INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Un objet de la présente invention est un procédé (et un dispositif associé) qui est mis en œuvre pour inspecter l’état de santé de rails ferroviaires même lorsque la circulation sur ces rails est dense.
Avantageusement, le système de la présente invention reste performant pour détecter des casses de rails même en cas de circulation dense de trains sur une voie.
La solution proposée permet d’améliorer la robustesse d’un diagnostic de défauts de rail en présence de trains circulant sur une voie.
Avantageusement, l’invention qui ne nécessite pas d’attendre qu’il s’offre une fenêtre temporelle sans passage de train pour inspecter une section de voie, peut être déployée sur des zones à forte circulation de trains, et ainsi permet d’augmenter la surveillance des voies très fréquentées.
Pour obtenir les résultats recherchés, il est proposé un procédé pour la détection de défauts dans une structure allongée agissant comme guide d’ondes ultrasonores, ladite structure allongée étant instrumentée d’une pluralité de transducteurs aptes à acquérir des signaux de mesure de grandeurs caractéristiques d’ondes ultrasonores guidées se propageant dans ladite structure allongée, chaque transducteur étant couplé à un dispositif électronique installé le long de ladite structure, ce dispositif électronique étant configuré pour traiter des signaux de mesure reçus d’au moins un transducteur, l’ensemble des dispositifs électroniques étant synchronisés sur une même horloge. Le procédé est mis en œuvre par ordinateur et comprend les étapes consistant à: - (602, 604) réaliser entre un transducteur émetteur et un transducteur récepteur, au moins une opération d’émission et réception d’une onde ultrasonore guidée dans la structure allongée, ladite onde ultrasonore guidée correspondant à un signal modulé où le signal est un signal Y(-t) obtenu par retournement temporel d’un signal de calibration Y(t) acquis entre le transducteur récepteur et le transducteur émetteur, et où la modulation est un code initial de modulation prédéfini composé d’une séquence de bits à 0 et à 1 ; - (608) effectuer une corrélation mathématique entre le code initial de modulation prédéfini et le signal ‘s’ reçu par le transducteur récepteur, ou entre le code initial de modulation prédéfini et le signal moyenné des signaux reçus par le transducteur récepteur ; - (610) comparer le résultat de la corrélation à un seuil prédéfini ; et - (612) selon le résultat de la comparaison, déterminer s’il y a ou non un défaut dans la structure allongée entre le transducteur émetteur et le transducteur récepteur.
L’invention peut être mise en œuvre selon des modes de réalisation alternatifs ou combinés.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend avant l’étape d’émission et réception, une étape préliminaire de calibration de chacun des dispositifs électroniques associés au transducteur émetteur et au transducteur récepteur, la calibration consistant à émettre depuis ledit transducteur récepteur un signal et à recevoir un signal de calibration Y(t) par ledit transducteur émetteur.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend avant l’étape d’émission et réception, une étape préliminaire de calibration de chacun des dispositifs électroniques associés au transducteur émetteur et au transducteur récepteur, la calibration consistant à émettre depuis ledit transducteur émetteur un signal et à recevoir un signal de calibration Y(t) par ledit transducteur récepteur, puis à communiquer le signal de calibration Y(t) au transducteur émetteur pour le stocker avant retournement temporel.
Dans un mode de réalisation, l’étape préliminaire comprend de plus une étape consistant à définir un code initial de modulation du signal de calibration, composé d’une séquence de bits à -1 et à 1.
Dans un mode de réalisation, le code initial de modulation comprend de plus une séquence de bits de correction d’erreur choisi soit comme un seul bit de parité, soit comme un code plus complexe, de type code de Hamming ou code de Golay.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend avant l’étape de corrélation, une étape de nettoyage du signal ‘s’ ou du signal moyenné , reçu par le transducteur récepteur, ladite étape de nettoyage comprenant une étape consistant à lisser le signal ‘s’ ou le signal moyenné à l’aide d’un filtre passe-bas pour supprimer des perturbations transitoires hautes-fréquences parasites très énergétiques.
Dans un mode de réalisation, l’étape de lissage du signal ‘s’ ou du signal moyenné reçu, définit un signal lissé sur une moyenne mobile selon respectivement l’équation suivante : ou et où sont les échantillons temporels du signal reçu ‘s’ ou , et ‘N’ est le nombre d’échantillons sur lesquels est effectuée la moyenne mobile.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend de plus une étape consistant à mettre à zéro les échantillons du signal reçu ‘s’ ou ou du signal lissé, dont l’amplitude en valeur absolue est inférieure à un seuil donné.
