Brevet FR2899984A1 — publié le 20071019

L'invention concerne un procédé d'initialisation d'un dispositif domotique comprenant une unité de commande pilotant l'alimentation d'un actionneur à courant alternatif pour la manoeuvre d'un élément mobile de fermeture, d'occultation ou de protection solaire entre une position extrême inférieure et une position extrême supérieure. Il est courant de disposer des dispositifs domotiques à éléments mobiles au niveau des ouvertures des habitations, pour assurer des fonctions de protection solaire, d'assombrissement et de sécurité contre les intrusions. Ces éléments mobiles sont pilotés automatiquement grâce à des actionneurs, notamment des actionneurs à moteur asynchrone monophasé à condensateur permanent. Ces actionneurs sont alimentés par le réseau alternatif, par exemple 230 V 50 Hz. Ils sont munis d'un frein d'immobilisation assurant le blocage de l'actionneur et donc de l'élément mobile quand l'actionneur n'est pas alimenté. L'installation et le contrôle de ces dispositifs domotiques sont assez complexes et requièrent les services d'une personne qualifiée. Des procédures d'initialisation visent notamment à définir et éventuellement à mémoriser les positions extrêmes supérieure et inférieure au niveau desquelles l'élément mobile doit, en mode d'utilisation, automatiquement arrêter sa course, ainsi qu'éventuellement diverses autres positions ou paramètres de fonctionnement. Il est connu de l'état de la technique d'alimenter, en utilisation normale, l'actionneur à tension réduite lors de l'approche des positions extrêmes supérieure et inférieure afin de ne pas provoquer, lors de contacts avec des butées, des contraintes excessives sur l'élément mobile et sur la MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc 2 chaîne cinématique nécessaire à son entraînement. Pour ce faire, il est préalablement nécessaire de définir les positions extrêmes de la course de l'élément mobile. L'alimentation à tension réduite ne peut être mise en oeuvre que dans certaines parties de la course de l'élément mobile, l'alimentation à tension nominale étant nécessaire pour que l'actionneur puisse vaincre les efforts résistant à l'entraînement de la charge dans d'autres parties de la course. Le but de l'invention est de fournir un procédé d'initialisation permettant d'améliorer les procédés d'initialisation connus de l'art antérieur. En particulier, le procédé d'initialisation selon l'invention permet de détecter les positions extrêmes de la course de l'élément mobile sans provoquer de contraintes importantes sur l'élément mobile et la chaîne cinématique nécessaire à son entraînement et permet l'entraînement de l'élément mobile sur l'ensemble de sa course. L'invention concerne également un dispositif domotique pour la mise en oeuvre d'un tel procédé. Le procédé d'initialisation selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : positionnement de l'élément mobile dans une position de départ telle que l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le haut jusqu'à la position extrême supérieure est inférieur à l'effort maximal que peut fournir l'actionneur lorsqu'il est alimenté à tension réduite, premier déplacement de l'élément mobile depuis la position de départ en alimentant l'actionneur à tension réduite jusqu'à atteindre une première position extrême, mesure de la durée du premier déplacement. La première position extrême peut être la position de fin de course inférieure et le procédé peut comprendre les étapes suivantes : MS\2. S649.12FR.559.dpt.doc 3 deuxième déplacement de l'élément mobile depuis la position extrême inférieure dans le sens de la montée pendant la durée du premier déplacement en alimentant l'actionneur à tension nominale, troisième déplacement de l'élément mobile dans le sens de la montée en alimentant l'actionneur à tension réduite pendant une deuxième durée jusqu'à atteindre la position extrême supérieure, mesure et enregistrement de la durée des deuxième et 10 troisième déplacements. La première position extrême peut être la position de fin de course supérieure et le procédé peut comprendre les étapes suivantes : deuxième déplacement de l'élément mobile depuis la position 15 extrême supérieure dans le sens de la descente en alimentant l'actionneur à tension réduite jusqu'à atteindre la position extrême inférieure, mesure et enregistrement de la durée du deuxième déplacement. 20 La position de départ peut être située dans la moitié supérieure ou dans le tiers supérieur de la course de l'élément mobile. Les déplacements de l'élément mobile peuvent être déclenchés 25 manuellement ou automatiquement. Les positions extrêmes supérieure et inférieure peuvent être détectées par mesure d'un surcouple de l'actionneur. 