Brevet FR2547418A1 — publié le 19841214

Procédé et dispositif de vérification des liaisons électriques avec un transformateur à couplage variable L'invention concerne un procédé et un dispositif de vérification des liaisons électriques avec un transformateur à couplage variable. Dans le brevet FR 83 09489 est décrit un appareil de contrôle de la position d'une cible magnétique à l'intérieur d'une enveloppe à parois épaisses, utilisant un capteur comprenant essentiellement un transformateur à couplage variable asymétrique, à deux secondaires en phase. La ligne de liaison entre le capteur et le circuit électronique d'exploitation qui peut etrelonguede plusieurs centaines de mètres, comporte quatre fils : un fil de masse, un fil d'alimentation du primaire en courant triangulaire et, pour chaque secondaire, un fil transmettant au circuit électronique un signal de tension. Le schéma électrique correspondant est représenté figure 1. Un but de la présente invention est d'assurer la vérification de la continuité des liaisons filaires entre le transformateur et le circuit électronique d'exploitation. Un autre but de l'invention est de permettre de vérifier qu'il n'y a pas de court circuit entre l'un des fils de liaison et la masse. La présente invention a pour objet un procédé de vérification des liaisons électriques entre un transformateur à couplage variable et un circuit électronique d'exploitation reliés par une ligne à quatre fils, dont un fil commun, un fil d'alimentation du primaire en courant et un fil de transmission de signal de tension au circuit électronique d'exploitation pour chacun des deux secondaires du transformateur, caractérisé en ce que, à l'entrée du circuit electronique d'exploitation, on dispose une résistance entre le fil commun et la masse, et en ce que pour chaque fil de secondaire on élabore la dérivée par rapport au temps du signal de tension et on la compare d une valeur de seuil bas, le franchissement du seuil vers le bas indiquant, soit une coupure de fil, soit un court-circuit entre un fil et la masse Selon une autre caractéristique de l'invention le courant d'alimentation du frimaire est un courant triangulaire et on effectue les mesures par échantillonnage sur la fin de la demi-période correspondant à la pente montante du courant. L'invention a également pour objet un dispositif de vérification des liaisons électriques entre un transformateur à couplage variable et un circuit électronique d'exploitation reliés par une ligne à quatre fils, dont un fil commun, un fil d'alimentation du primaire en courant et un fil de transmission de signal de tension au circuit électronique pour chacun des deux secondaires du transformateur, caractérisé en ce qu'il comporte à l'entrée du circuit électronique : une résistance entre le fil commun et la masse ; et pour chaque fil de secondaire un circuit élaborant la dérivée par rapport au temps du signal de tension, et un comparateur recevant sur une entrée cette dérivée et sur l'autre entrée une valeur de référence correspondant à un seuil bas et délivrant un signal en cas de franchissement du seuil vers le bas, pour signaler soit une coupure de fil soit un court-circuit entre un fil et la masse. Selon dautres caractéristiques de l'invention - en amont du circuit élaborant la dérivée du signal de tension est disposé un amplificateur à haute impédance d'entrée, monté en suiveur - en amont de l'amplificateur est disposée une résistance entre le fil et la masse D'autres caractéristiques ressortent de la descripption qui suit faite avec référence au dessin annexé sur lequel on peut voir Figure 1 : un schéma électrique d'un transformateur à couplage variable, à deux secondaires en phase, avec sa ligne de liaison ; Figure 2 : un schéma symbolique du transformateur de la figure 1 équipé du dispositif de vérification des liaisons électriques selon l'invention, l'un des fils de retour n'étant pas représenté avec son équipement pour la clarté du dessin. En se reportant au dessin on peut voir que le transformateur à couplage variable, asymétrique, est constitué essentiellement d'un primaire 1, d'un secondaire de référence 2 et d'un secondaire de mesure 3. Ces trois enroulements sont reliés au fil commun 4, relié lui-meme à la masse à l'autre bout de la ligne. Le primaire 1 est alimenté en courant de préférence triangulaire, par un fil 5. Les deux secondaires 2 et 3 sont reliés au circuit électronique d'exploitation, non représenté, par deux fils de transmission de signaux de tension, 6 et 7 respectivement. La ligne constituée des quatre fils 4 à 7 peut être longue de plusieurs centaines de mètres. Il est donc avantageux de pouvoir vérifier par des moyens simples d'une part qu'un fil n'est pas coupé, d'autre part que l'un des fils n'est pas en court-circuit avec la masse. Pour assurer cette vérification, on dispose, à l'entrée du circuit électronique d'exploitation, entre le fil commun 4 et la masse, une résistance 8, dont la valeur est nettement supérieure à celle des fils de ligne par exemple de 5 à 20 fois celle des fils. De plus, pour chacun des fils 6, 7 des secondaires, on dispose, à l'extrémité de la ligne opposée au transformateur, un circuit comportant essentiellement : une résistance 9 très grande pour assurer la stabilité de l'électronique en cas de coupure du fil 7 ; un amplificateur 10 monté en suiveur, à forte impédance d'entrée ; un circuit il élaborant la dérivée par rapport au temps du signal de tension en provenance du secondaire concerné D un comparateur 12 recevant sur une entrée la dérivée du signal de tension et sur l'autre entrée 13 une ten sion de référence correspondant à un seuil bas ; et un dispositif d'affichage ou de visualisation 14 qui peut être un voyant lumineux par exemple. