Brevet FR2821878A1 — publié le 20020913

L'invention qui se rapporte aux portes coulissantes de chambres frigorifiques concerne plus précisément un procédé pour le pilotage de la manoeuvre de ces portes, ainsi que le groupe de motorisation permettant la mise en oeuvre de ce procédé. Ces portes coulissantes sont habituellement équipées à leur partie supérieure de galets de guidage grâce auxquels elles sont suspendues à un rail de coulissement, et elles se déplacent entre une position de fermeture devant garantir une parfaite étanchéité, et une position d'ouverture. Pour que lors de la fermeture, l'étanchéité soit assurée, il est connu d'équiper le rail de coulissement d'encoches orientées vers le bas et judicieusement disposées, de telle sorte que lorsque les galets descendent dans ces encoches, la porte subisse un mouvement identique de descente qui applique les joints de porte au sol ainsi que sur l'huisserie du dormant. Il existe différents moyens automatiques pour déplacer une telle porte. En dehors des dispositifs pneumatiques ou des vérins électriques, une solution actuellement répandue consiste à relier la porte à un organe de transmission de mouvement constitué par exemple d'une chaîne ou d'une courroie sans fin faisant retour sur deux pignons, chacun placé à une extrémité de la zone de débattement de la porte. Un embrayage lié à une motorisation assure la transmission du mouvement entre un groupe moto-réducteur et un pignon d'entraînement. Bien entendu il faut, au moment de l'ouverture de la porte, que le couple exercé par l'embrayage soit suffisant, non seulement pour décoller la porte des joints contre lesquels elle est appliquée et pour vaincre les frottements en résultant, mais aussi pour dégager les galets de leurs encoches afin de remonter la porte sur la partie courante horizontale du rail. Comme ces portes isothermes sont souvent lourdes, l'effort demandé est important, mais seulement pendant la toute première phase d'ouverture de la porte. Aussi règle-t-on la pression exercée sur l'embrayage pour que la porte puisse sortir des encoches ; mais ce réglage non modulable s'avère trop puissant quand la porte est sortie de ses encoches et se déplace sur le rail, ce qui présente un inconvénient quand on inverse le sens de translation car cela provoque des àcoups inacceptables ; Certes, on pourrait obtenir une variation de couple en utilisant un moteur à courant continu, mais cette solution est beaucoup plus onéreuse et nécessite de prendre des précautions de sécurité particulières. Pour pallier à cet inconvénient, on a pensé à utiliser deux groupes moto-réducteur, l'un pour l'entraînement de la porte à plat sur le rail et l'autre pour servir d'appoint uniquement pour assurer la sortie des encoches. A cet effet ce second groupe d'appoint ou de démarrage présente une puissance et développe un couple supérieurs à ceux du premier, et avantageusement son arbre de sortie porte une came qui coopère avec un rouleau porté par la porte, came dont la partie active exerce de façon brève et en moins d'un tour, une force importante sur le rouleau pour dégager la porte des encoches. Une autre solution consiste à utiliser le groupe motoréducteur nécessaire en déplacement de la porte, comme décrit dans le FR 2681899 au nom de la Demanderesse, mais en l'associant avec un dispositif variateur de couple qui module la pression exercée par l'embrayage au moment du démarrage du mouvement d'ouverture, par rapport au déplacement continu de la porte. Ainsi l'ouverture se fait en deux phases, la sortie de la porte et la translation de celle-ci jusqu'à l'ouverture maximum. Plutôt que la mise en oeuvre d'un tel système mécanique de variateur de couple, l'invention propose une autre solution maintenant basée sur une unité de pilotage électronique, grâce auquel on peut faire varier le couple moteur disponible en sortie du groupe de motorisation, lors des diverses phases d'ouverture et de fermeture de la porte, ledit pilotage étant lié à un système de détection de position intégré au groupe de motorisation, des dispositifs de contrôle et de signalisation étant en outre prévus, permettant de remédier aux aléas de fonctionnement en cours de cycle. L'invention a donc pour objet principal un procédé pour le pilotage de la manoeuvre d'une porte coulissante, notamment de chambre frigorifique, qui se déplace sur un rail grâce à une courroie entraînée par le moteur d'un groupe de motorisation, procédé selon lequel une unité de pilotage électronique fait varier le couple du moteur d'entraînement, selon la position de la porte décelée par un système de détection de position intégré au groupe de motorisation, ledit