositif de commande conforme à la présente invention ne nécessite pas, pour le fonctionnement correct d'un moteur monté en étoile, une con- nexion entre la masse de la logique et le neutre En conséquence, il n'est pas nécessaire de sortir le neutre d'un tel moteur et la liaison se fait à la masse de la logique, ou bien en re- liant l'un et l'autre à la terre Chaque bobinage de phases est relié par l'intermédiaire de deux SCR dos à dos en parallèle de polarités opposées à la phase appropriée d'un secteur d'ali- mentation triphasé Les électrodes de portes de chacun des SCR 42 à 47 sont commandées par les circuits 40 de déclenchement de portes SCR comme dans la figure 3 Le cité charge de chaque paire de SCR indiqué par A'I B' et CI respectivement, est con- necté au circuit 13 a de détection de glissement Le circuit 13 a est également connecté au c 8 té circuit de chaque paire de SCR pour détecter la tension Vs aux bornes de chaque paire de SCR O Ce signal triphasé est rectifié, filtré, et conditionné pour fournir un signal en courant continu représentatif du glisse- ment du moteur Le circuit 21 de référence de secteur est éga- lement connecté au c 8 té secteur de chaque paire de SCR Le cir- cuit 21 a fournit un signal de référence de tension de secteur en courant continu au circuit 33 générateur de signal de glis- sement Le circuit 33 générateur de signal de glissement sous- trait le signal produit par le circuit 13 a du signal produit par le circuit 21 de référence de secteur, afin d'engendrer un signal rétro-actif de glissement qui est appliqué par l'in- termédiaire de la jonction 23 au circuit 20 amplificateur de rétro-action, Un signal de référence d'ajustement de la tension moteur produit par le circuit 22 est également appliqué à l'éta- ge amplificateur de rétro-action 20 par l'intermédiaire de la jonction 23 Un signal d'état à l'entrée de l'étage amplificateur de rétro-action peut être obtenu en combinant le signal de glissement avec la sortie d'un circuit 16 de détection de courant sur les trois phases, lequel est connecté aux transformateurs couplés aux connexions A^, B' et CI c 8 té charge (les trans- formateurs de courant pourraient bien entendu, être également couplés sur le c 8 té secteur). L'étage 20 amplificateur de rétro-action fournit un signal de commande de rétro-action par l'intermédiaire d'une jonction 30 au circuit 40 de déclenchement de portes SOR La tension du moteur 50, lorsqu'il fonctionne sans charge, est sélectionnée par ajustement du potentiomètre 18 lequel fait va- rier la valeur du signal de référence d'ajustement de la tension moteur fournie par le circuit 22 à l'amplificateur 20 de rétro- action La tension moteur maximum fournie par le dispositif de commande lorsque le moteur fonctionne avec une charge élevée, est sélectionnée par ajustement du potentiomètre 29 associé au circuit 16 de détection du courant Ainsi, une certaine ten- sion moyenne est fournie au moteur 50 par les SCR 42 à 47 lors- que le moteur fonctionne avec une forte charge Lorsque le mo- teur n'est pas chargé, le glissement du moteur 50 ainsi que le courant appelé par ce moteur, tendent tous deux à décrottre. La modification du glissement se manifestera d'elle-même comme une modification de la tension Vs aux bornes de chaque paire de SCR 42 47 Cette modification de tension sera détectée par le circuit de détection de glissement 13 a qui abaisse la ten- sion fournie au circuit 33 Cela entratne un accroissement du signal appliqué par le circuit 33 à la jonction 23 De façon similaire, une décroissance du courant traversant les bobinages du moteur, sera détectée par les transformateurs de courant 25. Cette information est appliquée au circuit de détection de courant 16 Un signal plus élevé sera alors appliqué par l'in- termédiaire de la jonction 23 au circuit amplificateur de rétro- action 20 Celui-ci, à son tour, engendre un signal plus im- portant de commande de rétro-action par l'intermédiaire de la jonction 30 vers les circuits 40 de déclenchement de portes SOR. Le circuit 40, en réponse à cette modification du signal de commande de rétro-action, engendre un ensemble d'impulsions de portes en direction des portes 10 des SCR 42-47 pour diminuer la proportion de tension du secteur alternatif transmise par les SCR, réduisant ainsi la tension moyenne appliquée au bobinage 12.