Brevet FR2968143A1 — publié le 20120601

DISPOSITIF ET PROCEDE DE SURVEILLANCE DE LA ROBUSTESSE D'ALLUMAGE D'AU MOINS UNE BOUGIE SOUMISE A DES AGRESSIONS ELECTROMAGNETIQUES DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention concerne un dispositif et un procédé de surveillance de la robustesse d'allumage d'au moins une bougie soumise à des agressions électromagnétiques. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE Dans des systèmes de régulation il existe des besoins de surveillance de la robustesse d'allumage de bougies soumises à des agressions électromagnétiques, ces besoins étant apparus lors d'essais de certification de compatibilité électromagnétique ou CEM. En effet, lors de tels essais un plan prévoit d'utiliser un banc capable de surveiller la période entre deux claquages d'une bougie, afin de s'assurer que les agressions CEM ne modifient pas cette période. Classiquement un système d'allumage de deux bougies est composé de deux boitiers d'allumage chacun relié à une bougie. Une unité centrale alimente ces deux boitiers d'allumage via deux lignes électriques, une ligne correspondant à chaque boitier. Ces boitiers d'allumage alimentent les bougies à des intervalles plus ou moins réguliers, intrinsèques à la conception du boitier. Une telle irrégularité est due au cycle de chargement/déchargement d'une capacité non pilotée. 2 Il est alors nécessaire de : - faire l'acquisition de signaux physiques engendrés par le claquage des bougies, - enregistrer les signaux ainsi acquis, - surveiller la période de temps entre deux claquages et déclencher une alarme en cas de dépassement d'un seuil de référence. Mais un tel environnement présente des contraintes de fonctionnement dues à : - des bougies confinées dans un boitier fermé, pressurisé afin d'éviter la formation d'une atmosphère explosive à l'intérieur de celui-ci, - une agression CEM de type HIRE (« High Intensity Radiated Fields »), ou BCI (« Bulk Current 15 Injection »), - l'énergie et le rayonnement des bougies. Un problème technique d'acquisition des signaux physiques engendrés par le claquage des bougies, en tenant compte des contraintes 20 d'environnement (CEM, ATEX (« Atmosphères Explosives »)) et du rayonnement des bougies se pose donc à l'homme du métier spécialiste de tels essais. Il n'existe pas à l'heure actuelle de moyens suffisamment précis permettant d'acquérir la 25 période comprise entre deux claquages de bougie. Un tel besoin est nouveau et est lié aux exigences d'essais de certification CEM. L'invention a pour objet d'acquérir le signal physique engendré par le claquage de chaque 30 bougie en intégrant les contraintes d'environnement CEM et ATEX et en utilisant au moins une fibre optique 10 3 couplée à un dispositif d'acquisition et de traitement de données. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention concerne un dispositif de surveillance de la robustesse d'allumage d'au moins une bougie soumise à des agressions électromagnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend : - un premier module contenant au moins une bougie, un second module de transport de l'information lumineuse émise par cette au moins une bougie lors de son claquage, - un troisième module d'acquisition et de conditionnement des données transmises, - un quatrième module de traitement et de stockage de ces données. Avantageusement le premier module comprend un boitier métallique fermé comportant deux compartiments et un joint CEM. Le second module comprend deux fibres optiques. Le troisième module comprend un moyen d'acquisition et de conditionnement de signaux lumineux délivrant des signaux calibrés. Le quatrième module comprend : - des moyens d'acquisition de signaux, - des moyens de comptage des fronts montants de ces signaux, - des moyens de mesure de la période entre deux fronts montants successifs, - des moyens de comparaison de cette 30 période à une période de référence, 4 - des moyens d'enregistrement des fronts montants dans un fichier. L'invention concerne également un procédé de surveillance de la robustesse d'allumage d'au moins une bougie soumise à des agressions électromagnétiques, dans lequel on véhicule le signal lumineux émis par cette au moins une bougie lors de son claquage dans au moins une fibre optique. Avantageusement ce procédé comprend les 10 étapes suivantes : - une étape d'acquisition avec : - acquisition de données brutes, correspondant au signal lumineux généré par le claquage d'une bougie, 15 - comparaison de ces données à un seuil de déclenchement, - conditionnement des signaux sous forme de signaux calibrés, - une étape de traitement avec : 20 - acquisition des signaux calibrés, - comptage des fronts montants, - mesure de la période entre deux fronts montants successifs, - une étape de stockage avec : 25 - enregistrement des périodes ainsi mesurées dans un fichier, - une éventuelle étape d'alerte avec : - déclenchement d'une alarme lorsqu'une période mesurée est supérieure à une période de 30 référence. L'invention permet de capturer le rayonnement lumineux d'une bougie via une fibre optique. L'utilisation d'une telle fibre optique est détournée de son application première qui est celle 5 d'acheminer un signal lumineux formaté et calibré d'un premier point à un second point. Dans l'invention on canalise l'énergie lumineuse du claquage de cette au moins une bougie, qui n'est ni formatée ni calibrée. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure illustre le dispositif de surveillance de la robustesse d'allumage de bougies soumises à des agressions électromagnétiques. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION PARTICULIERS Comme illustré sur la figure, le dispositif de l'invention comprend quatre modules qui sont les suivants . un premier module 10 contenant les bougies 14 et 15, un second module 11 de transport de l'information lumineuse émise par au moins une bougie 14 ou 15 lors de son claquage, un troisième module 12 d'acquisition et de conditionnement des données transmises, - un quatrième module 13 de traitement et de stockage de ces données. Le premier module 10 permet de contenir le rayonnement lumineux de chacune des bougies 14 et 15 et 6 de supporter les extrémités de deux fibres optiques (embouts 16 et 17). Le second module 11 permet de transporter les signaux lumineux, en utilisant deux fibres optiques. Le troisième module 12 permet de faire l'acquisition des signaux lumineux, de les conditionner, et de les comparer à un seuil de déclenchement et enfin de générer un signal de sortie calibré. Le quatrième module 13 permet de faire l'acquisition des signaux calibrés, de compter les fronts montants des signaux, de mesurer la période entre deux fronts montants, de déclencher une alarme si la période ainsi mesurée dépasse une période de référence et d'enregistrer les fronts montants dans un fichier. Dans un exemple de réalisation, le premier module comprend un boitier métallique fermé comportant deux compartiments 18 et 19 et un joint CEM pour l'herméticité CEM. Le second module comprend deux fibres optiques. Le troisième module comprend un oscilloscope numérique. Le quatrième module est un système de traitement et de stockage de données. Le système d'alimentation des bougies 14 et 15 comprend un dispositif d'allumage 20 piloté par un dispositif de commande 21. Le procédé de l'invention, mis en oeuvre dans le dispositif de l'invention tel que décrit ci- dessus, comprend les étapes suivantes : - une étape d'acquisition avec : - acquisition de données brutes correspondant au signal lumineux généré par le claquage d'une bougie, - comparaison de ces données à un seuil de déclenchement, - conditionnement des signaux lumineux sous forme de signaux calibrés, - une étape de traitement avec : - acquisition des signaux calibrés, - comptage des fronts montants, - mesure de la période entre deux fronts montants successifs, - une étape de stockage avec : - enregistrement des périodes ainsi mesurées dans un fichier, - une éventuelle étape d'alerte avec : - déclenchement d'une alarme lorsqu'une période mesurée est supérieure à une période de référence.20 REVENDICATIONS1. Dispositif de surveillance de la robustesse d'allumage d'au moins une bougie (14, 15) soumise à des agressions électromagnétiques, caractérisé en ce qu'il comprend : - un premier module (10) contenant cette au moins une bougie (14, 15), - un second module (11) de transport de l'information lumineuse émise par la au moins une bougie lors de son claquage, - un troisième module (12) d'acquisition et de conditionnement des données transmises, - un quatrième module (13) de traitement et de stockage de ces données. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le premier module (10) comprend un boitier métallique fermé comportant deux compartiments (18, 19) et un joint CEM (22). 3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le second module (11) comprend deux fibres optiques. 4. Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le troisième module (12) comprend un moyen d'acquisition et de conditionnement de signaux lumineux délivrant des signaux calibrés. 309 5. Dispositif selon la revendication 1 dans lequel le quatrième module (13) comprend : - des moyens d'acquisition de signaux, - des moyens de comptage des fronts 5 montants de ces signaux, - des moyens de mesure de la période entre deux fronts montants successifs, - des moyens de comparaison de cette période à une période de référence, 10 - des moyens d'enregistrement des fronts montants dans un fichier. 6. Procédé de surveillance de la robustesse d'allumage d'au moins une bougie soumise à des 15 agressions électromagnétiques, dans lequel on véhicule le signal lumineux émis par cette au moins une bougie lors de son claquage dans au moins une fibre optique. 7. Procédé selon la revendication 6, qui 20 comprend les étapes suivantes : - une étape d'acquisition avec : - acquisition de données brutes, correspondant au signal lumineux généré par le claquage d'une bougie, 25 - comparaison de ces données à un seuil de déclenchement, - conditionnement des signaux sous forme de signaux calibrés, - une étape de traitement avec : 30 - acquisition des signaux calibrés, - comptage des fronts montants,- mesure de la période entre deux fronts montants successifs, - une étape de stockage avec : - enregistrement des périodes ainsi 5 mesurées dans un fichier, - une éventuelle étape d'alerte avec : - déclenchement d'une alarme lorsqu'une période mesurée est supérieure à une période de référence.