30 Un signal émis par le dispositif domotique peut permettre d'informer l'installateur de l'enregistrement de données. MS\2. S649.12FR.559.dpt.doc 4 Le dispositif domotique selon l'invention comprend une unité de commande pilotant l'alimentation d'un actionneur à courant alternatif pour la manoeuvre d'un élément mobile de fermeture, d'occultation ou de protection solaire entre une position extrême inférieure et une position extrême supérieure. Il est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens matériels et logiciels pour la mise en oeuvre du procédé d'initialisation défini précédemment. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un mode d'exécution du procédé d'initialisation selon l'invention ainsi qu'un dispositif domotique auquel ce procédé s'applique. La figure 1 est un schéma d'un dispositif domotique permettant la mise 15 en oeuvre du procédé d'initialisation selon l'invention. La figure 2 est un schéma illustrant un mode d'exécution du procédé d'initialisation selon l'invention. 20 La figure 3 est un ordinogramme illustrant le mode d'exécution du procédé selon l'invention. Le procédé d'initialisation selon l'invention s'applique à un dispositif 1 domotique motorisé représenté à la figure 1 et comprenant 25 principalement un élément mobile 2 destiné à être déplacé entre deux positions extrêmes par un actionneur électrique 3. L'élément mobile 2 peut par exemple consister en un volet roulant ou en une porte de garage. 30 L'actionneur 3 est piloté par une unité de commande 4 comprenant une unité logique de traitement 9, une mémoire 5 et une horloge 6. Le MS\2. S 649.12FR. 5 5 9. dpt. doc dispositif comprend également des moyens 8 de détection de fin de course fonctionnant préférentiellement par mesure du couple fourni par l'actionneur. Dans ce dispositif, une commande de déplacement de l'élément mobile d'un point à un autre est traduit par une durée 5 d'activation de l'actionneur 3. L'actionneur et l'unité de commande sont par exemple compris dans un même carter, situé, dans le cas d'un dispositif domotique motorisé comprenant un élément mobile enroulable autour d'un tube d'enroulement, à l'intérieur du tube. Le dispositif domotique motorisé est alimenté par l'intermédiaire d'au moins deux fils d'alimentation 7 le reliant à une source de tension alternative. Un premier mode d'exécution d'un procédé d'initialisation de ce dispositif domotique est décrit ci-après en référence aux figures 2 et 3. Dans une première étape 101, l'installateur positionne l'élément mobile 20 dans une position dite de départ et telle que l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le haut est inférieur à l'effort maximal que doit exercer l'actionneur pour déplacer l'élément mobile dans sa position la plus défavorable et plus précisément une position telle que l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le 25 haut jusqu'à la position extrême supérieure est inférieur à l'effort maximal que peut fournir l'actionneur lorsqu'il est alimenté à tension réduite. Cette position de départ peut être par exemple définie dans une notice d'installation, comme une position se situant dans la moitié supérieure de la course de l'élément mobile, ou préférentiellement dans le tiers 30 supérieur de la course, mais suffisamment éloignée de la position extrême supérieure. MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc15 6 Dans une étape 102, l'installateur exerce une action sur un émetteur d'ordres (non représenté) en communication avec l'unité de commande ou sur le dispositif domotique motorisé pour déclencher une entrée dans un mode d'initialisation pour déterminer des positions extrêmes supérieure et inférieure de fin de course. Dans une étape 103, l'actionneur est automatiquement activé à tension réduite TR de manière à ce que l'élément mobile se déplace vers le bas. 10 Ce déplacement est représenté par une flèche 10 sur la figure 2. Dans une étape 104, le déplacement prend fin lorsque l'élément mobile atteint sa position extrême inférieure FCB. L'arrivée en position extrême inférieure FCB est détectée par détection d'un pic de couple fourni par 15 l'actionneur ce qui provoque l'arrêt automatique de l'actionneur. Dans une étape 105, la durée d'actionnement TD de l'actionneur ayant donné lieu au déplacement précédent est mémorisée. 20 A l'issue de cette étape, le dispositif peut sortir du mode d'initialisation et passer en mode d'utilisation, d'autres étapes du procédé d'initialisation pouvant néanmoins être effectuées dans le mode d'utilisation. Dans une étape 106, on teste si l'installateur confirme l'enregistrement de 25 l'étape 105 par une manoeuvre particulière de commande (par exemple un ordre de montée). Si tel n'est pas le cas, on sort du mode d'initialisation en invalidant, dans une étape 120, l'enregistrement de l'étape 105. Si tel est le cas, on valide l'enregistrement de l'étape 105 et on passe à une étape 107. 