Brevet FR2710225A1 — publié le 19950324

Procédé et dispositif d'interrogation à distance de points de mesure L'invention se rapporte à un procédé d'interrogation à distance de points de mesure, qui forment au moins un groupe dans une région de l'espace et qui fournissent des signaux électriques de mesure, notamment de points de mesure sur des machines, dont il faut contrôler des états déterminés, les signaux électriques de mesure étant fournis séparément à un poste central d'exploitation, et se rapporte à un dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé, qui comporte plusieurs points de mesure fournissant des signaux électriques de mesure io transmis à un poste central d'exploitation par l'intermédiaire de dispositifs de transmission. Les procédés connus et les dispositifs connus de ce genre sont tels que chaque point de mesure séparé est relié à un poste central d'exploitation, par exemple un dispositif de traitement de données à moniteur, par l'intermédiaire d'une ligne de transmission spéciale, qui n'est utilisée que par elle et que les différents points de mesure sont interrogés à l'endroit du poste d'exploitation dans l'ordre par l'intermédiaire des lignes. Cet état de la technique nécessite une dépense très grande en installation. L'invention vise un procédé du type explicité ci-dessus, qui donne la possibilité d'une interrogation fiable des différents points de mesure tout en ayant une dépense en installation, qui soit de loin inférieure à celle qu'exige le procédé connu cité ci-dessus pour sa réalisation, et un dispositif pour mettre en oeuvre ce procédé. On y parvient par un procédé du type décrit au début du présent mémoire, dans lequel selon l'invention les signaux de mesure sont fournis par chacun des points de mesure formant un groupe par l'intermédiaire d'un dispositif de transmission de signal associé, d'abord à un dispositif de commutation, qui est 2 2710225 associé à l'un des groupes concernés, qui comporte un raccordement par point de mesure ainsi qu'une entrée unique et qui tient les signaux de mesure reçus par les différents points de mesure associés, prêts à être retransmis les uns après les autres à son entrée, et l'on retransmet dans chaque dispositif de commutation les signaux de mesure des différents points de mesure dans un ordre prescrit, par des signaux de commande envoyés par l'intermédiaire de leur entrée, à leur entrée reliée directement ou indirectement à une sortie du poste central d'exploitation, et par un dispositif du type décrit au début du présent mémoire, dans lequel selon l'invention les points de mesure sont rassemblés en au moins un groupe et il est o prévu pour chaque groupe un dispositif de commutation, qui comporte des raccordements séparés pour chacun des points de mesure ainsi qu'une entrée unique, reliée directement à une sortie du poste central d'exploitation ou pouvant être reliée indirectement à ce poste et qui est muni d'un dispositif commutateur, lequel réagit à ses signaux électriques de commande envoyés par l'entrée et relie de façon cadencée par ceux-ci et suivant l'ordre les raccordements à l'entrée, de telle sorte que les signaux de mesure d'un autre point de mesure du groupe sont disponibles successivement à l'entrée pendant chacun des cycles d'interrogation dans les intervalles de temps entre les signaux de commande. Dans le procédé suivant l'invention, la distance, qui est souvent longue et qui sépare le groupe de points de mesure de la même région de l'espace, du poste central d'exploitation, ne nécessite qu'une seule ligne ayant peu de fils, puisque les points de mesure de ce groupe sont rassemblés en liaison avec le dispositif de commutation, qui établit dans un ordre prescrit, sous la commande du poste d'exploitation, la connexion aux différents points de mesure, le dispositif de commutation étant relié à une sortie du poste central d'exploitation et une simple ligne ayant peu de fils, principalement même seulement deux, y pourvoyant. Egalement dans le cas de plusieurs groupes de points de mesure de la même région de l'espace, le fonctionnement par le procédé suivant l'invention ne nécessite entre ces groupes ou les dispositifs de commutation qui leur sont associés individuellement et l'un de ces dispositifs de commutation, vers le poste central d'exploitation, qu'un simple câble ayant peu de fils. Un mode de mise en oeuvre préféré du procédé