FR 2096827 A1 19720303 FR 7024652 A 19700702 70 24652 _ 1 _ 2096827 La présente invention a pour objet un perfectionnement aux éléments logiques à fluide et aux circuits de calcul et d'automatisme comportant ces éléments. Il est connu d'utiliser dans des circuits logiques à fluide deux sortes d'éléments logiques qui sont du type statique ou dynamique. Les éléments statiques à fluide peuvent exécuter une fonction mémoire, qui ne peut être maintenue que pendant une période relativement limitée, sans tenir compte du fait que la mémoire cesse d'exister dès que le fluide d'alimentation est supprimé. Les éléments dynamiques peuvent être utilisés également pour assurer une fonction de mémoire parmi ceux-ci; le distributeur à tiroir est l'élément le plus fréquemment utilisé parce qu'il offre à la mémoire, par comparaison aux éléments statiques, une stabilité plus élevée, bien qu'il comporte d'autres inconvénients tels qu'un grand encombrement et une faible fiabilité. Conformément à l'invention, on utilise des éléments logiques à fluide dans lesquels au moins un clapet libre est monté de façon mobile dans une enceinte, présentant des orifices reliés à un circuit logique dont au moins l'un d'eux assure l'admission du fluide susceptible de déplacer le clapet d'une position à une autre position, caractérisés en ce que au moins un clapet est soumis en combinaison avec le fluide à l'action d'au moins un champ magnétique pour sa fixation dans au moins une position stable prédéterminée. Par des combinaisons appropriées des différentes actions d'au moins un champ magnétique, sur un'ou plusieurs clapets, par l'utilisation de différentes surfaces, d'un nombre variable d'orifices et de diverses pressions, il est possible d'obtenir d'innombrables éléments logiques. Ces éléments logiques à fluide suivant l'invention, peuvent fonctionner avec des pressions très basses, notamment celles qui sont utilisées avec les éléments logiques 70 24652 - 2 - 2096827 statiques à fluide, ou avec de hautes pressions comme celles utilisées avec les éléments logiques dynamiques. Avec ces éléments logiques, le fluide utilisé peut être constitué par un gaz ou un liquide. 5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : - Les figures la et lb sont des vues en cou- 10 pe de modes de réalisation'des éléments logiques à fluide montrant la disposition des parties aimantées par rapport aux organes magnétiques. - Les figures 2_a à 2c sont des vues en coupe des éléments montrant les différentes positions stables du 15 clapet. - La figure 3 est une vue en coupe d'un élément comportant deux clapets. - Les figures 4a à 4d sont des vues en coupe d'éléments comportant différents moyens d'étanchéité. 20 - La figure 5 est une vue en coupe d'un élé ment comportant un autre mode de disposition des orifices. - Les figures 6_a et 6b sont des vues en coupe et schématique d'un élément monostable à fonction ET avec plusieurs entrées. 25 - Les figures la et 7b sont des vues en cou pe et schématique d'un élément monostable à fonction ET avec plusieurs entrées et à commande forcée en position stable. - Les figures 8a et 8b sont des vues en cou pe et schématique d'un éléments présentant en combinaison une 30 fonction ET de n signaux et une fonction OUI d'un signal déterminé. - Les figures 9a et 9b sont des vues en cou pe et schématique d'an élément monostable permettant l'émission dans un conduit de signaux dans deux sens différents. 35 - Les figures 10a et 10b sont des vues en 70 24652 - 3 2096827 coupe et schématique d'un élément bistable avec une seule sortie. - Les figures lia et 11b sont des vues en coupe et schématique d'un élément bistable avec des sorties 5 dans les deux positions. - Les figures 12_a et 12b sont des vues en coupe et schématique d'un élément qui, selon le sens d'utilisation peut avoir la fonction OU et constituer un élément qui dessert l'une des deux sorties selon les paramètres propres de 10 ces deux sorties. - Les figures 13_a et 13b sont des vues en coupe et schématique d'un autre mode de réalisation d'un élément présentant la même fonction logique que l'élément de la figure 12, mais avec un rapport déterminé des pressions des deux 15 signaux. - Les figures 14a et 14b sont des vues en coupe et schématique d'un élément à deux clapets qui assure le rôle logique OU exclusif. - Les figures 15_a et 15b sont des vues en 20 coupe et schématique du même élément qu3 à la figure 14, mais avec un circuit modifié assurant la fonction logique de négation de OU exclusif. - Les figures 16a et 16b sont un schéma et la représentation schématique d'une cellule de base pour la 25 constitution d'une mémoire type matriciel, comportant des sorties uniquement pour les états 1. - Les figures 17_a et 17b sont un schéma et la représentation schématique d'une cellule de base pour la constitution d'une mémoire de type matriciel, comportant des 30 sorties pour les deux états. - La figure 18 est un schéma d'une mémoire de type matriciel avec des sorties uniquement pour les états 1. - La figure 19 est un schéma d'un sélec- 35 teur séquentiel adapté pour commander une mémoire du type ma 70 24652 - 4 - 2096827 triciel. - La figure 20 est un schéma d'une mémoire du type matriciel avec des sorties pour les deux états. - La figure 21 est un schéma d'un registre 5 mobile. - La figure 22 est un schéma d'un compteur binaire. Différents modes de réalisation des éléments logiques à fluide suivant 1'invention, dont au moins un 10 clapet est soumis à l'action d'un champ magnétique, sont représentés aux figures 1 à 5. A la figure lja, on a représenté un élément logique