30 MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc 7 Dans l'étape 107, l'actionneur est activé à tension nominale TN de manière à ce que l'élément mobile soit déplacé vers le haut. Pour informer l'installateur de la validation de l'enregistrement de la durée d'actionnement TD, le mouvement de l'actionneur comprend deux à- coups, représentés par les flèches 11. Le mouvement vers le haut comprend par exemple un déplacement vers le haut d'une durée d'environ 0.5 seconde puis un arrêt, répété une fois avant un déplacement plus long représenté par la flèche 12. Cette série de déplacements pourrait également être provoquée de manière automatique, suite à l'arrivée de l'élément mobile dans sa position extrême inférieure à l'étape 104. Dans cette série de déplacements, l'actionneur est activé pendant la durée TD (en tenant compte des durées d'activation donnant lieu aux mouvements représentés par les flèches 11). A l'issue de cette série de déplacement, l'élément mobile se retrouve alors, compte tenu de la condition sur la position de départ et des faibles variations de vitesse entre une activation de l'actionneur à tension nominale ou à tension réduite, dans une position proche de la position de départ et telle que l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le haut est inférieur à l'effort maximal que doit exercer l'actionneur pour déplacer l'élément mobile dans sa position la plus défavorable. Dans une étape 108, l'actionneur est à nouveau activé à tension réduite TR jusqu'à ce que l'élément mobile atteigne sa position extrême supérieure FCH dans laquelle il est en contact avec une butée. Cette activation à tension réduite est possible car l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le haut, pour atteindre la position extrême supérieure depuis une position voisine de la position de départ, MS\2. S 649.12FR. 5 5 9. dpt. do c 8 est inférieur à l'effort maximal que peut exercer l'actionneur lorsqu'il est alimenté à tension réduite. Dans une étape 109, le contact de l'élément mobile avec la butée est détecté au niveau du moyen 8 de détection de fin de course, ce qui provoque l'arrêt de l'actionneur. La durée TM durant laquelle l'actionneur a été activé à tension réduite est alors déterminée et ajoutée à la durée TD d'activation à tension nominale. Dans une étape 110, la durée somme TMT des durées TM et TD est enregistrée en mémoire. Alternativement, une durée totale mesurée TMT' depuis la position extrême inférieure est mise en mémoire. Ces valeurs de durée TMT ou TMT' peuvent être ensuite par exemple utilisées pour définir les positions de l'élément mobile dans lesquelles, en utilisation normale du dispositif domotique, on commute l'alimentation de l'actionneur d'une tension nominale à une tension réduite. Elles peuvent également être utilisées pour déterminer des zones d'accostage AB ou AH, dans lesquelles l'unité de commande considère une augmentation de couple systématiquement comme une arrivée en butée et non comme un contact avec un autre obstacle. Ainsi, il est possible d'éviter au maximum des dérives entre la position réelle occupée par l'élément mobile et la position de l'élément mobile estimé grâce aux durées d'activation. Dans une étape 111, on teste si l'installateur confirme l'enregistrement de l'étape 110 par une manoeuvre particulière de commande (par exemple un ordre de descente). Si tel n'est pas le cas, on sort du mode d'initialisation en invalidant, dans une étape 120, les enregistrements des étapes 105 et 111. Si tel est le cas, on valide l'enregistrement de l'étape 110 et on passe à une étape 112. MS\2. S649.12FR.559.dpt.doc 9 Dans l'étape 112, l'actionneur est activé à tension réduite TR de manière à ce que l'élément mobile soit déplacé vers le bas. Pour informer l'installateur de la validation de l'enregistrement de la durée TMT ou TMT', le mouvement de l'actionneur comprend cieux à-coups, représentés par des flèches 13. Le mouvement vers le comprend par exemple un déplacement vers le bas d'une durée d'environ 0.5 seconde puis un arrêt, répété une fois avant un déplacement plus long représenté. Ce dernier déplacement marque la fin du mode d'exécution du procédé d'initialisation. Dans le cas où les enregistrements ne sont pas confirmés aux étapes 106 ou 111, le procédé entre dans une étape 120 de sortie du mode d'initialisation sans enregistrement. Les données qui avaient été mises en mémoires ne sont pas prises en compte. Alternativement, le procédé d'initialisation peut être automatique. Dans ce cas aucune confirmation n'est requise de l'installateur, les étapes 106 et 111 n'existent pas et les étapes 105 et 107 ainsi que 110 et 112 s'enchaînent directement. La détermination de la durée TMT ou TMT' est utilisée ultérieurement, dans le mode d'utilisation du dispositif domotique pour déterminer la position de l'élément mobile à partir des temps d'activation de l'actionneur. Un capteur de position permettant de déterminer la position de l'élément mobile n'est donc pas nécessaire. Dans un deuxième mode de réalisation du procédé selon l'invention, une fois l'élément