suivant l'invention prévoit que l'on charge, pour plusieurs groupes de points de mesure comportant chacun un dispositif de commutation, les dispositifs de commutation les uns après 3 2710225 les autres dans un ordre prescrit par les signaux de commande, les dispositifs de commutation étant en outre munis d'une seule sortie, pour chacune desquelles on établit, après la dernière retransmission de signal de mesure dans un cycle d'interrogation, une connexion entre l'entrée et la sortie et, au moyen d'un autre dispositif de transmission de signal, d'une part la sortie de chaque dispositif de commutation est reliée, à l'exception du dernier dispositif dans le cycle complet d'interrogation, à l'entrée d'un dispositif de commutation, branché en série avec lui, d'un autre groupe de points de mesure, et d'autre part le premier dispositif de commutation dans le cycle complet d'interrogation est connecté par son entrée à la sortie du poste central d'exploitation. Un dispositif approprié à la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention comporte plusieurs points de mesure fournissant des signaux de mesure électriques transmis à un poste central d'exploitation par l'intermédiaire de dispositifs de transmission et est caractérisé suivant l'invention en ce que les points de mesure sont rassemblés en au moins un groupe, et il est prévu pour chaque groupe un dispositif de commutation, qui comporte des raccordements séparés pour chacun des points de mesure ainsi qu'une entrée unique, reliée directement à une sortie du poste central d'exploitation ou pouvant être reliée indirectement à ce poste et qui est muni d'un dispositif commutateur, lequel réagit à ses signaux électriques de commande envoyés par l'entrée et relie de façon cadencée par ceux-ci et suivant l'ordre les raccordements à l'entrée, de telle sorte que les signaux de mesure d'un autre point de mesure du groupe sont disponibles successivement à l'entrée pendant chacun des cycles d'interrogation dans les intervalles de temps entre les signaux de commande. Un mode de réalisation préféré du dispositif suivant l'invention prévoit que le dispositif interrupteur comporte un compteur électronique, qui a une capacité de comptage dépassant d'au moins une unité le nombre des points de mesure appartenant aux groupes, une sortie de comptage, à laquelle la sortie du dispositif de commutation est reliée, et d'autres sorties de comptage réagissant plus tôt lors du processus de comptage que la sortie de comptage citée précédemment et connectées chacune à un autre des points de mesure associés, la borne d'alimentation en courant du compteur formant l'entrée du dispositif de commutation et le compteur étant branché à partir de celui-ci, de sorte qu'il compte encore un point pour une interruption du genre impulsionnel ou une diminution 4 2710225 significative de la tension d'alimentation appliquée à l'entrée et que la poursuite du comptage soit interdite lorsqu'est atteint le dernier point relié à la sortie du dispositif de commutation, de sorte que les interruptions suivantes du genre impulsionnel ou les diminutions sortent par la sortie. Un autre mode de réalisation préféré du dispositif suivant l'invention prévoit que les points de mesure soient reliés aux raccordements associés du dispositif de commutation et que les dispositifs de commutation soient reliés l'un à l'autre et à la sortie du poste central d'exploitation par l'intermédiaire respectivement d'un câble. Un autre mode de réalisation préféré du dispositif suivant l'invention prévoit que les câbles soient bifilaires. L'invention va être explicitée plus en détail ci-dessous en référence au dessin d'un exemple de réalisation. La figure unique du dessin représente le schéma de connexion d'un dispositif suivant l'invention destiné à mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention et comportant trois dispositifs V1, V2 et V3 de commutation. Chacun des dispositifs V1 à V3 de commutation comporte un compteur décimal Z1 à Z3 (par exemple du type 4014), qui, comme on le voit sur le dessin, est branché, de telle sorte que le montage agisse comme un multiplexeur comportant quatre entrées "a", "b", "c" et "out" parallèles ainsi que le raccordement sériel "IN" vers la ligne L1, ou L2 ou L3. Les signaux S de commutation provenant du poste central AE d'exploitation, qui est par exemple un dispositif de traitement