INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Aussi, afin d’éviter ce problème, la référence du bus continu V dc ref est modifiée sur la base d'une cartographie prédéterminée, qui donne la référence du bus continu V dc ref en fonction de la tension de la batterie Vbat. Un exemple de variation de la référence du bus continu V dc ref par rapport à la tension de la batterie est présentée dans la .
Procédé de gestion d’une installation d’actionneur comprenant une machine électrique et un dispositif pour sa mise en œuvre DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention se rapporte à un procédé de gestion d’une installation d’actionneur comprenant une machine électrique, selon lequel, en fonction d’une grandeur guide prédéfinie, on détermine un signal de commande et on commande la machine électrique avec ce signal de commande en surveillant au moins une grandeur de mesure décrivant une émission sonore de l’installation d’actionneur, et
on commande la machine électrique pour réduire l’émission sonore de l’installation d’actionneur en fonction de la grandeur de mesure saisie.
L’invention a également pour objet un dispositif de gestion d’une installation d’actionneur avec une machine électrique, un appareil de commande pour commander la machine électrique et au moins une unité de capteur pour surveiller une grandeur de mesure décrivant l’émission sonore de l’installation d’actionneur.
Enfin, l’invention a pour objet une installation d’actionneur avec une telle machine électrique.
ETAT DE LA TECHNIQUE Dans le cas des installations d’actionneur comprenant une machine électrique, en fonctionnement, l’installation d’actionneur détermine, de manière caractéristique, à partir d’une grandeur-guide prédéfinie, un signal de commande de la machine électrique. La machine électrique sera alors commandée avec ce signal. Il est connu de réguler les machines électriques par une régulation à orientation de champ. Cette régulation repose principalement sur la régulation de l’onde de base du courant du moteur de la machine électrique. Cela ne permet toutefois pas d’influencer ou de réduire les harmoniques. De telles harmoniques résultent notamment de ce que l’installation d’actionneur a ou est une charge oscillante comme, par exemple, une pompe à liquide. Les harmoniques proviennent des oscillations mécaniques de l’installation d’actionneur et d’une forte émission sonore de cette installation.
Le dispositif selon l’invention se caractérise par les caractéristiques selon lesquelles l’appareil de commande est spécialement conçu que pour appliquer le procédé de l’invention. L’appareil de commande utilisé de manière appropriée permet d’appliquer le procédé de l’invention. Il en résulte également les avantages déjà évoqués.
Selon une forme de réalisation préférentielle, l’unité de capteur est un capteur d’accélération. Le capteur d’accélération est, par exemple, installé sur le boîtier ou carter de l’installation d’actionneur. De manière particulièrement préférentielle, le capteur d’accélération est un capteur MEMS. Selon une variante de réalisation, il est, par exemple, prévu une unité de capteur sous la forme d’un capteur phonique tel que, par exemple, un micro.
L’installation d’actionneur selon l’invention est caractérisée par le dispositif selon l’invention qui l’équipe. Il en résulte les avantages déjà évoqués.
L’installation d’actionneur comporte une pompe à fluide ou à liquide et la machine électrique sert à entraîner la pompe.
La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide d’un mode de réalisation représenté dans la figure annexée dans laquelle :
installation d’actionneur équipée d’une machine électrique.
La figure montre une représentation schématique d’une installation d’actionneur 1 sous la forme d’un compresseur 1 pour une pompe à chaleur. L’installation d’actionneur 1 comporte une pompe à fluide 2 entraînée. L’installation d’actionneur 1 comporte en outre une unité d’entraînement 3 avec un moteur électrique 4. Le moteur électrique 4 est représenté seulement de manière schématique ; il comporte un enroulement de stator solidaire du carter et un rotor monté en rotation. La pompe à fluide 2 est entraînée par le moteur électrique 4.