à fluide constitué d'une plaque médiane 10 en matière non magnétique, dans laquelle est ménagée une enceinte 11 fermée 15 par deux plaques extérieures 12 et 13 en matière magnétique entre lesquelles est disposée la plaque médiane 10. Dans l'enceinte 11 est monté un clapet libre 14 constitué par un aimant permanent susceptible d'être attiré contre les faces des plaques extérieures 12, 13, afin d'obturer sélectivement des orifices 20 tels que 15 et 16 qui sont reliés à un circuit logique à fluide. Au moins l'un de ces orifices 15 et 16 assure l'admission de fluide sous pression susceptible de déplacer sélectivement le clapet 14 vers une position stable "Haut" ou "Bas", en combinaison avec l'attraction du champ magnétique pour constituer une 25 mémoire, ainsi qu'il sera décrit en détail plus loin. A la figure lb, on a représenté une variante de réalisation de l'élément, dans lequel les plaques extérieures 12, 13, sont aimantées pour présenter chacune un champ magnétique susceptible d'attirer le clapet 14 en matière magné-30 tique. Aux figures 2_a, 2b, 2ç, on a représenté trois types d'éléments, selon le caractère et le nombre de positions stables. Le mode de réalisation de la figure 2a 35 correspond à un élément bistable dans lequel le clapet 14 en ma 70 24652 - 5 - 2096827 tériau magnétique peut être maintenu.sélectivement contre l'une ou l'autre des faces des plaques aimantées 12, 13, dans deux positions stables. A la figure 2b, on a représenté un élément 5 monostable constitué d'une plaque 17 en matière non magnétique, qui présente une enceinte 18 présentant une seule ouverture contre laquelle est disposée une plaque extérieure 19 en matière magnétique. Dans 1'enceinte 18 est disposé un clapet 20 constitué par un aimant permanent qui est attiré par la plaque 19 con-10 tre laquelle il est maintenu dans une seule position stable, en l'absence de fluide sous pression. A la figure 2c, on a représenté un élément dont la position stable du clapet 14, en l'absence du fluide X sous pression, est une position médiane. Le clapet 14, qui est 15 constitué par un aimant permanent, est maintenu dans cette position par une couche médiane 21 en matière magnétique disposée entre deux plaques extérieures 22 et 23 en matière non magnéti-que. . L1élément représenté à la figure 3 se dis-20 tingue de ceux décrits ci-dessus par le fait qu'il comporte deux clapets 24, 25, constitués par des aimants disposés dans l'enceinte 11 et qui sont attirés respectivement par des plaques extérieures 12 et 13 en matière magnétique. Dans le cas où lès plaques 12 et 13 sont 25 en matière non magnétique, il est. suffisant pour.maintenir les clapets en position stable, d'orienter, ceux-ci afin que leurs champs magnétiques se repoussent réciproquement. A la figure 4a, on a représenté un élément dans lequel aucun organe d'étanchéité n'est prévu entre le cla-30 pet 20 et la plaque 19, en tenant compte du fait que ces éléments sont prévus pour être utilisés dans des organes de calcul pour lesquels la. fréquence-de travail est .grande, et dans lesquels les petites fuites éventuelles restent insignifiantes. Dans le mode de réalisation représenté à 35 la figure 4b, il est prévu un joint plat mince 26 en matière 70 24652 - 6 - 2096827 élastique, notamment en caoutchouc, qui est disposé entre la plaque 19 et le clapet 20. Suivant une variante représentée à la figure 4c, une plaque magnétique 27 est disposée entre la plaque 5 17 et le joint 26, afin d'éviter une diminution de la force d'attraction provoquée par le joint 26. Enfin à la figure un joint d'étanchéi- té 28 est encastré dans le clapet 14 et se déplace avec celui-ci pour venir en contact avec la plaque 19. 10 L'élément représenté à la figure 5, qui est monostable, se différencie des éléments mentionnés ci-dessus par la présence d'un orifice 29 dans la partie intermédiaire de l'enceinte 11. Les éléments logiques fluido-magnétiques 15 suivant l'invention, peuvent présenter un nombre variable d'orifices de différentes dimensions pour satisfaire aux circuits logiques auxquels ils sont intégrés. On a représenté, à titre d'exemple non limitatif, aux figures 6 à 16, un certain nombre de modes de réa-20 lisations d'éléments fluido-magnétiques, dont certains sont utilisés dans les circuits décrits ci-après. Un élément monostable représenté à la figure 6_a donne un signal de sortie à l'orifice de sortie 30, à la condition que tous les signaux soient présents simultanément 25 dans les n entrées a, b, c. Ce fonctionnement est assuré par les déterminations convenables, de la force d'attraction F du clapet 14 vers la plaque inférieure 19, la pression de travail Pe du fluide pur les entrées a,b,c, et la surface totale Sn de toutes les entrées. 30 Dans le càs de n - 1 signaux, les valeurs indiquées ci-dessus donnent l'inégalité suivante : Pé x Sn -1 Dans ce cas, la force d'attraction est toujours plus grande que la force d'attraction de n - 1 signaux. 