Brevet FR2575012A1 — publié le 19860620

Appareil de commande et de comptage de commutations L'invention a pour objet un appareil de commande permettant d'obtenir, par une action manuelle, une commutation ou des commutations alternées successives sur une sortie et un comptage du nombre de commutations intervenues. L'invention est notamment applicable au con trolle pas-à-pas des différentes sorties possibles d'un automate programmable, afin de vérifier le câblage et le bon fonctionnement des interfaces de sortie de ce dernier. A l'heure actuelle, ce contrôle est fréquemment réalisé en munissant l'automate programmable d'un simple interrupteur permettant l'avance pas-à-pas.Cette solution, qui a l'avantage d'être simple, a en contrepartie des inconvénients. I1 n'est pas possible de repérer le pas auquel on est parvenu, ce qui est particulièrement gênant en cas d'essais fractionnés. Lors d'une avance rapide, une erreur peut intervenir. L'invention vise à fournir un appareil de commande permettant d'écarter ces inconvénients, notamment en ce qu'il garantit un comptage fiable des pas, une mémorisation et un affichage permettant à tout instant de connaitre le pas auquel on est arrivé. Dans ce but, l'invention propose notamment un appareil comportant un compteur associé à un afficheur du contenu du compteur et un commutateur à commande manuelle d'avance pas-àpas, relié à un premier circuit provoquant, à chaque basculement de courte durée du commutateur à partir de sa position de repos, une commutation entre deux bornes de sortie et une incrémentation d'une unité du contenu du compteur, et à un second circuit provoquant, en réponse au maintien du commutateur dans sa position de travail, l'incrémentation automatique du compteur et l'avance pas-à-pas à intervalles réguliers par commutations alternées en-tre les bornes. L'appareil peut aisément être rendu autonome en le constituant de circuits à faible consommation. On peut en particulier utiliser des circuits en technologie C-MOS associés à un afficheur à cristaux-liq4ides. L'alimentation peut alors être incorporée et comporter une b.atterie cadmium-nickel de petites dimensions ou des piles-b tons classiques, fournissant 6 à 9 Volts. L'afficheur peut comporter trois chiffres à sept segments, ce qui permet d'aller jusqu'à 999 pas. L'appareil est avantageusement pourvu également d'une touche de remise à zéro provoquant à la fois le retour à zéro du compteur et la venue des bornes dans un état initial prédéterminé. L'appareil peut être prévu de façon que la mise sous tension des circuits provoque également cette remise à zéro. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode particulier d'exécution donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent, danslesquels - la Figure 1 est un schéma des circuits de l'appareil et des interrupteurs associés, - la Figure 2 est un schéma d'une constitution possible d'un ensemble compteur-afficheur utilisable en liaison avec les circuits de la Figure 1, - la Figure 3 est un graphique illustrant le fonctionnement d'un circuit astable incorporé aux circuits pour provoquer une avance automatique. L'appareil dont le schéma est donné en Figure 1 est destiné aux essais pas-à-pas des sorties d'un automate programmable présentant une entrée à trois bornes, dont l'une est une borne commune. L'avance d'un pas est effectuée par passage d'une alimentation d'une des bornes restantes vers 1 autre. Le nombre de pas exige une capacité d'affichage à trois chiffres décimaux. Un tel appareil est particulièrement adapté au controle de l'automate programmable commercialisé par la société CGEE-ALSTHOM sous la dénomilation "CONTROBLoC". L'appareil comporte un afficheur 10, du type à sept segments, associé à un circuit 12 de decodage et de commande, lui-même alimenté par un compteur 14 fonctionnant en décimal codé binaire (BCD > . L appareil comprend un commutateur de commande 16 présentant une position de repos, montrée en Figure I, et une position de travail, ou il est amené par pression manuelle. Les contacts de repos et de travail du commutateur 16 sont reliés aux entrées d'une bascule RS 18. La sortie Q de la bascule est reliée - d'une part, à un circuit astable 20, - d'autre part, à une des entrées d'une porte NON ET 24 (dite aussi NAND) dont l'autre entrée est reliée à la sortie 22 du circuit astable 20 par l'in- termédiaire d'une seconde porte NON ET 25 montée en inverseur. Le circuit astable 20 peut être constitué par un circuit intégré NE 555 dont la broche 4 (remise à zéro ou "RESET") est reliée au contact de travail du commutateur 16. Les broches 6 et 7 sont reliées par une résistance 40 constituant l'impédance médiane d'un pont comportant également un condensateur 42 de liaison