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Procédé de mesurage à distance, au moyen d'un courant con- tinu interrompu.
On sait que lorsqu'on ferme le circuit d'un courant continu, le courant ne prend pas immédiatement sa valeur maximum, mais n'atteint son maximum d'intensité que peu peu. Ainsi, s'il existe une inductivité dans le circuit à courant continu, le courant atteint sa valeur maximum d'autant plus lentement que la valeur de l'induc- tivité intercalée dans ce circuit est plus élevée.
La figure 1 du dessin annexé représente ce phé- nomène de fermeture d'un circuit à courant continu compor- tant une inductivité. Le temps est, dans -cette figura-,. porté sur l'horizontale, et l'intensité sur la verticale.
La courbe elle-même représente le rapport entre l'inten- site et le temps.,
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Si on interrompt le courant avant que l'inten- sité maximum c- d soit atteinte, par exemple au point a, l'intensité n'atteindra que la valeur b. On possède alors, dans la hauteur c-b, une grandeur permettant de mesurer le temps c-a.
La présente invention utilise ce rapport entre l'intensité et le temps pour des mesurais à distance. On intercale dans le circuit un instrument de mesure, de tel- le sorte que la déviation de l'aiguille indique la gran- deur de l'intensité.
Si l'on interrompt le courant à des intervalles déterminés, il en résulte des subdivisions correspondant à des divisions du temps.
La figure 2 représente ce phénomène, qui se ré- pète à des intervalles réguliers. On remarquera que si l'on interrompt le circuit aux points al, a2, a3, etc... le courant n'atteindra jamais sa pleine valeur c-d, mais seulement la valeur c-b. Si l'on intercale un appareil de mesure dans le circuit à courant continu, cet appareil de mesure, quand le courant continu est tronçonné en morceaux séparés, suivant la figure 2, n'indiquera pas l'intensité maximum c-d, mais ne pourra s'élever que jusqu'à une va- leur plus faible. Plus les subdivisions sont courtes en- tre le commencement de la mise en circuit et l'interrup- tion du courant, plus l'intensité indiquée par l'appareil est faible.
On peut donc, par exemple, indiquer à distan- ce le nombre de tours d'un arbre, en utilisant la rotation, de cet arbre pour établin@et interropmpre, d'une manière régulière et permanente, un circuit à courant continu.
Lorsque l'arbre tourne plus rapidement ou plus lentement, le temps qui s'écoule entre chaque'fermeture du circuit et l'interruption qui suit devinent également plus court ou plus long. Comme moyen de provoquer les phénomènes de
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fermeture et d'interruption 'du circuit, on se sert d'un interrupteur monté sur l'arbre ou relié à ce dernier d'une manière quelconque.
La figure 3 représente un interrupteur. Cet in- terrupteur est constitué par un disque e en matière iso- lante, monté sur l'arbre, et sur lequel sont fixés des segments de contact. Sur ces segments frotte un ressort g.
Les segments de contact sont reliés entre eux, du coté de l'axe, par une bague sur laquelle glisse le ressort f. Si l'on amène à cet interrupteur du courant continu, le cou- rant ainsi amené sera subdivisé par l'interrupteur, sui- vant le nombre de tours de l'arbre, en sections d'une fré- quence déterminée.
La figure 4 représente cette opération. On y voit l'interrupteur h, qui correspond à celui de la figu- re 3, et qui interrompt le courant continu produit par la batterie i, dont la valeur est mesurée par l'appareil de mesure k. Plus l'arbre tourne rapidement, c'est-à-dire plus les interruptions sont fréquentes, d'autant moins le courant passant par l'appareil k s'élèvera, et les dévia- tions de l'aiguille varieront en conséquence.
1 désigne une bobine qui peut être.mise en cir- cuit pour augmenter encore l'inductivité de ce circuit.
Cette augmentation serait par exemple désirable au cas où l'on voudrait, pour un seul et même changement du nombre de tours, obtenir une déviation-plus"considérable de l'ai- guille. Si, par exemple, le nombre.de tours de l'axe va- " rie entre 100 et 200 tours à la minute, la déviation de l'aiguille varie, sans que l'inductivité 1 soit en cir- cuit, entre 30 et 40 de l'échelle, et lorsque l'inducti- vité 1 est en circuit, elle varie entre 10 et 80 . La distance entre l'interrupteur h et l'instrument indica- teur peut être choisie à volonté, car on peut donner au
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conducteur une longueur voulue quelconque.