L’installation d’actionneur 1 comporte un dispositif 5 pour commander le moteur électrique 4. Le dispositif 5 comporte un appareil de commande 6 réalisé pour commander le moteur électrique 4 ou plus précisément, l’enroulement de stator du moteur électrique 4. De plus, le dispositif 5 comporte au moins une unité de capteur 7. L’unité de capteur 7 est réalisée pour surveiller une grandeur de mesure décrivant l’émission sonore de l’installation d’actionneur 1. L’unité de capteur 7 coopère en communication avec l’appareil de commande 6 et elle est réalisée pour fournir à l’appareil de commande 6 son signal de capteur. L’unité de capteur 7 est ici sous la forme d’un capteur d’accélération 7 installé sur un élément d’installation d’actionneur 1, par exemple, sur le boîtier ou carter de l’installation d’actionneur 1. L’unité de capteur 7 réalisée sous la forme d’un capteur d’accélération 7 surveille alors, comme grandeur de mesure, l’oscillation mécanique de l’installation d’actionneur 1. L’oscillation mécanique correspond à l’émission sonore de l’installation d’actionneur 1 de sorte que cette oscillation mécanique décrit l’émission sonore (encore appelée émission phonique). De manière particulièrement préférentielle, le capteur d’accélération 7 est un capteur MEMS 7. Selon un autre exemple de réalisation, l’unité de capteur 7 est un capteur de son et est associé dans l’espace à l’installation d’actionneur 1. Le capteur de son 7 (capteur sonore) surveille alors le niveau sonore comme grandeur de mesure de l’installation d’actionneur 1.
En fonctionnement de l’installation d’actionneur 1, l’appareil de commande 6 régule le moteur électrique 4 dans le sens d’une régulation de champ. Pour cela, l’appareil de commande détermine en fonction d’une grandeur guide prédéfinie, un signal de commande du moteur électrique 4. L’appareil de commande 6 commande la machine électrique 4 selon le signal de commande. Par exemple, on utilise comme grandeur guide un courant électrique moteur de consigne pour l’enroulement de stator du moteur électrique 4. Le courant moteur de consigne a un courant i q formant le couple et un courant id formant le flux. Les courants (intensité) i q et id décrivent le courant moteur de consigne comme des grandeurs continues dans un système de coordonnées solidaires du rotor. La pompe à fluide 2 constitue pour le moteur électrique 4 une charge oscillante. Ainsi, le moteur électrique 6 en fonctionnement a un comportement avec des harmoniques. Le comportement avec des harmoniques se traduit par une émission sonore augmentée de l’installation d’actionneur 1. La régulation de champ est conçue pour la régulation de l’onde fondamentale du courant moteur. Mais, cela ne permet toutefois pas de réduire les harmoniques.
Pour réduire l’émission sonore de l’installation d’actionneur 1, l’appareil de commande 6 prend en compte un modèle H qui décrit une émission sonore, prévisible, de l’installation d’actionneur 1 en fonction de la commande du moteur électrique 4. Le modèle H est enregistré dans la mémoire de données 8 du dispositif 5. La description suivante décrit, de manière plus détaillée, un mode de réalisation simple du modèle H.
Le couple du moteur électrique 4 se décrit par l’équation (1) suivante :
Dans cette formule M dr est le couple décrit par le moteur électrique 4 ;
i q est l’intensité de l’enroulement de stator qui développe le couple ;
De manière alternative, l’orifice de sortie 30 peut être disposé dans une zone de la vis d’extrusion 7 au niveau de laquelle le polymère est à l’état fondu. Dans ce cas, l’orifice de sortie 30 débouche au niveau de la zone de pompage 18.
Les différentes positions de l’orifice de sortie 30 mentionnées ci-avant peuvent en outre être combinées en prévoyant une pluralité d’orifices de sortie 30 débouchant à des positions différentes le long de la vis d’extrusion 7.
L’orifice de sortie 30 est formé sur et débouche au niveau d’une surface extérieure de la vis d’extrusion 7. En particulier, L’orifice de sortie 30 est formé sur et débouche au niveau d’une surface extérieure 32 du corps allongé 24.