avec la masse et une résistance 44 de liaison avec la source de tension d'alimentation. Les contacts de repos et de travail du commutateur 16 sont également reliés à la source de tension d'alimentation par des résistances-respectives 48 fixant au niveau logique 1 une entrée de la bascule 18 lorsque l'autre est à 0. Lorsque les circuits utilisés sont du type C-MOS et que l'afficheur 18 est à faible consommation, la source peut etre constituée soit par un accumulateur cadmium-nickel de petites dimensions, soit par plusieurs piles-b tons de 1,5 Volt montées en série, L'afficheur 10 peut notamment être à- cristaux liquides, Sur la Figure 2, cet afficheur, par exemple du type FAN-41 BO IStEMENS), est associé à un décodeur 12 formé par trois circuits MC b543 et à un compteur 14 formé par deux circuits MC 4518.Les connexions entre l ensemble montré en Figure 2 et le reste du circuit sont indiquées par les lettres A, B, C et T sur les deux figures. Le point T est un point de test, placé entre l'entrée de l'afficheur et la sortie d'un circuit 28, de constitution similaire à celle du circuit 20, fournissant un signal carré nécessaire au fonctionnement des cristaux liquides. Le décodeur 12 applique une tension alternative aux segments à éclairer, et 0 Volt aux segments qui doivent rester éteints. Par l'intermédiaire du compteur 14, le signal provoqué par la commande du commutateur 16 arrive au point A, entre d'un circuit à deux branches, dont.l'une contient une porte inverseuse 30 ; chaque branche comporte un transistor de sortie 321 ou 322. Les transistors 321 et 322, de type bipolaire, sont alternativement bloqués et débloqués. Ils sont reliés aux bornes d'entrée (bornes de repos ER et borne de travail ET) de l'automate programmable et assurent l'avance pa-à-pas. L'appareil comporte encore un bouton-poussoir de remise à zéro 34. Lorsque ce bouton-poussoir est enfoncé, il met à la masse son contact de travail qui constitue l'entrée d'une porte inverseuse 36 commandant deux transistors 381 et 382 qui jouent le même rôle que les transistors 321 et 322 mais lors de la remise à zéro. Les émetteurs des transistors 32 et 38 constituent le point commun PC. Le fonctionnement de l'appareil qui vient d'etre décrit est le suivant. Si le commutateur 16 est amené à l'instant t0 dans sa position de travail à partir de celle où il est montré en Figure 1 et il y est maintenu, la sortie Q de la bascule 18 passe à 1, ainsi que la sortie de la porte NON ET 24, ce qui se traduit par un flanc -négatif qui incrémente le compteur 14 et en même temps fait basculer les sorties. La broche 4 du circuit 20 étant passée à 1, ce circuit va permettre au condensateur 40 de se charger progressivement, comme cela apparait sur la Figure 3. Le circuit 20 est prévu pour basculer dès que la tension atteint 2t3 Vcc. CC La capacité du condensateur 42 et les résistances 40 et 44 sont choisies pour que la durée t1 -t de charge avant basculement soit de l'ordre de 1 O s. Dès que ce basculement intervient, le condensateur 42 se décharge avec une constante de temps du même ordre que la constante de temps de charge. Dès que la tension retombe au-dessous de 113 Vcc, le cycle reprend. On obtient ainsi, à la sortie du circuit 20, un signal approximativement carré à flancs raides. Ce signal est récupéré à la sortie de la porte NON ET 24 et il incrémente automatiquement le compteur en meme temps qu'il fait basculer les sorties tant que le commutateur 16 est maintenu dans sa position de travail. Si au contraire on veut avancer le -compteur d'un seul pas à la fois, il suffit d'appuyer sur le commutateur brièvement (pendant une durée inférieure à t1 -t0) pour éviter l'intervention du circuit 20. REVENDICATIONS 1 Appareil de commande de commutations alternées et de comptage de commutations, caractérisé en ce qu'il comporte un compteur (14) associé à un afficheur (10) du contenu du compteur et un commutateur à commande manuelle d'avance pas-à-pas, relié à un premier circuit provoquant, à chaque basculement de courte durée du commutateur à partir de sa position de repos, une commutation entre deux bornes assorties et une incrémentation d'une unité du contenu du compteur. et à un second circuit provoquant, en réponse au maintien du commutateur dans sa position de travail, l'incrémentation du compteur et l'avance pas-à-pas à intervalles réguliers par commutations alternées entre les bornes. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué en circuits C-MOS associés à un afficheur à cristaux liquides. 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est pourvu d'un interrupteur (34) de remise à zéro provoquant à la fois le retour à zéro du compteur (14) et la venue des bornes dans un état initial prédéterminé.