Brevet FR2657418A1 — publié le 19910726

La présente invention concerne un système régulateur pour une installation de chauffage d'eau marchant de pré- férence au gaz, par exemple une installation à circulation d'eau avec chauffage d'eau sanitaire facultatif ou commu- tation sur lui, un chauffe-eau instantané, chauffe-eau à accumulation ou similaire, lequel comprend comme unité de régulation centrale un microordinateur auquel sont reliés tous les composants et éléments sensibles, conducteurs d'eau ou faisant partie de la source de chaleur, tels que pompe de circulation, ventilateur, valves, dispositif d'amorça- ge ou foyer automatique, sondes thermométriques, organes de contrôle de flammes, etc. Sur des installations à gaz connues utilisant des mi- croprocesseurs ou micro-ordinateurs pour la régulation de ltensemble, ceux-ci ont pour tâche de traiter les données fournies par les éléments sensibles et de régler et con- trôler suivant des algorithmes déterminés la marche des acteurs, c'est-àdire des valves, dispositif d'allumage, etc, le cas échéant en fonction de consignes extérieures telles que la températur de consigne d'un thermostat d'ap- partement La visualisation des données n'est pas néces- saire sur de tels systèmes régulateurs et n'est donc pas prévue Dans le brevet EP-B 1 73 717, un tel système régu- lateur d'une chaudière à gaz avec microprocesseur est dé- crit Ce système ne comporte pas d'organe pour la visua- lisation des états de fonctionnement de l'ensemble. De plus, il est d'usage d'utiliser dans des appareils de chauffage des systèmes à micro-ordinateur dont dépend la régulation de l'appareil Ces systèmes fournissent des consignes déterminées par l'utilisateur suivant un timing préétabli ou d'autres paramètres tels que durée de lance- -2 ment, durée de chauffage réduit, etc Pour choisir ces pa- ramètres, l'utilisateur doit pouvoir dialoguer avec de tels systèmes à l'aide d'une unité de visualisation comportant des organes de commande et de réglage, l'activation de la visualisation pouvant être assurée par le microprocesseur ou le micro-ordinateur. Finalement, on connaît des systèmes pour appareils à gaz, qui comportent une visualisation de codes de panne et d'états de fonctionnement Ces systèmes ne sont équipés que d'une visualisation à sept segments, capable seulement d'afficher quelques rares états de fonctionnement ou pan- nes, tels que brûleur en marche, foyer automatique en pan- ne, etc. Tous ces systèmes présentent l'inconvénient qu'un ré- ajustage d'appareils de chauffage compte tenu de nouvel- les prescriptions en matière de sécurité ou pour obtenir une consommation d'énergie plus faible, ou-pour corriger la température des gaz de combustion, ou pour adapter l'ap- pareil à une pression de gaz locale et des interventions similaires ne sont pas aisées à faire Dans la plupart des cas, il faut prendre recours à des appareils de mesure ex- ternes, ce qui exige entre autres le démontage de l'enve- loppe de l'appareil de chauffage pour pouvoir accéder aux points de mesure En cas de visualisation de codes de pan- ne et d'états, les informations fournies, notamment s'il s'agit de pan qes particulières, ne suffisent pas pour per- mettre un diagnostic rapide et sûr. La présente invention a donc pour objet de remédier à ces inconvénients. Conformément à l'invention, ce but est atteint sur le système régulateur pour une installation de chauffage d'eau sus-mentionnée par ce qu'il est prévu une unité d' entrée/visualisation comprenant un clavier et un disposi- tif de visualisation de préférence alphanumérique à au moins trois chiffres, et reliée par des câbles appropriés au micro-ordinateur, le clavier comportant au moins trois -3- touches dont au moins une touche de commutation pour pas- ser de la visualisation de données actuelles telles que température de départ ou température ambiante en service normal, au mode d'entrée ou mode 'service', et les autres touches servant à la correction de données en mode d'en- trée ou au réglage de paramètres, diagnostic de pannes, validation de points de mesure, etc, en mode 'service'. Dans une réalisation avantageuse de l'invention, il est prévu une mémoire de valeurs fixes, programmable et effaçable, qui contient des valeurslimite spécifiques pour la détection de pannes et qui sont comparées par mul- tiplexage dans le temps à des données d'état actuelles, ce qui provoque, en cas d'approximation critique de ces données aux valeurs-limite, une signalisation de pannes correspondante sur l'unité de visualisation, en priorité sur tout autre visualisation. Pour mettre particulièrement en relief des pannes de l'installation, il est en outre prévu dans le cadre de 1 ' invention un organe interrupteur combiné avec l'éclaira- ge en couleurs, en principe connu, de l'unité de visuali- sation et de la touche de commutation, et qui, en cas de panne sur l'installation, provoque la coupure intermitten- te du courant alimentant cet éclairage. Un autre perfectionnement consiste en ce que l'uni- té de visualisation affiche la température de départ com- me valeur chiffrée en degrés tant que l'utilisateur ne ma- nipule pas les touches, ni des pannes ou