INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les procédés décrits ci-après en relation avec les Figs. 3 et 4 peuvent être implémentés sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, par exemple un DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, par exemple un FPGA (« Field-Programmable Gate Array » en anglais) ou un ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais). En général, le dispositif nœud 130 comprend de la circuiterie électronique configurée pour mettre en œuvre les procédés décrits en relation avec les Figs. 3 et 4.
La montre une vue d'ensemble et des statistiques d'une ligne de remplissage personnalisée. On peut voir que la ligne de remplissage personnalisée décrite dans les présents modes de réalisation assure :
- La fabrication personnalisée la plus rapide à ce jour (10 unités par minute).
- Une traçabilité à 100% et une sérialisation complète des unités
- Des contrôles qualité en ligne
- Hautement automatisée (<1 opérateur à temps plein requis)
- Hautement adaptable pour permettre de nouvelles couleurs de teinture à l'avenir.
- Directement relié à la ligne de mise en nécessaire
- Connecté à Internet selon les normes de l'industrie 4.0.
De plus, la capacité de production de la ligne de remplissage augmentera fortement dans les années à venir, avec seulement 1 ou 2 machines nécessaires.
Les figures 6A à 6E montrent une visite virtuelle des différents aspects de la ligne de remplissage.
La montre qu'une étiqueteuse connectée à Internet imprime des informations personnalisées par commande, et que les étiquettes peuvent être appliquées à la sortie d'un dispositif d’apport de bouteilles.
La montre qu'un système de vision peut être utilisé pour scanner l'étiquette après son application afin de garantir la précision et d'améliorer le contrôle qualité.
La montre que des pompes de très haute précision peuvent être utilisées pour doser une grande quantité d'ingrédients à partir des récipients en carton ondulé afin de créer une formulation de teinture personnalisée.
La montre que des balances de précision peuvent être utilisées pour le contrôle qualité en ligne et l'étalonnage automatique des pompes.
La montre qu'un bras robotique peut être utilisé à l’exécution pour supporter des configurations d'emballage flexibles.
La montre une vue d'ensemble de la technologie de station de remplissage. La ligne de remplissage et la station de distribution appliquent plusieurs fonctions simultanées, telles que la capacité et la surveillance en temps réel, la distribution volumétrique et massique redondante, le suivi des lots de matières premières via des codes QR, la capacité de suivre la durée pendant laquelle les bouteilles sont ouvertes et exposées à l'air, le suivi des bouteilles entre les stations et le suivi de l'identification des cartons dans lesquels les bouteilles sont chargées après le remplissage.
La ligne inférieure de la représente un exemple de démarrage du dispositif 100 illustrant un mode de mise en œuvre du procédé décrit. Dans cet exemple, le circuit de protection 113 est configuré (TILPROTECT(3,x)) pour forcer la valeur de TIL à être égale à 3 suite à une durée de x microsecondes après le début de la séquence de démarrage. Dans cet exemple, une attaque en « glitch » à lieu lorsque la valeur de TIL vaut 1. La séquence de démarrage continue et la valeur de TIL n’est pas incrémentée à la valeur 2. Une durée de x microsecondes après le début de la séquence de démarrage, le circuit de protection 113 force la valeur de TIL à être égale à la valeur 3. Les données et/ou codes associés aux valeurs de TIL 1 et 2 ne sont alors plus accessibles par l’attaquant.
La ligne inférieure de la représente un exemple de démarrage du dispositif de traitement 102 similaire à celui de la . Dans l’exemple de la , le circuit de protection 113 est configuré de la même manière qu’en . Dans l’exemple de la une attaque en « glitch » (GLITCH) est menée lorsque la valeur de TIL vaut encore 0. Les valeurs de TIL 1 et 2 n’étant pas protégée, la séquence de démarrage continue, tout en gardant pour valeur de TIL 0. Une durée de x microseconde après le début de la séquence de démarrage, le circuit de protection 113 force la valeur de TIL à être égale à 3. Les données et/ou codes associés aux valeurs de TIL 0, 1 et 2 ne sont alors plus accessibles par l’attaquant.
