Brevet FR2763180A1 — publié le 19981113

La présente invention concerne un procédé et appareil de commande d'un départ-moteur apte à être piloté au travers d'un bus de communication et capable d'informer, via ce bus, un contrôleur de réseau en amont. L'architecture d'un bus de communication - bas niveau (bus de terrain) comprend généralement un contrôleur de réseau, que l'on appelle "maître" et des capteurs et/ou actionneurs que l'on appelle "esclaves". Ce module "maître" et ces modules "esclaves" sont reliés ensemble par l'intermédiaire d'un support de communication (paire de fils conducteurs, câble coaxial, fibre optique, courant porteur,...) qui véhicule l'information et éventuellement l'alimentation des esclaves. Le module "esclave" peut-être un départ-moteur dont il existe différents types (démarreur direct, démarreur avec inversion du sens de marche, démarreur étoile- triangle, démarreur progressif). Un tel départ-moteur est constitué d'un appareillage électrique réalisant partiellement ou totalement les fonctions de commande (contacteur, commande statique) ainsi que les fonctions de protection du moteur (disjonction, protection magnétique, protection thermique, déséquilibre de phase). Un ou deux capteurs "tout-ou-rien " peuvent être connectés directement à ce départ- moteur si l'application le réclame. Une électronique gère localement l'ensemble des constituants du module ainsi que la communication sur le bus. Par l'intermédiaire du bus de communication, le module "maître" envoie des ordres au départ-moteur (commande marche-avant, marche-arrière, commande arrêt). Le départ-moteur les exécute et renvoie, via ce bus, les informations le concernant (en marche, à l'arrêt, en défaut,...) mais aussi l'état de son ou ses capteurs "tout-ou-rien" déportés. Le brevet FR 2 732 523 décrit un départ-moteur relié à un bus de communication de type AS-i (initiales de Actuator Sensor Interface). Prenons maintenant l'exemple d'un système d'automatisme constitué par un tapis roulant dont le moteur est commandé par un actionneur connecté au bus de communication. En marche, lorsque une pièce est détectée par un capteur " tout-ou- rien " déporté, le maître en est informé, via le bus. Il doit alors envoyer en retour à cet actionneur un ordre d'arrêt, afin de stopper le tapis. L'intervalle de temps entre I'activation du capteur et l'instant o le départ-moteur exécute l'ordre d'arrêt, dépend des différents points de passage de l'information et des temps de cycles et traitements logiciels du maître. Il dépend aussi, mais dans une moindre mesure, des temps de diffusion sur le bus, de l'information capteur et de l'ordre d'arrêt par le maître. Le temps de réaction du système est donc fortement variable. L'invention a pour but de fournir un départ-moteur apte à gérer localement l'information du capteur déporté et à provoquer immédiatement l'arrêt du moteur tout en informant le maître, via le bus de communication. Ce départ-moteur est apte à provoquer immédiatement l'arrêt du moteur qu'il commande, dès la réaction d'un capteur local sur événement. Le procédé de commande selon l'invention s'applique à un départ-moteur comportant un appareillage électrique de commande et de protection d'un moteur plus une électronique recevant des informations de contacts liés à l'appareillage électrique et commandant en sortie au moins un organe de commande qui contrôle la marche ou l'arrêt du moteur (M) et recevant par ailleurs les informations d'un capteur déporté et communiquant, via un bus de communication, avec un contrôleur de réseau dit Maître, et il est caractérisé par le fait qu'il consiste à commander en local l'organe de commande de l'arrêt du moteur dès que le capteur déporté est activé pendant une phase de marche du départ-moteur et à émettre sur le bus, à destination du maître une information correspondant à cet arrêt. Selon une autre caractéristique, le procédé consiste à envoyer par le module maître, via le bus, une confirmation de l'arrêt à l'électronique autorisant son déverrouillage. Selon une autre caractéristique, le procédé consiste à commander la marche du moteur lorsque l'électronique reçoit un ordre de marche en provenance du module maître et à désactiver ensuite le capteur. L'appareil de commande selon l'invention comporte un appareillage électrique de commande et de protection d'un moteur plus une électronique recevant des informations de contacts liés à l'appareillage électrique et commandant en sortie au moins un organe de commande qui contrôle la marche ou l'arrêt du moteur et recevant par ailleurs les informations d'un capteur déporté et communiquant, via un bus de communication, avec un contrôleur de réseau dit " maître " et il est caractérisé par le fait que l'électronique comporte des moyens pour commander en local l'organe de commande de l'arrêt du moteur dès que le capteur déporté est activé pendant une phase de marche du départ-moteur et des moyens pour émettre sur le bus, à destination du module maître une information correspondant à cet arrêt. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma d'installation comportant un module de départ-moteur selon l'invention; - la figure 2 est un schéma fonctionnel du module; - la figure 3 est un diagramme fonctionnel simplifié réalisant la fonction de traitement local des informations d'un capteur déporté; - la figure 4 est un chronogramme illustrant le fonctionnement du module. Le dispositif selon l'invention sert à commander un moteur électrique triphasé (M) alimenté par une ligne triphasée L1, L2, L3. Un bus de communication B relie un contrôleur de réseau PLC appelé "maître" à au moins un module de départ-moteur DM appelé "esclave" et véhicule les signaux de commande et d'information entre les composants reliés à ce bus. Le départ-moteur DM comprend d'une part un appareillage électrique CD réalisant les fonctions de commande KM et de protection D du moteur M, et d'autre part une électronique d'interface E servant à la gestion de cet appareillage ainsi qu'à la communication sur le bus B. Un capteur " tout-ou-rien " C est directement relié au départ-moteur DM de manière à recevoir de celui-ci son alimentation et à lui fournir son état. L'électronique E surveille, côté application, l'état de l'appareillage électrique de protection D du moteur à l'aide des contacts auxiliaires al et a2, via les signaux logiques d'entrée el et e2. Par son signal logique de sortie s1, l'électronique E pilote I'appareillage électrique de commande KM du moteur. L'électronique E vérifie en retour l'état de l'appareillage KM à l'aide du contact auxiliaire a3, via le signal logique d'entrée e3. L'état du capteur C est surveillé au travers du signal logique d'entrée e4. Côté réseau, l'électronique E reçoit par le bus de communication B, des trames contenant les ordres du module maître PLC. Elle les décode et génère un signal sl de commande pour KM. D'autre part, l'électronique E encode puis transmet sur le bus B, les états du départ-moteur et de son capteur associé via el, e2, e3, e4. Cette électronique E fonctionne suivant le diagramme fonctionnel de la figure 3. Les états du capteur C ainsi que ceux du départ-moteur DM sont en permanence disponibles pour l'algorithme de gestion de la communication. Lorsque l'électronique E détecte un ordre de marche (étape 12) venant du bus B, elle commande la marche du moteur via l'organe de commande KM. Si l'électronique E détecte, à l'étape 10, I'activation du capteur C (pendant une phase de marche du départ-moteur), elle provoque aussitôt l'arrêt du moteur par l'organe de commande KM du moteur. L'électronique E génère aussi l'émission, sur le bus B, à destination du module maître PLC, d'une trame contenant l'information correspondant à cet arrêt. Le module de départ-moteur DM est alors verrouillé dans l'état arrêt. La commande arrêt est ensuite confirmée (étape 14) par le module maître PLC, via le bus B, à l'électronique E ce qui autorise son déverrouillage. Lorsque l'électronique E reçoit un ordre de marche (étape 11) en provenance du module maître PLC et commande, via l'organe KM, la marche du moteur. Le capteur C est ensuite désactivé (étape 13). Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents. REVENDICATIONS 1. Procédé de commande d'un départ-moteur (DM) comportant un appareillage électrique (CD) de commande et de protection d'un moteur (M) plus une électronique (E) recevant des informations de contacts (al, a2, a3) liés à l'appareillage électrique (CD) et commandant en sortie au moins un organe de commande (KM) qui contrôle la marche ou l'arrêt du moteur (M) et recevant par ailleurs les informations d'un capteur déporté (C) et communiquant, via un bus de communication (B), avec un contrôleur de réseau (PLC) dit " maître ", caractérisé par le fait qu'il consiste à commander en local l'organe de commande (KM) de l'arrêt du moteur (M) dès que le capteur déporté (C) est activé pendant une phase de marche du départ-moteur et à émettre sur le bus (B), à destination du module " maître " (PLC) une information correspondant à cet arrêt. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il consiste à commander la marche du moteur via l'organe de commande (KM) lorsque l'électronique (E) détecte un ordre de marche venant du bus (B). 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il consiste à envoyer par le module maître (PLC), via le bus B, une confirmation de l'arrêt à l'électronique (E) autorisant son déverrouillage. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il consiste à commander la marche du moteur lorsque l'électronique (E) reçoit un ordre de marche en provenance du module maître (PLC) et à désactiver ensuite le capteur (C). 5. Appareil de commande d'un départ-moteur (DM) comportant un appareillage électrique (CD) de commande et de protection d'un moteur (M) plus une électronique (E) recevant des informations de contacts (al, a2, a3) liés à l'appareillage électrique (CD) et commandant en sortie au moins un organe de commande (KM) qui contrôle la marche ou l'arrêt du moteur (M) et recevant par ailleurs les informations d'un capteur déporté (C) et communiquant, via un bus de communication (B), avec un contrôleur de réseau (PLC) dit " maître ", caractérisé par le fait que l'électronique (E) comporte des moyens pour commander en local l'organe de commande (KM) de l'arrêt du moteur (M) dès que le capteur déporté (C) est activé pendant une phase de marche du départ-moteur et des moyens pour émettre sur le bus (B), à destination du " maître " (PLC) une information correspondant à cet arrêt.