Les figures 6a et 6b illustrent l’étape de positionnement du porte-embout 4 à la verticale de la deuxième portion de l’ouverture 101 associée à l’embout 3 prédéterminé, de sorte que l’élément d’activation 52 soit au niveau de la surface supérieure d’appui 10, puis la troisième étape de translation du porte embout 4 selon l’axe de translation X du support d’embout 2 jusqu’à ce que le porte-embout 4 soit positionné en regard de la première portion de l’ouverture 100 et du support d’embout 2.
La illustre la quatrième étape de translation du porte embout 4 selon l’axe Z de sorte à ce que l’embout 3 prédéterminé soit placé sur le support d’embout 2 associé.
La illustre quant à elle l’étape de dépose de l’embout 3 sur le support d’embout 2 associé.
Pour ce faire, le support d’embout peut comporter des moyens de retenue de l’embout. Par exemple, le support d’embout peut comporter une fourchette de retenue de l’embout munie d’un ressort de tension, configurée pour retenir l’embout sur le support d’embout lorsque le porte embout remonte
Enfin, la illustre la cinquième étape de translation du porte embout 4 selon l’axe Z jusqu’à ce que le porte embout 4 soit à distance du boîtier d’embout 1.
OUTILS POUR FORMER UNE LIGNE DE SEPARATION DANS UN PACK DE POTS DE PRODUIT ALIMENTAIRE La présente divulgation relève du domaine des équipements pour séparer des packs de pots de produit alimentaire et former des lignes de prédécoupes dans de tels packs de pots de produit alimentaire. La présente divulgation relève plus précisément des outils d’un équipement permettant de séparer des packs de produit alimentaire et former les lignes de prédécoupe
Les produits alimentaires tels que les produits laitiers, liquides, crémeux, pâteux ou mousseux en lots ou en pack sont typiquement contenus dans un conteneur multi-logement obtenu par formage de matière plastique. Après leur formage, les logements sont remplis avec le produit alimentaire et scellés par un opercule. Par la suite, un rainurage ou une prédécoupe est pratiqué pour inciser l’opercule et la matière plastique sur une certaine profondeur, permettant une séparation par rupture du pack en une pluralité de pots. Suivant le besoin, dans certaines zones, une coupe complète peut être pratiquée, par exemple pour séparer les packs.
Dans un but d’augmenter le taux de recyclabilité des pots après leur utilisation, il existe une tendance à se diriger vers l’utilisation de Polytéréphtalate d'éthylène (PET) pour former les packs. Le recyclage de cette matière plastique est en effet commun et bien maitrisé.
Le document EP3766799 décrit un équipement pour former une prédécoupe dans un pack de pots de produits alimentaire comprenant un premier outil coupant configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessus du pack et un deuxième outil coupant configuré pour pratiquer une rainure de prédécoupe par le dessous du pack. Cet équipement permet effectivement de faciliter la séparation par pliage et par rupture de deux pots de produit alimentaire pour une gamme de plastique incluant notamment le PET.
Cependant, il a été constaté que, lorsque l’effort appliqué par l’un des outils coupant est insuffisant, le plastique n’est pas suffisamment poussé contre l’autre outil coupant, de sorte que la pénétration du plastique est insuffisante pour obtenir une prédécoupe satisfaisante. En outre, un effort important appliqué sur l’outil coupant peut entrainer sa flexion. Dans un cas où les outils coupants sont configurés pour traverser l’ensemble de la matière plastique (c’est-à-dire effectuer une coupe totale), cette flexion peut entrainer un contact mécanique entre les outils coupants, et donc leur détérioration.
Il existe donc un besoin pour des outils coupants et un équipement pour former une prédécoupe et/ou une coupe totale ne présentant pas les inconvénients ci-dessus.
Résumé Il est proposé un couteau pour équipement à former une prédécoupe dans un pack de pots de produit alimentaire, ladite prédécoupe facilitant une séparation par rupture selon une ligne de séparation entre deux pots de produit alimentaire, le couteau comprenant une partie coupante configurée pour pratiquer une rainure de prédécoupe et/ou une coupe totale selon la ligne de séparation, ladite partie coupante s’étendant selon un premier axe longitudinal, telle que, vue en coupe perpendiculaire à l’axe longitudinal, la partie coupante s’étend de part et d’autre d’un axe transversal et la partie coupante comprend : d’une part de l’axe transversal (A): - une première portion s’étendant entre un premier point formant l’extrémité de la portion coupante et un deuxième point, la droite reliant les premier et deuxième points formant avec l’axe transversal un premier angle compris entre 20° et 40 ; - un deuxième portion s’étendant entre le deuxième point et un troisième point, la droite reliant les deuxième et troisième points formant avec l’axe transversal un deuxième angle compris entre 15° et 25°; et d’autre part de l’axe transversal : - une troisième portion s’étendant entre le premier point et un quatrième point, le quatrième point étant coïncident avec l’axe transversal , - une quatrième portion s’étendant depuis le quatrième point vers un cinquième point, le cinquième point étant symétrique au troisième point par rapport à l’axe transversal, la droite reliant les quatrième et cinquième points formant avec l’axe transversal un troisième angle compris entre 15° et 25°.