La ligne inférieure de la représente un exemple de démarrage du dispositif de traitement 102 pour lequel le circuit de protection 113 est configuré (TILPROTECT(1,y)) pour forcer la valeur de TIL à être égale à 1 suite à une durée de y microsecondes après le début de la séquence de démarrage. Dans l’exemple de la , une attaque en « glitch » (GLITCH) est menée lorsque la valeur de TIL vaut encore 0. Cependant, l’incrémentation de la valeur de TIL à la valeur 1 est assurée par le circuit de protection 113, suite à une durée de y microsecondes après le début de la séquence de démarrage.
Dans l’exemple de la , il est possible d’ajouter la protection mise en œuvre dans les figures 4B et 4C pour s’assurer qu’en fin de la séquence de démarrage, la valeur de TIL soit bien égale à 3.
La est un organigramme représentant des opérations d’un procédé de démarrage sécurisé d’un dispositif de traitement 102 selon un exemple de réalisation de la présente description. Ce procédé est mis en œuvre par exemple par le processeur générique 110, le compteur monotone 106 et le circuit de contrôle d’accès 108, du dispositif de traitement 102 de la .
Dans une étape 501 (LAUNCH BOOT SEQUENCE) le dispositif de traitement 102 démarre. Dans un exemple il s’agit du premier démarrage du dispositif 102 après sa production. Dans un autre exemple il s’agit d’un démarrage effectué par une entité intermédiaire entre le fabriquant du dispositif 102 et son utilisateur final. Encore dans un autre exemple, il s’agit d’un démarrage dit de fonctionnement du dispositif électronique 100 effectué par l’utilisateur final.
Dans une étape 503 (INITIALIZE COUNTER), postérieure à l’étape 501, le compteur monotone 106 est initialisé à une valeur initiale, étant un entier naturel. Dans l’exemple dans lequel la valeur de comptage est stockée de manière volatile, chaque mise sous tension du dispositif de traitement 1002 engendre l’initialisation de la valeur de comptage, par exemple à 0 ou à 1. Dans un autre exemple dans lequel la valeur de comptage est stockée sur des éléments de mémorisation non volatile, chaque mise sous tension du dispositif de traitement 102 engendre le remplacement de la valeur de comptage courante par la valeur de comptage initiale, par exemple égale à 0 ou à 1.
Dans certains modes de réalisation, la valeur de comptage initiale générée suite à une mise sous tension peut varier selon l’état, ou contexte, du dispositif de traitement 102. Par exemple, une ou plusieurs valeurs de comptage correspondent à un ou plusieurs niveaux d’isolation réservés à une phase de paramétrisation initiale du dispositif 102, comprenant par exemple l’installation de micrologiciels. Les données et/ou codes associés à ces niveaux d’isolement sont par exemple utilisés pour cette paramétrisation initiale.
Par exemple, suite à la fabrication, le dispositif de traitement 102 a le contexte "vierge" et la valeur de comptage initiale est égale à une valeur réservée à la paramétrisation, telle que 0. Une fois la paramétrisation achevée, le contexte du dispositif devient par exemple "paramétrisation achevées". Avec ce nouveau contexte, la mise sous tension du dispositif 102, effectuée par exemple par une entité intermédiaire entre le fabriquant et l’utilisateur final et/ou par l’utilisateur final, déclenchera alors une valeur de comptage supérieure à la valeur de comptage réservée, et par exemple égale à 1. Le ou les codes de démarrage, ainsi que les données sensibles, associés au niveau d’isolement correspondant à la valeur de comptage réservée seront, par conséquent, inaccessibles.
Par exemple, le contexte du dispositif est détecté par la présence d’une tension sur une broche de démarrage du dispositif, cette tension étant appliquée par exemple par l’ajout d’un cavalier (en anglais "jumper") entre la broche de démarrage et une autre broche à une tension d’alimentation. A titre complémentaire ou alternatif, le contexte du dispositif est détecté par la valeur d’un ou plusieurs bits stockés de façon non volatile, et de manière protégée, dans la mémoire 104, ou dans une autre mémoire.
Dans un exemple, le processeur générique 110 est agencé pour détecter le contexte du dispositif 102 lors de la mise sous tension du dispositif 102, et pour configurer en conséquence la valeur de comptage initiale du compteur monotone 106. Dans un autre exemple, le compteur monotone 106 est agencé pour détecter lui-même le contexte du dispositif 102 et pour configurer lui-même sa valeur de comptage initiale, lors de la mise sous tension du dispositif 102.