- du moteur afin de réduire l'utilisation d'énergie du moteur 50 pendant qu'il fonctionne avec une charge légère, Le dispositif de contr 8 le représenté sur la figure 4 comporte un certain nombre de particularités supplémentaires concernant le fonctionnement et la protection, Par exemple, pen- dant le démarrage du moteur, l'appel de courant par le moteur 50 est plusieurs fois supérieur au courant de pleine charge Non seulement cela engendre les effets indésirables bien connus, d'abais- sement momentané de la tension sur le secteur triphasé alimen- tant le moteur, mais il peut en résulter un accroissement subs- tantiel du coû t de l'énergie du fait qu'il y a déclenchement d'une demande de charge supérieure à celle fréquemment imposée par la distribution publique d'électricité Le circuit limiteur de courant 34 réduit efficacement la quantité de l'appel de cou- rant produit par le démarrage du moteur en engendrant un signal de coupure vers la Jonction 32 qui est combinée avec d'autres signaux variés pour fournir une entrée additionnelle par l'in- termédiaire de la jonction 30 au circuit 40 de déclenchement SCR. Le circuit limiteur de courant 34 est également connecté à un circuit de coupure de courant 36 qui détecte la présence de sévères conditions de surcharge susceptibles d'en- dommager les bobinages du moteur 50 Lors de la détection de telles conditions, le circuit 36 engendre instantanément un si- gnal de coupure par l'intermédiaire des jonctions 32 et 30 afin que le circuit 40 de déclenchement de portes SCR supprime immé- diatement l'alimentation du moteur 50 Dans des conditions de surcharge moins sévères, le circuit de coupure de courant 36 peut engendrer un signal de coupure temporisé en direction d'un circuit 28 de temps de démarrage qui provoquera un arrêt sem- blable du moteur 50, mais seulement après l'expiration d'un laps de temps prédéterminé Le circuit 28 de temps de démarrage dé- tecte l'état de démarrage du moteur et neutralise effectivement la fonction de coupure temporisée du circuit 36 dans des con- ditions de démarrage du moteur o le courant appelé par ce moteur 13.- sera supérieur de façon normale au courant habituel de pti- ne charge Une alimentation en puissance 24 est prévue pour produire la puissance de commande nécessaire au fonctionnement des circuits du dispositif de commande 10. Un circuit 26 de perte de phase est connecté aux conducteursde phases Ag Bq C c 8 té secteur La défaillance de l'une des phases A, B, C sera détectée par le circuit de perte de phase 36 et un signal sera appliqué par l'intermédiaire de la jonction 30 au circuit 40 de déclenchement de porte SCR çpou- déclencher l'arrêt instantané du moteur 50. Différentes parties du dispositif de commande 10 représentées sur la figure 4 comportent le circuit limiteur de courant 34, le circuit de coupure de courant 36, le circuit de temps de démarrage 28, le circuit d'alimentation en puissance 24, le circuit de perte de phase 26 et le circuit 40 de déclen- chement de porte SCR. En se référant maintenant à la figure 5, elle re- présente un schéma électrique du circuit 13 a de détection de glissements du circuit 21 a de référence secteur, du circuit 33 générateur de signal de glissements et du circuit 16 de détec- tion de courant Le circuit 13 a de détection de glissement est * connecté aux bornes de chacune des paires de redresseurs comman- dés au silicium 42-43, 44-45, et 46-47, correspondants aux pha- ses Ag Bq C Les connexions c 8 té secteur et coté charge de cha- que entrée de phases sont reliées par des résistances d'isola tion 41 aux bornes négatives et positives respectivement d'am- plificateurs 143, 145 et 147, correspondanrs aux phases A, B, et C Chaeun des amplificateurs 143, 145, 147 et les circuits associés à chacun d'eux, remplit les fonctions du transforma- teur 17 de la figure 3 et procure des avantages en ce qui con- cerne le coût Les connexions positives et négatives d'a I imenrta- tion en puissance sont identiques pour chacun des amplificateurs 143, 145 et 147 Toutefois ces connexions sont représentées sur la figure 5 uniquement pour l'amplificateur 143 Une résistance de rétro-action 49 est connectée aux bornes de chacun des ampli- 14.- ficateurs 143, 145 et 147, pour ajuster correctement les gains de ces amplificateurs Les sorties des amplificateurs 143, 145 et 147 sont appliquées à une matrice à diodes 51 pour recti- fier les impulsions de tension engendrées par les amplifica- teurs 143, 145 et 147 et appliquer ces impulsions à l'amplifica- teur 53 La sortie de l'amplificateur 53 est connectée par l'in- termédiaire d'une résistance 55 au circuit générateur de signal de glissement 33 Le gain de l'amplificateur 53 est réglé par la résistance 54 Un condensateur 58 est prévu pour abaisser les pointes de tension et donner une fozrme d'onde plus pure. Un signal de référence de tension secteur est fourni par le circuit 21 a Les conducteurs côté secteur A, B et C sont connectés par l'intermédiaire d'un transformateur 57 aux diodes 59 afin de fournir une tension continue pulsatoire propor- tionnelle à la tension apparaissant sur les conducteurs de pha- ses A, B et C Cette tension filtrée et lissée par le condensa- teur 201 est appliquée au circuit 33 générateur de signal de glissement par l'intermédiaire de la diode 60 et d'un diviseur de tension constitué des résistances 61 et 63 et est appliquée à l'entrée positive de l'amplificateur 65 L'amplificateur 65 soustrait le signal fourni par le circuit 13 a de déctection du glissement du signal de référence de tension