Le canal d’injection 22 comprend une première portion de canal 34 s’étendant principalement le long de l’axe longitudinal A. Cette première portion de canal 34 s’étend de préférence au niveau d’une portion centrale de la vis d’extrusion 7. Le canal d’injection 22 comprend également une deuxième portion de canal 36 s’étendant transversalement à l’axe longitudinal A entre ladite au moins une première portion de canal 34 et l’orifice de sortie 30. Cette deuxième portion de canal 36 s’étend ainsi de préférence de manière radiale par rapport à une section circulaire de la vis d’extrusion 7.
Selon un mode de réalisation préféré, le canal d’injection 22 comprend une pluralité d’orifices de sortie 32 réparties autour de la vis d’extrusion 7. Ainsi, un même canal d’extrusion 22 permet d’injecter un liquide au niveau de plusieurs points d’injection de manière à obtenir une meilleure diffusion du liquide.
De manière préférée, les orifices de sortie 32 sont équirépartis autour de la vis d’extrusion 7. En d’autres termes, l’angle séparant deux orifices de sortie 32 consécutif est identique. A titre d’exemple, les orifices de sortie 32 sont séparés d’un angle de 180° lorsqu’il y a deux orifices de sorties 32, d’un angle de 120° lorsqu’il y a trois orifices de sortie 32 ou bien encor d’un angle de 90° lorsqu’il y a quatre orifices de sortie 30.
Pour permettre une injection au niveau d’une même position longitudinale, les orifices de sortie 30 sont de préférence positionnés dans un même plan perpendiculaire à l’axe longitudinal A. Ainsi, il est possible d’injecter le liquide tout autour de la vis d’extrusion 7.
Pour faciliter la fabrication du canal d’injection 22, la pluralité d’orifices de sortie 30 comprend de préférence un nombre paire d’orifices de sortie 30. La pluralité d’orifices de sortie 30 peut donc par exemple comprendre 2, 4, 6 ou 8 orifices de sorties 28. Ainsi, il est possible de réaliser la deuxième portion de canal 36 par un seul perçage s’étendant entre deux orifices de sortie 30 diamétralement opposés. Une telle configuration est par exemple illustrée sur les figures 3 et 4.
Lorsque la deuxième portion de canal 36 s’étend entre deux orifices de sortie 30, la première portion de canal 34 communique de préférence avec la deuxième portion de canal 36 au niveau d’une portion centrale de cette deuxième portion de canal 36. Le canal d’injection 22 a donc principalement la forme d’un T, avec les première 34 et deuxième 36 portions de canal formant respectivement les barres inférieure et supérieure de ce T.
La vis d’extrusion 7 peut également comprendre un canal de refroidissement (non illustré) s’étendant à l’intérieur du corps allongé 24. Un liquide de refroidissement, par exemple de l’eau, peut être mis en circulation à l’intérieur de ce canal de refroidissement. Ce liquide de refroidissement n’est pas destiné à être injecté au contact du polymère thermoplastique. Ainsi, ce canal de refroidissement est en boucle fermée à l’intérieur de la vis d’extrusion. En d’autres termes, le canal de refroidissement ne comprend pas d’orifice débouchant à l’intérieur du fourreau 6.
L’invention prévoit également un procédé de fabrication d’un câble électrique comprenant au moins un élément électriquement conducteur allongé et au moins une couche thermoplastique extrudée entourant ledit élément électriquement conducteur allongé. Cette couche thermoplastique est extrudée à l’aide d’une extrudeuse 5 telle que décrite ci-avant.
Lors d’une première étape i), une composition comprenant au moins un polymère thermoplastique sous forme solide est introduite dans une zone de la vis d’extrusion, dénommée zone d’alimentation, et située à l’entrée de l’extrudeuse.
