Brevet FR2654539A1 — publié le 19910517

L'invention concerne un déclencheur électronique comportant un ensemble de traitement électronique, comportant un microprocesseur et au moins une mémoire vive secourue, recevant des signaux de sortie de moyens de mesure du courant parcourant des conducteurs à protéger et destiné à produire un signal de déclenchement en cas de dépassement par lesdits signaux de paramètres de déclenchement prédéterminés, une face avant comportant des indications relatives au type de déclencheur, des moyens de signalisation d'un défaut, et un dispositif d'affichage destiné à afficher les paramètres de déclenchement et/ou diverses grandeurs mesurées par le déclencheur. Dans les déclencheurs électroniques de type connu, la face avant du déclencheur comporte au moins des moyens de signalisation d'un défaut, généralement sous forme d'un voyant lumineux, des moyens électromécaniques, potentiomètres, commutateurs ou touches, permettant de régler les seuils de déclenchement, et une étiquette sur laquelle sont imprimées les indications relatives au constructeur et au type de déclencheur Dans certains déclencheurs un dispositif d'affichage est prévu pour l'affichage de valeurs mesurées et/ou des paramètres de déclenchement. Le nombre d'étiquettes différentes pouvant être associées à un déclencheur peut être très élevé, de l'ordre d'une centaine, en raison du grand nombre d'options possibles. L'invention a pour but une standardisation des déclencheurs, sans limiter le nombre d'options possibles et en éliminant si possible tout risque d'erreur d'adéquation entre l'étiquette disposée sur la face avant du déclencheur et les fonctions effectivement réalisées par le déclencheur. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que la face avant du déclencheur est constituée par un dispositif d'affichage à écran plat, contrôlé par le microprocesseur et connecté à une batterie interne de manière à afficher en permanence diverses données contenues dans la mémoire et constituées à la fois au moins par des indications relatives au type de déclencheur, par les paramètres de déclenchement et par la signalisation d'un défaut, le déclencheur comportant des moyens de réception connectés au microprocesseur et destinés à coopérer avec des moyens d'émission d'un dispositif de télécommande comportant des moyens de modifier à distance les paramètres de déclenchement contenus dans la mémoire. Ainsi, l'étiquette et les dispositifs de signalisation de la face avant sont remplacés par un afficheur à cristaux liquides contrôlé par le microprocesseur du déclencheur Cet afficheur occupe de préférence la totalité de la face avant Les informations affichées correspondent obligatoirement aux données de la mémoire qui sont prises en compte par le déclencheur lors du traitement des signaux Un seul afficheur, standard, remplace les diverses étiquettes nécessaires jusqu'ici pour personnaliser un déclencheur en fonction des diverses options possibles. L'afficheur est de préférence un afficheur à cristaux liquides. L'utilisation d'une télécommande pour modifier les paramètres de déclenchement permet d'exclure tout élément électroméca- nique, potentiomètre, commutateur ou touche, de la face avant du déclencheur On supprime ainsi l'essentiel des problèmes de décharges électrostatiques L'ensemble de traitement peut alors être disposé sur une (ou plusieurs) carte du circuit imprimé qui, en l'absence de parties mécaniques, peut être recouverte de vernis, améliorant ainsi la réponse de l'ensemble aux contraintes climatiques La suppression de ces éléments électromécaniques permet de plus un gain de volume important sur les cartes de circuit imprimé. Selon un développement de l'invention, les indications relatives au type de déclencheur sont introduite dans la mémoire à distance au moyen d'un dispositif de télécommande spécifique, et de préférence ces indications ne sont pas modifiables ultérieurement, après leur introduction dans la mémoire. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de l'exposé qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente un schéma synoptique simplifié d'un déclencheur dans lequel l'invention peut être mise en oeuvre. Les figures 2 et 5 représentent des modes particuliers de réalisation de la face avant du déclencheur selon la figure 1. Les figures 3 et 4 illustrent des modes particuliers de réalisation de dispositifs de télécommande destinés à coopérer avec le déclencheur. Sur la figure 1, un réseau de distribution électrique triphasé, comportant trois conducteurs de phase 1,2,3 et un conducteur de neutre N comporte un disjoncteur 10 susceptible d'interrompre le circuit en position d'ouverture Le mécanisme 12 du disjoncteur est piloté par un relais polarisé 14 de commande de déclenchement du disjoncteur en cas de surcharge ou de court- circuit A chaque conducteur ( 1,2,3,N), est associé un transformateur de courant 16 qui délivre un signal analogique représentatif du courant parcourant le conducteur associé Ces signaux sont appliqués au déclencheur 18 qui comporte un circuit de redressement et de mise en forme 20 dont les sorties Il 12,I 3 et IN sont appliquées à un ensemble électronique de traitement à microprocesseur 22 dont une sortie contrôle le relais polarisé 14 Le microprocesseur est connecté à divers auxiliaires (non représentés) nécessaires à son fonctionnement, et à au moins une mémoire morte (ROM) 24 et une mémoire vive (RAM) 26 Sur la figure 1 le microprocesseur est relié à une troisième mémoire 28, qui est une mémoire vive secourue ou, de préférence, une mémoire morte programmable et effaçable électriquement (EEPROM ou NOVRAM) Le microprocesseur est, de plus, connecté à un dispositif d'affichage 30. Le déclencheur assure, de manière connue, diverses fonctions de protection lorsque un défaut ou une surcharge apparaissent dans le réseau de distribution à protéger. Comme représenté sur la figure 2, la face avant du déclencheur 18, disposée de manière à être vue par un utilisateur, est constituée par la face avant du dispositif d'affichage 30, ce dernier étant un afficheur du type à cristaux liquides. Sur le dispositif d'affichage 30 sont affichées en permanence les informations relatives aux paramètres de déclenchement (zone 32), c'est-àdire les seuils (I) et les temporisations (t) des diverses fonctions de déclenchement du déclencheur, par exemple les fonctions long retard (LR), court retard (CR), instantané (Inst) et homopolaire (H) Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2,ces informations sont représentées par une combinaison de signes alphanumériques (LR, CR, Inst, H, I, t) et des schémas de type analogique, sous forme de segments circulaires, correspondant à une représentation graphique de potentiomères ou de commutateurs. D'autres zones, 34 et 36, du dispositif d'affichage peuvent servir à l'affichage de valeurs mesurées, par exemple des courants de phase (Il, I 2, I 3) et de neutre (IN) ainsi que de la température (T). L'afficheur indique également un certain nombre d'informations représentatives du type du déclencheur Sur la figure 2, ces informations sont à la fois de type alphanumérique (ST 2000, paramètres de la zone 32 correspondant aux fonctions effectivement réalisées par le déclencheur) et de type graphique comme les courbes de déclenchement (zone 38). La signalisation d'un défaut est également réalisée par l'afficheur Sur la figures 2, un point 40 situé sur la courbe de déclenchement long retard indique un déclenchement dû à un défaut long retard Ce même point, par exemple en clignotant, peut être également utilisé pour signaler un dépassement du seuil long retard n'ayant pas encore conduit à un déclenchement. Enfin, diverses informations relatives au constructeur, par exemple le logo et le nom de la société, sont également indiqués sur l'afficheur (zone 42). La face avant du déclencheur 18 comporte ainsi, sur le dispositif d'affichage 30, toutes les informations concernant le déclencheur qui intéressent un utilisateur. L'affichage des informations se fait sous le contrôle du microprocesseur, les diverses informations à afficher étant contenues dans la mémoire 28 (EEPROM) Si le déclencheur est un déclencheur à propre courant, c'est-àdire alimenté par le réseau à protéger, il est prévu dans le déclencheur une pile ou une batterie auxiliaire de manière à conserver l'affichage même lorsque le disjoncteur est ouvert. Les données affichées correspondant aux données mises en mémoire dans le déclencheur et utilisées par le microprocesseur pour réaliser les diverses fonctions de protection prévues dans un déclencheur particulier, il n'y a aucun risque d'erreur d'adéquation entre les informations affichées sur la face avant du déclencheur et les fonctions effectivement réalisées par le déclencheur En particulier, il n'y a aucun risque que le type de déclencheur et les courbes de déclenchement ne correspondent pas au type de déclencheur réellement utilisé, alors qu'une telle erreur était possible dans les déclencheurs selon l'art antérieur o une étiquette était collée sur la face avant du déclencheur lors de sa fabrication. Contrairement aux déclencheurs connus, la face avant du déclencheur ne comporte ni potentiomètre, ni commutateur, ni touche, permettant de modifier les paramètres de déclenchement. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, une liaison infra-rouge permet de modifier les paramètres de déclenchement à partir d'un dispositif de télécommande 44 Le dispositif de télécommande 44 comporte une pluralité de potentiomètres 46 permettant de régler les divers paramètres de déclenchement Ce dispositif est de préférence constitué par un boîtier standard comportant autant de potentiomètres, de commutateurs ou de touches, qu'il est nécessaire pour modifier les paramètres de déclenchement d'un déclencheur comportant le maximum d'options possibles Lorsqu'un paramètre est réglé à la valeur désirée, une touche M d'émission provoque la transmission de la donnée correspondante, par l'intermédiaire d'un émetteur 48 du dispositif de télécommande et d'un récepteur 50 disposé sur la face avant du déclencheur La réception de données par le récepteur 50, connecté au microprocesseur du déclencheur, conduit à la modification du paramètre concerné dans la mémoire 28 et, en conséquence, dans la zone 32 de l'afficheur 30. Un même boîtier standard de télécommande 44 peut servir à régler successivement plusieurs déclencheurs. La figure 4 illustre un dispositif de télécommande 52 destiné à configurer le déclencheur, c'est-à-dire à déterminer les options qu'il doit réaliser Dans le mode de réalisation représenté le dispositif 52 comporte un commutateur à trois positions D, S et G, permettant de sélectionner séparément trois types de courbes Un certain nombre de commutateurs à deux positions (ON/OFF) permettent, quant à eux, de déterminer si un déclencheur doit ou non comporter des options correspondantes, par exemple une fonction de déclenchement homopolaire (H) , la signalisation du type de défaut (F), une fonction de relestage (R). Comme le dispositif de télécommande 44, le dispositif de télécommande 52 communique avec le déclencheur par l'intermédiaire d'une liaison infrarouge, un émetteur 48 coopérant avec le récepteur 50 du déclencheur. La configuration du déclencheur est de préférence réalisée en fin de fabrication Les commutateurs correspondant aux options sélectionnées pour un déclencheur particulier sont mis dans la position ON et la touche M d'émission du dispositif de télécommande est actionnée, provoquant la transmission au déclencheur des données correspondantes Le microprocesseur du déclencheur met ces données en mémoire, dans la mémoire 28, et utilise ces données mémorisées pour déterminer quels sous- programmes contenus dans la mémoire morte 24 il devra utiliser lors du traitement des données Les données mémorisées sont également utilisées pour déterminer le type d'informations à af ficher A titre d'exemple, si le déclencheur ne doit pas réaliser de fonction de relestage, le commutateur correspondant à l'option R du dispositif de télécommande étant en position OFF lors de la configuration du déclencheur, la représentation graphique du commutateur R n'apparaît pas dans la zone 32 de l'afficheur L'utilisateur sait ainsi exactement quelles sont les fonctions réalisées par le déclencheur et l'actionnement du potentiomètre R correspondant du dispositif de télécommande 44 n'a aucune influence sur le déclencheur. Le choix d'une option peut, par programmation, être rendu irréversible après configuration. La figure 5 illustre un autre mode de réalisation de l'afficheur Dans ce mode de réalisation, la signalisation des défauts est réalisée au moyen de points 54, disposés en regard des représentations graphiques 56 des potentiomètres correspon- dants aux différentes fonctions de déclenchement Sur la figure, le point associé à la fonction long retard est noirci, indiquant qu'un déclenchement long retard a eu lieu. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers représentés sur les figures En particulier, l'affichage peut également être réalisé par un afficheur à plasma Les informations qui sont communes à tous les déclencheurs, quel qu'en soit le type, comme le logo et le nom du constructeur ou les coordonnées de courbes de déclenchement, peuvent être intégrée dans l'afficheur à cristaux liquides de manière à être visible en permanence, même en l'absence de batterie Ceci est réalisé, de manière connue, par interposition sous la face avant de l'afficheur d'une plaque transparente sur laquelle sont imprimées ces informations. La liaison infrarouge peut également être remplacée par tout autre type de liaison, par exemple par une liaison radio, une liaison à ultrasons, ou même par une ligne bifilaire. Les dispositifs de télécommande peuvent comporter des touches à la place ou en sus des potentiomètres Le dispositif de télécommande peut éventuellement être remplacé par un microordinateur classique, relié au déclencheur par une ligne bifilaire Dans ce cas, les données sont sélectionnées et affichées sur le microordinateur et transmises par la ligne au microprocesseur du déclencheur qui les affiche et les utilise ultérieurement pour le traitement Ce dernier type de télécommande est plus particulièrement approprié pour la configuration du déclencheur en bout de chaîne REVENDICATIONS 1 Déclencheur électronique comportant un ensemble de traitement électronique, comportant un microprocesseur et au moins une mémoire vive secourue ( 28), recevant des signaux de sortie de moyens ( 16,20) de mesure du courant parcourant des conducteurs à protéger et destiné à produire un signal de déclenchement en cas de dépassement par lesdits signaux de paramètres de déclenchement prédéterminés, une face avant comportant des indications relatives au type de déclencheur, des moyens de signalisation d'un défaut et un dispositif d'affichage destiné à afficher les paramètres de déclenchement et/ou diverses grandeurs mesurées par le déclencheur, déclencheur caractérisé en ce que sa face avant est constituée par un dispositif d'affichage à écran plat ( 30), contrôlé par le microprocesseur ( 22) et connecté à une batterie interne de manière à afficher en permanence diverses données contenues dans la mémoire ( 28) et constituées à la fois au moins par des indications relatives au type de déclencheur ( 32,38,42), par les paramètres de déclenchement ( 32) et par la signalisation d'un défaut ( 40,54), le déclencheur comportant des moyens ( 50) de réception connectés au microprocesseur et destinés à coopérer avec les moyens d'émission ( 48) d'un dispositif de télécommande ( 44) comportant des moyens de modifier à distance les paramètres de déclenchement contenus dans la mémoire ( 28). 2 Déclencheur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage ( 30) affiche également les valeurs des grandeurs mesurées par le déclencheur (Il,I 2,I 3,IN,T). 3 Déclencheur selon l'un des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les indications relatives au type de déclencheur sont introduites dans la mémoire ( 28) à distance au moyen d'un dispositif de télécommande spécifique ( 52). 4 Déclencheur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les indications relatives au type de déclencheur ne sont pas modifiables ultérieurement, après leur introduction dans la mémoire. Déclencheur selon l'un quelconque des revendication 1 à 4, caractérisé en ce que certaines indications, communes à tous les déclencheurs, sont intégrées dans le dispositif d'affichage. 6 Déclencheur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'émission ( 48) du dispositif de télécommande coop 4 rent avec les moyens de réception ( 50) du déclencheur par l'intermédiaire d'une liaison infrarouge. 7 Déclencheur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'émission ( 48) du dispositif de télécommande coopèrent avec les moyens de réception ( 50) du déclencheur par l'intermédiaire d'une liaison bifilaire. 8 Déclencheur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données sont affichées sous forme alphanumérique ( 34,36,42) et/ou sous forme graphique ( 32,38). 9 Déclencheur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage est un dispositif d'affichage à cristaux liquides. Déclencheur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage est du type à plasma.