Une telle forme de couteau permet d’appliquer une force suffisante sur les packs de pots pour pousser le plastique contre une contre-lame de l’équipement à former une prédécoupe. Les rainures de prédécoupes sont adaptées à la séparation des pots par rupture le long des lignes de séparation et sont obtenues de manière répétable.
En outre, une telle forme de couteau limite la flexion du couteau lorsqu’une rainure est réalisée. Le risque de détérioration du couteau, et en particulier le risque que le couteau entre en contact avec la contre-lame, est réduit.
Dans un mode de réalisation, l’étape de corrélation est réalisée selon l’équation suivante : où est le code constitué des bits envoyés aux instants , et est le signal reçu au transducteur récepteur ‘ s ’ , éventuellement moyenné et/ou nettoyé .
Dans un mode de réalisation, l’étape de corrélation est remplacée par une étape de détection des pics du signal obtenu après nettoyage.
Dans un mode de réalisation, l’étape de détection des pics du signal obtenu après nettoyage se fait avec une opération de seuillage.
Dans un mode de réalisation, l’étape de détection des pics du signal obtenu après nettoyage se fait avec une procédure de traitement du signal telle qu’une transformée temps-fréquence ou par reconnaissance de motifs.
Dans un mode de réalisation, l’étape de détermination de défaut comprend une étape de générer une alerte si le résultat de la comparaison est une valeur inférieure à un seuil prédéfini.
L’invention concerne aussi un système pour la détection de défaut dans une structure allongée agissant comme guide d’ondes ultrasonores, ladite structure allongée étant instrumentée d’une pluralité de transducteurs aptes à acquérir des signaux de mesure de grandeurs caractéristiques d’ondes ultrasonores guidées se propageant dans ladite structure allongée, chaque transducteur étant couplé à un dispositif électronique installé le long de ladite structure, un dispositif électronique étant configuré pour traiter des signaux de mesure reçus d’au moins un transducteur, l’ensemble des dispositifs électroniques étant synchronisés sur une même horloge, le système comprenant des moyens pour mettre en œuvre les étapes du procédé de l’invention.
Une utilisation particulière du système et du procédé de l’invention est pour des rails ferroviaires.
La illustre un contexte d’implémentation du dispositif de l’invention;
La illustre les différents types d’ondes se propageant entre deux capteurs ;
La illustre un exemple de la structure d’un nœud électronique permettant de mettre en œuvre le procédé de l’invention ;
La illustre des signaux mesurés au niveau de quatre transducteurs lors du passage d’un train ;
La et la illustrent un mode de réalisation d’un procédé pour la détection de défauts dans une structure allongée, basé sur une approche de modulation / démodulation d’une communication par ondes élastiques guidées entre deux points ;
La et la illustrent un mode de réalisation du procédé de l’invention.
Description détaillée La illustre un contexte d’implémentation du dispositif de l’invention sur des rails de voie ferrée. Cependant, cet exemple est non limitatif et l’homme du métier pourra adapter l’implémentation décrite à toute autre application mettant en œuvre un guide d’ondes allongé et un dispositif mobile se déplaçant le long du guide d’onde. Dans l’exemple décrit, le guide d’ondes est un rail et le dispositif mobile est un train. Cependant, une situation analogue pourrait être celle du monitoring de câbles de téléphériques par exemple, le guide d’ondes étant le câble et le dispositif mobile la cabine de téléphérique.
Le module M2 d'élution pour faire fondre le premier composé fusible fermant initialement le réservoir d'éluant ; Le module M3 d'analyse pour : Actionner les membranes 35 des deux vannes 33 d'isolation à chaud, par dilatation de l'air stocké dans le réservoir 32 ; Dilater la bulle d'air 340 employée dans chaque vanne 330 de scellement à froid ; Faire fondre le deuxième composé fusible employé dans les deux vannes 330 de scellement à froid ; Assurer la mise en œuvre de la réaction prévue (par exemple réaction d'amplification) dans la chambre 30 de réaction ;
Un système de régulation de la température peut être employé pour gérer la température de chauffage du module de chauffage. Ce système peut comporter au moins un capteur de température et une boucle de régulation exécutée par le module de contrôle.
