Brevet FR2729531A1 — publié le 19960719

"Auxiliaire de commande à bouton rotatif pour variateur, et, plus particulièrement, pour variateur de lumière" La présente invention concerne d'une manière générale les auxiliaires de commande à relier par une ligne de commande à un variateur pour le pilotage de celui-ci, et, par-là, pour le pilotage de la charge dont l'alimentation se trouve contrôlée par ce variateur. Ainsi qu'on le sait, un variateur est apte à transcrire en angle de découpage, ou l'équivalent, tout ordre de changement d'état venant à transiter par la ligne de commande à laquelle il est relié. Par angle de découpage, on entend ici, de manière usuelle, le temps au bout duquel, à chaque demi-alternance de la tension de réseau appliquée au variateur, et à compter du passage à zéro de cette tension de réseau, il est délivré, au commutateur statique que comporte ce variateur pour le contrôle de l'alimentation de la charge desservie, une impulsion de commande rendant passant ce commutateur statique jusqu'à la fin de la demi-alternance en cours. Lorsque, par exemple, l'auxiliaire de commande est un simple boutonpoussoir, cet angle de découpage est lié à la durée, ou temps, de l'appui, en pratique long, exercé sur ce bouton-poussoir, après qu'un premier appui, court, ait déclenché une mise en service de la charge. Le plus souvent, l'angle de découpage est apprécié en comptant, ou décomptant, un certain nombre de pas dans des pas d'horloge délivrés par un générateur d'horloge prévu à cet effet dans le variateur. Dans les installations comportant ainsi un variateur pour la commande d'une charge, et par exemple pour la commande d'un éclairage, l'une des difficultés tient à la nécessité qu'il peut y avoir à piloter ce variateur à partir de l'un ou l'autre de plusieurs auxiliaires de commande distincts, qui, à la manière de périphériques, sont installés à distance les uns des autres, et qui, de surcroît, peuvent être de natures différentes. C'est le cas, notamment, lorsque, interviennent, en parallèle, plusieurs auxiliaires de commande comportant, à la disposition de l'usager, un bouton monté rotatif. En effet, à ce jour, la plage de rotation d'un tel bouton rotatif est au plus égale à 360 , le bouton rotatif étant en butée à l'une et l'autre des extrémités de cette plage de rotation, l'une de ces extrémités correspondant par exemple à un niveau de fonctionnement minimal pour la charge, voire même à l'arrêt de celle-ci, et l'autre correspondant par exemple à un niveau de fonctionnement maximal pour cette charge. Il est impossible, à ce jour, de commander une variation de ce niveau de fonctionnement à partir de l'un ou de l'autre de deux auxiliaires de commande à bouton rotatif. En effet, si, par exemple, le bouton rotatif de l'un de ces auxiliaires de commande est à l'une des extrémités de sa plage de rotation, il est sans effet de placer le bouton rotatif de l'autre de ces auxiliaires de commande à l'extrémité opposée de sa propre plage de rotation. De même, des difficultés interviennent si, en parallèle, sont prévus par exemple un auxiliaire de commande à bouton rotatif et un auxiliaire de commande à simple bouton-poussoir. La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant de surmonter ces difficultés. De manière plus précise, elle a pour objet un auxiliaire de commande à relier par une ligne de commande à un variateur, cet auxiliaire de commande comportant, à la disposition de l'usager, un bouton monté rotatif, et étant d'une manière générale caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'émission propres à délivrer, dans un sens ou dans l'autre, sur la ligne de commande, sous le contrôle du bouton rotatif, un ordre de changement d'état dont la durée est fonction de l'amplitude de la rotation du bouton rotatif. Suivant une forme de réalisation préférentielle, ces moyens d'émission comportent un encodeur absolu, qui est calé en rotation sur le bouton rotatif, et qui est apte, de manière connue en soi, à délivrer sur chacune de ses sorties des signaux périodiques de durée liée à l'amplitude de la rotation de ce bouton rotatif, lesdits signaux étant décalés d'une desdites sorties à l'autre suivant le sens de cette rotation, un générateur d'impulsions d'horloge, qui est apte à délivrer une impulsion d'horloge à chaque incrément de l'un et de l'autre desdits signaux périodiques, un compteur-décompteur, qui reçoit les impulsions d'horloge délivrées par le générateur d'impulsions d'horloge, et une logique de commande