INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon l’invention : – les fûts sont munis de butées, aptes à coopérer entre elles afin de permettre un déploiement individualisé des fûts, et le reploiement desdits fûts par remontée du fût le plus interne ; – chaque fût, à l’exception du fût le plus interne, est muni au niveau des quatre parois latérales qui le définissent, de patins, aptes à favoriser le guidage du déploiement et du reploiement des fûts les uns au sein des autres.
En d’autres termes, l’invention consiste à favoriser le guidage du grappin tout au long de la course du mât, de disposer de suffisamment de raideur contre les efforts horizontaux, notamment inhérents au déplacement de la machine de chargement, et d’être suffisamment fin pour permettre le reploiement des tubes dans le volume disponible généré par le fût supérieur fixe. A cet effet, les butées d’une part et les patins d’autre part, remplissent un rôle favorisant ce fonctionnement, notamment pour des grandes longueurs de déploiement d’un tel mât télescopique.
Selon une caractéristique de l’invention, le fût fixe est solidaire d’un châssis reposant sur une couronne d’orientation, elle-même reçue sur le chariot mobile et susceptible d’entrer en rotation par rapport audit chariot, de telle sorte à permettre l’orientation souhaitée du grappin.
Selon une autre caractéristique de l’invention, le matériau constitutif des patins est réalisé en polyéthylène à ultra haut poids moléculaire, typiquement de masse molaire très élevée supérieure à 10 6 g/mol.
La est une représentation schématique en section d’une cuve de réacteur nucléaire associée à sa piscine de stockage d’assemblages de combustible nucléaire, et sur laquelle apparaît la machine de chargement conforme à l’invention.
La est une représentation schématique illustrant le chariot monté sur la couronne d’orientation de la machine de chargement selon l’invention.
La est une représentation schématique en perspective de deux des tubes constitutifs du mât télescopique de la machine de chargement de l’invention et des moyens techniques mis en œuvre en vue de son fonctionnement optimisé.
Description détaillée de l’invention Comme déjà évoqué, la machine de chargement de l’invention est destinée à permettre la manutention d’assemblages de combustible nucléaire au sein d’une centrale nucléaire, et plus spécifiquement d’un cœur de réacteur nucléaire. Dans l’exemple décrit, les caractéristiques s’appliquent à une machine de chargement plus spécifiquement dédiée à un cœur de réacteur nucléaire fonctionnant selon la technologie BWR, c’est-à-dire à eau bouillante.
A cet effet, on a représenté : – le cœur (1) du réacteur, – la piscine (2) de stockage provisoire desdits assemblages usés, – les assemblages (3) de combustible nucléaire, – le mât télescopique (4), – le chariot (5) de la machine de chargement, et – les rails sur lesquels est susceptible de se déplacer en translation ledit chariot.
Le mât (4) de la machine de chargement est donc de nature télescopique et comporte en l’espèce un fût fixe (7), supérieur, solidaire du chariot (5), et quatre fûts télescopiques (8 – 11), aptes à venir s’emboîter les uns après les autres au sein du fût fixe (7).
Ces fûts sont de section transversale carrée, favorisant le guidage des uns par rapport aux autres et au final, la précision de positionnement du grappin (12), positionné à l’extrémité inférieure du tube inférieur (11), et destiné à coopérer avec l’extrémité supérieure des assemblages (3) en vue de leur manutention.
Ces différents fûts constitutifs du mât télescopique sont réalisés en acier inoxydable et soudés au laser, et les parois qui les définissent présentent une épaisseur typique de l’ordre de 6 millimètres.
Chacun des tubes, en ce compris le fût fixe (7), présente une longueur voisine de 6 mètres, de sorte que lorsque le mât télescopique est complètement déployé, et en raison des zones de coopération deux à deux de chacun des fûts, on peut atteindre une longueur de déploiement effectif du mât voisine de 18 mètres, compatible notamment avec la manutention des assemblages de combustible nucléaire mise en œuvre dans les réacteurs à eau bouillante, dont il est connu qu’ils nécessitent un débattement supérieur à ceux fonctionnant à eau pressurisée.