Si l'on veut indiquer à distance le nombre de tours d'un arbre, il faut que l'appareil indicateur soit étalonné en conséquen- ce, notamment en cequi concerne le nombre de tours par unité de temps. Si le nombre de tours dépend d'une bran- deur quelconque, par exemple, du passage d'un liquide, d'un courant de gaz, d'un courant électrique ou de la vi- tesse des images dans des appareils cinématographiques, l'instrument indicateur ne doit pas être divisé tout d'a- bord en nombre de tours, mais il peut être établi direc- tement pour la vitesse du courant qui le traverse, par exemple, en mètres cubes ou en kilowatts par seconde. Il s'ensuit que le procédé peut être employé dans les domai- nes les plus divers.
A l'aide de l'invention, le chauffeur qui se trouve devant la chaudière d'une installation géné- ratrice de vapeur peut, sans changer de place, surveiller en permanence la pompe d'alimentation de la chaudière.
Dans le courant (-'eau qui va de la pompe alimentaire à la chaudière, on monte une roue à aubes.
Sur l'axe de cette roue on monte l'interrup- teur, qui, suivant la figure 4, transmet les indications à l'instrument indicateur k placé au poste du chauffeur.
Il est évident que l'on peut intercaler dans le circuit un nombre quelconque d'appareils indicateurs. Dé cette ma- nière, le contrôle peut être exercé simultanément en plu- sieurs endroits. Les appareils indicateurs peuvent être établis, d'une manière connue en soi, pour l'enregistre- ment automatique.
De la même manière que l'on peut, dans le cir- cuit unique d'uri interrupteur, intercaler plusieurs instru- ments de contrôle, on peut aussi intercaler, dans le cir- cuit d'un ou de plusieurs instruments, plusieurs appareils interrupteurs, de telle sorte que les instruments peuvent-/'
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également être employés pour indiquer des sommes totales.
La figure 5 représenter d'une manière générale, un cas de ce genre. h1, h2,h3 désignent des interrupteurs tout montés, par exemple sur l'axe de compteurs électriques de watt-heures. Les instruments k1, k2, k3 indiquent alors les grandeurs, exprimées en watts, qui traversent les compteurs en passant par les interrupteurs hl, h2, h3. Com- me source de courant pour toute l'installation d'indica- teurs à.distance, on se sert de la batterie i. Sur l'ins- trument de mesure k4, dans lequel passe le total des cou- rants traversant les instruments k1, k2, k3, on peut lire de cette manière le total des indications des watt-mètres k1, k2,k3.
Il n'est pas toujours nécessaire que l'interrup- teur soit monté sur un axestil peut présenter la forme d'une armature oscillante, d'un relais, etc... Quand par suite d'un obstacle momentané, les indications des instru- ments ne peuvent pas être lues à distance, on peut, en outre de l'instrument indicateur, intercaler encore un relais disposé de telle sorte que, pour une intensité déterminée, il donne un signal acoustique ou optique, ou agisse directement sur la pompe. On peut également utili- ser le relais de manière à mettre hors circuit l'indica- teur à distance, lorsque le courant dépasse une valeur maximum dans le circuit de cet indicateur. On prévoit ainsi une mesure de protection pour l'instrument indica- teur.
Au lieu d'avec inductivité, on peut aussi tra- vailler avec une capacité. On peut, par exemple, remplacer la bobine d'induction 1 par un condensateur, ou bien mon- ter un condensateur en parallèle avec la bobine 1. Dans ces cas également, on obtient une modification dans le
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rayon d'action de l'appareil, et par suite, dans les dé- viations de l'aiguille. Ce condensateur a pour effet d'augmenter la capacité du circuit. Malgré son mode d'ac- tion qui diffère de celui de l'inductiviité 1, ce conden- sateur grend l'importance d'une résistance, mais non cel- le d'un accumulateur de courant. Les compteurs de courant à bobines rotatives conviennent très bien comme instru- ments de mesure récepteurs k, par suite de leur haute sensibilité électrique et de leur effet amortisseur ex- trêmement puissant.
Il va de soi que ces indications à distance peuvent également être transmises sans fil ou le long de fils par l'intermédiaire d'ondes à haute fréquence.
Dans la figure 6, m désigne un transmetteur à haute fréquence, qui émet une onde portante constante. On interrompt le courant de l'antenne, dans la figure par exemple, directement par l'intermédiaire de l'organe in- terrupteur h d'un compteur. De cette manière, l'onde à haute fréquence du transmetteur m se module au tythme des interruptions de l'interrupteur h, c'est-à-dire que sa fréquence est proportionnelle au nombre de kilowatts traversant le compteur. L'onde portante modulée est re- prise avec le récepteur n.
Le courant de réception modu- lé est alors amené à l'appareil k, soit directement comme dans la figure 6, soit indirectement en passant encore une fois par un relais; la déviation de l'aiguille de l'appareil k constitue une mesure du nombre de kilowatts qui passe par le compteur muni du dispositif interrupteur h.
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