Brevet FR2889634A1 — publié le 20070209

Dispositif de commande d'un moteur asynchrone. L'invention se rapporte à un dispositif de commande d'un moteur électrique entraînant un volet ou une porte. De plus en plus souvent l'entraînement des volets roulants ou des portes de garages se fait au moyen d'un moteur électrique dont l'axe de rotation est couplé à une transmission. Ce moteur électrique asynchrone à simple phase, alimenté en courant alternatif, comporte deux enroulements ou bobines et un condensateur de déphasage. Lorsqu'un des enroulements est alimenté par la phase, le moteur tourne dans un sens. Pour faire tourner le moteur dans l'autre sens, on alimente donc l'autre enroulement. Pour ce faire, un moyen de commande tel un inverseur mécanique, dans la version la plus simple, permet d'alimenter l'un ou l'autre des enroulements avec la phase du circuit de distribution électrique. Des contacts situés dans le moteur commandent l'arrêt de l'alimentation lorsque le tablier est en fin de course. Ces contacts sont réglable via une vis. Le réglage de ces contacts est très fastidieux. Les monteurs de volet roulant ne souhaitent plus ce type de montage. A ce moteur, on a donc associé une électronique qui va gérer notamment l'arrêt de l'alimentation du moteur en fin de course ou lorsqu'un obstacle est détecté. En effet, en fin de course, il faut stopper l'alimentation du moteur même si l'inverseur est resté en position de montée ou de descente. Pour ce faire, on utilise le principe de l'exploitation du déphasage courant /tension, par exemple, tel que décrit dans le brevet FR-A- 2.813. 453. Cela permet, par exemple, d'actionner un relais placé sur le commun qui va alors couper l'alimentation électrique de l'enroulement. Cette électronique peut également gérer d'autres paramètres. Lorsque le volet occupe une position de fin de course que cela soit en haut ou en bas, il est préférable de commander le moteur dans le bon sens pour éviter qu'il ne force. Cela est relativement simple du fait que bien souvent, les positions de fin de course sont connues par le microprocesseur et si celui ci reçoit par la télécommande un ordre 2889634 2 de descente alors qu'il est déjà en position basse, le logiciel va annuler cet ordre et ne pas permettre d'alimenter le moteur. Pour ce faire la carte électronique est toujours alimentée. Sur les commandes filaires, il est possible de gérer cette opération mais la carte électronique est également toujours alimentée et le moteur doit comporter une terre, un neutre, une phase, un fil de commande pour la montée et un fil de commande pour la descente. Le problème est donc de gérer le sens de rotation du moteur sans nécessité de faire appel à des moteurs particuliers et sans besoin d'alimenter toujours la carte 10 électronique. A cet effet, l'invention se rapporte à un dispositif de commande d'un moteur à double bobinage et condensateur de déphasage avec un microcontrôleur assurant la commande du moteur et un inverseur alimentant l'une ou l'autre des bobines ce dispositif étant caractérisé en ce que: sur chaque ligne alimentant une bobine est disposé un moyen d'interruption piloté par le microcontrôleur et en amont de ce moyen d'interruption est prélevé du courant pour, d'une part, alimenter le microcontrôleur et, d'autre part, lui indiquer le sens de rotation souhaité. L'invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-après faite à titre 20 d'exemple en regard du dessin qui représente: FIG 1: schéma électrique du principe de commande d'un moteur En se reportant au dessin, on voit les deux enroulements ou bobines L1, L2 d'un moteur 1 asynchrone à simple phase. Un condensateur C 1 de déphasage relie deux extrémités des enroulements alors que les 25 deux autres extrémités des enroulements sont reliées au commun 2. Les deux extrémités des bobines reliées électriquement par le condensateur C 1 sont chacune reliées à une borne A,B d'un inverseur 4 distribuant la phase de l'alimentation générale. Cet inverseur a un point milieu où aucune bobine est alimentée. Le commun 2 est quant à lui relié au neutre N de l'alimentation générale 2889634 3 Un microcontrôleur 10 ou moyen similaire va gérer le fonctionnement du moteur par analyse du déphasage courant/ tension. Il est prévu alors un point de prise de tension et un point de prise du courant. Selon l'invention, sur chaque ligne alimentant une bobine est disposé un moyen 3 d'interruption piloté par le microcontrôleur et en amont de ce moyen d'interruption est prélevé du courant pour d'une part alimenter le microcontrôleur et d'autre part pour lui indiquer le sens de rotation souhaité. Avantageusement le moyen 3 d'interruption ouvre et ferme en même temps les deux lignes alimentant les bobines L1, L2 du moteur. Il peut s'agir d'un relais. 