Le fût fixe (7), est solidaire du chariot (5), et plus précisément d’un châssis (13), mobile en rotation à l’aide d’un moteur dédié (14), le châssis (13) reposant sur une couronne d’orientation (15) fixée sur le chariot mobile (5), tel qu’on peut bien l’observer sur la .
En référence aux figures, il est proposé une machine de manutention 1 qui comprend un châssis 2 roulant portant un poste de pilotage 202 (par exemple à l’intérieur d’une cabine 20) et un système de manutention 600 de charge ou de personne porté par le châssis 2, comme par exemple illustré aux Figures 1 et 2.
Le châssis 2 peut être supporté sur le sol par l’intermédiaire d’un essieu avant 3 et d’un essieu arrière 4.
A la , un exemple de machine de manutention 1 à bras de manutention a été représenté. En variante, la machine de manutention peut être une machine d’un autre type, telle qu’un chariot à mât.
La machine de manutention 1 comprend un système motorisé de déplacement du châssis roulant de la machine sur le sol, encore appelé système d’avance. Le système d’avance de la machine comprend par exemple un moteur électrique et/ou un moteur à combustion interne, et un système de transmission aux roues. La machine comprend aussi un système de direction 23 ( ) qui permet de contrôler la direction d’au moins une partie des roues de la machine pour diriger le déplacement de la machine.
Le châssis 2 roulant porte un système de manutention 600 et un système d’actionnement, tel qu’un système de vérin, permettant de déplacer ledit système de manutention 600 par rapport au châssis 2. Le système de manutention 600 à la est un système de manutention de charge, mais peut être un système de manutention de personne.
Comme détaillé ci-après, la machine de manutention inclut une unité de traitement 10 (encore appelée unité de pilotage), comprenant par exemple un calculateur, qui permet de piloter la machine de manutention, et notamment de piloter le déplacement au sol de la machine et le système de manutention, tel que la position du bras 6, par l’intermédiaire d’une interface homme machine. L’interface homme machine comprend au moins un pupitre de commande 12 comme détaillé ci-après.
Système de manutention
Le système de manutention 600 comprend un équipement 14 de manutention, tel qu'un système de fourches ou godet ou une plateforme de travail (panier), et un dispositif 6 d'entraînement en déplacement, tel qu’un bras de levage, au moins en monte et baisse de l'équipement 14 porte-charge. Le système de manutention 600 peut aussi comprendre un système de déplacement de l’équipement 14 par rapport au dispositif 6 d'entraînement en monte et baisse de l’équipement 14.
Selon un mode de réalisation de l’invention et comme illustré à la , le système de manutention 600 comprend un bras 6, usuellement appelé bras de levage, articulé au châssis 2 roulant pour pouvoir être déplacé entre une position dite abaissée et une position levée. Dans le cas d’un chariot à mât, le système de manutention comprend un mât équipé d’un système de fourches monté coulissant le long du mât.
Le bras 6 de levage (ou bras de manutention) est monté sur le châssis 2 et orientable autour d’un axe de rotation 7. En particulier, ledit axe de rotation 7 est horizontal lorsque le châssis 2 roulant est en appui sur un sol horizontal. Selon un aspect particulier, le bras 6 est saillant vers l’avant de la machine. Selon un mode de réalisation l’axe 7 est plus proche de l’essieu arrière que de l’essieu avant de la machine.
Comme expliqué ci-après, la valeur maximale autorisée de la vitesse angulaire ou l’accélération angulaire du bras par rapport au châssis peut dépendre de l’état positionné ou non du pupitre de commande dans ou sur son support de réception dans le poste de pilotage 202.
