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procédé poar la commando de systèmes mécaniques oscillants.
Une difficulté bien connue qu'on rencontre dans le fonctionnement des systèmes oscillants est constituée par le fait que l'amplitude varie pendant le fonctionnement Ces variations d'amplitude peuvent être attribuées à deux
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causes, d'une part les variations de vitesse du moteur électrique de commande, produites par des variations de tension ou de fréquence , et d'autre part des variations de l'effort résistant. Dans les cas où cette résistance présente une constance suffisante, on pouvait, comme il est mainte- nant connu, obtenir une constance suffisante de l'amplitude par un réglage précis de la vitesse du moteur; par contre, cette méthode échouait dans tous les cas où l'on devait faire fonctionner des machines à oscillations avec une résistance ou un amortissement variable.
D'autres méthodes, par exemple pour la commande d'un système oscillant primaire par un système secondaire, se sont révélées très satisfaisantes pour certaines fins,. notamment pour les appareils de chronométrage, comme les horloges; elles sont cependant d'un prix beaucoup trop élevé pour les machines qui transmettent de l'énergie et sont affectées de phénomènes de battements qui peuvent provoquer des ébranlements néfastes. D'autre part, on a cherché à élaborer une méthode de commande des systèmes oscillants qui repose sur la variation de 1' angle de phase; toutefois, ce procédé n'était pas suffisant, en raison de son inertie et de sa précision insuffisante, pour les machines transmettant de l'énergie avec une force résistante variant fortement et rapidement.
Enfin, on a cherché à réaliser une commande de système oscillant en obligeant la masse oscillante à introduire, pour une augmentation suffisamment forte de l'amplitude
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une résistance de régulation qui soit toujours éliminée automatiquement par un dispositif élastique de retour amorti. Cette méthode ne peut également, en raison de son inertie et de son réglage par degrés, être considérée comme suffisante, d'autant moins que, notamment dans les systèmes à oscillations rapides, l'introduction d'une résistance produit, par le choc subit, des bruits et des troubles inadmissibles.
L'objet de la présente invention permet de commander avec une grande précision des systèmes oscillants entre certaines limites au point de vue de leur amplitude, que se soient des variations de tension, de fréquence ou d'effort résistant qui interviennent. Autrement dit, le dispositif qui constitue l'invention produit un réglage du moteur de commande à une vitesse constante dépendant exclusivement de l'amplitude du système oscillant lorsqu'il se produit des dérangements par variation de tension ou de fréquence et il augmente ou réduit la vitesse de rotation du moteur lorsque c'est nécessaire c'est-à-dire lorsque le dérangement est provoqué par une variation de l'effort résistant.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bie comprendre de quelle manière l'invention peut tre réalisée.
La fig, 1 représente, en élévation et en plan, un relais de commande pour système à oscillations mécaniques qui peut être employé pour les moteurs à courant continu excités en dérivation.
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Les figures 2 et 3 représentent un relais semblable., mais comportant les modifications nécessaires pour des moteurs à courant alternatif.
La fig. 1 représente un mode d'exécution de l'objet de l'invention. Le levier 1 qui oscille autour d'un axe ou qui est fixé élastiquement à un ressort 2, porte un ressort de contact 3 agissant d'une manière apériodique et pourvu des deux contacts 4 et 5. A son extrémité antérieure, qui peut effectuer des mouvements de va-et-vient le levier 1 peut être relié à une masse oscillante quelconque 6 de telle façon que son mouvement soit rendu solidaire de celui de cette dernière au point de vue de la fréquence et de l'amplitude. On peut y parvenir en fixant sur deux dés 8 et 9 de la masse oscillante 6 une bande 7 en cuir, en tôle souple on analogue et en la reliant en même temps au levier 1.
Si l'on dispose alors les contacts 10 et 11 de telle sorte qu'ils puissent toucher les contacts 5 et 4, à l'instant où l'amplitude désirée de la masse oscillante est dépassée, on peut provoquer pendant un temps réduit,, par un moyen électrique, une action qui peut être employée pour commander l'amplitude, comme il sera exposé ci-après. On interrompt, par exemple, un circuit d'excitation du moteur shunt de commande et on interpose au point de coupure, comme on le fait généralement pour régler la vitesse de rotation, une résistance choisie d'après l'importance de l'influence envisagée.
La résistance 12 peut aussi de son côté *être variable par degrés ou d'une façon continue, pour permettre un ajustement ultérieur,
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L'une des extrémités de la résistance est reliée au contact 10 et 11 et l'autre au levier oscillant 1 et au contact double 4,5, de sorte que la résistance 12 est conrt-circnitée pendant un court moment à chaque dépassement de l'amplitude et par conséquent rendre sans action.