secteur fournie par le circuit 21 afin de produire un signal rétro-actif de glissement à la sortie de ce circuit Le signal rétro-actif de glissement est filtré et conditionné par les résistances 67, 69, 71 et le condensateur 73 Le signal rétro-actif de glissement est alors appliqué par l'intermédiaire de la diode 75 à l'ampli- ficateur de rétro-action 20. Le circuit 16 détecteur de courant est également représenté sur la figure 5 Les signaux en provenance des trans- formateurs 25 vers le circuit 16 de détecteur de courant, sont rectifiés par les diodes 77 et combinés ainsi que conditionnés par l'amplificateur 79 L'ensemble de résistances 81 est prévu pour ajuster le gain de l'amplificateur 79 pour harmoniser les variations des tolérances du transformateur du courant et de la 15.- puissance du moteur Les résistances sont commutées afin d'ob- tenir la m 8 me tension à la sortie de l'amplificateur 79 pour des moteurs de différentes puissances, à 100 % de charge La sortie de l'amplificateur 79 est appliquée par l'intermédiaire des résistances 83 et 85 à l'entrée négative de l'amplificateur 87 L'amplificateur 87 assure la filtration et le conditionne- ment du signal rétro-actif de courant et inverse également le sens de ce signal rétro-actif de courant de sorte qu'un accrois- sement du courant moteur se traduira pas un signal rétro-actif de courant vers le circuit amplificateur de rétro-action 20 qui amènera le circuit 40 de déclenchement de portes à accro tre le coefficient d'utilisation des SCR 42 à 47 afin d'augmenter la tension moyenne fournie aux bobinages du moteur 50 De façon similaire un accro ssement du glissement du moteur 50 sera détec- té par le circuit 13 a de détection du glissement afin d'engendrer un signal par l'intermédiaire du circuit 353 générateur de signaux de glissement, l'amplificateur de rétro-action 20, et le circuit de déclenchement des portes SCR afin d'augmenter la tension moyenne appliquée aux enroulements du moteur 50. Un accroissement de la tension secteur sur les conducteurs de phases A, B et C sera détecté par le circuit 21 a de référence de la tension secteur Cela influencera le circuit 33 générateur de signal de glissement pour produire par l'inter- médiaire de l'amplificateur 20 un signal de rétro-action ame- nant le circuit 40 de déclenchement de portes SCR à réduire la tension moyenne appliquée aux enroulements du moteur 50 Ainsi, une tension élevée du secteur n'entraînera pas un accroissement correspondant de la tension moyenne fournie au moteur 50, et l'efficacité du moteur sera accrue en comparaison du fonctionne- ment de ce moteur 50 s'il était commandé par un dispositif n'uti- lisant pas les principes de la présente invention. Le signal rétro-actif de courant en provenance du circuit 16 de détection de courant et le signal rétro-actif de glissement en provenance du circuit 35 générateur de signal de glissement sont combinés à la jonction 23 et appliqués à 16.- l'entrée du circuit amplificateur 20 de rétro-action, représen- té plus en détail sur la figure 6 Comme on peut le voir sur cette figure, le signal de commande de rétro-action en provenan- ce de la Jonction 23 est appliqué à l'entrée négative de l'am- plificateur 89 Un signal de référence d'ajustement de la ten- sion moteur, dérivé d'une tension continue régulée fournie par l'alimentation en puissance 24 (figure 4), est également appli- qué à l'entrée négative de l'amplificateur 89 Le signal de référence d'ajustement de la tension moteur est a Justé par le potentiomètre 29 pour établir la tension moyenne minimale devant être fournie au moteur 50 lorsque ce moteur n'est pas chargé. Ia résistance 203 règle le gain de l'amplificateur 89, tandis que la résistance 202 et le condensateur 204 constituent un cir- cuit d'avance pour compenser le retard résultant de la constante de temps du moteur le condensateur 205 constitue un ensemble de filtre passe-bas pour une fréquence de coupures d'approxima- tivement 60 Hz L'entrée positive de l'amplificateur 89 est re- liée à la commande logique par l'intermédiaire de la résistance 206. La I sortie de l'amplificateur 89 est appliquée par l'intermédiaire de la résistance 91 à l'entrée du circuit 40 de déclenchement de portes SCR Si la charge du moteur 50 est augmentée, la valeur appliquée à l'entrée négative de l'ampli- ficateur 89 (par la combinaison du signal de glissement et du signal rétro-actif de courant et par le signal de référence de tension moteur) va baisser, se traduisant par une sortie plus large de l'amplificateur 89 vers le circuit de déclenchement Cela a pour résultat une conduction accrue par les SCR 42 à 47 La tension moyenne appliquée au moteur sera en conséquence, accrue de façon correspondante De façon similaire, une réduc- tion de la charge du moteur 50 se traduira par une valeur accrue fournie à l'entrée négative de l'amplificateur 89, ce qui en- tra nera un abaissement de la valeur de la tension moyenne four- nie au moteur 50. Un dispositif de commande de moteur construit con- 17.