Le bras 6 est équipé d’un équipement de manutention qui, dans l’exemple illustré, comprend un porte charge 14, tel qu’un système de fourche ou de godet, articulé au bras 6 par une liaison 15 et configuré pour porter une charge utile 9. En variante, ledit équipement de manutention peut être une plateforme de travail.
Selon un mode de réalisation de l’invention, le bras 6 est du type télescopique. Le bras 6 comprend ainsi au moins deux segments déployables, par exemple à l’aide d’un vérin de déploiement, non représenté, agencé entre les au moins deux segments. En variante, le bras peut être un bras non télescopique.
Comme expliqué ci-après, la vitesse ou l’accélération de sortie du bras peut être conditionnée à l’état positionné ou non du pupitre de commande dans ou sur son support de réception.
Comme illustré dans l’exemple de la , le dispositif d’actionnement du bras 6 inclut en particulier un actionneur de levage, par exemple un vérin hydraulique 8, qui permet de déplacer le bras 6 vers le haut et vers le bas autour de l'axe horizontal 7. En variante, l’actionneur de levage peut être un vérin électrique.
Selon un mode de réalisation, l'unité de gestion d'alimentation comprenant un tel convertisseur fait partie d'un microcontrôleur.
Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, le procédé de la peut être mis en œuvre dans des convertisseurs à découpage abaisseur fonctionnant en PFM du type de celui décrit en relation avec la mais présentant des différences avec le convertisseur 6. Par exemple, dans un convertisseur du type de celui de la , la mise en œuvre du circuit CIRC 1 ne se limite pas à la mise en œuvre décrite en relation avec la et/ou la mise en œuvre du circuit CIRC 2 ne se limite pas à la mise en œuvre décrite en relation avec la et/ou la mise en œuvre des circuits GEN H et GEN L ne se limite pas à la mise en œuvre décrite en relation avec la .
Machine d'état asynchrone pour un convertisseur à découpage La présente description concerne de façon générale les circuits électroniques, et, plus particulièrement une machine d'état fini (FSM de l'anglais "Finite-State Machine") pour un convertisseur à découpage, c'est à dire une machine d'état fini pour fournir des signaux de commande à des interrupteurs de découpage d'un convertisseur à découpage.
Les convertisseurs à découpage sont des circuits utilisés dans de très nombreuses applications pour convertir une tension d'entrée du convertisseur, par exemple une tension DC (de l'anglais "Direct Current"), en une tension de sortie du convertisseur, par exemple une tension de sortie DC, ayant une valeur déterminée par une consigne.
La illustre, de manière très schématique, un exemple d'un tel convertisseur à découpage 1.
Le convertisseur 1 comprend un interrupteur de côté haut ("high side switch" en anglais), HSS, et un interrupteur de côté bas (low side switch" en anglais), LSS.
L'interrupteur HSS couple un noeud 100 du convertisseur 1 à un noeud de connexion 102 du convertisseur 1. Le noeud 100 est configuré pour recevoir un potentiel d'alimentation VDD,
L'interrupteur LSS couple un noeud 104 du convertisseur 1 au noeud 102. Le noeud 104 est configuré pour recevoir un potentiel de référence GND, par exemple le potentiel de masse.
Le potentiel VDD référencé au potentiel de référence GND correspond à la tension d'entrée, ou d'alimentation, du convertisseur 1.
Le convertisseur 1 comprend en outre une inductance L. L'inductance L couple le noeud 102 à une sortie OUT du convertisseur 1. Une tension de sortie Vout est disponible sur la sortie OUT du convertisseur 1.
A titre d'exemple, chaque interrupteur HSS, LSS est mis en œuvre par un ou plusieurs transistors MOS.
Pour commander les interrupteurs de découpage HSS et LSS, le convertisseur comprend une machine d'état fini FSM, ou, dit autrement, un circuit FSM mettant en œuvre une machine d'état fini. Le circuit FSM est configuré pour commander les états passants et bloqués de chacun des interrupteurs HSS et LSS.
