Brevet FR2522166A1 — publié le 19830826

L'invention concerne un agencement pour synchroniser l'angle de rotation des lattes ou "jalousies" d'une pluralité de stores pare- soleil ou stores vénitiens, qui sont simultanément entraînés par des moteurs électriques, le mouvement angulaire des lattes étant effectué au moyen d'un arbre entratné par un moteur électrique et agencé dans une traverse ou rail de tâte. Lorsque, dans de très grands bâtiments, un grand nombre de stores sont installés, ces derniers sont pourvus d'entraînements é- lectriques qui peuvent être conçus de façon que l'ouverture et la fer- meture des stores, tout aussi bien que le pivotement ou orientation des lattes soient effectués par un seul ou plusieurs moteurs De tels grands systèmes de stores ont une commande centrale permettant, à partir d'un poste central tel que la loge du gardien, de modifier si- multanément le réglage de tous les stores d'une façade, cela soit manuellementsoit au moyen d'un dispositif de commande électrique. La commande centrale doit être capable de commander l'ef- fet d'écran de tous les stores, simultanément, avec la même ampleur de façon que les lattes de tous les stores aient, en condition de fermeture, la même position angulaire par rapport au plan de fenê- tre Toutefois jusqu'à présent, cela est impossible et, du fait des inévitables petites différences entre stores, moteurs d'entraînement, arbres d'entralnement, paliers, etc, les positions angulaires des stores individuels sont toujours différentes les unes des autres. Ceci est non seulement la cause d'un défaut d'esthétique mais aussi d'un inconvénient technique puisque les stores ne fournissent pas l'effet d'écran désiré. La présente invention a pour but de parvenir à un agence- ment permettant de s'assurer que, dans le cas de stores commandés centralement, les lattes de tous les stores prendront toujours des positions angulaires identiques. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le moteur électrique effectuant le mouvement angulaire des lattes reçoit son courant de fonctionnement de la sortie d'un amplificateur opérationnel ayant une entrée positive (non inverseuse) et une en- trée négative (inverseuse), la première tension d'entrée de cet amplificateur étant prélevée au curseur d'un potentiomètre, dit "potentio- mètre de valeur théorique", branché entre le potentiel positif et le poten- tiel négatif de l'alimentation de l'amplificateur opérationnel, l'autre tension d'entrée de l'amplificateur étant prélevée au curseur d'un potentio- mètre, dit "potentiomètre de valeur réelle", couplé à l'arbre du moteur élec- trique. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant exposés de manière plus détaillée dans la description ci-après, faite à titre d'exemple non limitatif, en se référant aux figures annexées, qui représentent: la figure 1, une vue latérale d'une fenêtre pourvue d'un store horizontal; la figure 2, des circuits électriques pour appliquer l'invention la figure 3, variantes des circuits sur la figure 2; la figure 4, rail de tête équipé pour l'entraînement du store la figure 5, la position de la carte de circuits la figure 6, une vue latérale de cette carte; la figure 7, un schéma de la commande centrale la figure 8, un schéma fonctionnel, par blocs, montrant la cons- truction d'une commande centrale commandant une pluralité de stores; la figure 9, un mode de réalisation de l'agencement de commande électronique d'un moteur réglant les positions angulaires de lattes de stores la figure 10, une forme de réalisation modifiée de l'agencement de commande électronique de moteur réglant les positions angulaires de lattes de stores; la figure 11, la rail de tête avec un système d'entraînement de store agencé différemment; la figure 12, des diagrammes montrant les tensions de sortie Ul et U 2 en fonction de la tension d'entrée UE d'un circuit selon la figure 9; la figure 13, des diagrammes montrant les tensions de sortie Ul et U 2 en fonction de la tension d'entrée UE d'un circuit selon la figure 10. La figure 1 représente schématiquement un store 1 qui est horizontal, c'est-à-dire un store pare-soleil ou store vénitiens, dont les lattes ou jalousies sont agencées horizon- talement devant la fenêtre 3, les mouvements d'ouverture et de fermeture étant verticaux Au lieu d'être appliquée à un store horizontal, l'invention peut tout aussi bien être appliquée à un store vertical, c'est-à-dire à un store dont les