états particu- liers dans le fonctionnement de l'installation ne sont à signaler. Un autre perfectionnement est donné par ce que l'uni- té de visualisation affiche alternativement une écriture adéquate et la température de départ tant que les mesures de contrôle sont effectuées par le ramoneur. Un autre perfectionnement consiste en ce que l'uni- té de visualisation remplace, s'il y a une panne dans 1 ' installation de chauffage d'eau, la température de départ -4- et le cas échéant l'écriture affichées alternativement pen- dant les mesures faites par le ramoneur, par un code de panne caractérisé par un symbole adéquat. Un autre perfectionnement est obtenu par ce qu'une touche de commutation de l'unité de visualisation permet l'affichage de l'état de fonctionnement actuel de l'ins- tallation de chauffage d'eau, ce mode d'affichage étant caractérisé par un symbole et pouvant être abandonné par commande de la même touche. Un autre perfectionnement est donné par ce que la ma- nipulation simultanée des touches d'entrée fait activer un mode de diagnostic permettant l'appel d'un numéro à 1 ' aide desdites touches, qui permet l'affichage de l'infor- mation afférente par commande de la touche de commutation, cette information pouvant être corrigée au cas o il s'a- girait d'un paramètre réglable du système, à l'aide des touches d'entrée, et que le mode de diagnostic peut être abandonné par commande simultanée des deux touches d'en- trée. Un autre perfectionnement résulte de ce que la mani- pulation simultanée des touches d'entrée fait activer un mode de diagnostic permettant l'appel d'un numéro spécial, à l'aide desdites touches, qui permet d'accéder, à l'aide de la touche de commutation, à un mode de diagnostic spé- cial permettant d'appeler, à l'aide des touches d'entrée, toutes les adresses dans la mémoire du micro-ordinateur pour faire afficher par commande de la touche de commuta- tion les informations respectives, et que ce mode de dia- gnostic spécial peut être abandonné par commande simulta- née des deux touches d'entrée. Finalement, un autre perfectionnement est donné par ce que les modes d'affichage sont annulés automatiquement si, après la dernière manipulation du clavier, une durée maxi déterminée s'est écoulée. L'invention permet donc la visualisation nette de nom- bre d'états dont l'interprétation erronée est impossible - du fait que pour chaque composant de l'appareil et chaque point de mesure il peut être défini un code, ou, en cas d'affichage alphanumérique à plusieurs chiffres, ces com- posants et points de mesure peuvent être indiqués en clair. En service normal, ce sont par exemple des états effectifs tels que température intérieure, niveau d'eau chaude, etc. qui sont indiqués à l'utilisateur Après commutation à 1 ' aide de la touche respective, celuici peut, à l'aide des autres touches, régler ou corriger telle ou telle valeur, ces valeurs étant affichées de façon claire et bien com- préhensible. La commutation sur mode 'service' permet aux techni- ciens un dialogue détaillé avec le système régulateur No- tamment les états des divers composants de l'ensemble tels que foyer automatique, ou le fonctionnement du ventilateur, la position du volet de réglage, etc ainsi que des don- nées actuelles et statistiques telles que temps d'alluma- ge moyen, nombre de pannes, etc peuvent être validés ou réglés Un mode spécial pour les mesures à effectuer par le ramoneur, c'est-à-dire un contrôle prescrit de certains états de fonctionnement, est facilement réalisable Les messages d'alertes sont bien détaillés, ce qui évite de longues recherches de pannes. Un exemple de réalisation est décrit avec la figure du dessin à l'appui. Une installation de chauffage d'eau 1 comporte comme source de chaleur un brûleur à gaz 2 branché par l'inter- médiaire d'une valve 4, 4 ', par exemple une électrovalve, sur une conduite de gaz 3, et qui chauffe un échangeur de chaleur 8 L'échangeur de chaleur 8 est relié par un tuyau de départ 10 et un tuyau de retour 9, qui comporte une pom- pe de circulation 11, au circuit de chauffage d'une instal- lation à circulation d'eau Le système régulateur de l'ins- tallation 1 comprend comme unité centrale un micro-ordina- teur 12 o sont branchés une sonde thermométrique 18 con- trôlant la température de départ, un contrôleur de flam- -6 mes 7 ' avec une sonde de détection 7, un dispositif d'al- lumage 5 qui alimente une électrode 6 en haute tension et l'organe moteur 4 ' de la valve 4 Du micro-ordinateur 12 partent des lignes 17 et des lignes 16 assurant la trans- mission de données et d'ordres entre lui et une unité d'en- trée/visualisation 13 qui comporte un clavier 14 et un pan- neau de visualisation numérique à trois chiffres 15 Le clavier 14 comprend trois touches 14 ', 14 '', 14 "'', la tou- che 14 ' servant à la commutation entre service normal et mode d'entrée ou mode 'service' Les deux autres touches 14 '', 14 "'' sont prévues pour la correction de données en mode d'entrée, ou pour la mise au point de paramètres de l'installation, le diagnostic de pannes, la validation de points de mesure, etc, en mode 'service'. -7- Revendications 1 Système régulateur pour