de données commandé par programme éventuellement avec moniteur, sont transmis d'une manière qui sera explicitée plus en détail dans ce qui suit, sur les lignes L1, L2, L3, d'abord au premier dispositif V1 de commutation connecté directement au poste AE d'exploitation puis en traversant celui-ci au second dispositif V2 de commutation et enfin en traversant les premier et second dispositifs de commutation au troisième dispositif V3 de commutation. D'une certaine manière, les raccordements IN des dispositifs V1, V2, V3 de commutation représentent des entrées pour les signaux S de commutation. Des signaux I de mesure provenant des points de mesure sont cependant également transmis par les lignes L1 à L3 au poste AE d'exploitation, et les raccordements IN des différents dispositifs V1, V2 et V3 de commutation représentent pour celles-ci des sorties. La retransmission ou l'établissement d'une connexion entre le poste AE d'exploitation et, dans l'ordre, les points différents de mesure d'abord du groupe G1, puis du second groupe G2 et ensuite du troisième groupe G3, ainsi que la transmission des signaux I de mesure du point de mesure concerné au poste AE d'exploitation s'effectue de la manière suivante: à partir de l'état de repos, dans lequel il n'y a pas de connexion entre le poste AE d'exploitation et les points 1, 2, 3 de mesure des trois groupes G1, G2 et G3, I'application d'un échelon de tension continue à impédance relativement basse provenant du poste AE d'exploitation, au raccordement IN du premier io dispositif V1 de commutation, provoque du fait du branchement particulier du compteur Z1 comme on le voit sur le dessin, un établissement d'une connexion du poste AE d'exploitation au travers du dispositif V1 de commutation uniquement vers son entrée "a", de sorte que la tension continue de la station AE d'exploitation est désormais appliquée à cette entrée. Cette tension continue est très fixe, de sorte que l'état du point de mesure reproduit la partie du courant fonction de la charge, qui passe du point de mesure par l'intermédiaire du raccordement a de V1 vers le poste AE d'exploitation et que ce courant représente le signal I de mesure. Le signal I de mesure de courant peut avoir une courbe de forme quelconque. Si maintenant la tension continue appliquée par AE à IN de V1 est interrompue brièvement en échelon, la connexion à l'entrée a de V1 est interrompue du fait du branchement particulier de Z1 que l'on peut voir sur le dessin et est, au lieu de cela, établie vers l'entrée b de V1, car le compteur Z1 passe du fait de cette interruption de tension au raccordement suivant dans l'ordre a, b, c, out. Lors du passage de a à b et enfin à c, un autre point de mesure des trois points 1, 2, 3 de mesure du groupe V1 est mis en relation avec le poste AE d'exploitation. L'interruption de tension au raccordement IN de V1 qui s'ensuit est retransmise cependant par le raccordement out de V1 au raccordement IN de V2 en tant qu'échelon montant de tension et provoque ainsi l'établissement d'une connexion de IN de V2 à son entrée a, de sorte que le point 1 de mesure du groupe G2 est connecté par l'intermédiaire de V2 au travers de V1 au poste AE central d'exploitation. Chaque interruption de tension suivante provenant de AE n'a plus des effets que sur V2, car, du fait du branchement particulier du compteur Z1 de V1 de la manière que l'on peut voir sur le dessin, ce compteur n'est plus connecté, dès que la connexion entre IN et ou de V1 a été établie. Les 6 2710225 interruptions suivantes de tension ou signaux S de commutation provoquent alors dans l'ordre la commutation de la connexion d'abord de a à b, puis de b à c et enfin de c à out de V2 comme c'était le cas précédemment pour V1, de sorte que les points 2 et 3 de mesure du groupe G2 sont également reliés dans l'ordre au poste AE centrale d'exploitation, qu'ils peuvent fournir à celui-ci leurs signaux I de mesure et qu'ils transmettent, après la commutation de c à out de G2, les autres signaux S de commutation provenant de AE au travers de V1 et V2 et provoquent sur V3 les mêmes effets que précédemment sur V1 et V2. A l'aide des constantes de temps présentes en entrée dans V1, V2 et V3, on parvient à ce que tous les dispositifs de commutation soient remis à l'état de repos, lorsque la tension provenant de AE est interrompue pendant une durée plus longue. Dans cet état de