Dans une étape 505 (READ AND EXECUTE CODE ON LEVEL i), postérieure à l’étape 503, les données et les codes de démarrage associés au niveau d’isolement i sont lus par le processeur générique 110 et les codes de démarrage associés au niveau d’isolement i sont exécutés. Une fois les codes du niveau i exécutés, le processeur générique 110 compare, dans une étape 507 (i=N ?) la valeur de comptage i à la valeur N, N étant la valeur de comptage associée à la dernière étape dans la séquence de démarrage, autrement dit les codes de démarrage du niveau d’isolement N sont les derniers à être exécutés selon le mode de réalisation de la présente description. Par exemple, dans l’exemple de la , N est égale à 2. Si i n’est pas égal à N (branche N), le procédé continue dans une étape 509 (i=i+1) dans laquelle le processeur générique 110 déclenche l’incrémentation de la valeur de comptage. Par exemple, la valeur de comptage passe de i à i+1. Il est également possible que l’incrémentation augmente la valeur la valeur de comptage de plusieurs unités. Le procédé reprend alors à l’étape 505.
Dans le cas où, suite à l’étape de comparaison 507, la valeur de comptage est égale à N (branche Y), le procédé se termine sur une étape 511 (END OF BOOT) dans laquelle le démarrage du dispositif de traitement 102 se termine. Selon un mode de réalisation, la valeur de comptage courante reste égale à N suite à l’étape 511. Selon un autre mode de réalisation, la valeur de comptage est incrémentée lors de l’étape 511, et la valeur de comptage courante devient égale à N+1. Dans ce deuxième cas, le circuit de contrôle d’accès est alors configuré pour empêcher tout accès à tous les codes de démarrage sur la base de cette valeur de comptage.
La est un organigramme représentant des opérations d’un procédé de démarrage sécurisé d’un dispositif de traitement 102 selon un autre exemple de réalisation de la présente description. Ce procédé est mis en œuvre par exemple par le processeur générique 110, le compteur monotone 106 et le circuit de contrôle d’accès 108, du dispositif de traitement 102 de la .
Les étapes 601 et 603 sont similaires aux étapes 501 et 503 de la , et ne vont pas être décrites à nouveau en détail.
Dans une étape 605 (ACCESS CODE ON LEVELS i AND i+1, EXECUTE CODE ON LEVEL i), postérieure à l’étape 603, les données et les codes de démarrage associés aux niveaux d’isolement i+1 sont accessibles par le processeur générique 110 et le ou les codes de démarrage associés au niveau d’isolement i sont exécutés.
Le quatrième état Φ4 montré dans la est un état où l’unité de commande 50 a mis le motif de commutation sur le quatrième motif α4. Dans le quatrième état Φ4, un courant circule à travers le chemin de courant RT11 du côté courant continu du convertisseur de puissance 1, et un courant circule à travers un chemin de courant RT22 et un chemin de courant RT23 du côté courant alternatif du convertisseur de puissance 1, comme le montre la . Le chemin de courant RT11, le chemin de courant RT22 et le chemin de courant RT23 sont configurés de la manière décrite ci–dessus.
La période du quatrième état Φ4 est une période de temps mort pour empêcher le condensateur tampon côté courant alternatif C5 d’être court–circuité du fait que les éléments de commutation Q3 à Q6 sont simultanément mis à l’état conducteur. La période du quatrième état Φ4 peut être relativement courte, tant que le temps de mise complète à l’état non conducteur du premier élément de commutation de bras supérieur Q3 et du deuxième élément de commutation de bras inférieur Q6 est assuré. En d’autres termes, dans la période au cours laquelle le troisième état Φ3 (le troisième motif α3) bascule vers le cinquième état Φ5 (le cinquième motif α5) qui sera discuté ci–dessous, la période du quatrième état Φ4 peut être relativement courte si le condensateur tampon côté courant alternatif C5 n’est pas court–circuité du fait que les éléments de commutation Q3 à Q6 sont tous à l’état conducteur.
Le troisième état Φ3 et le quatrième état Φ4 sont des périodes pour le redressement synchrone qui réduit les pertes de conduction dans le premier élément de commutation de bras inférieur Q4 et le deuxième élément de commutation de bras supérieur Q5. Si le redressement synchrone n’est pas nécessaire, le troisième état Φ3 et le quatrième état Φ4 peuvent être sautés, de sorte que le deuxième état Φ2 bascule directement vers le cinquième état Φ5.
