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Dispositif de réglage automatique @
On connaît un dispositif de réglage automati- que dans lequel la grandeur à régler d'une part et une grandeur correspondant à la valeur à observer, par exem- ple une intensité de courant, d'autre part, agissent sur un appareil de comparaison dont l'équipage mobile est placé sous l'action d'un ressort fournissant une force de rappel.
Dans le cas d'un écart de la grandeur à régler par rapport à la valeur à observer par cette grandeur, l'équipage mobile de l'appareil de comparaison fournit une déviation correspondant à la valeur de cet écart. Par ce moyen, on modifie la valeur d'une tension
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qui sert à entraîner'un moteur de réglage qui déplace par exemple le régulateur de vitesse d'un groupe de machines, par exemple d'un turbo-générateur.
Conformément à la présente invention, on utilise, dans un dispositif de réglage automatique dans lequel on se sert d'une intensité ou d'une tension correspondant à l'écart entre la grandeur à régler et la valeur à observer par cette grandeur, pour manoeuvrer un diopositif de rglage ou de déplacement de la grandeur à régler, avec une vitesse adaptée à l'importance de l'écart, un appareilde comparai- son au moyen duquel la vitesse de réglage est dans un rapport déterminé avec la valeur de l'écart à supprimer entre la valeur effective et la valeur à observer. On obtient par ce moyen d'une façon certaine que la manoeuvre de réglage s'effectue jusqu'à ce qu'on ait atteint effecti- vement le degré de réglage désiré.
Par différence avec cette disposition, on est obligé de se fier, dans le dispositif connu, à ce que le dispositif de réglage suit la valeur de la tension qui lui est apportée, sans qu'on en n'ait une garantie effective ou absolue.
Pour la mise en oeuvre de la présente invention, on utilise un appareil de comparaison ne comportant aucune force fournie par un ressort et qui n'est aous 1'action que :
1 ) d'une force exercée par la grandeur à ré- gle r;
2 ) d'une force correspondant à la valeur à observer par cette grandeur, et
3 ) d'une force correspondant à la vitesse du dispositif de réglage 11 est possible de faire agir sur l'appareil de comparaison encore d'autres influences, et on peut utiliser à cet effet soit des systèmes élec- triques ou magnétiques accouplés avec l'équipage mobile de l'appareil de comparaison, soit encore une influence additionnelle exercée sur les trois circuits d'influence
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précités.
La présente invention est représentée sur trois figures schématiques du dessin joint dans lequel la fig. 1 représente un dispositif de réglage connu, et la fig. 2 un dispositif de réglage conforme à la présente invention. La fig. 3 représente un exemple d'exécution d'un dispositif de réglage conforme à la présente invention utilisant un amplificateur.
Sur la fig. 1, 1 désigne 1'axe d'un appareil de comparaison. 2 désigne un équipage porté par l'axe 1, cet équipage provoquant un couple qui correspond à la valeur de la grandeur à régler. Le couple qui correspond à la valeur à observer est provoqué par un système 3 également porté par l'axe 1. Les systèmes 2 et 3 sont par exemple électro-dynamiques ou magnétiques. Sur l'axe 1 s'exerce d'autre part une force d'orientation fournie par un ressort 4. Sous l'action des couples exercés par les systèmes 2 et 3 et par le ressort 4, un organe de contact 5 occupe une position angulaire correspondante et recueille par ce moyen, par exemple sur une résistance potentiométrique 6, une tension pour un moteur 7 de déplacement.
Ce dispositif fonctionne de la manière suivante :
Normalement, l'aiguille 5 est dans sa position la plus basse, de sorte que le moteur 7 ne reçoit aucune tension suffisante pour démarrer. Les forces des systèmes
2 et 3 s'équilibrent mutuellement, et l'aiguille 5 est placée uniquement sous l'action de la force du ressort 4. Lorsque la grandeur mesurée qui doit être réglée subit alors une variation, l'équilibre entre les forces des systèmes 2 et 3 est rompu, et l'aiguille 5 occupe une position qui a pour effet de faire tourner le moteur 7.
Par la marche du moteur 7, on obtient une modification de la grandeur mesurée, de sorte que l'équilibre se rétablit
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entre les coupler exercés par les systèmes 2 et 3.