Dans une réalisation particulière du composant 100, représentée sur la , le module M3 d'analyse du composant 100 peut comporter deux chambres 30a, 30b de réaction en parallèle. En outre, le composant 1 peut également comporter un module M6 de contrôle de la réaction qui comporte un deuxième module M20 d'élution et un deuxième module M30 d'analyse, le module M20 d'élution ayant une architecture identique à celui décrit ci-dessus, à l'exception du fait que son circuit fluidique ne débouche pas dans le module M1 de collecte mais directement dans deux chambres 300a, 300b de contrôle en parallèle du deuxième module M30 d'analyse. Le deuxième module M30 d'analyse a une architecture identique à celui décrit ci-dessus et reçoit le liquide d'élution vierge de toute particule de façon à réaliser des réactions de contrôle.
Le premier module M2 d'élution est utilisé pour réaliser l’élution des particules capturées sur la membrane 11, les particules P étant acheminées dans deux chambres parallèles du premier module M3 d'analyse. Le second module d'élution M20 sert à injecter directement l'éluant dans les deux chambres 300a, 300b de contrôle. Ces chambres ont pour but de vérifier le bon déroulement de l’analyse. L’une de ces chambres contient une quantité définie de molécule à détecter (contrôle positif) et donnera, si le circuit d’élution est fonctionnel et si les réactifs et les éléments biologiques sont intacts, un signal positif. L’autre chambre sert de contrôle négatif et vise notamment à vérifier la non pollution du système, la bonne calibration du dispositif de mesure. Les deux modules M3, M30 d'analyse (celui pour l’échantillon et celui pour les contrôles) étant sur un unique module de chauffage et la température étant l’unique variable influençant l’élution, les contrôles sont dans ce cas des bons indicateurs d’une élution et d'une analyse correctes.
Le composant de collecte et d'analyse des particules aéroportées dispose de plusieurs avantages, parmi lesquels :
La possibilité de réunir tous les modules dans un même composant, permettant de fabriquer un dispositif simple à manipuler, parfaitement autonome et facilement déployable ; La possibilité de piloter toutes les étapes sans raccordements physiques à réaliser tels que des raccords pneumatiques, des liaisons mécaniques, etc. Le composant 1 est inséré dans un instrument qui commande le module de collecte M1 au moyen de deux contacts électriques et les modules M2 et M3 au moyen d’une surface chauffante ; La possibilité de n'utiliser qu'un seul module de chauffage M4, commun à tout le composant pour réaliser toutes les étapes du procédé d’injection de réactifs, de transfert d’échantillon et d’analyse ; Un composant fluidique simple pouvant être réalisé sous la forme d'une carte facile à manipuler ; La possibilité pour un opérateur d’enchainer aisément plusieurs collectes et analyses sans devoir décontaminer le collecteur, des pièces de jonction entre le collecteur et le module de préparation d’échantillon et le module d’analyse. L’instrument commandant le composant 1 n’étant pas en contact avec les échantillons et les réactifs biologique, il est immédiatement disponible pour de nouvelles collectes et analyses ;
La solution peut notamment se baser en grande partie sur l’utilisation de différentes paraffines (alcanes linéaires) fondant à des températures différentes et précises comprises par exemple entre (40 et 70°C), par exemple le docosane (42-45°C), le tetracosane (49-52°C) ou le Dotriacontane (65-70°C).
CYCLONE POUR UNE INSTALLATION ET UN PROCEDE DE COMBUSTION EN BOUCLE CHIMIQUE MUNI D’UNE CONDUITE D’ARRIVEE A PAROIS INCLINEES ET INJECTION DE GAZ La présente invention concerne le domaine de la séparation gaz/solide, et plus précisément le domaine des cyclones, dans le contexte de la combustion en boucle chimique de charges hydrocarbonées pour produire de l'énergie, du gaz de synthèse et/ou de l'hydrogène.
De manière générale, la présente invention traite du problème de l’accumulation de particules solides dans des procédés mettant en œuvre un transport de particules à travers des lignes de transport de particules, tels que les procédés d’oxydo-réduction en boucle chimique, typiquement la combustion en boucle chimique (« CLC » pour « Chemical Looping Combustion » en anglais), mettant en œuvre des lits circulants multiphasiques comportant un solide réactif en contact avec une ou plusieurs phases fluides généralement gazeuses.