[Cinquième état Φ5]
Le cinquième état Φ5 montré dans la est un état où l’unité de commande 50 a mis le motif de commutation sur le cinquième motif α5. Dans le cinquième état Φ5, un courant circule à travers le chemin de courant RT11 du côté courant continu du convertisseur de puissance 1, comme le montre la . Le chemin de courant RT11 est configuré de la manière décrite ci–dessus.
Dans le cinquième état Φ5, un courant circule à travers le chemin de courant RT22 et un chemin de courant RT24 du côté courant alternatif du convertisseur de puissance 1. Le chemin de courant RT22 est configuré de la manière décrite ci–dessus. Le chemin de courant RT24 mène de l’inductance côté courant alternatif 12 à l’inductance côté courant alternatif 12 via la charge connectée aux bornes de connexion de courant alternatif t3, t4, la diode de corps du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q5 et le premier élément de commutation de bras supérieur Q3. La tension de courant alternatif Vo est appliquée à l’inductance côté courant alternatif 12 dans la direction négative, de sorte que le degré de réduction du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif soit réduit.
Le degré de réduction du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif varie entre un cas où il circule à travers le chemin de courant RT23 et un cas où il circule à travers le chemin de courant RT24. Dans un cas où le courant IL2 d’inductance côté courant alternatif circule à travers le chemin de courant RT23, la somme de la tension VC5 de condensateur tampon côté courant alternatif et de la tension de courant alternatif Vo est appliquée à l’inductance côté courant alternatif 12 dans la direction négative. En revanche, dans un cas où le courant IL2 d’inductance côté courant alternatif circule à travers le chemin de courant RT24, la tension de courant alternatif Vo est appliquée à l’inductance côté courant alternatif 12 dans la direction négative. Ainsi, le degré de réduction est plus important lorsque le courant IL2 d’inductance côté courant alternatif circule à travers le chemin de courant RT23.
Lorsqu’on souhaite maintenir un degré élevé de réduction du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif, on peut faire basculer le deuxième état Φ2 directement vers le sixième état Φ6, en sautant les états du troisième état Φ3 au cinquième état Φ5. Lorsqu’on souhaite maintenir un faible degré de réduction du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif, on peut faire basculer le premier état Φ1 directement vers le cinquième état Φ5, en mettant à l’état non conducteur uniquement le deuxième élément de commutation de bras inférieur Q6.
[Sixième état Φ6]
Le sixième état Φ6 montré dans la est un état où l’unité de commande 50 a mis le motif de commutation sur le sixième motif α6. Dans le sixième état Φ6, un courant circule à travers le chemin de courant RT11 du côté courant continu du convertisseur de puissance 1, comme le montre la . Le chemin de courant RT11 est configuré de la manière décrite ci–dessus.
Dans le sixième état Φ6, un courant circule à travers un chemin de courant RT22’ et un chemin de courant RT24 du côté courant alternatif du convertisseur de puissance 1. Le chemin de courant RT24 est configuré de la manière décrite ci–dessus. Le courant qui circulerait à travers l’élément de commutation tampon côté courant alternatif Q7 dans le chemin de courant RT22 circule à travers la diode de corps de l’élément de commutation tampon côté courant alternatif Q7 dans le chemin de courant RT22’.
[Septième état Φ7]
Le septième état Φ7 montré dans la est un état où l’unité de commande 50 a mis le motif de commutation sur le septième motif α7. Dans le septième état Φ7, un courant circule à travers un chemin de courant RT12 et un chemin de courant RT13 du côté courant continu du convertisseur de puissance 1, comme le montre la .
Le chemin de courant RT12 mène de la deuxième borne tL2 de l’inductance côté courant continu 11 à la première borne tL1 via la diode de corps de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2 et le condensateur tampon côté courant continu C2. Le chemin de courant RT12 est assuré par la continuité du courant à travers l’inductance côté courant continu 11. Le courant IL1 d’inductance côté courant continu circule à travers le chemin de courant RT12. Le chemin de courant RT13 mène de la queue de l’enroulement côté courant continu W1 à la tête de l’enroulement côté courant continu W1 via la diode de corps de l’élément de commutation tampon côté courant continu Q2, le condensateur tampon côté courant continu C2 et le condensateur côté courant continu C3. Le courant Ip d’enroulement côté courant continu dans la direction positive circule à travers le chemin de courant RT13 par la continuité du courant à travers l’inductance d’excitation de l’enroulement côté courant continu W1.