- formément à la réalisation ainsi décrite de l'invention, assure un accro ssement substantiel de la performance par rapport à l'art antérieur Spécifiquement, un fonctionnement satisfaisant du moteur, sans calage, peut être assuré pour de larges varia- tions de la charge du moteur Les réponses aux états transitoi- res de charge du moteur sont également plus rapides qu'avec lesdispositi de contr 8 le conformesà l'art antérieur Avec des charges de moteur à faible inertie, la réalisation décrite per- met d'obtenir un dispositif de commande qui est considérablement plus stable En outre, un dispositif de commande construit se- lon les principes de la présente invention, assure un fonction- nement correct du moteur dans des conditions de charge entrai- nant une récupération ou un dépassement, o la charge du moteur a tendance à entraîner celui-ci à une vitesse supérieure à sa vitesse synchrone Dans ces conditions, un moteur commandé par l'appareil qui vient d'être décrit peut effectivement délivré de l'énergie à la source de puissance Lorsqu'on est en présence d'une charge excessive, le circuit 16 détecteur de courant (fi- gure 4) délivre une tension à l'alplificateur 20, et l'emporte sur le signal rétro-actif de glissement en provenance du cir- cuit 33 en engendrant un signal plus élevé à partir de l'ampli- ficateur 20 Ceci amène le circuit 40 à déclencher les SCR 42 à 49 leur permettant de conduire du courant en retour au sec- teur Plus élevé sera l'effort de dépassement, plus l'enclen- chement des SCR sera poussé jusqu'à ce qu'il soit complet per- mettant en substance à toute l'énergie et à tout le courant, de retourner au secteur. En fin de compte, des économies deénergie supé- rieures sont possibles que celles obtenues avec les dispositifs de commande de l'art antérieur, puisque le moteur peut tourner à des tensions basses lorsqu'il n'est pas chargé et que l'on peut également réduire l'énergie consommée par un moteur complè- tement chargé fonctionnant sous une tension de secteur élevée. Il est en conséquence évident que la présente invention fournit un dispositif de commande de moteur présentant des avantages si- gnificatifs par rapport à l'art antérieur. 18 _ R E V E N D I C A T I O N S 1. Appareil pour commander l'alimentation en puissance d'un moteur inductif à courant alternatif, appareil caractérisé en ce qu'il comporte: des moyens de détection de glissement pour détecter le glisse- ment du moteur et pour engendrer un signal de glissement re- présentatif de ce glissement, des moyens de référence pour engendrer un signal de référence correspondant à des conditions souhaitées de fonctionnement du moteur, des moyens de rétro-action connectés au moyen de détection du glissement et au moyen de référence pour comparer le signal de glissement et le signal de référence et pour engendrer un signal de commande de réaction représentatif de la différence entre le signal de glissement et le signal de référence, des moyens de commande connectés selon un circuit en série avec une source de puissance en courant alternatif et avec le mo- teur devant être commandé, pour faire varier la tension moyenne fournie au moteur, ces moyens de commande étant égale- ment connectés au moyen de rétro-action et commandant la ten- sion moyenne fournie au moteur en réponse au signal de com- mande de réaction de façon à établir les conditions de fonc- tionnement souhaitées pour le moteur. 2. Appareil selon la revendication 1, caractéri- sé en ce que les moyens de détection du glissement comportent des moyens réagissant à la tension connectés au moyen de comman- de pour dériver un signal intermédiaire représentatif du voltage s'établissant aux bornes des moyens de commande. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de détection du glissement comportent des moyens connectés à la source de puissance en courant alternatif fourni au moteur pour dériver une tension moyenne en courant continu représentative de la tension en courant alternatif de la source de puissance, les moyens de détection du glissement engendrant le signal de glissement par soustraction de ce signal 19 *-. intermédiaire de la tension moyenne en courant continu représen- tative de la tension de la source de puissance. 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent deux rectifieurs commandés au silicium connectés en parallèle avec des polarités opposées. 5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens de détection de cou- rant connectés au moyen de rétro-action pour détecter le courant circulant dans le moteur afin d'engendrer un signal de courant représentatif de cette circulation de courants les moyens de rétro-action incorporant ce signal de courant dans le signal de commande de rétro- action, de façon qu'un accroissement de cette circulation de courant se traduise pâr l'application d'une tension moyenne plus élevée au moteur.