de ligne, qui est pilotée par le compteur- décompteur, et qui, formant interface, est apte à délivrer sur la ligne de commande, en direction du variateur, un ordre de changement d'état dont la durée est fonction du nombre d'impulsions d'horloge comptées ou décomptées par le compteur-décompteur. Autrement dit, le bouton rotatif de l'auxiliaire de commande suivant l'invention n'a pas de plage de rotation définie, en sorte que sa rotation peut intervenir à partir de n'importe quelle situation déjà établie, et, au lieu d'être transformée, comme il est usuel, en niveau de tension, sa rotation est transformée en incrément de temps. Grâce à une telle disposition, plusieurs auxiliaires de commande à bouton rotatif peuvent avantageusement intervenir en parallèle, les ordres de changement d'état susceptibles d'être émis par l'un ou l'autre d'entre eux étant systématiquement compatibles avec les autres, et, de même, peuvent également avantageusement intervenir en parallèle d'autres auxiliaires de commande de types différents, et, par exemple, des auxiliaires de commande à simple bouton-poussoir. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels: la figure 1 est un bloc diagramme d'un auxiliaire de commande suivant l'invention; la figure 2 est un chronogramme illustrant son mode d'intervention; la figure 3 est un chronogramme se rapportant au début du signal qu'il est susceptible d'émettre. Tel qu'illustré sur ces figures, il s'agit, globalement, d'assurer le pilotage, par un auxiliaire de commande 10, d'un variateur 11 contrôlant l'alimentation d'une charge 12, qui, par exemple, est un quelconque éclairage. Pour ce faire, l'auxiliaire de commande 10 est relié au variateur 11 par une ligne de commande 13. Sur cette ligne de commande 13 peuvent intervenir, à la manière de périphériques, et en parallèle vis-à-vis de l'auxiliaire de commande 10, d'autres auxiliaires de commande, non représentés, qui sont, ou non, du même type que l'auxiliaire de commande 10. Le variateur 11 étant bien connu par lui-même, et ne relevant pas de la présente invention, il ne sera pas décrit ici. De manière connue en soi, l'auxiliaire de commande 10 comporte, à la disposition de l'usager, un bouton 14, monté rotatif. Suivant l'invention, l'auxiliaire de commande 10 comporte des moyens d'émission 15, qui, sous le contrôle du bouton rotatif 14, sont propres à délivrer, dans un sens ou dans l'autre, sur la ligne de commande 13, à destination du variateur 11, un ordre de changement d'état dont la durée est fonction de l'amplitude de la rotation de ce bouton rotatif 14. En pratique, ces moyens d'émission 15 comportent, notamment, un encodeur absolu 16, qui est calé en rotation sur le bouton rotatif 14. Ainsi qu'on le sait, un encodeur absolu est un constituant rotatif, dont la rotation est totalement libre, dans la mesure, au moins, o il ne connaît pas de zéro. Préférentiellement, cependant, le bouton rotatif 14, ou un organe solidaire de celui-ci et dûment cranté à cet effet, est à avance pas à pas, toute avance d'un pas de ce bouton rotatif 14 impliquant le franchissement d'un point dur, pour une meilleure sensibilisation de l'usager à sa rotation. De manière également connue en soi, l'encodeur absolu 16 présente deux sorties Cl, C2, et il est apte à délivrer sur chacune de ces sorties Cl, C2 des signaux périodiques S1, S2 de durée liée à l'amplitude de la rotation du bouton rotatif 14. Par exemple, et tel que représenté sur le chronogramme de la figure 2, ces signaux périodiques S1, S2 sont de forme carrée. Chacun de leurs changements d'état, ou incréments, correspond à l'avance d'un pas du bouton rotatif 14, ou, autrement dit, au franchissement d'un point dur par celui-ci. Les signaux périodiques Si, S2 sont globalement identiques entre eux. Mais, d'une des sorties C1, C2 de l'encodeur absolu 16 à l'autre, ils sont décalés l'un par rapport à l'autre suivant le sens de rotation du bouton rotatif 14. Par exemple, et tel que représenté à la partie haute du chronogramme de la figure 2, le signal périodique S1 est en avance sur le signal périodique S2 pour un sens de rotation du bouton rotatif 14 qui est par exemple le sens horaire et qui correspond par exemple à une évolution croissante du niveau de fonctionnement de la charge 12. En variante, et tel que schématisé à la partie basse du chronogramme de la figure 2, le signal périodique S1 est en retard par rapport au signal périodique S2 pour le sens de rotation du bouton rotatif 14 opposé au précédent, ce