35 Lors de la présence de signaux dans tou 70 24652 - 7 - 2096827 tes les entrées n, on obtient l'inégalité : Pe x Sn">F Dans ce cas, le clapet 14 abandonne sa position stable, et vient en appui contre la buse 31, en obturant l'orifice 32 relié à l'atmosphère. Les signaux pénétrant par les orifices d'entrée a, b, c,... n passent par l'orifice 30, relié à la sortie S de l'élément. Si la surface obturée S.31 de la buse 31 est plus grande que la somme des surfaces des orifices Sn, on observe une confirmation de l'ouverture, selon l'expression usitée. Cette confirmation d'ouverture demeure même si la surface S31 est plus petite, (dans certaines limites) que la surface Sn, parce que les forces magnétiques d'attraction diminuent avec l'é-loignement du clapet de sa position basse. Si la surface S31 répond l'inégalité Pe x S31 Dans le cas d'une ouverture confirmée, on obtient un élément qui réagit jusqu'au moment de l'ouverture comme un élément assurant la fonction logique ET de n entrées. Lorsqu'une des entrées passe à l'état zéro, après l'ouverture de l'élément celui-ci ne se ferme pas et c'est par cette caractéristique qu'il se distingue de l'élément logique ET. Dans le cas d'une ouverture non confirmée, le même passage à l'état zéro de l'une des entrées, oblige l'élément à se mettre en position "fermée", reliant ainsi la sortie à l'atmosphère. De cette manière, cet élément correspond exactement à la fonction logique ET de n entrées, ou à la fonction OUI lorsque l'élément ne comporte qu'une seule entrée. L'élément représenté aux figures 7^a, 7b, 70 24652 - 8 - 2096827 est identique à celui des figures 6a, 6b, mais il permet d'obtenir la fermeture du clapet en établissant un signal K au ûiveau 1 vers l'orifice 32. La pression du fluide provoquant le signal K peut être égale ou inférieure à celle des entrées a, b, c,... n. L'élément représenté aux figures 8a, 8b, est susceptible d'être ouvert par le signal b ou par la présence simultanée des signaux a et b, cependant il ne peut être commandé par la seule présence du signal a. Il s'agit dans ce cas d'un élément monostable à ouverture prioritaire. L'élément représenté aux figures 9a, 9b, est monostable et assure le passage de a vers S, lorsque b est égal à zéro et le passage de b vers a lorsque b est égal à 1. Les figures 10a, 10b, représentent un élément bistable qui peut être amené soit vers la position haute stable par une action simultanée sur les entrées 33 et 34 ou vers la position basse stable par une action sur l'orifice 35. Dans cet élément qui peut être utilisé comme mémoire, l'inscription est effectuée sous l'effet simultané des signaux a et b dans les entrées 33 et 34. A la lecture, l'un des deux orifices, notamment l'orifice 33 est utilisé comme entrée, alors que le second orifice 34 constitue la sortie. En supposant que la position stable basse du clapet est zéro et la position inverse 1, si le clapet est à la position 1 au moment de la lecture, il en résulte un signal 1 à la sortie (haut niveau de la pression). Cet élément est désigné ci-dessous sous le terme de bistable à lecture unilatérale. L'élément représenté aux figures lia, 11b présente la possibilité d'obtenir des signaux à haut niveau de pression pour les deux positions du clapet zéro et 1 et il peut être désigné comme un élément bistable à lecture bilatérale. L'élément représenté aux figures 12a, 12b est analogue à celui décrit figure 2c et comporte une position intermédiaire stable du clapet 14. En supposant que l'orifice 37 est une entrée et l'orifice 36 une entrée également, alors que 70 24652 - 9 - 2096827 l'orifice 38 est une sortie, cet élément réagit dans ce cas comme un élément OU. a b S 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 Si on branche cet élément en sens inverse, 10 c'est-à-dire en utilisant l'orifice 38 comme entrée et les orifices 36 et 37 comme sorties, il est possible d'obtenir trois états différents de ces sorties, selon 1'impédance dans les cir-duits de sortie. x A l'une des sorties SI, sont branchées en 15 parallèle une capacité 39 et une résistance 40, alors qu'à l'autre sortie S2, sont branchées en parallèle une capacité 41 et une résistance 42. 1°) Les capacités 39 et 41 et les résistances 40 et 42 sont relativement égales entre elles. Dans ce 20 cas, les dérivées de la croissance des pressions dans les deux sorties sont presque les mêmes. Les petites différences de pression des deux côtés du clapet 14, sont compensées à chaque instant par l'action stabilisatrice du champ magnétique sur le clapet. Dans ce cas, on a le signal 1 sur chacune des sorties. 25 2°) L'impédance dans la partie SI du cir cuit (déterminée par les valeurs de la capacité 39 et de la résistance 40) est plus grande que l'impédance dans la partie S2 (déterminée par les valeurs.de la capacité 41 et de la résistance 42.) Dans ce cas, la pression du fluide dans l'orifice de sor-30 tie 37 croît plus rapidement que dans l'orifice de sortie 36. Lorsque la différence des pressions A P présente une valeur' déterminée, le clapet .14 abandonne la position stable et vient occuper une position pour laquelle il obture la sortie 36. 3°) La pression croît plus rapidement dans 35 l'orifice de sortie 36 et le clapet se déplace vers la gauche 70 24652 -io- 2096827 obturant, l'orifice de sortie 37. En analysant le procédé de retour de l'élément des figures 12_a, 12b, on constate que l'orifice d'entrée 38 est mis à l'échappement lorsque le clapet 14 se trouve dans 5 1'une des positions extrêmes. Dans ce cas, la pression du fluide peut diminuer au-dessous de la valeur A p qui a déterminée l'en-clanchement à i'aller. Cette nouvelle valeur de la pression détermine 1'enclanchement vers la positon intermédiaire stable. Le fonctionnement de cet élément comme sélecteur des circuits 10 selon leur impédance respective est très utile pour la lecture de 1"état des éléments bistables. Aux figures 13a et 13b, on a représenté le même élément qu'aux figures 12ja, 12b, mais avec une caractéristique particulière. Lorsque la présence d'un signal dans 1'o-15 rifice 43 est suivie de la présence d'un signal dans l'orifice 44, le clapet 14 vient occuper à l'aller la position B, mais au retour il se déplace vers la position A avant que la pression du fluide ^ la sortie ait baissé au-dessous du niveau considéré 1. 