Brevet FR2661571A1 — publié le 19911031

PLATINE ELECTRONIQUE STATIQUE POUR COMMANDE DE MOTEURS TRIPHASES AVEC INVERSION RAPIDE DU SENS DE MARCHE La présente invention a pour objet une platine électronique statique pour commande de moteurs triphasés avec inversion rapide du sens de marche. Elle est destinée à l'équipement de tous systèmes motorisés à usage intensif et à changement fréquent du sens de rotation, tels que, en particulier, les barrières électriques de parking ou de péages autoroutiers. Les dispositifs réalisés à ce jour sont généralement équipés de platines logiques à relais électromagnétiques. Dans le cas de très grandes cadences, les relais créent des perturbations après quelques milliers de manoeuvres par usure et isolement des contacts, ce qui entraine un entretien et des dépannages coûteux. Le dispositif suivant la présente invention supprime ces inconvénients. En effet, il permet, grâce à la suppression des relais, d'améliorer la sécurité et la fiabilité du système et de réaliser une importante économie de fonctionnement. I1 est constitué par la combinaison d ' un contacteur électronique statique triphasé à triacs avec inversion très rapide de sens de marche par permutation de deux phases, équipé d'une protection par verrouillage électronique avec générateur de temps mort évitant le court-circuit entre phases, d ' un système anti-surtension bi-directionnel et d'un système anti micro-coupures secteur. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention: La figure 1 est le schéma courant fort d'alimentation du moteur. Les figures 2 et 3 représentent respectivement le diagramme de fonctionnement et le schéma de principe de l'électronique de commande des triacs. Les figures 4 et 5 montrent le schéma fonctionnel et le diagramme de fonctionnement du système anti micro-coupures. La figure 6 est un schéma de principe du réseau anti-surtension bi-directionnel. Le dispositif, figure 1 à 6, est constitué d'un contacteur statique triphasé 1 commandant un moteur 2 de barrière mobile de péage routier ou de parking, ou tout autre équipement similaire, et contrôlé par une platine électronique associant un dispositif de verrouillage électronique 3, un système anti-micro- coupures secteur 4 et un réseau anti-surtension bi-directionnel 5. Le contacteur statique triphasé 1 est constitué de cinq triacs J1 à J5 permettant de contrôler la marche du moteur 2 et d 'inver- ser très rapidement son sens de rotation par permutation de deux phases grâce aux deux paires de triacs J2-J4 et J3-J5. Le dispositif de verrouillage 3 est réalisé en circuits intégrés et est constitué de portes logiques "OU", d'inverseurs et de multivibrateurs. Il reçoit les signaux d' entrée O: Impulsion d'ouverture, F: Impulsion de fermeture, FCO: Fin de course ouverture, FCF: Fin de course fermeture et FCM: Fin de course manuelle et génère les signaux de sortie SO: Ouverture et SF: Fermeture. Il comporte un circuit générateur de temps mort 6 provoquant un retard 7 (figure 2) si l'ordre d'ouverture O est donné pendant l'action de fermeture. Le système anti micro-coupures secteur 4 est composé d ' un redresseur 7, d'un circuit de mise en forme 8, d'un trigger 9 avec sortie en Q1 et d'un monostable 10 avec sortie en Q2. Le signal de commande du circuit anti micro-coupures est repéré par A. En cas de micro-coupure du secteur d'une durée T (figures 5), les triacs J1 à J5 sont inhibés pendant un temps T3 égal à T+T2-T1, avec T: durée de micro-coupure, T1: période du trigger, T2: période du monostable. Le système détecte toute micro-coupure, quelle que soit sa durée, et autorise l'amorçage des triacs un temps T2 après la réapparition du secteur. Il supprime les aléas de mise sous tension de l'électronique de commande afin d'éviter un amorçage intempestif desdits triacs. Le réseau anti-surtension bi-directionnel 5 est constitué d ' une paire de diode 11, 12 par phase disposées tête-bêche, associée à un condensateur 13 et à deux résistances 14, 15. Il est destiné à absorber les surtensions du secteur ainsi que l'énergie selfique du moteur lors d'une disparition du secteur à pleine charge du moteur. Le positionnement des divers éléments constitutifs donnent au dispositif décrit ci-dessus un maximum d' effets utiles qui n'avaient pas été obtenus à ce jour par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 10 Platine électronique statique pour commande de moteurs triphasés avec inversion rapide du sens de marche, destinée à l'équipement de tous systèmes motorisés à usage intensif nécessitant de fréquents changements du sens de rotation, caractérisé par la combinaison d'abord, d'un contacteur électronique statique triphasé (1) à triacs J1 à J5 avec inversion très rapide de sens de marche par permutation de deux phases, équipé d'une protection de ces inversions par verrouillage électronique (3) avec générateur de temps mort (6) évitant le court-circuit entre phases, ensuite, d'un système anti micro-coupures secteur (4) supprimant les aléas de mise sous tension et évitant un amorçage intempestif des triacs J1 à J5, enfin, d'un réseau anti-surtension bidirectionnel (5) absorbant les surtensions du réseau ainsi que l'énergie selfique du moteur (2) en cas de coupure d'alimentation avec le moteur à pleine charge. 2" Dispositif suivant la revendication 1, se caractérisant par le fait que le verrouillage électronique (3) est réalisé en circuits intégrés et est constitué de portes logiques "OU" d ' inverseurs et de monostables, et qu' il comporte un circuit générateur de temps mort (6) provoquant un retard (7) figure 2, si l'ordre d'ouverture O est donné pendant l'action de fermeture. 30 Dispositif suivant 1 'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le système anti microcoupures secteur (4) est composé d'un redresseur (7) d'un circuit de mise en forme (8), d'un trigger (9) et d'un monostable (10), provoquant, en cas de micro-coupure du secteur, une inhibition des triacs J1 à J5 pendant un temps T3, figure 5 égal à la somme de la durée de la coupure T et de la période T2 du monostable (10) moins la période T1 du trigger (9) et n'autorisant l'amorçage des triacs à la réapparition du secteur qu'après un laps de temps T2 égal à la période du monostable (10). 40 Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le réseau anti-surtension bi-directionnel (5) est constitué d'une paire de diode (11, 12) par phase disposée tête-bêche, associée à un condensateur (13) et à deux résistances (14, 15).