Brevet FR2520878A1 — publié le 19830805

èO 878 La présente invention est relative à un appareil traducteur de mesures pour surveiller l'état d'activité d'une multiplicité de postes. L'un des buts de la présente invention est de four- nir un appareil traducteur de mesures nouveau et avantageux pour la surveillance de l'état d'activité d'une multiplici- té de postes, l'état d'activité de chaque poste étant re- présenté par l'ouverture ou par la fermeture d'un interrup- teur, et étant représenté par les signaux obtenus à une sortie correspondante d'un convertisseur analogique-numéri- que commun relié aux postes. La présente invention vise un appareil traducteur de mesures pour la surveillance de l'état d'activité d'une multiplicité (n) de postes dont l'agencement est tel que l'état d'activité de chaque poste se trouve représenté par l'état, formé soit par l'ouverture, soit par la fermeture, d'un interrupteur électrique de l'appareil, et associé in- dividuellement au poste Suivant l'invention, l'appareil traducteur de mesures est caractérisé en ce que dans l'ap- pareil chaque interrupteur électrique est en parallèle avec une résistance, la multiplicité (n) de résistances présen- tant des valeurs différentes qui sont en relation binaire les unes par rapport aux autoes, les combinaisons en parallèle for- mées chacune d'un interrupteur électrique et d'une résis- tance étant reliées en série, une source étant reliée à la série de combinaisons en parallèle pour délivrer à celle-ci un courant constant, le débit de courant étant dirigé à tra- vers un interrupteur électrique si l'interrupteur est fermé, et la série de combinaisons en parallèle étant reliée à l'en- trée d'un convertisseur analogique-numérique commun à (n) bits comportant (n) sorties, chaque sortie étant individuel- lement associée à une combinaison en parallèle, les diffé- rentes combinaisons en parallèle étant associées à des sor- ties différentes du convertisseur, le convertisseur étant agencé de façon à déterminer l'existence, au cours de cha- que période de uantification (t) consécutive associée au fonctionnement répétitif du convertisseur, de toute chute de tension instantanée aux bornes de chaque combinaison en parallèle, en réponse à la réception par le convertis- seur d'un signal d'entrée représentatif d'une somme ir s- tantanée des chutes de tension aux bornes de la multipli- cité (n) de combinaisons en parallèle, en réponse à quoi est obtenu sur chacune des sorties correspondantes du convertisseur un signal de l'une des deux formes possibles, et représentatif de l'état de l'interrupteur électrique correspondant, chaque sortie du convertisseur étant reliée individuellement à un compteur destiné à totaliser le nom- bre de signaux reçus de la sortie de convertisseur asso- ciée de l'une des deux formes possibles en chacun d'entre plusieurs intervalles consécutifs (mt), (m) étant un en- tier supérieur à l'unité, et l'appareil comportant des moyens propres à enregistrer et/ou à indiquer le nombre totalisé par au moins un compteur prévu en un tel inter- valle. La période (t) associée au fonctionnement répétitif du convertisseur est constituée par la période de quanti- fication associée au convertisseur, le signal représenta- tif de la somme instantanée des chutes de tension aux bor- nes de la multiplicité (n) de combinaisons en parallèle au départ de chacune des périodes de quantification consécu- tivesétant exclusivement traité par le convertisseur dans la période de quantification correspondante, de façon con- nue en soi en ce qui concerne les convertisseurs analogi- que-numérique classiques. On peut ainsi obtenir de l'appareil une représenta- tion de la ou des proportions approximatives de chaque in- tervalle (mt) dans la ou lesquelles l'un quelconque des (n) interrupteurs électriques est soit ouvert, soit fermé. Cet agencement d'appareil d'expression de mesures est avantageusement simple, du fait que les postes à sur- veiller sont reliés les uns aux autres par un fil unique, et que le convertisseur analogique-numérique commun n'est attaqué que par une seule entrée. Avantageusement, il y a enregistrement et/ou indi- cation du nombre totalisé par chacun des (n) compteurs prévus sur chaque intervalle (mt). L'appareil peut comporter un moyen processeur de données, comprenant éventuellement un calculateur numéri- que, et agencé de façon à opérer de n'importe quelle ma- nière voulue sur les nombres totalisés par n'importe quel compteur pendant une multiplicité (p) d'intervalles (mt), l'appareil comportant aussi un moyen propre à enre- gistrer et/ou à indiquer les signaux de sortie correspon- dants du moyen processeur de données Le moyen processeur de données peut être agencé de façon à opérer de n'importe quelle manière voulue sur les nombres totalisés simultané- ment en chacun des (n) compteurs, pendant chacun d'entre plusieurs intervalles (mt) consécutifs. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus amplement de la description détaillée donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif en réfé- rence au dessin annexé, qui représente un schéma électri- que fonctionnel d'une forme de réalisation d'un appareil -traducteur de mesures selon la présente invention. L'appareil d'expression de mesures représenté est destiné à surveiller l'état d'activité d'une multiplicité (n) de postes L'état d'activité de chaque poste doit être représenté par l'état constitué soit par l'ouverture, soit par la fermeture, d'un interrupteur électrique fai- sant partie de l'appareil et associé individuellement au poste Les postes ne sont pas représentés Ainsi, deux états d'activité possibles de chaque poste peuvent être signalés, l'agencement étant tel que l'interrupteur élec- trique associé soit fermé lorsque le poste est dans l'un des deux états possibles et qu'il soit ouvert lorsque le poste est dans l'autre état. L'appareil comporte également une multiplicité (n) de résistances présentant des valeurs différentes qui sont en relation binaire les unes par rapport aux autres Dans le montage représenté, il est fait appel à huit résistan- ces et à huit interrupteurs 10, et les valeurs des résis- tances sont indiquées comme étant R, 2 R, 64 R, 128 R. Chaque résistance est individuellement en parallèle avec un interrupteur 10 Les combinaisons en parallèle, formées chacune d'une résistance et d'un interrupteur, sont mon- tées en série les unes avec les autres Dans l'agencement représenté, les résistances sont reliées les unes aux autres dans un ordre qui correspond à celui de leurs va- leurs, mais ceci n'est pas essentiel. Une source à courant constant non représentée est reliée à la série de combinaisons en parallèle d'interrup- teurs et de résistances Si un interrupteur est fermé, le débit de courant est dirigé à travers l'interrupteur, et il ne se produit pas de chute de tension appréciable aux bornes de la combinaison en parallèle Si un interrupteur est ouvert, il se produit une chute de tension aux bornes de la combinaison en parallèle, et il existe différentes chutes de tension possibles, binairement liées, aux bor- nes des différentes combinaisons en parallèle. La série de combinaisons en parallèle est reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique-numérique clas- sique à (n) bits 14 La source à courant constant est avantageusement incorporée au convertisseur 14 La série de combinaisons en parallèle comprend un circuit en bou- cle qui part du convertisseur Ainsi se trouvent fournis à l'entrée du convertisseur des signaux d'entrée de ten- sion dont chacun est représentatif du complément d'une sommes des chutes de tension aux bornes de la multiplici- té (n) de combinaisons en parallèle, et le convertisseur est à même d'opérer sur chaque signal d'entrée-de tension de ce genre pour fournir un signal de sortie correspon- dant qui constitue une représentation numérique binaire de celui-ci Un tel signal de sortie est fourni en (n) sorties du convertisseur, ces sorties étant indiquées par des lignes 16 sur la figure De ce fait, chaque sor- tie 16 du convertisseur est individuellement associée à l'une correspondante des résistances liées binairement, des sorties différentes se trouvant associées aux diffé- rentes résistances correspondantes En outre, chaque sor- tie 16 du convertisseur est individuellement associée à un interrupteur 10 correspondant, et par conséquent un poste correspondant. Lors du fonctionnement de l'appareil, si un interrup- teur est fermé, un signal représentatif soit d'un '1 ' binaire, soit d'un 'O' binaire, et représentatif de cet état, est obtenu à la sortie correspondante du convertis- seur, et si l'interrupteur est fermé, c'est l'autre forme de signal binaire possible qui est obtenue à la sortie du convertisseur On obtient ainsi un signal binaire repré- sentatif de l'état d'activité du poste correspondant De tels signaux binaires sont obtenus simultanément sur chacune des sorties du convertisseur, représentatives des états d'activité des (n) postes correspondants. Dans le mode opératoire classique d'un convertisseur analogique-numérique, il existe une période de quantifica- tion (t), et le convertisseur fonctionne de façon répéti- tive, en effectuant l'opération de numérisation voulue pendant chacune des périodes (t) consécutives Au départ de chaque période de quantification, le signal d'entrée de tension instantané transmis au convertisseur est échantil- loné, et c'est cette tension qui est convertie en (n) signaux binaires délivrés par les sorties du convertisseur. L'appareil comporte également (n) compteurs 18 des- tinés à totaliser les '1 ' ou les '0 ' binaires apparais- sant sur chacune des sorties 16 du convertisseur en un intervalle (mt), (m) étant un entier supérieur à l'unité. Par exemple, la période (t) est de une seconde, et (m) vaut soixante, chaque intervalle consécutif étant de une minute Il est donc fait appel à des compteurs comportant chacun soixante étages, capables de compter jusqu'à soi- xante signaux binaires, de l'une des deux formes possi- bles fournies par lès sorties du convertisseur Ainsi, le nombre totalisé par chaque compteur au cours de cha- que intervalle (mt) est une représentation de la propor- tion approximative de l'intervalle pour laquelle l'inter- rupteur correspondant est soit ouvert, soit fermé, le complément de ce nombre étant représentatif de la propor- tion approximative de l'intervalle dans laquelle l'inter- rupteur correspondant occupe l'autre de ses deux états possibles Un signal représentatif d'une telle proportion est obtenu à l'une des sorties du compteur, indiquée par un conducteur 20 De tels signaux sont obtenus simultané- ment aux (n) sorties 20 des compteurs, et ils correspon- dent aux (n) postes. L'appareil comporte en outre un moyen classique pro- pre à enregistrer et/ou à indiquer les proportions repré- sentées par les signaux de sortie des compteurs Un tel moyen n'est pas représenté, mais il est avantageusement fait appel à un moyen commun de ce genre, relié aux (n) sorties de compteur 20 par l'intermédiaire d'un moyen mul- tiplexeur désigné globalement par le repère 22 La sortie du moyen multiplexeur 22 s'effectue par une ligne 24, et le moyen multiplexeur est commandé par des signaux reçus sur une ligne 25 en provenance des moyens reliés au moyen multiplexeur Des signaux de synchronisation destinés à gérer le fonctionnement des moyens reliés au moyen multi- plexeur sont fournis sur des lignes 26 partant de points situés entre les sorties 16 du convertisseur et les comp- teurs 18, les lignes 26 n'étant représentées qu'à un seul exemplaire. Il est possible de ne faire appel qu'à un seul compteur, le moyen multiplexeur 22 étant alors monté en- tre les sorties du convertisseur et le compteur. L'appareil peut aussi comporter un moyen processeur de données, comprenant par exemple un calculateur numéri- que, et agencé de façon à agir de n'importe quelle maniè- re voulue sur les nombres totalisés par un compteur quel- conque sur une multiplicité (p) d'intervalles (mt),, et l'appareil comportant en outre un moyen propre à enregis- trer et/ou à indiquer les signaux de sortie correspondants du moyen processeur de donrves Avantageusement, le moyen proces- seur de données est agencé de façon à opérer de n'impor- te quelle manière voulue sur les nombres totalisés simul- tanément par chacun des (n) compteurs, dans chacun d'entre plusieurs intervalles (mt) Ainsi, le moyen processeur de données est relié à la sortie 24 du moyen multiplexeur 22, il reçoit les signaux de synchronisation présents sur les lignes 26, et des signaux en provenance du moyen pro- cesseur de données sont délivrés à l'effet de commander le moyen multiplexeur sur la ligne 25. Des moyens de mémorisation de données peuvent être incorporés, en des emplacements appropriés, à l'appareil selon la présente invention, le moyen processeur de don- nées étant relié aux moyens de mémorisation de données pour recevoir de ceux-ci des données sur lesquelles il s'agit d'opérer, au lieu d'être relié, par exemple, au moyen mul- tiplexeur 22. Les postes peuvent comprendre des machines dont il s'agit de surveiller le fonctionnement Une même machine à surveiller est susceptible de grouper plusieurs postes. REVENDICATIONS 1 Appareil traducteur de mesures pour surveiller l'état d'activité d'une multiplicité (n) de postes, l'agen- cement étant tel que l'état d'activité de chaque poste est représenté par l'état comprenant l'ouverture ou la fermeture d'un interrupteur électrique ( 10) de l'appareil, et associé individuellement au poste, caractérisé en ce que dans l'appareil, chaque interrupteur électrique ( 10) îo est en parallèle avec une résistance (R, 2 R, 128 R), la multiplicité (n) de résistances présentant des valeurs différentes qui sont liées binairement les unes aux autres, les combinaisons en parallèle formées chacune d'un inter- rupteur électrique ( 10) et d'une résistance (R, 2 R, 128 R) étant montées en série, une source étant reliée à la série de combinaisons en parallèle à l'effet de fournir à celle-ci un courant constant, le débit de courant étant dirigé à travers un interrupteur électrique si l'interrup- teur est fermé, et la série de combinaisons en parallèle étant reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique-nu- mérique pour être capable de déterminer l'existence, pendant cha- que période de quantification consécutive (t) associée au fonctionnement répétitif du convertisseur ( 14), de tou- te chute de tension instantanée aux bornes de chaque com- binaison en parallèle, en réponse à la réception par le convertisseur d'un signal d'entrée représentatif d'une som- me instantanée des chutes de tension aux bornes de la mul- tiplicité (n) de combinaisons en parallèle, avec obtention en réponse à celui-ci sur chacune des sorties correspon- dantes ( 16) du convertisseur ( 14) d'un signal ayant l'une de deux formes possibles et représentatif de l'état de l'interrupteur électrique ( 10) correspondant, chaque sortie ( 16) du convertisseur ( 14) étant individuellement reliée à un compteur ( 18) destiné à totaliser le nombre de signaux de l'une des deux formes possibles reçus de la sortie associée ( 16) du convertisseur ( 14) dans cha- cun de plusieurs intervalles (mt) consécutifs, (m) étant un entier supérieur à l'unité, et l'appareil comportant un moyen propre à enregistrer et/ou à indiquer le nombre totalisé en un tel intervalle par au moins un compteur ( 18) prévu. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il y a enregistrement et/ou indication du nombre totalisé pendant un intervalle (mt) par chacun des (n) compteurs ( 18) prévus. 3 Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen processeur de données agencé de façon à opérer sur les nombres totalisés par un compteur ( 18) quelconque pendant une multiplicité (p) d'intervalles (mt), et un moyen pro- pre à enregistrer et/ou à indiquer les signaux de sortie correspondant du moyen processeur de données. 4 Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen processeur de données comprend un cal- culateur numérique.