lattes sont agencées verticalement et sont déplacées horizontalement pour la fermeture et l'ouverture Dans le cas du store horizontal repré- senté sur la figure 1, l'ouverture et la fermeture sont effectuées à l'aide d'un moteur électrique (non représenté) qui est disposé dans la traverse ou rail de tête 4 Le mouvement angulaire des lattes 2 est obtenu en faisant tourner l'arbre 5 qui est entratné par le même moteur ou par un autre moteur électrique. La figure 2 montre un agencement ou circuit électri- que avec lequel la commande centrale d'une pluralité de systè- mes d'entratnement de store peut être effectuée de façon que les lattes de tous les stores reliés à cette commande centrale prennent la même position angulaire. Sur la figure 2, les moteurs qui font pivoter les lat- tes 2 sont désignés par la lettre M Comme on peut le voir en considérant la figure 2, la commande est constituée, d'une part, par deux résistances 6 et 7 et par un "potentiomètre de valeur théorique" 8, qui n'est prévu qu'en un seul exmplaire D'autre part, il est prévu, pour chaque moteur (c'est-à-dire pour cha- que store), au moins un amplificateur opérationnel 9, une résis- tance 10, un potentiomètre d'ajustement il et un "potentiomè- tre de valeur réelle,12 Tous les composants relatifs à un store sont agencés dans un boîtier symbolisé par la ligne en tirets sur la figure 2 Dans cet agencement, l'arbre de sortie du mo- teur M est mécaniquement couplé au curseur du potentiomètre 12 qui est lepotentiomètre de valeur réelle Au moyen du potentio- mètre d'ajustement 11, on compense les différences entre les potentiomètres de valeur réelle 12 de plusieurs stores Com- me l'amplificateur opérationnel doit fournir le courant pour le moteur M, on peut aussi utiliser, au lieu d'un amplifi- cateur opérationnel 9, un agencement "série" de deux amplificateurs opérationnels Dans l'exemple de réalisation de l'invention, on a utilisé à titre d'exemple un agencement série comportant l'amplifi- cateur opérationnel TBA 221 (Siemens) et l'amplificateur de puis- sance TDA 1420 (SGS-ATES). L'agencement de la figure 2 fonctionne comme suit le curseur ou organe mobile du potentiomètre de valeur théori- queest réglé en fonction de la position angulaire que l'on désire donner aux lattes 2 Il en résulte l'apparition d'une tension entre les bornes 2 et 3 de l'amplificateur opérationnel, le ré- sultat étant qu'un courant peut passer dans le moteur M Par suite, les moteurs M vont, par suite, modifier le réglagle des curseurs des potentiomètres 12 (potentiomètres de valeur réelle) qui leur sont mécaniquement couplés Cette modification de position des curseurs des potentiomètres 12 se poursuit jusqu'à ce que la tension entre les bornes 2 et 3 des amplificateurs opérationnels 9 soit nulle. Les lattes 2 de tous les stores sont positionnées ("ré- ajustées") par les moteurs M et, lorsque le processus de réglage s'achève, elles occupent alors toutes la m me position angulaire puisque la tension aux bornes 2 et 3 de l'amplificateur opéra- tionnel 9 individuellement associé à un store ne prend la valeur zéro que si le moteur M et, par conséquent, le curseur du poten- tiomètre 12 de valeur réelle relatifs à ce store ont atteint la position angulaire correspondante. La figure 3 représente une version modifiée du montage selon la figure 2 Dans ce type de réalisation, la tension appli- quée à la borne 3 de l'amplificateur opérationnel 9 est produite à l'aide de l'agencement série constitué par le senseur ou cap- teur de lumière 13 et le potentiomètre d'ajustement 14, cet agen- cement étant disposé entre +Vs et -Vs, c'est-à-dire entre le "plus" et le "moins" de la tension d'alimentation Ce senseur 13 contient une cellule photosensible (photovoltaïque) qui est traversée par un courant dépendant de l'intensité de la lumière in- cidente Par conséquent, si l'intensité de la lumière incidente change, il y a aussi un changement de la tension "théorique" (tension de consigne) présente à la borne 3 de l'amplificateur opérationnel 9, ce qui provoque un nouveau réglage des lattes 2. Les agencements représentés sur les figures 2 et 3, pour produire la tension représentative de la valeur de position théorique, peu- vent être utilisés au choix si on le désire. La figure 4 montre comment, en pratique, dans le cas d'un store horizontal, le système d'entraînement prévu au moins pour faire tourner les lattes est agencé dans la traverse de tête 4 Dans celle-ci