couple variant entre une valeur correspondant à un effort maximum appliqué à la porte durant la première phase d'ouverture de celle-ci, et une autre valeur correspondant à un effort minimum assurant la translation constante de la porte sur la partie rectiligne du rail, lors de son ouverture et de sa fermeture, des dispositifs de contrôle et de signalisation étant activés pour signaler et remédier aux aléas de fonctionnement en cours de cycle. Un autre objet principal de l'invention concerne un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, selon lequel l'unité de pilotage électronique du groupe de motorisation est raccordé à un boîtier de commande mural, lequel étant relié au moins à un feu clignotant et des cellules optoélectroniques de sécurité. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation dans lequel il est fait référence aux dessins annexés qui représentent : Figure 1, une vue schématique en élévation d'une porte coulissante et de la courroie d'entraînement. Figure 2, une vue schématique de l'installation équipée de l'unité de pilotage électronique. Figure 3 et 4, des courbes montrant les variations des couples appliqués au moteur par rapport aux efforts demandés, respectivement pour l'ouverture et la fermeture de la porte. On a représenté schématiquement à la figure 1 une porte coulissante 9 suspendue par des galets 2 à un rail de guidage 3. Dans la position représentée la porte 9 est fermée et les galets porteurs se trouvent immobilisés dans deux encoches ou rampes 4 prévues sur le rail. La porte est entraînée de cette position à une position d'ouverturereprésentée en pointillés-par une courroie sans fin 5 au brin inférieur de laquelle elle est rattachée par un organe de liaison 6. La courroie fait retour sur une poulie de tension 7 et sur une poulie motrice 8 faisant partie du groupe de motorisation désigné dans son ensemble par la référence 1. On voit plus précisément à la figure 2 une porte coulissante 9 et ses agencements pour son pilotage électronique. Le groupe d'entraînement 1 ou moteur est disposé à l'extrémité du rail de guidage 3 côté ouverture. La transmission est assurée par la poulie motrice 8 calée sur l'arbre de sortie du réducteur entraînant la courroie 5. La tension de la courroie s'effectue par un tendeur 10 installé sur le rail du côté fermeture. L'unité de pilotage électronique est avantageusement intégrée dans un boîtier 11 rendu solidaire du moteur 1. Le boîtier est fermé à l'arrière par une platine équipée des différents raccordements électriques, à savoir un boîtier 12 de raccordement au secteur, un boîtier de commande mural 13 relié à un feu clignotant 14, une cellule optoélectronique de sécurité 15 en barrage vertical sur le chant de la porte et une autre cellule de sécurité 16 en barrage horizontal. L'avant du boîtier est avantageusement fermé par une platine équipée de l'interface de commande. Celle-ci sera solidaire de l'unité électronique de pilotage et constituera un module interchangeable pour faciliter les opérations de maintenance. Les cellules de sécurité (15,16) sont à sécurité positive et opérationnelles au moment de la fermeture de la porte. La tension d'alimentation des cellules horizontales 16 est disponible à partir du boîtier de commande 11 via le câble de sortie multifilaire et celle de la cellule verticale à partir du boîtier électronique du groupe de motorisation. L'ensemble formé par le moteur du groupe de motorisation et l'unité de pilotage peut fonctionner de façon autonome. La commande d'ouverture et de fermeture de la porte coulissante peut s'effectuer selon deux modes qui peuvent être sélectionnés à partir du boîtier électronique 11, soit un mode automatique où le cycle complet d'ouverture et de fermeture s'effectue par une seule action du bouton"marche" du boîtier de commande 13, soit un mode commandé manuel où l'ouverture et la fermeture s'effectuent chacune par une impulsion sur le bouton"marche". Dans le cas du fonctionnement en mode automatique, la porte 9 étant fermée, une impulsion sur le bouton"marche" démarre le cycle. Le moteur est alimenté dans le sens ouverture jusqu'à détection de la position d'ouverture de la porte qui arrête le moteur et déclenche une temporisation Tl. Le système de détection de position est intégré au groupe de motorisation. Les réglages de position doivent tenir compte de l'inertie des masses en mouvement, des résistances passives variables avec la température de fonctionnement, et du rebond éventuel sur les butées de porte. Le réglage de la course totale, simple et accessible à tous utilisateurs, s'effectue manuellement ou automatiquement lors de la mise en service du