une installation de chauffa- ge d'eau marchant de préférence au gaz, par exemple une installation à circulation d'eau avec chauffage d'eau sanitaire facultatif ou commutation sur lui, un chauffe-eau instantané, chauffe-eau à accumulation ou similaire, lequel comprend comme unité de régula- tion centrale un micro-ordinateur auquel sont reliés tous les composants et éléments sensibles, conduc- teurs d'eau ou faisant partie de la source de cha- leur, tels que pompe de circulation, ventilateur, val- ves, dispositif d'amorçage ou foyer automatique, son- des thermométriques, organes de contrôle de flammes, etc, c a r a c t é r i S é p a r 1 e f a i t qu' il est prévu une unité d'entrée/visualisation ( 13) comprenant un clavier ( 14) et un dispositif de visua- lisation ( 15) de préférence alphanumérique à au moins trois chiffres, et reliée par des lignes de transmis- sion ( 16)et ( 17) au micro-ordinateur ( 12), le cla- vier ( 14) comportant au moins trois touches ( 14 ', 14 '', 14 ''') dont au moins une touche de commutation ( 14 ') pour passer de la visualisation de données ac- tuelles telles que température de départ ou tempéra- ture ambiante en service normal, au mode d'entrée ou mode 'service', et les autres touches ( 14 '', 14 ''') servant à la correction de données en mode d'entrée ou au réglage de paramètres, diagnostic de pannes, validation de points de mesure, etc, en mode 'ser- vice'. -8 2 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r 1 e f a i t qu'il est pré- vu une mémoire de valeurs fixes, programmable et ef- façable, qui contient des valeurs-limite spécifiques pour la détection de pannes et qui sont comparées par multiplexage dans le temps à des données d'état actu- elles, ce qui provoque, en cas d'approximation criti- que de ces données aux valeurs-limite, une signalisa- tion de pannes correspondante sur l'unité de visuali- sation ( 15), en priorité sur tout autre visualisation. 3 Système régulateur suivant la revendication 1 ou 2, c a r a c t é r i S é p a r 1 e f a i t qu'il est prévu un organe interrupteur combiné avec l'éclaira- ge en couleurs, en principe connu, de l'unité de vi- sualisation ( 15) et de la touche de commutation ( 14 '), et qui, en cas de panne sur l'installation, provoque la coupure intermittente du courant alimentant cet éclairage. 4 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r 1 e f a i t que l'unité de visualisation ( 15) affiche la température de dé- part comme valeur chiffrée en degrés tant que l'uti- lisateur ne manipule pas le clavier ( 14), ni des pan- nes ou états particuliers dans le fonctionnement de l'installation ne sont à signaler. Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r le f a i t que l'unité de visualisation ( 15) affiche alternativement une écriture adéquate et la température de départ tant que les mesures de contrôle sont effectuées par le ramoneur. -9- 6 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r le f a i t que l'unité de visualisation ( 15) remplace, s'il y a une panne dans l'installation de chauffage d'eau ( 1), la tem- pérature de départ et le cas échéant l'écriture af- fichées alternativement pendant les mesures faites par le ramoneur, par un code de panne caractérisé par un symbole adéquat. 7 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r le f a i t qu'une touche de commutation ( 14 ') de l'unité de visualisation ( 15) permet l'affichage de l'état de fonctionnement actuel de l'installation de chauffage d'eau ( 1), ce mode d' affichage étant caractérisé par un symbole et pouvant être abandonné par commande de la même touche ( 14 '). 8 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r le f a i t que la mani- pulation simultanée des touches d'entrée ( 14 '', 14 ''') fait activer un mode de diagnostic permettant l'ap- pel d'un numéro à l'aide desdites touches ( 14 '', 14 '''), qui permet l'affichage de l'information afférente par commande de la touche de commutation ( 14 '), cette in- formation pouvant être corrigée au cas o il s'agi- rait d'un paramètre réglable du système, à l'aide des touches d'entrée ( 14 '', 14 '''), et que le mode de dia- gnostic peut être abandonné par commande simultanée des deux touches d'entrée ( 14 '', 14 '''). 9 Système régulateur suivant la revendication 1, c a- r a c t é r i S é p a r le f a i t que la mani- pulation simultanée des touches d'entrée ( 14 '', 14 ''') fait activer un mode de diagnostic permettant l'ap- pel d'un numéro spécial, à l'aide desdites touches ( 14 '', 14 '''), qui permet d'accéder, à l'aide de la - touche de commutation ( 14 '), à un mode de diagnostic spécial permettant d'appeler, à l'aide des touches d'entrée ( 14 '', 14 "''), toutes les adresses dans la mémoire du microordinateur pour faire afficher par commande de la touche de commutation les informations respectives, et que ce mode de diagnostic spécial peut être abandonné par commande simultanée des deux tou- ches d'entrée. Système régulateur suivant les revendications 1 et 4 à 9, c a r a c t é r i S é p a r le f a i t que les modes d'affichage sont annulés automatiquement si, après la dernière manipulation du clavier ( 14), une durée maxi déterminée s'est écoulée.