20 Ce fonctionnement est obtenu par le fait que la surface de l'orifice 44 est plus grande que celle de l'orifice 43. Cet élément est un sélecteur de circuit avec retour non symétrique. 25 L'élément représenté aux figures 14a, 14b, est du type déjà représenté à la figure 3, qui comporte deux clapets 24, 25 et chacun assure la fonction ET de deux signaux. En disposant des signaux à haute pression tels que a et b et. leurs compléments a et b, suivant le branche-30 ment indiqué sur le schéma, on obtient la fonction logique OU exclusive indiquée dans le tableau suivant. 70 24652 - 11 - 2096827 a b S 0 0 0 0 1 - 1 1 0 1 1 1 0 Pour ce moyen un seul élément peut assurer l'opération algébrique d'addition sans retenue. L'élément représenté aux figures 15_a et 10 15b est conçu comme celui des figures 14ja, 14b, mais le mode de branchement de ses entrées avec les signaux a et b et leurs compléments a et b, détermine la fonction logique suivante : , a b S 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 20 Cet élément peut être utilisé pour la comparaison de deux chiffres inscrits en code binaire dans les deux registres qui ont la possibilité d'émettre des signaux à haut niveau, aussi bien pour l'état 1 que pour l'état zéro dans différentes sorties. 25 Le schéma représenté aux figures 16a et 16b représente une cellule capable de conserver l'état 1 ou l'état zéro, d'émettre des signaux à la lecture pour l'état 1, sans détruire l'état inscrit. Cette cellule ou module de mémoire est 30 constituée par la combinaison d'un élément monostable 47 à ouverture prioritaire d'un élément 46 sélecteur de circuit avec retour non symétrique et d'un élément 45 bistable unilatéral reliés par un circuit décrit ci-dessous. Pour la conservation de l'état 1 ou zéro, 35 on utilise l'élément bistable 45 à lecture unilatérale. L'ins 70 24652 - 12 - 2096827 cription s'effectue comme suit : Initialement l'élément bistable 45 s'installe en position zéro (position basse stable) par l'introduction d'un signal dans le conduit 49. L'inscription est effectuée par l'introduction de signaux dans les conduits 52 et 5 48. Par le conduit 52, le signal aboutit dans l'un des orifices de l'élément 45. Le signal venant du conduit 48 passe par l'élément 46 sélecteur de circuit avec retour non symétrique. Selon l'état de l'élément bistable 45, le circuit peut fonctionner de deux manières possibles : 10 a) L'élément bistable 45 es-t à l'état zéro (clapet en position basse) et la pression dans les conduits 50 et 51 s'accroît avec une vitesse presque égale dans les deux conduits. Le clapet de 1'élément 46 reste en position stable intermédiaire. Pour une valeur de la pression considérée comme l'état 1, le clapet de 15 l'élément monostable 47 s'ouvre et le signal d'inscription se propage dans le conduit 53. Si la condition de la présence simultanée des signaux dans les conduits 52 et 48 est remplie, le clapet de l'élément bistable 45 vient occuper la position haute stable. 20 b) L'élément bistable 45 est dans l'état 1 (clapet en position haute). La pression du fluide dans le conduit 51 croît plus rapidement que la pression dans le conduit 50, âe clapet de l'élément 46 vient occuper une position à gauche, empêchant la communication entre le signal d"inscription venant du conduit 48 et l'at-25 mosphère reliée au conduit 52. En résumé, le fonctionnement combiné des éléments 46 et 47 assure la propagation du signal d'inscription dans le conduit 53, indépendamment de l'état de l'élément bistable 45. Par ailleurs, il empêche la communication avec l'atmos-30 phère lorsque l'élément bistable 45 est ouvert. Le signal d'inscription est présent sous tous les éléments bistables 45 d'une même colonne qui se trouvent à l'état zéro. A la lecture un signal est dirigé par le conduit 52 et si le clapet de l'élément 45 se trouve dans sa po-35 sition haute stable, le signal se propage dans le conduit 48, ce 70 24652 - 13 - 2096827 dernier représentant lors de la lecture la sortie de la cellule. La cellule décrit ci-dessus et représentée aux figures 16a et 16b, constitue un élément de base pour la réalisation d'une mémoire type matriciel dont le schéma est repré-5 senté à la figure 18. Dans ce schéma, les conduits 52 de toutes les cellules d'une même ligne horizontale sont réunis entre eux, lesdites lignes étant indiquées par les références Al, A2,... An. Les conduits 49 de toutes les cellules dans une ligne hori-10 zontale sont également réunis. Cette mémoire est destinée à remplir plus spécialement le rôle d'un organe \ de commande de l'automatisme séquentiel. Pour atteindre ce but, chaque séquence occupe une ligne correspondante An dans la mémoire et les organes \ commandés sont reliés aux sorties Sn. 15 L'inscription dans la mémoire est obtenue par l'émission de signaux dans l'une des lignes 52 et dans les colonnes Bn où l'état 1 doit être obtenu. L'inscription dans la matrice s'effectue dans les cellules placées aux croisements de la ligne et des colonnes dans lesquelles le fluide est sous pres-20 sion. L'effacement du programme est obtenu pour une ligne, en émettant des signaux dans l'entrée Og et l'entrée A, de la ligne intéressée. Le signal provenant de An passe par l'élément NON 54 et il est dirigé par le conduit 49 vers les 25 cellules de la ligne An. Il est possible d'obtenir l'effacement dans plusieurs lignes à la fois, en branchant l'entrée Og et plusieurs entrées A des lignes intéressées vers la haute pres-s ion. 30 La particularité de fonctionnement de cette mémoire consiste dans la