Mais lorsque le moteur 7 a un défaut de fonctionnement, par exemple par suite d'un défaut dans le moteur ou parce que la source de courant 8 alimentant le moteur fournit une tension trop faible, le dispositif de réglage ne fonc- tionne pas, car le déplacement effectué par l'aiguille 5
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sur la résistance potentiométrique 6 correspond d'une façon rigoureusement définie à l'importance de l'écart entre la valeur effective et la valeur à observer, et il ne sera donc plus suffisant dans le cas d'une diminution de la valeur de la tension de la source de courant 8.
Ainsi que le représente la fig. 2, l'axe 1 de l'appareil de comparaison n'est pas muni d'un ressort 4. Dans le cas d'une inégalité des couples provoqués dans les systèmes 2 et 3 il ne se produira donc pas.simple- ment une déviation déterminée du contact 5 de l'aiguille correspondant à la valeur de l'écart, l'aiguille 5 peut au contraire dévier complètement dans le cas de 1'é- cart: le plus faible entre la valeur effective et la valeur à observer. Au lieu de 1a force d'un ressort 4 du dis- positif connu, le dispositif de la fig 2 comporte un autre systeme de mesure 9 sur l'axe 1 de l'appareil de comparaison.
Ce système 9 est alimenté par un cou- rant ou une tension fonction de la vitesse du moteur de déplacement 7. A cet effet, on peut utiliser la tension aux bornes du moteur, ou bien, comme le représente la fige 2, la tension d'une génératrice émettrice 10 accou- plée au moteur de déplacement.
Le déplacement de 1'ai- guille 5 5 s'effectue dans cette disposition, pour n'im-
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1" >1' Lü cuf 17 v<Llcar. de 1 s: crt, entre la valeur el'f8cl:,i ve et la valeur à observer, jusqu'à ce que la vitesse du moteur 7 de déplacement Que au déplacement de l'aiguille 5 et la force du système 9 qui en est dérivée rétablis- sent l'équilibre dans l'appareil de comparaison.
L'impor- tance de la diviation nécessaire à cet effet pour 1'ai-
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guille 5 varie donc automatiquement lorsque la tension de la source 8 subit par exemple des variations ou lorsque pour d'autres raisons le moteur 7 de déplace- ment fonctionne plus diff icilement. Dans ce dispositif, on a la certitude que la vitesse de marche du moteur 7 de déplacement suit impérativement l'écart entre la gran- deur à régler et la valeur qu'elle doit observer, suivant une loi désirée. On peut influencer cette loi par exem- ple par une résistance réglable 11 ou influencer encore par d'autres moyens la loi de dépendance entre la vitesse du moteur 7 et la force produite dans le système 9.
Pour simplifier le dessin, le dispositif de réglage n'a .été représentée sur les fig. 1 et 2 que pour un sens de rotation déterminé du moteur de déplacement 7, alors que pour la réalisation effective il faut également inverser le sens de rotation du moteur 7. On peut assurer ce ren- versement d'une façon très simple par un potentiomètre double suivant un procédé connu.
La fig. 3 représente l'application de la pré- sente invention en combinaison avec un montage amplifica-
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teur dans lequel le réglage de la tension do (IOll1l\1Lll'lcle du moteur de déplacement 7 peut être assuré sans réaction mécanique sur l'axe de l'appareil de comparaison. Confor- mément aux autres figures, le système influencé par la grandeur à régler est désigné par 2, le système correspon- dant à la grandeur à observer est désigné par 3, et le système influencé en fonction de la vitesse de rotation du moteur de déplacement 7 est désigné par 9. Dans le système 3, dont le couple correspond à la valeur à observer, on a représenté d'une manière schématique un circuit constitué par une source de courant 12 et un potentiomètre 13..
Par déplacement de la prise sur le potentiomètre 13, on peut modifier l'importance de la valeur à observer, par exemple suivant un horaire ou suivant les autres conditions imposées par l'exploitation ou le
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fonctionnement,
Aussitôt que l'équilibre des couples produits par les systèmes 8 et 3, est rompu, le bras 5 de l'ai- guille, sur l'extrémité avant duquel est disposée une tôle-écran 14, est déplacé dans le champ d'accouplement de deux bobines 15 et 16 d'une génératrice à haute fré- quence.
