INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
De même, la position P du dispositif radioélectrique DR peut être apte à varier selon les trois axes x, y et z ou uniquement dans un plan, par exemple dans un plan parallèle au plan (O ; x ; y).
Afin de fournir une aide fiable à la configuration du système de localisation 1, le procédé selon l’invention prend donc en compte le caractère aléatoire de l’orientation du dispositif radioélectrique DR autour d’un ensemble axial constitué d’un ou plusieurs axes de rotation lorsque le dispositif radioélectrique DR occupe une position P.
Plus précisément, le procédé selon l’invention comprend une étape de génération 10 d’un indicateur représentatif de la probabilité du système de localisation 1 à fonctionner, lorsque le système de localisation 1 est dans une configuration d’installation donnée.
Les commandes de régulation optimales sont envoyées vers les équipements et dispositifs concernés.
Plus précisément, la valeur optimale de la tension Vopt à appliquer sur la branche moyenne tension est envoyée au régleur en charge HTB/HTA. Lorsque le réglage en charge du transformateur HTA/BT est disponible, la valeur optimale de la tension Vopt à appliquer sur la branche basse tension est envoyée au régleur en charge HTA/BT.
D’autre part, les valeurs optimales des couples P(i)opt et Q(i)opt aux nœuds commandables, telle que déterminées par le procédé de régulation, sont transmises au niveau des compteurs intelligents et des boites de contrôle-commande des nœuds commandables. En pratique, chaque producteur-consommateur en un nœud commandable devra produire ou absorber du réactif (tension trop haute ou trop basse respectivement) selon les valeurs optimales des couples P(i)opt et Q(i)opt calculées. La mise en œuvre opérationnelle de cet ajustement, en « aval compteur » et relevant de la responsabilité de l’usager, comprend donc une série d’actions réalisées par un contrôle-commande chez l’usager comme par exemple un écrêtage de la production, le stockage dans tout moyen de stockage de la production excédentaire, la gestion des flexibilités notamment pour la recharge de véhicule électrique, l’activation du chauffage, etc., et l’ajustement des puissances actives et réactives sur un onduleur.
Dispositif de chargement pour l’alimentation en énergie d’un appareil électronique portable L’invention concerne un dispositif de chargement pour l’alimentation en énergie d’un appareil électronique portable, en particulier pour le chargement d’un accumulateur de l’appareil électronique portable, par transmission inductive sans fil d’énergie, le dispositif de chargement comportant un corps de chargement ayant une surface de support permettant d’y déposer l’appareil électronique lors du processus de chargement, le dispositif de chargement comportant au moins une bobine émettrice disposée dans la zone du corps de chargement et agencée pour émettre des champs alternatifs magnétiques à travers la surface de support pour la transmission inductive d’énergie à l’appareil électronique.
Le procédé de chargement sans fil d’un appareil, en particulier d’un téléphone mobile, est connu dans son principe. En particulier, ces dernières années, le standard Qi s’est imposé mondialement, assurant la compatibilité entre les différents fabricants de transmetteurs et de récepteurs de chargement. En l'occurrence, la transmission d’énergie du transmetteur au récepteur se fait par le champ magnétique, le transmetteur possédant une bobine émettrice traversée par un courant alternatif lui permettant de produire un champ alternatif magnétique. Le récepteur possède une bobine réceptrice dans laquelle est produite une tension alternative quand le champ alternatif magnétique qui est produit par la bobine du transmetteur pénètre aussi la bobine réceptrice. La tension induite suscite une circulation du courant qui, après redressement, alimente en énergie une charge connectée. La charge peut en particulier être une batterie (accumulateur) rechargeable.
Si aucune autre bobine ne se trouve à proximité de la bobine émettrice, le champ magnétique produit par la bobine émettrice induit à nouveau dans la bobine émettrice une tension qui est opposée à la tension active, et la puissance susceptible d’être délivrée par le champ magnétique est réintégrée. Dans ce cas, la bobine émettrice se comporte comme une inductance qui ne reçoit qu’une puissance apparente. C’est seulement lorsqu’une deuxième bobine (bobine réceptrice) est traversée par le même champ magnétique et que la tension induite dans la deuxième bobine suscite une circulation du courant, une charge étant par exemple raccordée à la deuxième bobine, que la circulation du courant dans la deuxième bobine produit un champ magnétique opposé au champ magnétique produit par la bobine émettrice et atténue ce dernier. Ceci induit dans la bobine émettrice une tension antagoniste plus faible, ce qui a pour effet une réintégration de puissance moindre avec, pour résultat, la délivrance d’une puissance effective par le biais du champ magnétique. Cet effet, également utilisé pour la communication du récepteur au transmetteur, est appelé modulation de charge. En l’occurrence, le récepteur connecte et déconnecte une charge au rythme d’une transmission par bits, ce qui peut être mesuré et analysé dans le transmetteur sous forme d’une modification en bits de la puissance effective délivrée. Dans le standard Qi évoqué plus haut, ce protocole de communication est défini et régit le transfert d’énergie entre transmetteur et récepteur, la compatibilité entre transmetteur et récepteur de fabricants différents se trouvant ainsi garantie.