Plus particulièrement, la machine d'état FSM est configurée pour fournir un premier signal binaire cmdH ayant un premier état binaire commandant l'état bloqué de l'interrupteur HSS et un deuxième état binaire commandant l'état passant de cet interrupteur HSS. De manière similaire, la machine d'état FSM est configurée pour fournir un deuxième signal binaire cmdL ayant un premier état binaire commandant l'état bloqué de l'interrupteur LSS et un deuxième état binaire commandant l'état passant de cet interrupteur LSS.
A titre d'exemple, le signal cmdH est fourni à une borne de commande de l'interrupteur HSS, par exemple à la grille du ou des transistors MOS mettant en œuvre cet interrupteur, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un circuit de commande rapprochée DriverH. A titre d'exemple, le signal cmdL est fourni à une borne de commande de l'interrupteur LSS, par exemple à la grille du ou des transistors MOS mettant en œuvre cet interrupteur, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un circuit de commande rapprochée DriverL.
Les états binaires des signaux cmdH et cmdL sont déterminés par l'état courant de la machine d'état FSM.
3.2. Eléments de détection de pente
En ce qui concerne la détection de l’inclinaison du sol S, le dispositif autonome D comprend : une (ou plusieurs) caméra(s) 61, notamment une (ou plusieurs) caméra(s) tridimensionnelle (3D) pour l’acquisition d’images, et au moins un (notamment deux) système de télémétrie laser 62 pour la mesure ponctuelle d’une distance à partir d’un faisceau laser réfléchi.
L’unité de contrôle 23 est adaptée pour estimer l’inclinaison du sol S à partir des données acquises par la caméra 61 et le système de télémétrie laser 62. Pour ce faire, la caméra 61 et le système de télémétrie 62 communiquent avec l’unité de contrôle 23 (pour la transmission des données mesurées et la réception de données de commande).
Avantageusement, la caméra 61 et le système de télémétrie laser 62 peuvent être orientés de sorte à mesurer les données représentatives de l’inclinaison du sol S dans la direction de déplacement du dispositif autonome D. Ceci permet à l’unité de contrôle 23 d’estimer l’inclinaison du sol, avant que le dispositif autonome D ne se déplace sur un sol incliné.
3.2.1. Caméra 3D
La caméra 61 peut être un appareil stéréoscopique comprenant deux capteurs placés côte à côte de manière solidaire dans un même boîtier pour l’acquisition d’un couple d’images stéréoscopiques dont le traitement permet la restitution d’un relief.
La stéréoscopie est un procédé connu de l’homme du métier et donnant l'impression de relief à partir d'un couple d'images 2D (ou deux dimensions) représentant une scène ayant été acquise avec des points de vue différents.
Tel qu'illustré à la , deux images formant un couple stéréoscopique d'images sont acquises à l'aide de deux capteurs C1, C2 – par exemple des capteurs CCD (Charge Couple Device) (matrices ou barrettes) – situés dans un même plan focal Fc et symétriques par rapport à un axe B-B' passant par un centre de la scène z observée et perpendiculaire au plan focal Fc. Ces capteurs C1, C2 permettent l'acquisition de deux images de la scène observée située à une certaine distance D des capteurs C1, C2. Du fait de l'écartement entre les capteurs C1, C2 qui les ont acquises, ces deux images ne sont pas sans relation. Ainsi, une scène verra ses images décalées d'une image du couple à l'autre. Ce décalage est appelé disparité. En supposant que les capteurs ont des axes optiques parallèles, alors cette disparité est inversement proportionnelle à la profondeur.