est disposé le moteur M qui, si nécessaire, peut être suivi d'un réducteur mécanique avec lequel il est agencé dans la monture 15 Le couple de sortie est transmis à l'arbre Dans une autre monture 16 est disposé l'agencement associé à chaque store, cet agencement correspondant à ce qui est représenté sur la figure 2. Les figures 5 et 6 correspondent à des représentations plus détaillées Dans la monture 16 est montée la carte de cir- cuit 17 sur laquelle sont agencés les composants électroniques qui sont nécessaires pour commander le moteur M Des trajets conducteurs (conducteurs imprimés) assurent les interconnexions nécessaires entre ces composants électroniques. En considérant la figure 6, on peut voir que, par exem- ple, la résistance 10, l'amplificateur opérationnel 9, le poten- tiomètre d'ajustement 11 et le potentiomètre 12 de valeur réelle peuvent être agencés sur la carte à circuit imprimé, 17 Le po- tentiomètre de valeur réelle 12 est conçu de façon telle,et a- gencé en un point de la carte tel, que l'arbre 5 traverse ce po- tentiomètre 12 Ainsi, le potentiomètre de valeur réelle est in- sensible aux tolérances d'une grande quantité de composants, par exemple du moteur M, et est couplé aussi étroitement que possible aux lattes. La figure 7 montre comment, en utilisant l'agencement selon l'invention, une pluralité de stores peut être commandée centralement aux fins de synchronisation des positions angulaires des lattes Il convient en particulier de mentionner le fait que l'agencement selon l'invention permet aussi un câblage simple de la commande centrale, car il suffit simplement d'une ligne distributrice i 8 à quatre conducteurs sous isolant allant à chacun des stores. La figure 8 montre une réalisation concrète d'un agen- cement de commande centrale, pour commander une pluralité de mo- teurs M qui règlent angulairement les lattes des stores Sur la figure 8, deux moteurs seulement, parmi la pluralité de moteurs M, sont représentés Dans la forme de réalisation représentée à titre d'exemple sur la figure 8, l'agencement de commande centrale comporte une alimentation électrique 19 comportant une borne à + 12 V, une borne à -12 V et une borne -à OV L'agencement 20 pour produire la tension nominale "NOM', c'est-à-dire la tension représentative de la valeur théorique, comporte les résistances 6 et 7 ainsi que le potentiomètre 8 de valeur théorique, ce qui correspond à l'agencement représenté sur la figure 2 La ligne distributrice 18 (ligne de ceinture), comportant quatre conducteurs va à tous les moteurs M, et aux circuits de commande électronique 17 y relatifs. La construction d'un tel circuit de commande électroni- que 17, se rapportant au cas o il s'agit d'un agencement de com- mande centrale doté d'une ligne distributrice 18 à quatre conduc- teurs, est représentée sur la figure 9 des dessins annexes Le circuit de commande électronique est constitué par les amplifi- cateurs opérationnels 21 et 22, le transistor pnp Tl, le tran- sistor npn T 2, le potentiomètre de valeur réelle 12, le potentio- mètre d'ajustement 11, la diode Dl et les résistances 23 à 30. Comme on peut le voir en considérant cet agencement, la tension théorique "NOM" est appliquée, au travers des résistan- ces 23 ou 25, aux bornes "moins" des amplificateurs opérationnels 21 ou 22 Du fait des résistances 24 et 26, la tension théorique NOM appliquée à l'amplificateur opérationnel 21 est diminuée, alors qu'elle est augmentée pour l'opérateur opérationnel 22. L'effet de cette disposition est que si la tension d'entrée UE ne diffère que très peu de zéro il n'y a encore aucune tension de sortie disponible sur les amplificateurs 21 et 22 Comme on peut le voir en considérant les diagrammes sur la figure 12, il n'y a une tension de sortie UA que si la tension d'entrée UE excède une certaine valeur non nulle UE est la tension résultant de la différence entre la tension théorique NOM et la tension de valeur réelle prise sur le potentiomètre 12 qui est le poten- tiomètre de valeur réelle Le diagramme de la figure 12 montrent les tensions de sortie UA des amplificateurs opérationnels 21 et 22 en fonction de la tension d'entrée UE, la tension Ul à la sortie de l'amplificateur 21 étant représente en trait continu, tandis que la tension U 2 à la sortie de l'amplificateur 22 est représentée en tirets. De tout ceci, il résulte, pour le circuit commande élec- tronique selon la figure 9, le mode de fonctionnement suivant: lorsque UE, du fait de la position du potentiomètre 8 de valeur théorique, possède une valeur correspondant au point A sur la figure 12, Ul et U 2 ont toutes les deux une certaine valeur né- gative Il en résulte que la base de T 2 reçoit une tension qui bloque T 2, c'est-à-dire qui le rend non-conducteur, tandis que la base de Tl reçoit une tension qui rend TI conducteur Par suite, le moteur M est relié, via Tl, au + 12 V et commence à tourner. Il en résulte que le moteur agit sur le potentiomètre de valeur réelle, 12, de façon que UE devienne plus positive Lorsque UE a atteint une valeur pour laquelle Ul devient positive, le tran- sistor T 1 est alors commuté vers l'état de non-conduction, c'est- à-dire bloqué et le moteur s'arrête. Toutefois, si le réglage du potentiomètre 8 de valeur théorique est retouché de façon à produire une tension d'entrée UE qui correspond au point B sur la figure 12, Ul et U 2 présentent alors une valeur positive définie L'électrode de la base de Tl reçoit alors une tension qui a pour effet de rendre ce transistor Tl non-conducteur, tandis que la base de T 2 reçoit une tension ayant pour effet de rendre ce transistor T 2 conducteur Par suite, le moteur M se trouve relié, via le transistor T 2, au -12 V et com- mence à tourner dans le sens inverse du précédent En conséquence, le moteur retouche le réglage du potentiomètre 12 de valeur réelle, de façon telle que UE devienne plus négative Dès que UE a atteint une valeur pour laquelle t J 2 devient négative, le transis- S tor T 2 est mis en état de non-conduction, et le moteur s'arrête. Dans les cas o l'agencement de commande centralisée est composé des circuits de commande électronique représentés sur la figure 9, l'ensemble du système est d'autant plus économique que les moteurs et les circuits dé commande électronique sont moins onéreux Bien entendu, il faut pour la ligne distributrice un cable à quatre conducteurs qui est plus onéreux qu'un câble à trois conducteurs. Toutefois, l'agencement de commande centrale peut aussi être réalisé avec un câble à trois conducteurs Dans ce cas, les circuits de commande électronique nécessaires sont différents. L'agencement convenant à une utilisation avec un tel cir- cuit de commande électronique est représenté sur la figure 10. Il comporte les amplificateurs opérationnels 21 et 22, les tran- sistors pnp T 3 et T 4, les transistors npn $ 5 et T 6, le potentio- mètre de valeur réelle 12, le potentiomètre d'ajustement 11, la diode Dl et les résistances 31 à 42 Comme on peut le voir sur la figure 10, la tension NOM correspondant à la valeur théorique est appliquée au travers des résistances 32 et 33 aux bornes non inverseuse et inverseuse des amplificateurs opérationnels 21 et 22 Du fait des résistances 31 et 34, la tension "NOM" sur l'amplificateur opérationnel 21 est augmentée tandis qu'elle est diminuée sur l'amplificateur opérationnel 22 Cette disposition a pour effet qu'une tension de sortie UA existe sur les amplifi- cateurs opérationnels 21 et 22 non pas dès que la tension d'entrée UE diffère très peu de zéro, mais comme illustré par les dia- grammes de la figure 13 seulement lorsque la tension d'entrée UE excède une valeur bien définie, prédéterminée, différant de zéro Là encore, UE est la tension résultant de la différence entre la tension théorique NOM et la tension réelle prélevée au potentiomètre 12 qui est le potentiomètre de valeur réelle. Les diagrammes de la figure 13 montrent les tensions de sortie UA des amplificateurs opérationnels 21 et 22 en fonction de la tension d'entrée UE, la tension de sortie Ul de l'amplificateur opérationnel 21 étant indiquée en trait plein, tandis que la ten- sion de sortie U 2 de l'amplificateur opérationnel 22 est indiquée en tirets De ceci, il résulte, pour le circuit de commande électronique selon la figure 10 le modede fonctionnement suivant lorsque la tension d'entrée UE possède une valeur de 0 volt qui correspond au point A sur la figure 13, Ul et U 2 ont alors toutes les deux une valeur positive définie Ceci étant, les quatre transistors T 3 à T 6 reçoivent une tension positive sur leur base Les transistors T 3 et T 4 sont rendus non conducteurs, tandis que les transistors T 5 et T 6 sont rendus conducteurs Le mo- teur M est "court-circuité" à la masse (ligne O Volt) Ainsi, il ne reçoit aucune tension de fonctionnement. Toutefois, si l'on modifie le réglage du potentiomètre 8 de valeur théorique, de façon que