Lors d’une deuxième étape ii), la composition issue de l’étape i) est amenée de la zone d’alimentation vers une ou plusieurs zones intermédiaires de la vis d’extrusion 7 permettant le transport de la composition vers la tête d’extrusion 8 et la fusion graduelle du polymère thermoplastique.
Une troisième étape iii) consiste à appliquer au niveau de la tête de l’extrudeuse 8 la composition issue de la deuxième étape ii) autour de l’élément électriquement conducteur allongé.
Lors du procédé, au moins un liquide est injecté entre le fourreau 6 et la vis d’extrusion 7 au travers du canal d’injection 22.
Extrudeuse pour l’extrusion d’une couche électriquement isolante comprenant un fourreau ayant un canal d’injection de liquide La présente invention concerne une extrudeuse pour l’extrusion d’un câble électrique, notamment du type câble d’énergie, comprenant une couche thermoplastique extrudée autour d’au moins un élément électriquement conducteur allongé. L’invention propose également un procédé de fabrication d’un câble électrique avec une telle extrudeuse.
La ou chaque sortie de vapeur présente une ouverture de surface inférieure ou égale à 20 mm², mieux inférieure ou égale 10 mm2, encore mieux inférieure à 5 mm2, tout préférentiellement inférieure à 2 mm2.
Le dispositif peut comporter au moins un réservoir de produit à vaporiser, notamment d’eau, notamment présentant un volume allant de 1 mL à 50 mL. Le réservoir peut être situé dans le manche ou dans la tête. Il peut également y avoir deux réservoirs, un dans le manche et un dans la tête.
Unité de commande L’unité de commande peut être configurée pour empêcher l’alimentation en vapeur par le système d’alimentation en vapeur lorsque le dispositif est éteint.
L’unité de commande peut être configurée pour empêcher l’alimentation en vapeur par le système d’alimentation en vapeur avant que la double condition de prise en main et de mouvement soit remplie après la mise en marche du dispositif.
De préférence, l’unité de commande est configurée pour empêcher l’alimentation en vapeur par le système d’alimentation en vapeur lorsque la double condition de prise en main et de mouvement n’est plus remplie sur une durée supérieure ou égale à une temporisation prédéfinie, par exemple égale à 5 s, mieux 2 s, encore mieux 1 s.
Le dispositif peut comporter au moins un détecteur de la température soit au niveau de la chambre de vaporisation et/ou au niveau de la surface de traitement et/ou au niveau des dents. Le dispositif peut comporter un détecteur de la température au niveau de la chambre de vaporisation et un détecteur de température au niveau de la surface de traitement et/ou des dents. De préférence le détecteur de température est disposé au niveau de la tête du dispositif, notamment sur la surface de traitement ou sur au moins une des dents pour détecter la température de la surface de traitement ou d’au moins une des dents.
L’unité de commande est configurée pour alimenter en vapeur la sortie de vapeur par le système d’alimentation en vapeur de préférence lorsque sont remplies d’une part la double condition de prise en main et de mouvement et d’autre part une condition de température dans une chambre de vaporisation d’alimentation en vapeur de la ou des sorties de vapeur; l’alimentation en vapeur peut être ainsi déclenchée d’une part lorsque la prise en main effective et le mouvement effectif du dispositif sont déterminés par l’unité de commande, et que d’autre part la température dans la chambre de vaporisation est supérieure ou égale à une température de vaporisation prédéterminée, de préférence 100°C .
L’unité de commande peut être aussi configurée pour alimenter en vapeur la sortie de vapeur par le système d’alimentation lorsque sont remplies la double condition de prise en main et de mouvement, la condition de température dans la chambre de vaporisation, supérieure ou égale à une température de vaporisation prédéterminée, notamment à 100°C, et une condition de température de la surface de traitement ou des dents, supérieure ou égale à une température de traitement prédéterminée, notamment à 120°C .