La direction de la tension VT1 d’enroulement côté courant continu change, étant donné que l’état où la tension de courant continu Vi est appliquée passe à l’état où la somme de la tension VC2 de condensateur tampon côté courant continu et de la tension VC3 de condensateur côté de courant continu est appliquée dans la direction négative. Cela réduit le courant Ip d’enroulement côté courant continu dans la direction positive.
Dans le septième état Φ7, un courant circule à travers le chemin de courant RT22’ et le chemin de courant RT24 du côté courant alternatif du convertisseur de puissance 1. Le chemin de courant RT22’ et le chemin de courant RT24 sont configurés de la manière décrite ci–dessus. Lorsque la direction de la tension VT1 d’enroulement côté courant continu change, la direction de la tension VT2 d’enroulement côté courant alternatif change, de sorte que le courant Is d’enroulement côté courant alternatif dans la direction positive soit réduit.
[Deuxième état Ψ2]
Le deuxième état Ψ2 montré dans la est un état où l’unité de commande 50 a mis le motif de commutation sur le deuxième motif β2. Dans le deuxième état Ψ2, un courant circule à travers le chemin de courant RT31 et le chemin de courant RT32 du côté courant continu du convertisseur de puissance 2, comme le montre la . Le chemin de courant RT31 et le chemin de courant RT32 sont configurés de la manière décrite ci–dessus.
Dans le deuxième état Ψ2, un courant circule à travers un chemin de courant RT29 et un chemin de courant RT23 du côté courant alternatif du convertisseur de puissance 2. Le chemin de courant RT23 est configuré de la manière décrite ci–dessus. Le chemin de courant RT29 mène de la queue de l’enroulement côté courant alternatif W2 à la tête de l’enroulement côté courant alternatif W2 via l’inductance de fuite RW2 de l’enroulement côté courant alternatif W2, le condensateur côté courant alternatif C4, l’élément de commutation tampon côté courant alternatif Q7 et le condensateur tampon côté courant alternatif C5. C’est–à–dire que le courant Is d’enroulement côté courant alternatif dans la direction négative circule à travers le chemin de courant RT29. Lorsque le premier élément de commutation de bras supérieur Q13 et le deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16 sont dans l’état non conducteur en raison de la continuité du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif, une partie du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif décharge le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q15, et charge simultanément le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras supérieur Q13. Une autre partie du courant IL2 d’inductance côté courant alternatif décharge le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras inférieur Q14, et charge le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16. Après que le premier élément de commutation de bras supérieur Q13 et le deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16 ont été mis à l’état non conducteur, la tension VQ3 de premier élément de commutation de bras supérieur et la tension VQ6 de deuxième élément de commutation de bras inférieur augmentent progressivement à mesure que chaque condensateur prévu entre le drain et la source est chargé. Ainsi, lorsqu’ils sont mis à l’état non conducteur, le premier élément de commutation de bras supérieur Q13 et le deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16 entrent en mode de commutation à tension nulle (ZVS) et réduisent ainsi la perte de commutation.
Lorsque le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras inférieur Q14 et le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q15 sont déchargés, les diodes de corps du premier élément de commutation de bras inférieur Q14 et du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q15 deviennent conductrices. Presque simultanément, le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras supérieur Q13 et le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16 sont chargés. Le courant IL2 d’inductance côté courant alternatif circule vers le condensateur tampon côté courant alternatif C5 via la diode de corps du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q15 et l’élément de commutation tampon côté courant alternatif Q7. La somme de la tension VC5 de condensateur tampon côté courant alternatif et de la tension de courant alternatif Vo est appliquée à l’inductance côté courant alternatif 12 dans la direction négative. Cela réduit le courant IL2 d’inductance côté courant alternatif qui circule à travers l’inductance côté courant alternatif 12.
La période du deuxième état Ψ2 est une période de temps mort. Par conséquent, le deuxième état Ψ2 peut être relativement court tant qu’il est suffisant pour charger le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras supérieur Q13 et le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras inférieur Q16, et pour décharger le condensateur prévu entre le drain et la source du premier élément de commutation de bras inférieur Q14 et le condensateur prévu entre le drain et la source du deuxième élément de commutation de bras supérieur Q15.
[Troisième état Ψ3]