mobile positionné en position de départ, on alimente l'actionneur à tension réduite jusqu'à atteindre la position extrême supérieure que l'on détecte et que l'on enregistre lorsque l'élément MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc 10 mobile arrive en contact avec une butée. On enregistre également la durée d'actionnement depuis la position de départ jusqu'à la position extrême. On alimente ensuite l'actionneur à tension réduite pour déplacer l'élément mobile vers le bas jusqu'à atteindre la position extrême inférieure que l'on détecte lorsque l'élément mobile arrive en contact avec une butée. On mesure simultanément la durée d'activation de l'actionneur entre les positions extrêmes supérieure et inférieure. Cette durée TMT est enregistrée et utilisée ultérieurernent lors du fonctionnement du dispositif domotique. Dans toute la description, on entend, par tension réduite , tension dont la valeur efficace est inférieure à celle de la tension nominale . Une tension réduite peut être notamment obtenue par découpage d'un signal de tension nominale alternative. Le découpage peut par exemple être réalisé grâce à des triacs. L'angle d'amorçage du triac est alors de l'ordre de 90 pour permettre de transmettre la moitié de la puissance. La valeur efficace de la tension peut aussi être comprise entre 60% et 80% de la tension nominale. MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc Revendications 1. Procédé d'initialisation d'un dispositif domotique (1) comprenant une unité de commande (4) pilotant l'alimentation d'un actionneur (3) à courant alternatif pour la manoeuvre d'un élément mobile (2) de fermeture, d'occultation ou de protection solaire entre une position extrême inférieure (FCB) et une position extrême supérieure (FCH), caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : positionnement de l'élément mobile dans une position de départ telle que l'effort nécessaire à l'entraînement de l'élément mobile vers le haut jusqu'à la position extrême supérieure est inférieur à l'effort maximal que peut fournir l'actionneur lorsqu'il est alimenté à tension réduite, premier déplacement de l'élément mobile depuis la position de départ en alimentant l'actionneur à tension réduite jusqu'à atteindre une première position extrême, mesure de la durée du premier déplacement. 2. Procédé d'initialisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première position extrême est la position de fin de course inférieure et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : deuxième déplacement de l'élément mobile depuis la position extrême inférieure dans le sens de la montée pendant la durée du premier déplacement en alimentant l'actionneur à tension nominale, troisième déplacement de l'élément mobile dans le sens de la montée en alimentant l'actionneur à tension réduite pendant une deuxième durée jusqu'à atteindre la position extrême supérieure, MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc 11 12 mesure et enregistrement de la durée des deuxième et troisième déplacements. 3. Procédé d'initialisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première position extrême est la position de fin de course supérieure et en ce que le procédé comprend les étapes suivantes : deuxième déplacement de l'élément mobile depuis la position extrême supérieure dans le sens de la descente en alimentant l'actionneur à tension réduite jusqu'à atteindre la position extrême inférieure, mesure et enregistrement de la durée du deuxième déplacement. 4. Procédé d'initialisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la position de départ est située dans la moitié supérieure de la course de l'élément mobile. 5. Procédé d'initialisation selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la position de départ est située dans le tiers supérieur de la course de l'élément mobile. 6. Procédé d'initialisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les déplacements de l'élément mobile sont déclenchés manuellement ou automatiquement. 7. Procédé d'initialisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les positions extrêmes supérieure et inférieure sont détectées par mesure d'un surcouple de l'actionneur. MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc25 8. Procédé d'initialisation selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un signal émis par le dispositif domotique permet d'informer l'installateur de l'enregistrement de données. 9. Dispositif domotique (1) comprenant une unité de commande (4) pilotant l'alimentation d'un actionneur (3) à courant alternatif pour la manoeuvre d'un élément mobile (2) de fermeture, d'occultation ou de protection solaire entre une position extrême inférieure (FCB) et une position extrême supérieure (FCH), caractérisé en ce qu'il comprend des moyens matériels (5, 6, 8, 9) et logiciels pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes. MS\2.S649.12FR.559.dpt.doc