système. Un couple Cl (voir figure 3) correspondant à un effort maximum d'ouverture F, est appliqué à la porte pendant la première phase où celle-ci doit sortir des encoches ou des rampes 4, et le couple doit être appliqué sur une distance dl au moins égale à celle de la rampe, par exemple 0, 15 m. Ensuite un couple C2 est appliqué, correspondant à un effort minimum moindre F2, pour la translation constante de la porte sur la partie rectiligne du rail, le déplacement s'effectuant sur le diagramme de la figure 3, dans le sens des abscisses. Les valeurs de Ci et C2 sont ajustables pour assurer un fonctionnement"en douceur"selon le poids de la porte considérée. A partir des données expérimentales, ces valeurs pourront varier par exemple dans les limites suivantes. CI de 2 à 5 m daN C2 de 0,7 à 1 m daN Après écoulement de la temporisation Tl, le moteur est alimenté dans le sens fermeture jusqu'à la détection de la position fermeture qui déclenche une temporisation T3 d'inhibition des cellules optoélectroniques de sécurité verticales et horizontales (15,16). A la fermeture (voir figure 4) un couple de démarrage C'2 correspondant à un effort de démarrage F'2 est appliqué, légèrement supérieur au couple C2 pour vaincre l'inertie de la porte et amorcer son mouvement de translation qui s'effectue alors avec le même couple C2 que celui prévu pour l'ouverture. En cas d'inversion du sens de marche, par exemple un renvoi de porte à l'ouverture, le couple 2 est également appliqué sauf sur une distance d2 proche de la fermeture ou le couple Ci doit être appliqué. La distance d2 n'est pas inférieure à 0,30 m. Pour limiter les à-coups liés au couple de démarrage des moteurs asynchrones, on prévoit de leur appliquer un effort de démarrage progressif. Pendant le déplacement de la porte, le feu clignotant 14 de signalisation est activé. Lorsqu'une temporisation T4 de préavis de signalisation par le feu clignotant est sélectionnée à l'ouverture et à la fermeture, ou seulement à la fermeture, le moteur est alimenté après l'écoulement de cette temporisation. Dans le cas du fonctionnement en mode commandé, une impulsion sur le bouton"marche"ouvre la porte. Celle-ci reste ouverte jusqu'à ce qu'une nouvelle impulsion la referme. Chaque impulsion bascule le sens de rotation du moteur sauf dans le sens ouverture. L'action des temporisations T3 et T4 reste identique au mode automatique. L'unité de pilotage électronique prend en considération les divers aléas de fonctionnement pouvant survenir en cours de cycle. Ainsi en est-il quand il y a un blocage intempestif de la porte par exemple par un objet, une palette etc... On prévoit qu'à chaque démarrage du moteur, dans le sens ouverture ou fermeture, une temporisation T2 est déclenchée, de l'ordre de 10 secondes. Si la porte, du fait de l'obstacle rencontré, n'a pas atteint sa position d'ouverture ou de fermeture au bout de ce temps T2, 1'alimentation du moteur est coupée et un voyant lumineux relatif à un défaut se met à clignoter. Après avoir résolu le problème, on peut désactiver le voyant à l'aide d'un bouton approprié et une nouvelle action sur le bouton marche relance la manoeuvre. Ce bouton approprié dit "arrêt coup de poing"permet de stopper le déplacement de la porte en toutes circonstances, le bouton marche permettant la remise en route. Un autre aléa de fonctionnement peut résulter de la coupure du faisceau des cellules optoélectroniques (15,16). Au cours de la fermeture de porte, si l'un des faisceaux est simplement coupé, la porte est renvoyée à l'ouverture au couple C2'Si cette coupure intervient dans la zone d2 proche de la fermeture (figure 4), la porte est renvoyée à l'ouverture au couple Cl. En marche automatique, lorsque la porte est ouverte, la coupure du faisceau des cellules a pour effet de relancer la temporisation Ti. Si le faisceau reste coupé en permanence pendant un temps inférieur à une minute, la temporisation Tl n'est relancée qu'après désactivation de la cellule optoélectronique. Pour une occultation prolongée au-delà d'une minute, le système se met en défaut, signalé par le clignotement du voyant. En mode commandé, la porte se referme après une impulsion sur le bouton"marche", si le faisceau n'est pas occulté. En ce qui concerne des actions éventuelles sur le bouton"marche", pendant la phase d'ouverture de la porte, une nouvelle impulsion reste sans effet quel que soit le mode, mais pendant la phase de fermeture elle provoque la réouverture de la porte dans les deux modes. Durant la temporisation Tl une nouvelle impulsion sur le bouton aura pour effet de réarmer cette temporisation. Enfin un autre aléa résulte d'une coupure du secteur. A la suite de cela, après le rétablissement du courant, le moteur doit être à l'arrêt signalé par le clignotement du voyant défaut, et quelle que soit la position de la porte que l'on ramène manuellement en position fermée, il faut manoeuvrer le bouton pour réinitialiser le système. REVENDICATIONS 1.