Pour que, lors du transfert d’énergie, le maximum d’énergie soit transmis et le minimum d’énergie réintégré dans le transmetteur, le champ magnétique produit par la bobine émettrice doit pénétrer la bobine réceptrice le plus complètement possible. A cet effet, il est nécessaire que non seulement les deux bobines se recouvrent horizontalement le plus exactement possible mais qu’aussi elles se trouvent verticalement à une distance l’une de l’autre la plus faible possible.
La surface de chargement d’un transmetteur, en particulier d’un transmetteur intégré à une voiture, présente typiquement des dimensions permettant de charger les principaux téléphones de grande taille.
À cette fin, des aides au positionnement ont été conçues. À titre d’exemple, on peut parvenir au positionnement optimal du récepteur, c’est-à-dire de l’appareil électronique portable, par rapport au transmetteur, autrement dit au dispositif de chargement, à l’aide d’un signal optique ou acoustique délivré par le transmetteur dès lors qu’est reconnue la délivrance d’une certaine quantité de puissance effective. De la quantité de puissance effective et donc de la qualité du couplage peut aussi témoigner l’intensité lumineuse d’une diode électroluminescente. Du côté du récepteur, il est également possible de mesurer la puissance reçue, et une information sur la réalisation d’un couplage satisfaisant peut par exemple s’afficher à l’écran du téléphone à charger. Dans les deux cas, l’utilisateur pose l’appareil sur la surface de chargement du transmetteur et le déplace lentement dans diverses directions jusqu’à ce qu’il obtienne du transmetteur ou du récepteur l’indication d’un couplage satisfaisant.
Dans un autre procédé, le transmetteur possède plusieurs bobines émettrices réparties sous la surface de chargement. Dans ce cas, l’utilisateur pose l’appareil en une position quelconque sur la surface de chargement, et l’électronique du transmetteur passe par exemple en revue toutes les bobines émettrices pour trouver celle avec laquelle a lieu la plus grande transmission d’énergie. Cette bobine sera ensuite utilisée pour poursuivre la transmission d’énergie. L’inconvénient de ce procédé est la configuration coûteuse de l’électronique du transmetteur nécessitant plusieurs bobines émettrices qui doivent être commandées.
La présente invention a pour tâche de simplifier à moindre frais pour l’utilisateur le positionnement correct d’un appareil électronique sur la surface de support du dispositif de chargement.
Cette tâche est résolue, dans un dispositif de chargement du type cité en introduction, par le fait que le dispositif de chargement comporte au moins une butée montée mobile, extractible de la surface de support en direction de l’appareil électronique et par laquelle la mobilité de l’appareil électronique posé sur la surface de support se trouve limitée dans au moins une direction quand la butée est extraite de la surface de support. De la sorte, l’utilisateur peut installer l’appareil électronique rapidement et de manière intuitive sur la surface de support de manière à assurer une bonne transmission inductive d’énergie. L'au moins une butée extractible peut ici être réalisée avec des composants mécaniques simples et bon marché. Il n’est pas nécessaire de prévoir une configuration coûteuse du dispositif de chargement avec plusieurs bobines émettrices.
Dans le cadre de l’invention est ainsi présenté un procédé de positionnement ne nécessitant qu’une seule bobine émettrice et avec lequel des appareils électroniques de différentes tailles peuvent être placés de telle sorte que dans tous les cas, l’unique bobine émettrice et la bobine réceptrice de l’appareil électronique se recouvrent de manière à permettre un chargement efficace. Le dispositif de chargement offre ainsi une aide additionnelle au positionnement, simple de fonctionnement, et une possibilité de calage de l’appareil électronique pour un positionnement optimal en vue du chargement.
L’appareil électronique peut être par exemple un ordinateur, ou encore un terminal mobile tel qu’un smartphone ou autre téléphone mobile ou bien une tablette.