U Eprennent une valeur corres- pondant au point B sur la figure 13, Ul présente alors une valeur voisine de O V,et U 2 une valeur positive Il en résulte que T 3 et T 6 sont rendus non-conducteurs, tandis que T 4 et T 5 sont rendus conducteurs Les transistors T 4 et T 5 appliquent respectivement le moteur au + 24 V et au OV Ainsi, le moteur est mis en marche. Il actionne le potentiomètre de valeur réelle 12, de façon telle que UE devienne plus positive Dès que UE a atteint une valeur pour laquelle Ul redevient positive (point C sur la figure 13), le transistor T 4 est rendu non conducteur et le transistor T 6 est rendu conducteur Le moteur est freiné. Le circuit de commande électronique représenté sur la figure 10 opère d'une manière correspondante si le réglage du potentiomètre de valeur théorique, 8, est retouché de façon telle que UE prenne une valeur qui correspond au point D sur la figure 13 Le circuit de commande électronique réprésenté sur la figure 10 est plus coûteux que celui représenté sur la figure 9 Toutefois, l'agencement de commande centrale construit à l'aide du circuit de la figure 10 ne demande qu'un câble à trois fils. La figure 11 montre une modification de l'agencement représenté sur la figure 4 Dans le type de réalisation repré- senté sur la figure 11, la carte à circuit imprimé, comportant le circuit de commande 17, est insérée horizontalement dans la traverse ou rail de tête 4, et le potentiomètre 12, potentiomè- tre de valeur réelle, est couplé à celle des extrémités de l'ar- bre S qui n'est pas tournée vers le moteur M. p Ce 489 ' 64 rçà 32522166 il 1 Agencement pour synchroniser l'angle de rotation des lattes d'une pluralité de stores simultanément entraînés par des moteurs électriques, le mouvement angulaire des lattes étant effectué au moyen d'un arbre entraîné par un moteur électrique et agencé dans une traverse de tête, cet agencement étant carac- térisé en ce que le moteur électronique (M) effectuant le mou- vement angulaire des lattes ( 2) reçoit son courant de fonction- nement de la sortie d'un amplificateur opérationnel ( 9) ayant une entrée non inverseuse et une entrée inverseuse, la première tension d'entrée de cet amplificateur étant prélevée au curseur d'un potentiomètre ( 8) de valeur théorique branché entre la borne à tension positive et la borne à tension négative de l'alimentation de l'amplificateur opérationnel, l'autre tension dlentrée étant prélevée au curseur d'un potentiomètre ( 12) de valeur réelle couplé à l'arbre du moteur électrique. 2 Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que les composants tels que le potentiomètre de valeur réel- le et l'amplificateur opérationnel, associés à chacun desdits moteurs électriques, sont disposés sur une carte à circuit impri- mé ( 17) agencée dans la traverse de tête ( 4). 3 Agencement selon les revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que l'arbre ( 5) du moteur traverse ledit potentio- mètre ( 12) de valeur réelle. 4 Agencement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un senseur de lumière ( 13) est prévu à la place dudit potentiomètre ( 8) de valeur théorique. Agencement selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le circuit de commande élec- tronique commandant ledit moteur électrique (M) est constitué par deux amplificateurs opérationnels ( 21,22), deux transistors (Tl,T 2),une diode (Dl) et des résistances ( 23 à 30) tous ces éléments étant interconnectés entre eux de manière à entraîner le moteur dans l'un et l'autre sens selon un signal d'entreé commandant les deux amplificateurs. 6 Agencement selon l'une quelconque des revendications 2 à 4,caractérisé en ce que ledit circuit de commande électro- 25221 66 nique commandant ledit moteur électrique (Mf) est constitué par deux amplificateurs opérationnels ( 21,22), quatre transistors (T 3 à T 6), une diode (Dl) et des résistances ( 31 à 42), tous ces éléments étant interconnectés comme représenté sur la figure 10. entre eux de manière à entraîner le moteur dans l'un et l'autre sens selon un signal d'entrée commandant les deux amplificateurs. 7 Agencement selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ladite carte à circuit imprimé ( 17) est agencée dans ladite traverse de tête ( 4), cela à celle des extrémités dudit arbre ( 5) qui n'est pas tournée vers ledit moteur (X) et en ce que ledit curseur dudit Dotentiomètre ( 12) de valeur réelle est couplé à l'extrémité dudit arbre.