sens de rotation étant alors par exemple le sens anti-horaire et correspondant par exemple à une évolution décroissante du niveau de fonctionnement de la charge 12. Les moyens d'émission 15 comportent, également, dans la forme de réalisation représentée, un générateur d'impulsions d'horloge 17, qui, tel que schématisé par la ligne médiane du chronogramme de la figure 2, est apte à délivrer une impulsion d'horloge H à chaque incrément de l'un et de l'autre des signaux périodiques S1, S2. En pratique, dans la forme de réalisation représentée, l'encodeur absolu 16 alimente, parallèlement au générateur d'impulsions d'horloge 17, un décodeur 18, qui, à partir des signaux périodiques S1, S2, est apte à relever le sens de la rotation du bouton rotatif 14 et à adresser en conséquence un signal au compteur-décompteur 20, par l'une ou l'autre de deux lignes 19u, 19D correspondant chacune respectivement à une évolution croissante ou décroissante de cette rotation, et, donc, du niveau de fonctionnement de la charge 12. Les moyens d'émission 15 comportent, également, dans la forme de réalisation représentée, d'une part, un compteur-décompteur 20, qui reçoit les impulsions d'horloge H délivrées par le générateur d'impulsions d'horloge 17, et qui compte ou décompte celles-ci tout en étant conjointement desservi par le décodeur 18, et, d'autre part, une logique de commande de ligne 22, qui est pilotée par le compteur- décompteur 20, et qui, formant interface, est apte à délivrer sur la ligne de commande 13, en direction du variateur 11, un ordre de changement d'état dont la durée est fonction du nombre d'impulsions d'horloge H comptées ou décomptées par le compteur-décompteur 20. Dans la forme de réalisation représentée, la logique de commande de ligne 22 est précédée par un comparateur 23 qui reçoit, sur l'une de ses entrées, le décompte A du compteur- décompteur 20, et, sur l'autre de ses entrées, celui, B, d'un deuxième compteur-décompteur 24 alimenté par la logique de commande de ligne 22 en parallèle avec la ligne de commande 13. Trois lignes interviennent entre le comparateur 23 et la logique de commande de ligne 22, suivant que le décompte A est supérieur au décompte B, égal à ce décompte B, ou inférieur à celui-ci. Corollairement, trois lignes interviennent entre la logique de commande de ligne 22 et le compteur-décompteur 24, à savoir, une ligne 25 véhiculant les impulsions d'horloge H correspondantes, et deux lignes 26U, 26D, correspondant, chacune respectivement, au sens d'évolution de la rotation du bouton rotatif 10, et, donc, du niveau de fonctionnement de la charge 12, pour que ce compteur-décompteur 24 soit alimenté à la manière du compteur-décompteur 20 précédent. La boucle d'asservissement ainsi établie entre la sortie et l'entrée de la logique de commande de ligne 22 permet avantageusement de vérifier que, entre l'élaboration d'un ordre de changement d'état et son envoi, il n'est pas intervenu de modification dans l'ordre de changement d'état réellement nécessaire. Elle permet ainsi de tenir compte d'un écart éventuel entre la vitesse d'intervention sur le bouton rotatif 14 et la vitesse d'élaboration d'un ordre de changement d'état. Enfin, elle permet également d'éviter d'envoyer un signal de remise à zéro au compteur-décompteur 20 après chaque intervention. Préférentiellement, et tel que représenté, la ligne de commande 13 comporte, en sus d'un fil de retour 27 commun à l'ensemble, au moins deux fils 28u, 28D, l'un affecté à une évolution croissante des ordres de changement d'état, l'autre affecté à une évolution décroissante de ceux-ci. La sensibilité aux parasites d'une ligne de commande 13 comportant de tels fils 28U, 28D est avantageusement minimisée par rapport à celle d'une simple ligne de télécommande. Suivant un développement de l'invention, l'ordre de changement d'état envoyé par l'auxiliaire de commande 10 sur la ligne de commande 13 est précédé par un signal de reconnaissance S5 spécifique auquel, par construction, est sensible le variateur 11. Il sera rappelé à ce sujet que, pour un auxiliaire de commande formé d'un simple bouton-poussoir, il est distingué, tel que schématisé sur le chronogramme de la figure 3, un signal S3, correspondant à un appui court, si l'appui exercé sur ce bouton-poussoir dépasse un temps tl de l'ordre, en général, de 40 millisecondes, ce qui élimine les appuis parasites inopinés de durée inférieure, et un signal S4 correspondant à un appui long, si l'appui sur ce bouton-poussoir