Si l'on remarque alors que par l'interposition de la résistance 12, on obtient d'abord un affaiblissement du champ et une accélération corrélative du moteur shunt, on voit immédiatement que., inversement, à chaque court-cir- cuit et à chaque renforcement correspondant du champ, le moteur subit un petit ralentissement et que le moteur est réglé à maxima par ces ralentissements répétés si leur somme est réglée avec précision et si on l'a réglé au préalable à une vitesse de rotation trop élevée pour l'obtention de l'amplitude désirée.
Autrement dit, on peut, par le choix de la résistance 12 établir un état d'équilibre de haute précision en raison du fait que, à chaque Dépasse- ment d'amplitude, il se produit une courte période de ralen- tissement et, lorsque l'amplitude devient trop faible, le moteur a tendance à augmenter de vitesse. En effet, les systèmes oscillants effectuent le plus souvent plusieurs centaines et même fréquemment des milliers d'oscillations par minute et la correction se produit deux fois dans l'en. ou l'autre sens à chaque oscillation; elle intervient donc plusieurs centaines ou plusieurs milliers de fois par minute.
Autrement dit les phénomènes d'oscillations commandent par un moyen dynamique, en fonction de leur
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amplitude, la quantité d'énergie fournie et la vitesse de rotation, par dosage des temps d'interposition et d'élimination de résistances électriques.
Bans le cas présent, où les phénomènes d'oscilla- tions sont employées à fermer et à ouvrir les contacts, il est d'une importance particulière que l'on puisse utiliser des surfaces de rupture relativement grandes pour n'avoir pas à craindre des difficultés par suite des étincelles produites; des appareils interrupteurs spéciaux, dont on se sert quelquefois, ne sont pas indis- pensables ou seulement dans des cas tout-à-fait particu- liers.
Si l'on emploie un moteur à courant alternatif par exemple, à rotor bobiné et à bagues, on sait que, pour obtenir le même effet que celui produit en courant conti- nu, par l'interposition d'une résistance dans le circuit d'excitation, il est nécessaire d'effectuer une suppres- sion de résistance dans le circuit du rotor et inverse- ment, c'est-à-dire que, lorsque l'amplitude augmente, il faut . fermer le circuit au lieu de 1'interrompre. Le mécanisme qui est alors nécessaire est représenté fige 2 et 3.
Le levier oscillant 1 est identique à celui de la fig, 1 au point de vue de la fixation, de la forme et du genre de mouvement. Par contre, on a prévu, au lieu du ressort de contact 3, deux ressorts de contact 3 et 3' qui sont soulevés, lorsque l'amplitude croit, par deux bras 16 et 17 pourvus de galets de contact 20, 21 en matière molle appropriée (fibre etc..)
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Les contacts 10 et 11 sont réglables et les supports de contact 14 et 15 sont court-circuités par une liaison métallique.
Comme les deux pôles extérieurs diane résistance 12 interposée avant l'enroulement du rotor sont court-circui- tés par les supports de ressorts 18,19 et les contacts
4, 5, 10 et 11 par les supports de contacts 14,15, la résistance 12 doit entrer en jeu à chaque interruption de ce court-circuit et ralentir ainsi le moteur, Tnéorique- ment,il faudrait, dans le cas de courant triphasé, que les trois phases soient commandés par trois relais. Les essais pratiques ont cependant montrésqu'il suffit d'agir dans le sens du ralentissement sur une seule des trois phases.
La présente méthode de commande des systèmes méca- niques oscillants repose donc sur le fait qu'on soumet à une influence dynamique l'énergie amenée au moteur, cette influence s'exerçant par un court-circuitage momentané ¯¯-ou par une interruption momentanée du conducteur de court- de/ circuit de résistance/réglage ' du moteur, ces opérations étant sous la dépendance de l'amplitude du système oscil- lant. Si cette amplitude croft de plus en plus, l'impulsion de ralentissement produite sur la source d'énergie par le dispositif de contact augmente aussi de durée d'une façon correspondante, de sorte qu'on réalise un état d'équilibre entre les causes qui provoquent l'augmentation d'amplitude d'une part et la source d'énergie d'autre part.
Bien entendu, le dispositif de commande et de régulation décrit peut également être utilisé lorsqu'on emploie d'autres machines motrices quelconques (moteur à combustion, machines à vapeur, turbines, etc..), en faisant agir à la manière connue le dispositif à relais présentement décrit et représenté sur l'admission d'éner- gie à la machine motrice considérée.