Plus précisément, la différence des positions dans des première et deuxième images d’un couple d’images stéréoscopiques, de la projection d’un même point de l’espace 3D, s’appelle la disparité. La recherche (i.e. appariement) des points correspondants (i.e. homologues radiométriques) entre les première et deuxième images, permet de produire une image de disparité. Dans cette image de disparité : la position de chaque point correspond à la position d'un point de la première image, et la valeur de chaque point représente l'écart de position entre le point de la première image et son homologue radiométrique dans la deuxième image.
Les approches pour construire l’image de disparité à partir d’un couple d’images stéréoscopiques sont classifiées en méthodes éparses et denses. Dans les méthodes éparses les images droite et gauche sont d’abord prétraitées pour extraire des indices visuels discriminants (points d’intérêt ou segments). Ce sont ces indices qui sont appariés et reconstruits. Dans le cas des méthodes denses, les pixels sont tous appariés en exploitant une mesure de ressemblance (telle qu’une corrélation).
Dans le cadre de la présente invention, la caméra 3D 61 comprend deux capteurs montés côte-à-côte sur la paroi avant 51 du carénage 5. Ces capteurs sont configurés pour acquérir des images stéréoscopiques de l’environnement faisant face à la paroi avant 51 du dispositif autonome D, et donc notamment du sol situé en regard de la paroi avant 51 du dispositif autonome D.
A partir d’une paire d’images stéréoscopiques acquises par lesdits capteurs, l’unité de contrôle 23 est apte – en mettant en œuvre un procédé de traitement d'images stéréoscopiques (basé sur une méthode éparse ou dense) – à reconstruire les coordonnées 3D des points de la scène observée, et notamment du sol situé en regard de la paroi avant 51 du dispositif autonome D. Ceci permet à l’unité de contrôle 23 d’estimer l’inclinaison du sol sur lequel le dispositif autonome D est amené à circuler.
3.2.2. Système de télémétrie laser
La télémétrie laser combine un système électronique pour la mesure ponctuelle de distance à partir d’un faisceau laser réfléchi par le sol, et un mécanisme de déviation du faisceau émis et de balayage pour acquérir des coupes ou des images de distance dans une région d’intérêt quelconque.
La lumière réfléchie par le sol dans l’axe du tir revient vers le capteur et est perçue par un récepteur ; la distance capteur-sol est obtenue de manière classique par le temps de vol d’une impulsion laser, ou par le déphasage d’un signal modulé en amplitude ou en fréquence. Tous les impacts laser sont dans un plan si le balayage est seulement en azimut, ou sont dans l’espace 3D si le balayage est en site et azimut.
Le système de télémétrie laser 62 peut-être de tout type connu de l’homme du métier, tel que le télémètre décrit dans le document WO 2017/089006.
Selon certains modes de réalisation, le mélange M comprend de 15% à 25% en poids du copolymère poly(étherimide-siloxane), par rapport au poids total du mélange M.
On rappelle ici qu’un atténuateur sert à baisser la puissance du signal RF, notamment pour protéger un équipement électronique tandis qu’une charge a pour fonction première d’absorber un signal RF et de le dissiper sous forme de chaleur.
Actuellement, les atténuateurs et charges coaxiaux sont conçus avec des circuits à substrat céramique, tel qu’en Al 2 O 3 , AlN ou quartz.
On a représenté aux figures 1 et 1A, une transition, désignée globalement par la référence numérique 1, telle qu’actuellement mise en œuvre dans un atténuateur coaxial RF existant.
La transition 1 entre un contact central 2 sous la forme d’une broche cylindrique dans sa partie avant et une ligne ruban 30 du circuit 3 comprend une brasure B. Plus précisément, le contact central 2 comprend une partie arrière hémicylindrique délimitée par un méplat 20 qui est brasé au moyen de la brasure B sur la ligne ruban 30.
Puis, ces composants liés par la transition 1 ainsi formée sont solidarisés à un composant, appelé cartouche 4, par l’intermédiaire d’une autre brasure sur des lignes conductrices 31 à la périphérie du support diélectrique 32 du circuit 3. Ces lignes 31 brasées suspendent le circuit 3 dans le conducteur de masse constitué par la cartouche 4.