Dans sa position extraite, l'au moins une butée peut faire saillie au-dessus de la surface de support de manière à faire obstacle à un déplacement de l’appareil électronique sur la surface de support, plus précisément à un déplacement parallèle à la surface de support. L'au moins une butée peut, dans sa position rentrée, être complètement rentrée de sorte qu’elle ne fait plus saillie sur la surface de support, ou être partiellement rentrée de sorte qu’elle est moins en saillie que dans la position extraite. Dans une configuration avantageuse de l’invention, l'au moins une butée ne constitue, dans la position totalement ou partiellement rentrée, pas un obstacle suffisant pour limiter la mobilité de l’appareil électronique sur la surface de support.
Le corps de chargement peut disposer, pour poser l’appareil électronique lors du processus de chargement, d’une surface de chargement parfaitement lisse et plane. Dans ce cas, cette surface de chargement lisse et plane constitue également la surface de support évoquée. Le corps de chargement peut aussi présenter une surface de chargement structurée, par exemple pourvu de tétons, de rebords ou autres éléments structurants analogues. Une telle surface de chargement structurée offre toutefois une sorte de plan permettant le support de l’appareil électronique, par exemple un plan défini par les pointes des éléments structurants, ce plan constituant alors la surface de support mentionnée.
représente un schéma de principe d’un bloc de calcul permettant la mesure des différents harmoniques composant le courant parcouru par les lignes d’alimentation du stator et des éléments permettant en final le calcul de position angulaire par l’unité de commande du convertisseur intelligent de la .
représente un schéma de principe d’un exemple de bloc de calcul d’estimation de la position angulaire du rotor d’une unité intelligente de commande du convertisseur intelligent de la .
représente trois différentes positions du rotor par rapport au stator ainsi qu’un graphique du champ d’induction magnétique B en fonction de l’intensité du champ magnétique B = f (H) par position, avec chacun un point de fonctionnement correspondant à la position du rotor correspondant.
montre une représentation schématique d’un système d’alimentation d’un moteur synchrone M par un convertisseur intelligent C. Le moteur synchrone M comprend dans cet exemple trois phases mais pourrait en comporter d’autres, par exemple cinq ou six phases formant un double triphasé. Dans cet exemple, le moteur synchrone M comprend ses phases montées en étoiles mais pourraient être montées en triangle.
Le convertisseur intelligent C comprend une ligne de phase P1, P2, P3 par phase du moteur M, soit dans cet exemple une première, une deuxième et une troisième ligne de phase respectivement référencée P1, P2, P3 reliée chacune à une phase du moteur synchrone correspondante.
Le convertisseur intelligent C selon ce mode de réalisation, peut être déporté de la machine synchrone M, par exemple un câble multi phase, en l’occurrence triphasé, de plusieurs mètres peut relier chaque ligne de phase L1, L2, L3 du convertisseur intelligent C à la phase correspondante de la machine synchrone M. Ainsi le convertisseur intelligent C peut être installé dans un environnement moins contraignant pour l’électronique que la machine synchrone M. Par exemple dans un avion, la machine synchrone peut être située dans un environnement subissant de grande variation de températures, par exemple dans le train d’atterrissage ou dans la turbomachine ou encore à l’intérieure des ailes d’avions tandis que le convertisseur intelligent C pourra être installé dans une armoire par exemple dans le fuselage ayant une température contrôlée.
Le convertisseur intelligent C comprend deux entrées chacune reliée à une borne correspondante d’une batterie B. La tension à a sortie de la batterie est continue et peut être élevée, par exemple 1000V.
Le convertisseur intelligent C comprend un bloc onduleur redresseur R entre les deux entrées et les lignes de phase P1, P2, P3.
Le bloc onduleur redresseur R comprend un bras T1, T2, T3 de transistors t par ligne de phase P1, P2, P3, reliés chacun entre les deux entrées et comprenant une sortie reliée à une ligne de phase P1, P2, P3 correspondante pour convertir le courant continu aux entrées, en courant alternatif sur la ligne de phase P1, P2, P3 correspondante.
Dans ce mode de réalisation, le bloc onduleur redresseur R est de type conventionnel mais pourrait être un autre type d’onduleur redresseur.