possibilité de pouvoir conserver l'état 1 sur n'importe laquelle de ses sorties, lors des changements de séquences. En supposant que la cellule 55 de la première séquence soit dans l'état 1, on passe à la seconde séquence 35 où la cellule est également dans l'état 1. Ceci indique que l'on 70 24652 - 14 - 2096827 échappe la ligne Al par l'entrée Al et avec un petit décalage, la ligne 2 est mise sous pression. A la séquence Al, le clapet de l'élément 46 se trouve à droite (figure 16a) obturant le conduit 51 et, au moment du changement de séquence, la pression dans les 5 conduits 50 et 48 commence à baisser, alors que la pression dans le conduit 53 augmente. L'élément 46 représenté à la figure 13_a s'enclenche en position gauche obturant le conduit 50, dès que la pression dans le conduit 51 devient légèrement plus grande que celle du conduit 50. 10 Pour -obtenir un fonctionnement correct du circuit, le déclenchement doit se produire avant que la pression dans le conduit 48 ait baissé au-dessous de la valeur considéréé comme l'état 1. Il faut ajouter que pour assurer le bon 15 déroulement du processus décrit ci-dessus, il est nécessaire que l'élément 47 s'ouvre avant que la pression dans le conduit 53 ait atteint la valeur nécessaire pour la commutation de l'élément 46. Si pendant le changement de séquence, la 20 cellule 56 se trouve dans l'état zéro, alors l'échappement de la sortie SI par l'entrée Al est complet. A la figure 19, on a représenté un ensemble qui joue le rôle de sélecteur séquentiel d'une mémoire type matriciel, comme celle décrite à la figure 18. 25 Sur les entrées FS1 sont branchés les si gnaux de retour du circuit commandé déterminant la fin de chaque séquence. Les sorties An servent d'entrées pour la mémoire matricielle. Pour avoir une commutation, il faut trois 30 signaux dont la présence signifie que sont remplies les trois conditions suivantes : 1°) Les séquences précédentes ont eu lieu. 2°) La séquence précédente a été complètement exécutée, Entrées FS1, FS2, FS3... FSn. 35 3°) L'alimentation AL est présente. 70 24652 - 15 - 2096827 A la suite de la présence de ces trois signaux, il se produit un déclenchement de 1'un des éléments 57 qui effectue la liaison entre l'alimentation de l'une des sorties An. La condition imposée pour l'ouverture de l'un des éléments 57 exclut la possibilité de l'ouverture simultanée de plus d'un élément. Dans l'état initial du dispositif, tous les éléments ET 57 sont fermés. Le début du programme est donné par un signal pneumatique venant de l'entrée de départ 58. L'élément 57 de la ligne A.l, s'ouvre à condition que l'alimentation générale soit présente dans l'entrée Al. A la fin de la première séquence le capteur de fin de séquence émet un signal qui se présente d'abord à l'entrée FS1, passe ensuite par l'élément OU 59, lequel comporte un' clapet en position intermédiaire stable. Etant donné que le clapet de l'élément 57 de la ligne Al est en position haute et que le clapet de l'élément 57 de la ligne A2 est en position basse, la pression croit dans les conduits 60 et 60a simultanément, sans provoquer une commutation du clapet de l'élément OU 59. Le signal dans le conduit 60 provoque l'ouverture de l'élément 57 de la ligne A2. Le signal dans le conduit 60a provoque la fermeture de l'élément 57 de la ligne Al. Simultanément un signal relié à la ligne A2, passe par le conduit 61 et commande l'élément NON 62, permettant d'effectuer l'échappement du signal "départ" présent dans le conduit 63. Cette disposition est nécessaire pour empêcher la réouverture de l'élément 57 de la ligne Al. Lorsque l'un quelconque des éléments 57 est fermé, la sortie est en communication dans ce cas avec l'atmosphère At. Lors du fonctionnement décrit ci-dessus, on a effectué la mise en route de la première séquence, la commutation de l'alimentation dans la sortie A2 pour la deuxième séquence et l'échappement de la première séquence. Le déroulement du programme s'effectue de manière identique jusqu'à la fin de la dernière séquence An. 70 24652 - 16 - 2096827 A partir de ce moment, deux modes de fonctionnement sont possibles : a) Il n'y a pas de commande dans l'entrée 64 "Répétition automatique" . L'élément ET 57 relié à l'entrée 64, réservé aux opérations des commandes extérieures ne s'ouvre pas et le déroulement du programme s'arrête à ce stade, un renouvellement complet du cycle est possible, si on émet un signal de commande dans l'entrée 64 "Répétition automatique" ou dans l'entrée 58 de départ. b) Un signal de commande permanent est présent dans l'entrée 64 "Répétition automatique". Dans ce cas, lors de l'arrivée du signal de fin de séquence dans l'entrée FSn, on obtient l'ouverture de l'élément 57 de la ligne 65 "Commande extérieure" et simultanément s'effectue la fermeture de l'élément 57 de la dernière séquence An. La sortie de l'élément 57 de la ligne "Commande extérieure" passe par tous les éléments NON 66, l'élément OU 67 et provoque l'ouverture de l'élément ET 57 de la première séquence. Le signal de retour FSl agit afin d'obtenir la commutation de la deuxième séquence, mais ferme simultanément l'élément 57 de la ligne 65 "Commande extérieure". La commande 58 de départ ne peut agir sur le circuit que si la dernière séquence est terminée, faute de cette disposition, il se trouve toujours un élément NON 66 fermé. Le signal STOP permet d'arrêter le programme en cours d'exécution et ne permet la reprise de celui-ci qu'à son début. En cas de besoin, des commandes manuelles permettent l'exécution partielle du programme. Le signal d'arrêt est obtenu par la commande en 68 de l'élément NON 69. Le présent sélecteur de séquence (figure 19) peut fonctionner sans modification dans deux genres de circuit d ' automatisme. 