L’atténuateur comprend par ailleurs un autre contact central sous la forme d’une douille 5 dans laquelle est connecté la broche 2 et une entretoise 6 autour de ces deux contacts centraux 2, 5.
Pour bon nombre d’applications, on cherche à concevoir des atténuateurs et charges qui permettent de transmettre des signaux à fréquence de plus en plus élevée, notamment jusqu’à 67 GHz voire au-delà.
Cette montée en fréquence implique une diminution des diamètres des contacts centraux, typiquement inférieurs à 0,8 mm, et des dimensions des lignes de transmission des circuits, ce qui engendre un impact relatif plus important des volumes de brasure et de leur quantité associée, avec différents inconvénients afférents auxquels les inventeurs ont pu être confrontés.
En premier lieu, les transitions 1 telles que celles montrées à la nécessitent une maîtrise importante de la brasure B, notamment de sa quantité, car ce paramètre influence fortement la réponse en fréquence, c’est-à-dire les paramètres RF de l’atténuateur ou de la charge en fonction de la fréquence du signal transmis.
En effet, les variations de quantité de brasure B engendrent une variation géométrique autour de la partie arrière du contact central 2 qui est enrobée par la brasure B, ce qui se traduit par une variation importante des performances RF de l’atténuateur. Cela est illustré aux figures 2 à 3B dans lesquelles les figures 2 à 2B montrent une première brasure B de volume et forme différents de la deuxième brasure B montrée aux figures 3 à 3B.
Les limites des technologies actuelles rendent difficile pour ne pas dire impossible une maîtrise suffisante de la quantité de brasure, de façon à négliger l'influence sur la réponse en fréquence.
Par ailleurs, la position axiale dans la cartouche 4, de la ligne de transmission 30 brasée au contact central 2 est difficilement maîtrisable avec une très bonne précision. Ainsi, les variations d’impédance électrique (variations d’adaptation), qui sont liées aux tolérances d’usinage et aux positions relatives des pièces, et qui permettent d'optimiser le Rapport d'onde stationnaire (ROS), ne peuvent donc pas être précises. Cela engendre des dispersions importantes introduisant de fortes variations des performances électriques. Ce phénomène est d'autant plus important à haute fréquence.
De manière plus détaillée, la position relative du contact central 2 par rapport au bord du substrat diélectrique 32 du circuit 3 peut être imprécise, du fait de la méthode de découpe des substrats. En effet, la découpe des circuits est effectuée par rainurage puis casse entre les différents circuits d’une même plaque de substrat diélectrique. Or, une casse présente un profil irrégulier, ce qui induit de fait un positionnement du contact central 2 par rapport au circuit 3, qui n’est pas reproductible à la fois en distance et en angle. Cela est illustré aux figures 4A et 4B montrant deux configurations différentes de position relative du contact central 2 relativement au circuit 3, respectivement sans espace entre le bord latéral du circuit 3 et le contact central 2, et avec un espace E entre eux.
Ces défauts de position du contact central entraînent des variations de l’impédance caractéristique de la ligne RF comprenant la ligne de transmission 30 et le contact central 2, ce qui réduit les performances de transmission du signal, encore plus à très haute fréquence.
Enfin, la réduction dimensionnelle des pièces de l’atténuateur, imposée par la montée en fréquence comme évoqué ci-avant, conduit à réduire les zones de contact destinées à recevoir les brasures et donc à diminuer les quantités de brasure B. La diminution de ces zones, et donc des surfaces en vis-à-vis des pièces brasées, engendrent une diminution de leur tenue mécanique.
Il existe donc un besoin pour améliorer les transitions, notamment radiofréquence (RF), entre un contact central d’un composant coaxial, et une ligne de transmission, notamment afin de pallier les inconvénients précités.