Le dispositif peut comporter un organe de mise en marche, notamment de type interrupteur, déclenchant l’alimentation électrique du dispositif, notamment déclenchant la chauffe de la chambre de vaporisation et/ou déclenchant la chauffe des moyens chauffage de la surface de traitement et/ou des dents et/ou déclenchant la détection de la prise en main et la détection de mouvement.
De préférence, l’organe de mise en marche déclenche la chauffe de la chambre de vaporisation et la chauffe des moyens de chauffage de la surface de traitement et/ou des dents et l’unité de commande est configurée pour déclencher la détection de la prise en main et la détection du mouvement quand au moins deux autres conditions sont remplies, une condition de température dans la chambre de vaporisation, supérieure ou égale à une température de vaporisation prédéterminée, notamment à 100°C, et une condition de température de la surface de traitement ou des dents, supérieure ou égale à une température de traitement prédéterminée, notamment à 120°C.
L’organe de mise en marche peut également démarrer un minuteur configuré pour mesurer le temps depuis la mise en marche du dispositif, l’unité de commande étant configurée pour alimenter en vapeur la sortie de vapeur par le système d’alimentation en vapeur lorsque au moins deux conditions sont remplies, à savoir la double condition de prise en main et de mouvement et une condition de durée depuis la mise en marche mesurée par le minuteur supérieure ou égale au temps de la montée en température de la chambre de vaporisation jusqu’à la température de vaporisation prédéterminée et/ou au temps de la montée en température de la surface de traitement et/ou des dents jusqu’à la température de traitement prédéterminée.
L’unité de commande peut être configurée pour actionner une pompe d’alimentation de la chambre de vaporisation en eau lorsque au moins les conditions de prise en main et de mouvement sont remplies, mieux lorsque les conditions de prise en main et de mouvement et la condition de température sont remplies.
L’unité de commande peut être configurée pour alimenter électriquement le système d’alimentation, notamment une pompe d’alimentation en vapeur de la ou des sorties ou une pompe d’alimentation de la chambre de vaporisation, de sorte à autoriser l’alimentation des sorties de vapeur en vapeur lorsque la ou les conditions de prise en main et de mouvement sont remplies, mieux lorsque les conditions de prise en main et de mouvement et la condition de température sont remplies, l’alimentation des sorties de vapeur en vapeur nécessitant par exemple un actionnement manuel de l’utilisateur.
Un premier système 10 de stockage d’énergie électrique selon l’invention est illustré par la .
Le système de stockage 10 est destiné à être déplacé jusqu’à un site d’utilisation, par exemple par un véhicule routier tel qu’un camion, par un véhicule ferroviaire, ou/et par un véhicule maritime tel qu’un navire de transport. Il est destiné à être raccordé électriquement à un réseau d’utilisation d’énergie électrique sur un site d’utilisation et en alternance à un réseau de fourniture d’énergie électrique pour son rechargement.
Comme illustré par la , le système de stockage 10 comporte un conteneur 12 de modules de batterie, délimitant un volume intérieur 14, et une pluralité de modules de batterie 16 reçus dans le volume intérieur 14. Le système de stockage 10 comporte avantageusement un système 18 de gestion électrique et thermique des modules de batterie 16 (« Battery Management Module » ou « BMM » en anglais) et un système de sécurité 20.
Dans cet exemple, le conteneur 12 contient par exemple entre 10 et 150 modules de batterie 16. Les modules de batterie 16, sont arrangés sous forme de colonnes et de rangées. Ils sont montés en série et/ou en parallèle pour délivrer à au moins deux bornes électriques 22 présentes sur le conteneur 12, une puissance électrique pouvant atteindre jusqu’à 4MWh pour des tensions allant jusqu’à 1500V.
Chaque module de batterie 16 comporte une pluralité de cellules électrochimiques, par exemple reçues dans des boitiers prismatiques ou cylindriques ou dans des poches souples. Chaque cellule électrochimique comporte des anodes, des cathodes et des séparateurs, entre lesquels se déroulent des réactions électrochimiques.