repos, tous les dispositifs V1 à V3 de commutation sont préparés à l'établissement d'une connexion à la première entrée a, dès qu'apparaît à leur raccordement IN un premier échelon montant de tension. On voit également qu'on a la possibilité d'interroger dans l'ordre par les signaux S de commutation provenant de AE les neuf points de mesure (trois du groupe G1, trois du groupe G2 et trois du groupe G3), le parcours des grandes distances entre les groupes de point de mesure et le poste AE d'exploitation s'effectuant par une simple ligne L1, L2 et L3 éventuellement bifilaire et chaque point de mesure ne nécessitant, pour la courte distance le séparant de son dispositif V1 de commutation associé, qu'une ligne 11, 12 et 13 de transmission, qui lui est propre et qui n'est prévue que pour ce point. Au lieu de câbles, on peut également utiliser en principe des moyens de transmission à un seul canal comme la radio, les faisceaux lumineux etc, la connexion par câble étant cependant particulièrement intéressante à cause de son insensibilité aux perturbations. Les points de mesure de l'exemple de réalisation représenté peuvent être par exemple des points de mesure sur trois machines, auxquelles est associé respectivement dans l'espace l'un des trois dispositifs V1, V2 et V3 de commutation, de sorte qu'il ne faille relier les points de mesure se trouvant sur leur machine respective par une ligne spéciale pour chacun que jusqu'au dispositif de commutation disposé également sur la machine et que les trois points de mesure ne nécessitent plus qu'une seule ligne éventuellement bifilaire du dispositif de commutation au poste AE d'exploitation, seul le dernier groupe G3 utilisant la ligne L3 pour lui seul, tandis que les tronçons de lignes L2 et L1 sont utilisés respectivement de façon double et de façon triple, puisque L2 transmet également les signaux qui proviennent de L3 et que L1 transmet également les signaux de L2. L'invention diminue ainsi considérablement la dépense nécessaire en moyens de transmission, c'est-à-dire notamment la dépense en installation en utilisant des câbles, par rapport à la connexion individuelle connue de chaque point de mesure au poste AE central d'exploitation et elle accroît fortement la sûreté de fonctionnement. L'exemple de réalisation a été décrit dans ce qui précède pour trois io points de mesure par dispositif V1, V2, V3 de commutation. Il est clair que le nombre des points de mesure par dispositif de commutation peut être choisi pratiquement quelconque dans une large mesure éventuellement en utilisant plusieurs compteurs branchés ensemble, et que le nombre de dispositifs de commutation peut être choisi également quelconque dans une large mesure et que également le nombre de points de mesure peut être différent d'un dispositif de commutation à l'autre. Comme mentionné précédemment, dans l'exemple de réalisation représenté, la retransmission s'effectue par des signaux S de commutation sous forme d'interruptions de tension ou de sauts de tension et la transmission de l'information a lieu en quelque sorte par communication en retour sous forme de signaux de courant. En principe, d'autres formes de signaux pourraient cependant également être utilisés pour le signal de commutation et pour le signal d'information, par exemple des signaux codés, avec des dispositifs de commutation de structures correspondantes. 8 2710225 REVENDICATIONS 1. Procédé d'interrogation à distance de points (1, 2, 3) de mesure, qui forment au moins un groupe (G1, G2, G3) dans une même région de l'espace et qui fournissent des signaux (1) électriques de mesure, notamment de points de mesure sur des machines, dont il faut contrôler des états déterminés, les signaux (I) électriques de mesure étant fournis séparément à un poste (AE) central d'exploitation, caractérisé en ce que les signaux (I) de mesure sont fournis par chacun des points (1, 2, 3) de mesure formant un groupe (G1, G2, G3) par io l'intermédiaire d'un dispositif (11, 12, 13) de transmission de signal associé, d'abord à un dispositif (V1, V2, V3) de commutation, qui est associé à l'un des groupes (G1, G2, G3) concernés, qui comporte un raccordement (a, b, c) par point (1, 2, 3) de mesure ainsi qu'une entrée (IN) unique et qui tient les signaux (I) de mesure reçus par les différents points (1, 2, 3) de mesure associés, prêts à être retransmis les uns après les autres à son entrée (IN), et l'on retransmet dans chaque dispositif (V1, V2, V3) de commutation les signaux (I) de mesure des différents points (1, 2, 3) de mesure dans un ordre prescrit, par des signaux (S) de commande envoyés par l'intermédiaire de leur entrée (IN), à leur entrée (IN) reliée directement ou indirectement à une sortie du poste (AE) central d'exploitation. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, I'on charge, pour plusieurs groupes (G1, G2, G3) de points (1, 2, 3) de mesure comportant chacun un dispositif (Vl, V2, V3) de commutation, les dispositifs de commutation les uns après les autres dans un ordre prescrit par les signaux (S) de commande, les dispositifs (Vl, V2, V3) de commutation étant en outre munis d'une seule sortie (OUT), pour chacune desquelles on établit, après la dernière retransmission de signal de mesure dans un cycle d'interrogation, une connexion entre l'entrée (IN) et la sortie (OUT) et, au moyen d'un autre dispositif (L1, L2, L3) de transmission de signal, d'une part la sortie (OUT) de chaque dispositif (Vl, V2) 9 2710225 de commutation est reliée, à l'exception du dernier dispositif (V3) dans le cycle complet d'interrogation, à l'entrée (IN) d'un dispositif (V2, V3) de commutation, branché en série avec lui, d'un autre groupe (G2, G3) de points de mesure, et d'autre part le premier dispositif (V1) de commutation dans le cycle complet d'interrogation est connecté par son entrée (IN) à la sortie du poste (AE) central d'exploitation. 3. Dispositif pour mettre en oeuvre le procédé suivant la revendication 1, comportant plusieurs points (1, 2, 3) de mesure, qui fournissent des signaux (I) électriques de mesure, lesquels sont transmis à un poste (AE) central d'exploitation par l'intermédiaire de dispositifs de transmission, caractérisé en ce que les points (1, 2, 3) de mesure sont rassemblés en au moins un groupe (G1, G2, G3) et il est prévu pour chaque groupe un dispositif (V1, V2, V3) de commutation, qui comporte des raccordements (a, b, c) séparés pour chacun des points (1, 2, 3) de mesure ainsi qu'une entrée (IN) unique, reliée directement à une sortie du poste (AE) central d'exploitation ou pouvant être reliée indirectement à ce poste et qui est muni d'un dispositif (Z1, Z2, Z3) commutateur, lequel réagit à ses signaux (S) électriques de commande envoyés par l'entrée (IN) et relie de façon cadencée par ceux-ci et suivant l'ordre les raccordements (a, b, c) à l'entrée, de telle sorte que les signaux (I) de mesure d'un autre point (1, 2, 3) de mesure du groupe (G1, G2, G3) sont disponibles successivement à l'entrée (IN) pendant chacun des cycles d'interrogation dans les intervalles de temps entre les signaux de commande. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif interrupteur comporte un compteur (Z1, Z2, Z3) électronique, qui a une capacité de comptage dépassant d'au moins une unité le nombre des points (1, 2, 3) de mesure appartenant aux groupes (G1, G2, G3), une sortie de comptage, à laquelle la sortie (OUT) du dispositif (V1, V2, V3) de commutation est reliée, et d'autres sorties de comptage réagissant plus tôt lors du processus de comptage que la sortie de comptage citée précédemment et connectées chacune à un autre des points (1, 2, 3) de mesure associés, la borne (vdd) d'alimentation en courant du compteur (Z1, Z2, Z3) formant l'entrée du dispositif (V1, V2, V3) de commutation et le compteur (Z1, Z2, Z3) étant branché à partir de celui- ci, de telle sorte qu'il compte encore un point pour une interruption du genre impulsionnel ou O10 une diminution significative de la tension d'alimentation appliquée à l'entrée (IN) et que la poursuite du comptage soit interdite lorsqu'est atteint le dernier point relié à la sortie du dispositif (V1, V2, V3) de commutation, de sorte que les interruptions suivantes du genre impulsionnel ou les diminutions sortent par la sortie (OUT). 5. Dispositif suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les points (1, 2, 3) de mesure sont reliées aux raccordements (a, b, c) associés du dispositif (V1, V2, V3) de commutation et les dispositifs (V1, V2, V3) de commutation sont reliés l'un à l'autre et à la sortie du poste central (AE) io d'exploitation par l'intermédiaire respectivement d'un câble (11, 12, 13 et L1, L2, L3). 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les câbles (11, 12, 13, L1, L2, L3) sont bifilaires.