Chaque bras T1, T2, T3 de transistors t est donc monté en parallèle avec les autres bras T1, T2, T3 de transistors t entre les deux entrées. Le bloc onduleur redresseur R comprend pour le premier bras T1 de transistors t, un transistor t1 relié à une première entrée dite positive, et un deuxième transistor t2 relié entre le premier transistor t1 et la deuxième entrée dite négative. La première ligne de phase P1 est ainsi reliée entre le premier transistor t1 et deuxième transistor t2. Le bloc onduleur redresseur R comprend ainsi un troisième transistor t3 et un quatrième transistor t4 formant le deuxième bras T2 de façon identique au premier bras T1 ainsi qu’un cinquième transistor t5 et un sixième transistor t6 formant le troisième bras T3 de façon identique au premier bras T1.
En outre, dans cet exemple de mode de réalisation, le bloc onduleur redresseur R comprend en option un bloc de filtrage F comprenant un filtre LC par ligne de phase P1, P2, P3. Chaque filtre LC comprend une inductance FL1, FL2, FL3 sur la ligne de phase P1, P2, P3, c’est-à-dire chacune reliée entre le point de liaison des deux transistors t d’un bras T1, T2, T3 correspondant et une sortie de phase du stator de la machine synchrone M. Chaque filtre LC comprend en outre un condensateur FC1, FC2, FC3 reliée entre la ligne de phase P1, P2, P3 correspondante, et la deuxième entrée dite négative reliée à la borne négative de la batterie B.
Le convertisseur intelligent C comprend en outre un bloc de mesure IP comprenant un capteur de courant IP1, IP2, IP3 par ligne de phase P1, P2, P3 pour mesurer chacun un courant I1, I2, I3 dans la ligne de phase P1, P2, P3 correspondante. Ainsi, dans cet exemple, le premier capteur de courant IP1 produit un premier signal global de courant Si1 représentatif du courant I1 dans la première ligne de phase P1. Les deuxième et troisième capteur de courant IP2, IP3 produisent chacun respectivement un deuxième et troisième signal global de courant Si2, Si3 représentatif du courant I2, I3 dans respectivement la deuxième et troisième ligne de phase P2, P3. Les capteurs de courant peuvent être par exemple de type transformateur de courant IT, mais peuvent être selon d’autre types tel que par shunt ou tout autre type de capteur de courant ayant une bande passante suffisante pour les mesures.
Le convertisseur intelligent C comprend en outre une unité intelligente de commande U1 comprenant un bloc de commande u10 relié à une commande de chaque transistor t du bloc onduleur redresseur R pour les commander afin de former une tension sinusoïdale sur chaque ligne de phase P1, P2, P3. Ainsi le courant I1, I2, I3 traversant chaque ligne de phase P1, P2, P3 permet d’alimenter les phases de la machine synchrone M.
L’unité intelligente de commande U1 comprend en outre un bloc de calcul d’estimation de la position angulaire du rotor u11 relié aux capteurs de courant IP1, IP2, IP3 pour recevoir chaque signal global de courant Si1, Si2, Si3.
Selon une réalisation particulière, l’ensemble d’au moins un bilan de liaison comprend l’ensemble de premiers bilans de liaison et le deuxième bilan de liaison.
Selon une réalisation particulière, lors de l’étape d’acquisition on acquiert plusieurs positions de test, les étapes d’estimation de l’ensemble d’au moins un bilan de liaison et d’estimation de l’indicateur étant répétées pour les différentes positions de sorte à obtenir différents indicateurs relatifs aux positions de test respectives, le procédé d’aide à la configuration comprenant une étape de génération d’un indicateur global à partir des indicateurs relatifs aux positions de test respectives.
Selon une réalisation particulière, le procédé comprend une étape d’information de l’indicateur à un utilisateur sur une interface de sortie.
Selon une réalisation particulière, le procédé comprend les étapes suivantes :
Générer des indicateurs de fonctionnement pour des configurations d’installation différentes, Identifier un ensemble d’au moins une configuration fonctionnelle, prise parmi les configurations d’installation, Informer un utilisateur des caractéristiques de l’ensemble d’au moins une configuration fonctionnelle à un opérateur au moyen d’une interface de sortie.
L’invention se rapporte à un procédé de configuration d’un système de configuration dans lequel on met en œuvre le procédé d’aide à la configuration selon l’invention, le procédé comprenant une étape de configuration du système de localisation à partir de l’indicateur.