dépasse un temps t2, largement supérieur au précédent, et de l'ordre, en général, de 400 millisecondes. Il est donc normalement nécessaire, pour un variateur 11, d'attendre au minimum 400 millisecondes pour déterminer si l'intervention sur un bouton-poussoir correspond a un appui court ou un appui long, et démarrer en conséquence une variation. Le signal de reconnaissance S5 suivant l'invention a pour but de réduire ce retard à l'intervention. Il correspond, globalement, à un appui court de temps t'1l, suivi, après un temps t'2 déterminé, d'un ordre de variation, assimilable a un appui long, mais de temps t'3 déterminé inférieur à celui d'un tel appui long. Par exemple, le temps t'l est de l'ordre de millisecondes, le temps t'2 de l'ordre de 35 millisecondes, et le temps t'3 de l'ordre de 80 millisecondes. Un tel signal de reconnaissance S5, qui est en pratique inaccessible aux individus et qui ne peut être généré que par une logique électronique, en l'espèce la logique de commande de ligne 22, permet avantageusement de réduire d'une quantité notable, de l'ordre de 240 millisecondes, le retard à l'intervention lors d'une variation. Précédant l'ordre de variation, c'est-a-dire l'ordre de changement d'état, il permet d'anticiper sur celui-ci. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation et de mise en oeuvre décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution. REVENDICATIONS 1. Auxiliaire de commande à relier par une ligne de commande (13) à un variateur (11), cet auxiliaire de commande comportant, à la disposition de l'usager, un bouton (14) monté rotatif et étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'émission (15) propres à délivrer, dans un sens ou dans l'autre, sur la ligne de commande (13), sous le contrôle du bouton rotatif (14), un ordre de changement d'état dont la durée est fonction de l'amplitude de la rotation de ce bouton rotatif (14). 2. Auxiliaire de commande suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'émission (15) comportent un encodeur absolu (16), qui est calé en rotation sur le bouton rotatif (14), et qui, de manière connue en soi, est apte à délivrer sur chacune de ses sorties (Cl, C2) des signaux périodiques (Sl, S2) de durée liée à l'amplitude de la rotation de ce bouton rotatif (14), lesdits signaux périodiques (Sl, S2) étant décalés d'une des sorties (Cl, C2) à l'autre suivant le sens de cette rotation, un générateur d'impulsions d'horloge (17), qui est apte à délivrer une impulsion d'horloge (H) à chaque incrément de l'un et de l'autre des signaux périodiques (S1, S2), un compteur-décompteur (20), qui reçoit les impulsions d'horloge (H) délivrées par le générateur d'impulsions d'horloge (17), et une logique de commande de ligne (22), qui est pilotée par le compteur-décompteur (20), et qui, formant interface, est apte à délivrer sur la ligne de commande (13), en direction du variateur (11), un ordre de changement d'état dont la durée est fonction du nombre d'impulsions d'horloge (H) comptées ou décomptées par le compteur-décompteur (20). 3. Auxiliaire de commande suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'émission (15) comportent également un décodeur (18), qui, recevant les signaux périodiques (Sl, S2) délivrés par l'encodeur absolu (16), est apte à relever le sens de la rotation du bouton rotatif (14) et à adresser en conséquence un signal au compteur- décompteur (20). 4. Auxiliaire de commande suivant l'une quelconque des revendications 2, 3, caractérisé en ce que la logique de commande de ligne (22) est précédée par un comparateur (23) qui reçoit, sur l'une de ses entrées, le décompte (A) du compteur- décompteur (20), et, sur l'autre de ses entrées, celui, (B), d'un deuxième compteur-décompteur (24) alimenté par la logique de commande de ligne (22) en parallèle avec la ligne de commande (13). 5. Auxiliaire de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la ligne de commande (13) comporte au moins deux fils (28u, 28D), l'un affecté à une évolution croissante des ordres de changement d'état, l'autre à une évolution décroissante de ceux-ci. 6. Auxiliaire de commande suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens d'émission (15) sont aptes à faire précéder un ordre de changement d'état par un signal de reconnaissance spécifique correspondant à un appui court sur un bouton-poussoir, suivi, après un temps déterminé, d'un ordre de variation, assimilable à un appui long, mais de temps déterminé inférieur à celui d'un tel appui long.