Le système de gestion 18 est propre à piloter la tension et l’intensité délivrées par chaque module de batterie 16 lors de la fourniture de puissance électrique, et la puissance et l’intensité de courant électrique délivrées à chaque module de batterie 16, lors du rechargement des modules de batterie 16.
Les bornes électriques 22 sont destinées à se connecter au réseau utilisateur (non représenté) pour la fourniture d’énergie électrique stockée dans les modules de batterie 16, et en alternance, à un réseau de fourniture de puissance électrique, pour le rechargement des modules de batterie 16.
Le système de sécurité 20 comporte par exemple des capteurs (non représentés) de détection de température ou/et de pression dans le volume intérieur 14, une source de gaz inerte 24, et une unité de commande 25, propre à délivrer le gaz inerte dans le volume intérieur 14 à partir de la source de gaz inerte 24, sur détection d’une augmentation de température ou/et de pression supérieure à un seuil donné dans le volume intérieur 14.
Dans l’exemple représenté sur la , le conteneur 12 comprend une structure 30 autoportante, destinée à définir le volume intérieur 14, et à permettre le transport conjoint des modules de batterie 16, du système de gestion de modules 18, et du système de sécurité 20 jusqu’à un site d’utilisation.
La structure 30 comporte un plancher 32 monté sur un support de plancher 34. Elle comporte des parois périphériques 36 faisant saillie à la périphérie du plancher 32, les parois périphériques 36 étant supportées par des piliers verticaux 38 au coin des parois 36. Elle comporte en outre un toit 40 porté par une charpente de support 42 visible notamment sur la .
La structure 30 du conteneur 12 est ici de forme polyédrique. En particulier, la structure 30 présente la forme d’un parallélépipède rectangle, s’étendant longitudinalement le long d’un axe longitudinal A-A’ qui est horizontal lorsque le conteneur 12 est posé sur un support horizontal.
Le conteneur 12 présente par exemple une longueur supérieure à 2 m, notamment comprise entre 2,5 m et 15 m, une largeur supérieure à 1 m, notamment comprise entre 2 m et 4 m et une hauteur supérieure à 1 m, notamment comprise entre 2 m et 4 m.
Le conteneur 12 est notamment un conteneur pieds dit « High Cube » de 6,058 m de longueur, 2,438 m de largeur et 2,896 m de hauteur. Cependant la présente invention s’applique à tout type de conteneur ayant des coins ISO (exemple 40 pieds (12 m), 10 pieds (3 m), etc.).
Le plancher 32 est ici plan. Il supporte les modules de batterie 16, le système de gestion 18 ainsi que le système de sécurité 20 lorsqu’il est présent. Le plancher 32 délimite vers le bas le volume intérieur 14.
Le support de plancher 34 comporte par exemple des poutres, notamment de type IPN, s’étendant longitudinalement le long des bords de la structure 30, et aux extrémités longitudinales de la structure 30, des traverses transversales raccordant les poutres longitudinales.
Le plancher 32 est monté en appui sur le support de plancher 34. Le support de plancher 34 est par exemple propre à être saisi par des organes de saisie d’une grue, en vue de soulever le conteneur 12 et de le déplacer.
Les éléments rotatifs sont par exemple montés sur des liaisons pivots 14 sur le plateau supérieur 2, directement ou via une pièce d’interface comportant des moyens de fixation 15 pour positionner le dispositif 1 sur le plateau supérieur 2.
Ces moyens de fixation 15 comportent par exemple des trous permettant d’accéder à des vis de montage pour installer un ensemble pré assemblé du dispositif 1 sur le moule (par exemple par goupillage et/ou vissage), et permettent aussi de faciliter son extraction dudit moule.
De préférence, l’élément d’appui 7 est adapté pour pouvoir pousser le ou les organes de verrouillage 6 vers leur position de verrouillage lors de sa translation dans le premier sens sur une course comprise entre trois et dix millimètres.