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, le conducteur 5 alimente le primaire i du transformateur en courant triangulaire I. Ce courant passe dans les fils 5 et 4, dans le primaire 1 et dans la résistance 8 de valeur R par exemple. La tension U reçue par l'amplificateur 10 est de la forme U = L.dI/ dt + (R + r) I dans laquelle L est l'inductance mutuelle dans le transformateur et r la résistance des fils 4 et 7 de la ligne. Le courant étant triangulaire, le facteur diode est constant pour chaque demiperiode du moins après disparition du phénomène transitoire au changement de pente. Le circuit-11 dérive ce signal de tension et fournit un signal de la forme dU / dt = (R + r) dI/ dt et donc de valeur constante pour chaque demi-période du courant I. On peut comparer ce signal à une valeur de référence V appli auée en 13 sur la deuxième entrée du comparateur 12 et correspondant à un seuil bas. Il faut remarquer que si dU/dt est inférieur à V, et en particulier, si dU/dt = O, le dispositif 14 indiquera une anomalie. Cette éventualité se produit notamment - si le fil 5 d'alimentation en courant est coupé, - si le fil 4 commun est coupé, - si le fil 7 (dans exemple de la figure 2) est coupé, - s'il y a un court-circuit entre le fil 5 et la masse, - s'il y a un court-circuit entre le fil 4 et la masse, - s'il v a un court circuit entre le fil 7 et la masse. Ainsi, avec un dispositif de vérification sur le fil d'un secondaire, on peut vérifieur le bon état de la ligne en ce qui concerne le fil d'alimentation en courant, le fil commun, et le fil du secondaire en question. La disposition d'un dispositif de vérification sur le fil 6 de l'autre secondaire permet donc de vérifier l'état de ce fil 6. La comparaison des indications de deux dispositifs de vérification permet de situer certains défauts. En effet, si le dispositif lié au fil 7 par exemple indique un défaut et si celui lié au fil 6 n'indique pas de défaut, le défaut est certainement sur le fil 7. il faut remarquer que si le courant d'alimentation devient nul, par suite d'une panne de l'oscillateur qui lui donne naissance, on peut avoir signalisation d'un défaut, ce qui permet de vérifier le bon fonctionnement de l'oscillateur. On peut également prévoir de comparer le signal dU/dt à une autre valeur de~réference correspondant à un seuil haut. Dans un tel cas, si la fréquence de l'oscillateur augmente, la valeur de la dérivée du courant va augmenter et la dérivée de la tension va franchir le seuil haut, signalant ainsi un défaut de l'oscillateur. Pour simplifier, dans le cas d'une alimentation du transformateur en courant triangulaire, on peut se limiter à la demi-période correspondant à la pente montante de la courbe du courant, correspondant à une dérivée positive. Pour éviter les fausses alarmes dues à des parasites, on peut également, vers la fin de cette demi-période où la dérivée du courant est constante, procéder par échantillonnage en faisant plusieurs mesures et en prenant la moyenne, ou en faisant plusieurs mesures et en ne transmettant le signal qu' après avoir constaté leur cohérence. L'invention a été décrite dans le cas préféré d'une alimentation en courant triangulaire. Elle est également applicable au cas d'un courant sinusoïdalç en tenant compte du -fait que des déphasages risquent d'apparaître et en limitant sont utilisation au cas de-dEphasages acceptables R E -V E N D I C A T I O N S 1. - Procédé de vérification des liaisons elec- triques entre un transformateur à couplage variable et un circuit électronique d'exploitation reliés par. une ligne à quatre fils, dont un fil commun, un fil d'alimentation du primaire en courant et un fil de transmission de signal de tension au circuit électronique d'exploitation pour chacun des deux secondaires du transformateur, caractérisé en ce que, à l'entrée du circuit électronique d'exploitation, on dispose une résistance (8) entre le fil commun (4) et la masse, et en ce que pour chaque fil de secondaire (6, 7) on élabore la dérivée par rapport au temps du signal de tension et onkr compare à une valeur de seuil bas, le franchissement du seuil vers le bas indiquant soit une coupure de fil, soit un courtcircuit entre un fil et la masse. 2. - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le courant d'alimentation du primaire (1) est un courant triangulaire et on effectue les mesures par échantillonage sur la fin de la demi-periode correspondant à la pente montante du courant. 3. - Dispositif de vérification des liaisons électriques entre un transformateur à couplagevariable et un circuit électronique d'exploitation relies par une ligne à quatre fils, dont un fil commun, un fil d'alimentation du primaire en courant et un fil de transmission de signal de tension au circuit électronique pour chacun des deux secondaires du transformateur, caractérisé en ce qu'il comporte à l'entrée du circuit électronique : une resistance (8) entre le fil commun (4) et la masse ; et pour chaque fil (6, 7) de secondaire (2, 3 ) un circuit (11) élaborant le derivée par rapport au temps du signal de tension, et un comparateur (12) recevant sur une entrée cette dérivée et sur l'autre entrée (13) une valeur de référence correspondant à un seuil bas et délivrant un signal en cas de franchissement du seuil vers le bas, pour signaler soit une coupure de fil soit un courtcircuit entre un fil et la masse. 4. - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que en amont du circuit (11) élaborant la dérivée du signal de tension est disposé un ampl-ificateur (10) à haute impedande d'entrée, monté en suiveur. 5. - Dispositif selon la revendication 4, carac terisé en ce que en amont de l'amplificateur (10) est disposée une resistance (9) entre le fil (7) et la masse.