Dans de tels procédés, les endroits où le solide s’accumule dans des zones stagnantes avec une concentration importante peut causer de nombreux problèmes : les particules peuvent s’agglomérer ce qui risque de conduire à l’obstruction et au blocage partiel ou total de la ligne du transport ; les particules peuvent s’accumuler temporairement et être ensuite être mobilisées de nouveau soudainement par paquets, ce qui crée alors des fluctuations de pression et des fluctuations dans le débit de solide transporté.
Dans les procédés en lits circulants multiphasiques utilisant un solide réactif en contact avec une ou plusieurs phases fluides gazeuses, tels que les procédés CLC, il est classiquement mis en œuvre une zone de réaction généralement formée par un réacteur sensiblement vertical à phase fluide ascendante, et une zone de séparation des phases (solide/gaz) généralement d’axe sensiblement vertical, formée par un cyclone utilisant la force centrifuge pour séparer les particules solides de la phase gaz. Ces séparateurs gaz/solide sont bien connus de l’homme du métier.
Ces deux zones verticales, i.e. le réacteur et le cyclone, sont en général reliées par une zone de transport de transition, typiquement une conduite, dont la longueur et l’inclinaison sont conditionnées par les emplacements relatifs de la zone de réaction et de la zone de séparation. Classiquement, ces zones de transition, dans lesquelles le mélange gaz/solide circule, sont sensiblement horizontales pour respecter l’arrivée tangentielle du flux dans le cyclone. Il en résulte donc un changement de direction, par lequel la décélération du solide favorise le dépôt des particules au fond de la conduite, ce qui peut générer les phénomènes décrits ci-dessus.
Un des endroits où des particules solides risquent de s’accumuler est donc la conduite qui mène à l’entrée du cyclone. L’accumulation de particules solides peut donc être liée au changement de direction du gaz et la décélération du solide lors du changement de direction entre la zone réactionnelle et la zone de transport de transition. Elle peut également se produire dans la zone de transport si la vitesse de gaz dans cette conduite est inférieure à la vitesse de saltation de solide. Ce phénomène est bien décrit dans la littérature (Gauthier et al., "Gas–solid separation in a uniflow cyclone at high solids loadings: effect of acceleration line." Proceedings of the 3rd International Conference on Circulating Fluidized Beds, Nagoya, Japan, October 1991).
Dans de nombreuses applications, les conséquences du dépôt de particules solides au fond de la zone de transport de transition sont des fluctuations de pression qui peuvent perturber le fonctionnement du procédé, en altérant le bilan pression de l’installation et en induisant des variations significatives du débit de solide circulant en boucle dans l’installation. Une baisse de l’efficacité de séparation du cyclone peut également être observée.
Dans les applications comme le CLC, le solide stagnant à haute température, qui peut être du porteur d’oxygène ou des cendres, peut produire un agglomérat de particules qui grossit au fur et à mesure du passage d’autres particules solides. Cette agglomération peut dans les cas extrêmes bloquer une grande partie de l’entrée du cyclone et compromettre le bilan de pression.
Il est connu, dans le domaine de la séparation gaz/solide dans des installations mettant en œuvre des réacteurs en lit fluidisé circulant, e.g. chambres de combustion, gazéifieurs, des réacteurs de craquage catalytique fluide dit FCC (pour « Fluid Catalytic Cracking » en anglais), d’utiliser des cyclones comportant une entrée inclinée, notamment pour améliorer la séparation gaz/solide. Les demandes de brevet US2011146152 et US2008246655 divulguent ainsi un cyclone comportant une entrée inclinée favorisant la séparation entre les particules solides et le gaz au sein de la conduite d’entrée du cyclone tout en minimisant l’érosion par les particules solides. L’entrée inclinée peut comprendre une paroi inférieure inclinée par rapport à l’horizontale, et par exemple d’un angle supérieur à l’angle de repos d’au moins une partie des particules solides transportées. Cependant, avec ce type de cyclones, le problème de l’accumulation de particules solides peut demeurer.
K fa : la raideur du train avant comprise entre la crémaillère et une roue du véhicule
Un deuxième mode de réalisation du procédé 101 selon l’invention est représenté schématiquement en .
Dans ce mode de réalisation, le régulateur R θ reçoit en entrée la position angulaire θ m du moteur 1 et l’angle consigne θ c . Le régulateur R θ détermine alors le couple moteur consigne C c . Le signal de correction S est un signal de correction de couple S c qui est additionné au couple moteur consigne C c de sorte à former un couple moteur consigne corrigé C cc pilotant le moteur 1. A partir de ce couple moteur consigne corrigé C cc , le moteur 1 exerce un couple moteur exercé C ex sur la crémaillère 2.