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SYSTEME ELECTRIQUE DE SIGNALISATION POUR CONTROLE A DISTANCE
L'invention qui se rapporte à des systèmes électriques de signalisation, concerne plus particulièrement un procédé permettant de contrôler, d'un point oantral, les positionsd'une série de méca- nismes placés en un ou plusieurs points distants, et cela au moyen de signaux électriques transmis du point central vers chacun des points distants ou vice versa.
Des systèmes de ce genre existent déjà, dont quelques-uns utilisent deux ou plusieurs conducteurs séparés de signalisation, tandis que d'autres systèmes utilisent des conducteurs existants, employés pour d'autres buts de signalisa- tion, grâce à la méthode de superposition d'ondes porteuses modulées d'un type quelconque.
La plupart des systèmes de contrôle à distance existants sont basés sur le principe d'envoi de oodes. Un oode séparé, oom- prenant un nombre déterminé d'impulsions de courant, est attribué à chaque mécanisme individuel au point distant, et ces signaux de codes sont transmis du point oentral à la suite d'une simple
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manipulation. Dans le but de contrôler l'exactitude du fonotionne- ment des appareils, la plupart des systèmes existants oomprennent un moyen particulier pour vérifier éventuellement la différence qui peut se produire entre les nombres d'impulsions transmises et d'impulsions reçues.
Le but de la présente invention est d'apporter des per feotionnements aux systèmes de contrôle à distance existants.
Le système de signalisation, conforme à la présente in vention, utilise seulement un conducteur entre le point central et les points distants, ce conducteur pouvant servir en concurrence pour d'autres buts de signalisation au moyen de courants continus ou alternatifs.
Un des faits caractéristiques de l'invention est que chaque point comprend une source de oourants alternatifs, de fré- quenoes différentes, ces oourants étant utilisés dans des buts de signalisation dansées deux directions entre ces deux points. Chaque point comprend en plus : un dispositif récepteur de signaux, arran- gé au moyen de filtres adéquats, pour répondre sélectivement à la fréquenoe reçue seulement du point opposé ; uncommutateur sélecteur pas-à-pas ou un appareil analogue; et un groupe de relais de con- tr8le. L'arrangement est tel que les deux commutateurs sélecteurs sont établis pour se déplacer pas-à-pas en synchronisme sous le contrôle des signaux à oourant alternatif transmis dans les deux di- reotions.
Un signal d'une certaine fréquence, dans une direction, correspond à l'excitation des électro-aimants moteurs des deux com- mutateurs sélecteurs, provoquant ainsi le déplaoement des balais pas-à-pas, tandis qu'un signal d'une autre fréquence correspond à la neutralisation des deux électroaimants moteurs, complétant ainsi le déplaoement des balais d'un pas. Ce procédé est répété d'une maniée cyclique jusqu'à ce que les commutateurs séleoteurs atteignent une position déterminée marquée au point central.
Un autre fait caractéristique de l'invention est que le disposit if récepteur de signaux en chaque point oomprend un tube rempli de gaz, pourvu d'une électrode extérieure qui est connectée à
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-1- - b-m- ' '" l'enroulement secondaire d'un transformateur dont l'enroulement primaire est inséré dans le conducteur de signalisation en série aveo un filtre accordé pour être en résonance avec la fréquem e reçue du point opposé. Un relais pas-à-pas, connecté en série aveo l'entrefer principal du tube, reste excité aussi longtemps que le signal reçu du point opposé est appliqué sur l'électrode extérieure du tube.
L'invention est mieux oomprise de la descriptionsuivante d'une de ses formes de réalisation montrée sur le dessin oi-joint, lequel représente l'équipement pour la commande en un point distant d'un interrupteur de circuits, ou autre mécanisme analogue au moyen d'une simple manoeuvre de olé au point central.
Sur la figure 1, le conducteur de signalisation entre le point oentral et le point distant est représenté en 1-2. Ce conduc- teur offre une certaine impédanoe X et peut être utilisé depuis le système de contrôle à distance pour une signalisation à courant oontinu ou à oourant alternatif sans interférence, par suite des con
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densateurs de couplage accordés 01., C11, C21 ' C22' insérés aux deux extrémités. Le système, conforme à l'invention, comprend deux filtres électriques à chaque extrémité du conducteur de signalisa- tion.