1°) On dispose de capteurs de fin de séquence à haute pression de fonctionnement. Dans ce cas, les cap 70 24652 - 17 - 2096827 teurs sont alimentés par la même source de fluide que le sélecteur de séquences et leurs sorties sont branchées sur les entrées isolées FS1, FS2, FS3, . FSn, du sélecteur de séquences. 2°) On dispose de capteurs de fin de sê-5 quence fonctionnant à basse pression (fuite permanente). Dans ce cas, l'alimentation des capteurs passe par la mémoire matricielle qui programme le fonctionnement d'un capteur unique pour les séquences correspondantes. Les sorties de tous les capteurs sont branchées sur un bloc OU à n entrées et la sortie de ce bloc pas-10 se par un amplificateur et se présente dans 1 'entrée FSi du sélecteur de séquences. Pour ce mode de fonctionnement, toutes les entrées FSI, FS2, FS3,... FSn, doivent être reliées entre elles. Si le nombre de sorties dans le sélecteur de séquences est égal à 10, on peut utiliser le circuit de la 15 figure 19, comme compteur décimal des signaux discontinus qui fonctionne correctement, même si on supprime tous les éléments 62 et leurs conduits, ainsi que les éléments 66 et leurs conduits La ligne de commande extérieure pouvant également être supprimée, seul doit demeurer l'élément NON 69. Ce compteur est caractérisé 20 par sa très grande rapidité de fonctionnement, étant donné que le signal d'entrée se propage dans toute la ligne FSi, agissant simultanément sur tous les éléments 59. La cellule représentée aux figures 17a et 17b est semblable à celle des figures 16_a, 16b et elle est utili-25 sée également comme cellule de base pour la constitution d'une mémoire matricielle, avec comme différence la possibilité d'émettre des signaux à haute pression, aussi bien pour l'état 1 (cla-pat de l'élément 45 en position haute) que pour l'état zéro (clapet de l'élément 45 en position basse). 30 Cette cellule comprend en combianison deux éléments sélecteurs de circuit 46 et 71, un élément bistable bilatéral 45 et un clapet de retenue 72, reliés par un circuit permettant en plus de la fonction mentionnée pour le schéma de la figure 16a, l'obtention dans les deux sorties, de si-35 gnaux pneumatiques à haut niveau de pression pour les deux états 70 24652 - 18 - 2096827 inscrits. Pour la lecture de l'état de l'élément 45, le signal de lecture vient simultanément par les conduits 52 et 70 et il passe par le conduit 50 lorsque le clapet de l'élément 45 est en position haute. Si ce clapet se trouve en position basse, le signal passe par le conduits 70a. L'inscription est effectuée uniquement dans les cellules de base qui doivent conserver l'état 1, comme déjà décrit et représenté à la figure 16jt. Le signal d'effacement provient uniquement du conduit 70, ce qui implique qu'il doit être d'un niveau plus élevé que les signaux de lecture et d'inscription. La mémoire matricielle représentée à la figure 20 est réalisée avec des cellules de base identiques à celles des figures 17_a, 17b. L'inscription dans cette mémoire s'effectue dans une ligne préalablement mise à zéro, et dans laquelle on émet des signaux dans l'entrée I qui isole les lignes 73 par la commande des éléments NON 74 et par la ligne correspondante An. Lors de la présence de signaux dans un certain nombre d'entrées Bn, notamment celles dans lesquelles on désire effectuer des inscriptions, on obtient l'ouverture des éléments 75 correspondants et les signaux se propagent dans les colonnes intéressées. A l'intersection des colonnes et de la ligne sous pression, on obtient l'inscription de l'état 1. A la lecture d'une ligne donnée, on émet un signal dans l'entrée Ai correspondante et, simultanément, on établit les signatix I, Og Bn = zéro. Le signal provenant de A passe par les conduits 7 3 et 76 et sur l'une des deux sorties de chaque colonne, on obtient le signal correspondant à l'état inscrit. La fin de la lecture est marquée par la mise en échappement de l'entrée de la ligne correspondante et par l'émission d'un signal dans l'entrée 77 qui commande les éléments OUI 78, mettant les sorties à 1'échappement. La lecture suivante devient possible, seu 70 24652 - 19 - 2096827 lement lorsque la pression sur les sorties baisse au-dessous du niveau considéré comme 1. L'effacement est obtenu par l'émission d'un signal dans l'entrée Og qui commande les éléments NON 79, empêchant la propagation de signaux provenant de A vers les parties basses de tous les éléments 45 et par l'émission d'un signal dans l'entrée correspondante A. Il faut remarquer que la réalisation de la mémoire matricielle décrite ci-dessus, correspond à une structure dans laquelle chaque ligne représente un registre. Il est possible de réaliser une structure à trois dimensions (bloc) dans laquelle chaque plaque matricielle représente un "bit" dans le mot. Une telle mémoire offre une capacité bien plus élevée pour un nombre d'entrées réduit. Ces mémoirs décrites offrent plusieurs avantages : non destructibilité après lecture, absence de bruits et parasites, qui existent dans les mémoires employées en électronique par exemple, des possibilités de miniaturisation, tenant compte du nombre limité de conduits traversant la mémoire, le manque de nécessité de synchronisation stricte des signaux d'arrivées, une technologie de montage économique, un empilage de plusieurs plaques; dans leur exécution "bloc" elles permettent l'inscription ou la lecture simultanées de plusieurs registres à la