10 Ce moyen d'interruption est commandé par un transistor Tl. Comme on peut le voir sur le schéma, il est prévu sur chaque ligne, un prélèvement de courant pour alimenter une alimentation 11 régulée nécessaire au microcontrôleur. Cette alimentation régulée fait ballast en sorte que lorsque l'inverseur 4 est mis en position neutre le microcontrôleur a le temps nécessaire pour inscrire en mémoire certains paramètres et par exemple la position du volet. Des condensateurs forment l'effet ballast. Ainsi lorsque l'on bascule l'inverseur pour commander la rotation dans un sens, le microcontrôleur va se réveiller et recevoir l'ordre via le prélèvement de courant. Il va pouvoir contrôler l'ordre par rapport à la position du volet enregistrée lors de l'extinction du microcontrôleur et commander le relais par l'intermédiaire du transistor Ti. Lors de la coupure de l'alimentation électrique, le microcontrôleur va détecter celle ci et avoir suffisamment de temps pour inscrire des paramètres en mémoire et notamment la position du volet connu par exemple par un moyen ou un procédé connu tel celui décrit dans le brevet FR 2803622. Il comprend donc un moyen pour connaître la position du bord libre du volet. Pour prélever le courant afin d'indiquer le sens de rotation du moteur, on a utilisé un pont diviseur P 1,P2 qui va alimenter une patte du microcontrôleur. Une diode Zener Za, Zb sera placée sur chaque une des pattes précitées. Selon la patte alimentée, le microcontrôleur connaître le sens de rotation du moteur que l'opérateur souhaite. On voit que l'alimentation se fait via une capacité série Ca, Cb et sa résistance série. 2889634 4 Les capacités Cx et Cy de l'alimentation 10 assurent la quantité d'énergie suffisante lors de coupure d'alimentation du microcontrôleur 100 pour mémoriser la position du volet.. Une diode Zener Z1 détermine le niveau de tension en entrée de l'alimentation 10. Comme cela a été dit plus haut, un prélèvement du courant et de la tension permettent d'examiner le déphasage. Le prélèvement de la tension se fait en un point situé entre l'inverseur et le moyen d'interruption. Le prélèvement du courant se fait entre la masse et le commun via une faible résistance R1. 2889634 5 REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande d'un moteur à double bobinage (L1,L2) et condensateur (C 1) de déphasage avec un microcontrôleur (100) assurant la commande du moteur et un inverseur (4) alimentant l'une ou l'autre des bobines ce dispositif étant caractérisé en ce que: sur chaque ligne alimentant une bobine est disposé un moyen (3)d'interruption piloté par le microcontrôleur et en amont de ce moyen d'interruption est prélevé du courant pour, d'une part, alimenter le microcontrôleur et, d'autre part, lui indiquer le sens de rotation souhaité. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen (3) d'interruption ouvre et ferme en même temps les deux lignes alimentant les bobines (L 1, L2) du moteur. 3. Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce que pour prélever le courant afin d'indiquer le sens de rotation du moteur, on utilise un pont diviseur (PI,P2) qui va alimenter une patte du microcontrôleur avec une diode Zener (Za, Zb) placée sur chaque une des pattes précitées. 4. Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour connaître la position du bord libre du volet. 5. Dispositif de commande selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend une alimentation (10) avec des capacités (Cx, Cy) assurant la quantité d'énergie suffisante lors de coupure d'alimentation du microcontrôleur (100) pour mémoriser la position du volet.