Au point central, le filtre, oomprenant le oondensateur c12 et l'enroulement primaire du transformateur T1' est accordé à la fréquence f2, tandis que le deuxième filtre, comprenant le condensa -teur C11 et l'impédance Il ,est accordé à la fréquence f1 Au point distant, le filtrçbomprenant le condensateur C21 et l'enroule- -ment primaire du transformateur T2 est accordé à la fréquence f1, tandis que le deuxième filtre, oomprenant le condensateur C22 et l'impédance I2, est accordé à la fréquence f2. Il est évident que la syntonisation des filtres doit être réalisée conformément à l'im- pédanoe X du conducteur de signalisation, qui peut varier entre des limites oonsidérables.
Il est aussi évident que les filtres,qui sur le dessin ont été montrés sous leur forme la plus simple, peuvent oonsister en des combinaisons quelconques bien connues de capacités, d'inductances, et de résistances, suivant l'impédance du conducteur de signalisation et les valeurs absolues et relatives des deux
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@ fréquences employées.
Sur la figure 1, L1 et L2 désignent des tubes remplis de gaz, d'un type bien connu, utilisant des oathodes ohaudes ou froides. Un type de tubes à cathode chaude est par exemple celui désigné sous le nom de "thyratron". Ces tubes présentent certaines caractéristiques bien définies, dont deux sont d'importance parti- culière pour le fonctionnement satisfaisant du tube, à savoir le voltage de rupture de l'entrefer principal et le voltage de mainti L'entrefer principal est défini comme étant l'espace oompris entre l'anode A et l'une ou les deux électrodes e1 et e2 L'électrode extérieure H, dont les tubes sont pourvus,
a pour but de créer un champ électrostatique superposé au champ anode-électrode et qui prc voque un accroissement ou une diminution dans la valeur du voltage de rupture de l'entrefer principal suivant la polarité du potentiel appliqué à l'électrode extérieure. L'action de cette électrode ex- térieure dans la combinaison de circuits particuliers, telle qu'u- tilisée dans la présente invention, a été déortte en détail dans le brevet belge No. 444.579.
Pour assurer gne compréhension complète de l'invention le fbnotionnement d'un tel appareil est brièvement décrit ci-après.
Les deux électrodes el et e2 sont connectées à un potentiel négatif en série avec le relais pas-à-pas Sr1 ou sR2 Le voltage V du pôle négatif de la batterie est plus faible que le voltage de maintien VD de l'entrefer principal. Au moyen du transformateur T et des deux rectificateurs r, un potentiel pulsatoire à courant oontinu V1 est appliqué à l'anode A dans une direction telle que V et V1 s'a- joutent algébriquement. La valeur de V1 maximum est telle que V. V1 max. est plus petit que le voltage de rupture VC de l'entre- fer principal, mais est plus grand que le voltage de maintien VD Sous l'influence des potentiels V et V1 le tube n'est pas suffisam- ment ionisé pour s'allumer.
Si maintenant un potentiel aveo une certaine valeur positive minimum, instantanée ou oonstante, est appliqué à l'éleo- trode extérieure H, l'effet sera d'abaisser le voltage de rupture l'entrefer prinoipal, tandis que le voltage de maintien n'est pas
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infiuence par un choix convenable du potentiel sur l'electrode H, le tube peut donc s'allumer. Cependant, quand le potentiel pulsa- toire sur l'anode A atteint une certaine valeur telle que V + V1 est moindre que VD'le tube s'éteint.
Si le potentiel sur H est maintenu, le tube se rallume à nouveau pour une certaine valeur de V,1 et le même procédé que pré- oédemment se répète d'une manière cyclique. Le relais pas-à-pas Sr1 inséré dans le circuit de l'entrefer principal, est empêché de suivre ces allumages et ces extinctions rapides du tube, et cela par une série de moyens bien connus. Sur la figure 1, un condensa- teur C3 est branché sur le relais dans le but indiqué. Le relais Sr1 reste donc excité aussi longtemps que le potentiel sur l'élec- trode H est maintenu.
SM1 et SM2 représentent les éleotroaimant s moteurs de deux oommutateurs sélecteurs du type pas-à-pas bien connu en télé- communication. Chaque sélecteur possède son interrupteur Inti, ainsi que deux arcs pourvus de bornes individuelles et de balais rotatifs b. Le but du groupe de relais de contrôle en chaque point sera décrit par la suite.