Par la variation, obtenue de cette façon, du couplage entre ces deux bobines, dont l'une est dans le circuit de grille et l'autre dans le circuit d'anode, on modifie d'une manière connue la valeur du courant continu d'anode de la lampe !7 La lampe 17 constitue l'une des branches d'un pont comportant d'autre part lesrésis- tances 18, la? et 20 Ce pont est alimenté par une sour- ce 21 à courant continu. La variation de la résistance de la branche de pont représentée par la lampe 17 'pro- voquc un courant d'équilibre ou d'échange passant dans un sens ou dans l'autre à, travers le moteur de déplace- ment 7 qui se trouve dans la diagonale du pont.
Il peut être avantageux de renforcer tout d'abord le courant de la diagonale du pont par l'insertion d'un amplifica- teur 22 indiqué en pointillé, afin d'obtenir une puis- sance suffisante pour le fonctionnement du moteur 7
On combine, ainsi quc le représente la fig. 2, avec le moteur 7 une génératrice 10 d'émission dans le cir- cuit de laquelle on prévoit une résistance réglable 11. un dirige la tension de la génératrice d'excitation 10
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tmr lE: r3yst,e5nu; ) 1lauy(e ur l'axe 1 de l'apparu 1.1 de comparaison, ce qui établit une relation impérative entre la déviation de l'oiguille 5 et la vitesse du moteur de déplacement 7.
Dans cette dispositio représentée sur la fig.
3, et également dans la disposition de la fig. 2, la vi- tesse que prend lc moteur 7 est adaptée à l'importance de l'écart entre la valeur effective et la valeur à observer. Mais aussitôt que le moteur 7 s'est mis en
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mouvement, il agit sur la grandeur mesurée à régler dans le sens d'une diminution de l'écart entre la valeur effective et la valeur à observer. Comme sa vitesse est alors dans un rapport déterminé avec l'importance de l'écart qui subsiste encore entre la valeur effective et la valeur à observer, il règle dans le cas de grands écarts avec une vitesse relativement élevée, et dans le cas d'écarts relativement faibles avec une vitesse re- lativement faible, et il porte par ce moyen d'une façon continue la grandeur mesurée à régler à la valeur prescri- te par. la valeur à observer.
La commande de la tension du moteur de déplace- ment 7 peut également être assurée, quand on utilise la présente invention, d'une autre manière que sur les fig. 2 et 3. On peut, par exemple, exciter au moyen d'un courant réglé par l'appareil de comparaison, le champ d'une génératrice entrainée à vitesse constante et dont la tension sert à l'alimentation du moteur de déplacement.
Il est possible d'autre part d'utiliser le courant produit par l'appareil de comparaison pour influencer des résistan- ces sensibles à la pression, par exemple uri régulateur à charbons comprimés, deux branches d'u pont étant consti- tuées par exemple par des résistances formées par des char- bons comprimés, l'une ou l'autre de ces résistances subis- sant en fonction du sens du courant produit une diminution de sa résistance par une augmentation de la presson 11 est également possible de commander une soupape dans laquelle le courant produit par l'appareil de comparaison et ayant un sens déterminé ou le sens contraire influence l'inten- sité du courant qui passe par une ou plusieurs soupapes servant à l'alimentation du moteur de déplacement.
La présente invention peut être utilisée au réglage de grandeurs quelconques, et de préférence de la puissance, de la fréquence et de la tension de maci-
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nes électriques. On peut également faire dépendre le réglage simultanément de plusieurs de ces grandeurs, par exemple en faisant dériver le système 2, de l'une des grandeurs à régler, et d'une seconde grandeur de réglage une autre influence à superposer à un système 2,5 ou 9 A titre d'exemple, on peut citer le réglage d'une puissance en fonction de la fréquence. Dans ce cas, le système de mesure 2 serait, dans la fig. 2 ou 3, un watt:mètre mesurant la puissance à régler. Le sys- tème 3 serait réglé selon la valeur à observer.
L'in- fluence de la fréquence pourrait alors s'exercer dans le système 5 sous la forme d'une tension continue, ou en- core sous la forme d'une tension alternative fonction de
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REVENDICATIONS : -
1- Dispositif de réglage automatique dans le- quel on utilise une intensité ou une tension correspondant à l'importance de l'écart entre la grandeur à régler et la valeur que cette grandeur doit observer, afin de comman- der un dispositif de réglage de la grandeur à régler avec une vitesse adaptée à l'importance de l'écart, caractérisé par le fait que la vitesse de réglage est rendue impérati- vement fonction de l'importance de l'écart entre la valeur effective de la grandeur à régler et la valeur que cette grandeur doit observer.