fois. Une autre application des éléments fluido-magnétiques permet la constitution de registres mobiles. A titre d'exemple, on a représenté à la figure 21 un schéma de registre qui permet le déplacement simultané de toutes les inscriptions dans le registre et de ce fait on obtient une grande rapidité de fonctionnement. Ce registre a la possibilité d'émettre des signaux à haut niveau par des sorties différentes, aussi bien pour l'état 1 que pour l'état zéro de chaque cellule. La lecture du registre peut se faire aussi bien pendant la période de travail qu'en dehors de celle-ci. Le rythme du train des signaux qui pénètre dans le registre n'est pas imposé et le registre peut 70 24652 - 20 - 2096827 conserver l'inscription pour un temps non limité. Dans le registre représenté à la figure 21, les cellules de base sont séparées par des lignes en trait interrompu. Ce registre est constitué de quatre cellules de base, 5" mais leur nombre n'est pas limité à ce mode de réalisation. Les signaux 1 sont introduits par l'entrée 80, alors que les zéros sont introduits par l'entrée 81. Quelle que soit l'entrée sollicitée, on obtient la propagation de ce signal dans la ligne 82 pour le fonctionnement de l"élé-10 ment OU 83. La ligne 82 assure le transfert simultané des inscriptions de chaque cellule à la suivante. Chaque cellule de base est composée d'un élément bistable 84 à lecture bilatérale et d'un élément 85 avec clapet en position intermédiaire stable utilisé comme sélecteur des deux sorties, suivant la position du 15 clapet de l'élément bistable 84. Dans le schéma sont incorporées également des résistances 86, 87, 88. Le signal de transfert dans la ligne 82 parvient au niveau 1 avant les entrées 89 ou 90 de l'élément 84, ce retard étant déterminé par la résistance 86. Le signal de 20 la ligne 82 passe par tous les éléments 85. Si le clapet de l'élément bi-stable 84 (dans une cellule considérée) se trouve dans sa position basse stable, le clapet de l'élément 85 correspondant va commuter vers sa position A, obturant le passage du signal venant de la ligne 25 82 vers la sortie 91 et simultanément laissant ouvert le passage entre la ligne 82 et le conduit 92. Si à 1'entrée 90 se présente un signal 1, avec le retard mentionné ci-dessus, le clapet de l'élément 84 va passer en position haute stable considérée comme l'état 1 dudit 30 élément. Simultanément avec le basculement de l'élément 84, on obtient les deux autes actions suivantes : a) Le signal du conduit 92 se propage dans le conduit 93 et l'on obtient un signal de sortie signifiant que l'état de la cellule considérée avant l'action du dernier signal 35 d'entrée était zéro. 70 24652 - 21 - 2096827 b) Le signal du conduit 78 se propage également dans le conduit 89 et se présente sur la partie supérieure de l'élément 84 de la cellule suivante. Cette présence fait basculer l'élément vers zéro. 5 La lecture du registre dans une période intermédiaire, sans provoquer de changement dans les inscriptions déjà faites peut s'effectuer par l'émission d'un signal avec un niveau de pression plus faible que le signal de travail, indifféremment sur l'une des entrées 80, 81. L'effacement de 10 l'inscription dans le registre s'effectue par l'émission d'un signal dans l'entrée Og avec une pression plus grande que celle du signal de travail. Le schéma de la figure 22 représente éga-lement un registre mobile, mais ayant une fonction de compteur 15 en code binaire. Dans ce registre, la cellule de base est composée d'un élément bistable 94 et de deux éléments sélecteurs de sortie 95 et 96. L'élément bistable 94 passe à l'état zéro uniquement suivant l'action d'un signal et à l'état 1, sous l'action de deux signaux simultanés dans les entrées 97 et 98. 20 Lors de l'arrivée du premier signal d'en trée, le clapet dé 1'élément 95 ouvre le passage vers le conduit 97 et ferme la sortie opposée, alors que le clapet de l'élément 96 permet le passage vers le conduit 98. La présence de signaux dans les conduits 97 et 98 déplace le clapet de l'élément bista-25 ble 94 vers sa position haute stable. Le signal d'arrivée ne se propage pas vers la deuxième cellule de base, car le clapet de l'élément 96 de la première cellule de base a obturé le passage. Tous les éléments 96 sont reliés en série de telle sorte que le basculement d'une nouvelle cellule de base 30 dans l'état 1, ne soit possible uniquement à la condition que toutes les cellules de base précédentes se trouvent déjà en position 1 = La rapidité de fonctionnement de ce compteur est due à sa structure qui présente un nombre minimal d'é-35 léments 96 sur le chemin de propagation du signal ou.de la ligne ^ 70 24652 - 22 - 2096827 99 qui est parallèle aux éléments bistables. La remise à zéro du compteur s'effectue par l'émission d'un signal avec une pression égale aux pressions des signaux d'entrée, sur la ligne Og. La lecture de ce compteur 5 peut s'effectuer aussi bien pendant le temps de travail, qu'en dehors de celui-ci. Dans le deuxième cas, la lecture est effectuée par l'émission d'un signal dans l'entrée L, avec une pression plus faible que la pression des signaux d'entrée. 10 Bien entendu, diverses modifications peu vent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. 70 24652 - 23 - 2096827 REVENDICATIONS 1) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide dans lesquels au moins un clapet libre est monté de façon mobile dans une enceinte, présentant des orifices re- 5 liés à un circuit logique dont au moins l'un d'eux assure l'admission du fluide susceptible de déplacer le clapet d'une position à une autre position, caractérisé en ce que au moins un clapet est soumis en combinaison avec le fluide à 1'action d'au moins un champ magnétique pour sa fixation dans au moins une po-10 sition stable prédéterminée. 2) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que \ l'élément logique comprend une enceinte conformée dans une plaque médiane en matière non magnétique et fermée par deux plaques 15 extérieures en matière magnétique entre lesquelles est disposée la plaque médiane, ladite enceinte renfermant un clapet constitué par un aimant permanent susceptible d'être attiré contre les faces des plaques magnétiques extérieures, qui présentent des orifices débouchant dans l'enceinte et en communication avec les 20 conduits d'un circuit logique. 3) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la plaque médiane dans laquelle est conformée l'enceinte est en matière non magnétique et les deux plaques extérieures 25 sont aimantées pour présenter chacune un champ magnétique susceptible d'attirer un clapet en matière magnétique. 4) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte est conformée dans une plaque de matière non magnéti- 30 que fermée d'un côté par une plaque extérieure en matière magnétique contre laquelle est susceptible d'être attiré un clapet constitué par un aimant permanent. 5) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que 70 24652 2096827 1'enceinte est conformée dans une plaque médiane en matière magnétique et dans deux plaques extérieures en matière non magnétique, de telle sorte que le clapet qui est constitué par un aimant soit maintenu dans une position médiane stable. 6) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte qui comprend deux plaques extérieures en matière magnétique renferme plusieurs clapets constitués par des aimants permanents dont les champs magnétiques repoussent réciproquement les deux clapets. 7) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1, 2, 3, 4,'5 et 6, caractérisé en ce que un joint d'étanchéité plat et mince en matière élastique est disposé entre le clapet et la face intérieure de chacune des plaques externes comportant des orifices de communication avec un circuit. 8) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6, caractérisé en ce que un joint d'étanchéité en matière élastique est fixé sur 1'une des faces du clapet. 9) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que au moins un orifice est prévu dans la plaque médiane de l'enceinte. 10) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que l'élément qui présente une entrée et deux sorties, est susceptible de sélectionner l'une ou l'autre sortie, suivant la différence des impédances existant dans les sorties. 11) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que l'élément qui comporte deux clapets et six orifices permet d'obtenir avec un seul élément la fonction négation de OU et la fonction OU exclusif. 12) Perfectionnement aux éléments logi- 70 24652 - 25 - 2096827 ques à fluide, suivant les revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé en ce qu'un module de mémoire est constitué par la combinaison d'un élément monostable à ouverture prioritaire, d'un élément sélecteur de circuit avec retour non symétrique et un 5 élément bistable unilatéral, reliés par un circuit permettant d'utiliser le conduit de sortie pendant l'inscription, comme entrée pour l'un des signaux d'inscription en l'utilisant dans le sens inverse. 13) Perfectionnement aux éléments logi- 10 ques à fluide, suivant les revendications 1, 2, 3, 4 et 12, caractérisé en ce qu'un module de mémoire comporte" en combinaison deux éléments sélecteurs de circuit, un élément bistable bilatéral et un clapet de retenue reliés par un circuit permettant, en plus de la fonction mentionnée à la revendication 12, 1'obten- 15 tion dans les deux sorties, de signaux pneumatiques à haut niveau de pression pour les deux états inscrits. 14) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 12 et 13, caractérisé en ce que des modules de mémoires sont reliés entre eux par des 20 lignes perpendiculaires d'inscription des données, lesdits modules étant mis dans l'une des positions stables au croisement de deux lignes excitées. 15) Perfectionnement aux éléments logiques à fluide, suivant les revendications 1, 12, 13 et 14, ca- 25 ractérisé en ce que une mémoire matrifeiêlle est associée avec un sélecteur de séquence pour obtenir un programmateur dans lequel l'état des organes commandés dépend des inscriptions portées dans la mémoire, ledit sélecteur de séquences excitant successivement les lignes de lecture. 30 16) Perfectionnement aux éléments logi ques à fluide, suivant la revendication 15, caractérisé en ce que le sélecteur de séquences comprend des éléments sélecteurs de circuit et des éléments monostables permettant la commutation successive des sorties à la commande de fin de course. 35 17) Perfectionnement aux éléments logi 70 24652 - 26 - 2096827 ques à fluide, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que un registre mobile est constitué par un empilage de modules comportant un élément sélecteur de circuit, un élément bistable bilatéral, un clapet de retenue et des résistances permettant un 5 déplacement simultané de tous les états 1 dans le registre. 18) Perfectionnement aux éléments logiques, suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un compteur binaire comporte des modules empilés constitués par deux éléments sélecteurs de circuit, un élément bistable unilatéral, 10 deux clapets de retenue et des résistances permettant un déplacement rapide dans tous les registres.