-Procédé pour le pilotage de la manoeuvre d'une porte coulissante, notamment de chambre frigorifique, qui se déplace sur un rail grâce à une courroie entraînée par le moteur d'un groupe de motorisation caractérisé en ce que une unité de pilotage électronique fait varier le couple (Ci, C2, C'2) du moteur d'entraînement (1), selon la position de la porte 9 décelée par un système de détection de position intégré au groupe de motorisation, en ce que ledit couple varie entre une valeur (Cl) correspondant à un effort maximum (Fi) appliqué à la porte durant la première phase d'ouverture de celle-ci, et une valeur (C2) à correspondant à un effort minimum (F2) assurant la translation constante de la porte sur la partie rectiligne du rail, lors de son ouverture et de sa fermeture, et en ce que des dispositifs de contrôle et de signalisation sont activés pour signaler et remédier aux aléas de fonctionnement en cours de cycle. 2. -Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la commande s'effectue en mode automatique où le cycle complet d'ouverture et de fermeture s'effectue par une seule action sur un bouton"marche"de l'unité de pilotage électronique. 3. -Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le moteur est alimenté dans le sens ouverture jusqu'à détection de la position d'ouverture de la porte, qui arrête le moteur et déclenche une temporisation Ti. 4. -Procédé selon les revendications 1 et 3 caractérisé en ce, après écoulement de la temporisation (Tl), le moteur est alimenté dans le sens fermeture jusqu'à détection de cette position fermeture qui déclenche une temporisation (T3) d'inhibition de cellules optoélectroniques de sécurité (15,16). 5. -Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que à la fermeture de la porte, un couple de démarrage (C'2) correspondant à un effort de démarrage (F'2) est appliqué au moteur, le couple (C'2) étant légèrement supérieur au couple (C2) pour vaincre l'inertie de la porte et amorcer son mouvement de translation avec le couple (C2). 6. -Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moteur est alimenté après l'écoulement d'une temporisation (T4) de préavis de signalisation du déplacement de la porte matérialisée par un feu clignotant (14). 7. -Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que une temporisation (T2) est déclenchée à chaque démarrage du moteur dans le sens ouverture ou fermeture, et en ce que l'alimentation du moteur est coupée si la porte n'a pas atteint sa position d'ouverture ou de fermeture au bout du temps (T2), en cas d'un aléa de fonctionnement par le blocage de la porte. 8. -Procédé selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que en cas d'aléa de fonctionnement lié à la coupure du faisceau d'une cellule optoélectronique de sécurité, la porte est renvoyée à l'ouverture au couple (C2) ou (CI) selon la position de la porte. 9. -Procédé selon les revendications 3 et 8 caractérisé en ce que en marche automatique, lorsque la porte est ouverte, la coupure du faisceau relance la temporisation (Tl). 10. -Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que en cas d'aléa de fonctionnement lié à une coupure du secteur signalé par le clignotement d'un voyant"défaut", on ramène manuellement la porte en position fermée avant de réinitialiser le système. 11.-Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la commande s'effectue en mode manuel où le cycle d'ouverture et de fermeture est assuré à chaque fois par une impulsion sur le bouton"marche"de l'unité de pilotage électronique. 12. -Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendication 1 à 11 caractérisé en ce que l'unités de pilotage électronique du groupe de motorisation (1,8) est raccordée à un boîtier de commande mural (13), lequel étant relié au moins à un feu clignotant (14) et des cellules optoélectroniques de sécurité (15, 16). 13. -Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce que l'unité de pilotage électronique est intégrée dans un boîtier (11) solidaire du moteur (1), fermé par une platine équipée d'une interface de commande formant un module interchangeable. 14. -Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce que les cellules optoélectroniques de sécurité sont constituées d'une cellule (15) en barrage vertical montée sur le chant de la porte (9) et d'une cellule (16) en barrage horizontal.