L’invention se rapporte également à un système d’aide à la configuration d’un système de localisation d’un dispositif radioélectrique dans une cellule, le dispositif radioélectrique comprenant un émetteur UWB et un récepteur UHF, le système de localisation comprenant un ensemble d’au moins un émetteur UHF, et un ensemble d’au moins trois balises pour recevoir des signaux UWB émis par l’émetteur UWB, le système d’aide à la configuration étant configuré pour générer un indicateur de fonctionnement du système de localisation lorsque le système de localisation est dans une configuration d’installation prédéterminée, le système d’aide à la configuration comprenant :
une première interface configurée pour acquérir des paramètres caractérisant la configuration d’installation comprenant, pour chacune des balises, une position et une orientation de la balise dans la cellule, et un diagramme de rayonnement de la balise à la fréquence de fonctionnement de l’émetteur UWB, un diagramme de rayonnement de l’émetteur UWB à la fréquence de fonctionnement de l’émetteur UWB et un diagramme de rayonnement du récepteur UHF à la fréquence de fonctionnement de l’émetteur UHF, une position et une orientation de l’émetteur UHF dans la cellule et un diagramme de rayonnement de l’émetteur UHF à la fréquence de fonctionnement de l’émetteur UHF, une deuxième interface pour acquérir une position de test et un ensemble d’orientations du dispositif radioélectrique dans la cellule, un premier estimateur configuré pour estimer, pour chaque orientation de l’ensemble d’orientations et pour la position de test du dispositif radioélectrique, un ensemble d’au moins un bilan de liaison pris parmi : un ensemble de premiers bilans de liaison entre l’émetteur UWB et chacune des balises, à partir des positions et des orientations des balises respectives, de la position de test et de l’orientation du dispositif radioélectrique, et des diagrammes de rayonnement de l’émetteur UWB et des balises respectives ; et un deuxième bilan de liaison entre l’émetteur UHF et le récepteur UHF à partir de la position et de l’orientation de l’émetteur UHF et de la position de test et l’orientation du dispositif radioélectrique et à partir des diagrammes de rayonnement de l’émetteur UHF et du récepteur UHF; un deuxième estimateur configuré pour estimer une probabilité que le système de localisation soit fonctionnel dans la configuration d’installation, à partir des ensembles d’au moins un bilan de liaison estimé pour les orientations de sorte à générer l’indicateur propre à la configuration d’installation.
L’invention se rapporte également à un produit programme d’ordinateur apte comprenant des instructions, qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé d’aide à la configuration selon l’invention.
L’invention se rapporte également à un support d’enregistrement lisible par ordinateur, sur lequel est enregistré le produit programme d'ordinateur.
: un exemple de réalisation d’un système de localisation ;
: un diagramme des étapes d’un exemple du procédé d’aide à la configuration selon l’invention ;
: une vue schématique d’un système d’aide à la configuration selon l’invention.
Description de l’invention L’invention se rapporte à un procédé et à un système d’aide à la configuration d’un système de localisation d’un dispositif radioélectrique dans une cellule. Le procédé est mis en œuvre par ordinateur.
La représente un exemple de réalisation d’un tel système de localisation 1 d’un dispositif radioélectrique DR.
: la résistance électrique d’une phase du moteur,
: la valeur maximale du flux magnétique produit par les aimants permanents à travers une phase du moteur.
On note que les inductances cycliques suivent l’équation suivante :
[Eq 7]
Le couple C produit par le moteur électrique dépend uniquement de la composante du courant sur l'axe en quadrature, et s’écrit comme suit :
[Eq 8]
Ces rappels étant faits, le procédé de commande selon l’invention utilise les équations qui décrivent le comportement électrique du moteur dans le repère (d,q) lié et tournant avec le champ électrique, qui ne dépendent pas de la position du rotor, pour établir des lois de commande du moteur électrique triphasé en boucle ouverte comme expliqué ci-après.
Partant des deux équations [Eq 5] et [Eq 6] indiquées supra, des tensions et de commande du moteur électrique dans le repère (d,q) :
[Eq 9]
La commande en courant du moteur proposée s’écrit ainsi sous la forme générale suivante :
[Eq 10]
où i d,consigne et i q,consigne sont des valeurs de consigne en courant sur les axes d et q.
En utilisant l’équation [Eq 9], les équations qui régissent le fonctionnement du système commandé en boucle ouverte s’écrivent alors sous la forme suivante :
[Eq 11]
Ces équations peuvent être reformulées sous la forme matricielle suivante :
[Eq 12]
Enfin, le procédé d’émission Emi comprend une étape E22 d’émission des données précodées obtenues. Ces données précodées sont par exemple émises par les antennes à destination du terminal de communication 4.
Procédé de traitement d’un signal analogique modulé en fréquence dans un récepteur de communication sans fil, programme d’ordinateur et récepteur de communication sans fil associés. L’invention se situe dans le domaine de la communication sans fil mettant en œuvre des modulations de fréquence.