Chaque mécanisme au point distant est représenté sur le dessin par deux relais M11 et M12 Un de ces relais oorrespond à une position (par exemple la position d'ouverture) du mécanisme, tandis que l'autre relais correspond à l'autre position (par exem- ple la position de fermeture). Chaque relais a une borne indivi- duelle dans l'arc a22
Chaque mécanisme au point central est pourvu d'une olé à deux positions K. Quand cette olé est actionnée vers la gauche, o.à.d. en position 11, le relais M11 est finalement excité, et quand la olé est actionnée vers la droite, c.à.d. en position 12, le re- lais M12 fonctionne. Chaque clé est associée avec deux lampes 111 et 112 dans le but de pouvoir surveiller si le mécanisme a réelle- ment exécuté les changements de position indiqués par la manoeuvre.
Quand le système est au repos, toutes les clés sont dans la position normale, et une des lampes 1 il ou 112 est allumée suivait
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la position occupée par le mécanisme. Quand on désire ohanger la position d'un mécanisme, le clé est actionnée dans la direction de la lampe éteinte, et aussitôt que cette lampe est allumée, indiquant que la nouvelle position est réellement atteinte, la clé est rame- née à sa position normale.
La manière suivant laquelle la lampe s'allume sous le contrôle à distance ne concerne pas la présente description, puis- que cette aotion est supposée être réalisée au moyen d'un système de signalisation différent, comme par exemple celui décrit dans le brevet belge 446.545.
On suppose qu'un mécanisme occupe une position oorre: pondant à l'allumage de la lampe 112 et que l'on désire amener ce mécanisme à son autre position. A cet effet la clé K est déplacée vers la gauche (position 11) amenant ainsi le fonctionnement des relais Cr1 et Ar1 Ce dernier relais excite à son tour l'éleotro- aimant moteur %qui attire son armature et ouvre son contact in- terrupteur Int1 Le relais Ar1 se bloque momentanément à travers Int1 afin d'assurer que SM1 est entièrement excité. Le relais Ar1 applique, à travers on contact de travail intérieur droit, un courant alternatif de fréquence f1 sur la ligne.
Ce signal pat se à travers l'enroulement primaire du transformateur T2 au point distant, ce qui amène l'application d'un potentiel à oourant al- ternatif sur l'électrode extérieure H. Comme cela a été expliqué précédemment, ce potentiel est d'une valeur suffisante pour amener une réduction dans le voltage de rupture de l'entrefer principal du tube, de sorte que le tube L2 n'est plus allumé et amène le fonctionnement du relais pas-à-pas Sr2 Ce dernier relais excite à son tour l'électroaimant moteur SM2 du commutateur séleoteur, de manière qu'un signal de fréquence f2 est appliqué sur la ligne.
Le relais Ar2 se bloque temporairement à travers l'interrupteur Int2 de SM2 et ferma le circuit des relais à rétablissement lent Br2 et Cr2
Le signal de fréquence f2 passe à travers le trans- formateur T1 au point central et amène, de la manière déjà expli- quée, l'allumage du tube L1 et le fonctionnement du relais pas-à
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Sr1 Ce dernier relais ouvre le circuit de Ar1 qui se neutralise, déconnectant ainsi le signal de fréquenoe f1 de la ligne. En même temps l'éleotroaimant moteur SM1 se neutralise permettant au commutateur d'achever le déplacement d'un pas.
L'éloignement du signal de fréquenoe f1 amène l'extinction du tube L2 quand la valeur instanta- née de V1 + V tombe en dessous du voltage de maintien du tube Le relais Sr2 et par suite le relais Ar2, se neutralisent En déconnec- tant ainsi le signal f2 de la ligne et neutralisant l'électroaimant moteur SE,0 Cela permet au oommutateur d'achever son déplacement d'un pas.
La oessation du signal f2 amène naturellement l'extinction du tube l1 et le rétablissement du relais Sr1 Un cycle entier est maintenant aohevé.
Les deux oommutateurs oontinuent à se déplacer en synohro- nisme de la manière qui vient d'être décrite. L'envoi d'un signal de fréquence différente en direction opposée amènera chaque fois l'avancement des commutateurs d'un pas. Les refais Br2 et Cr2 sont à rétablissement lent afin d'assurer que leurs armatures resteront sur leurs contacts de travail pendant le rétablissement périodique de Ar2 Quand le commutateur SM1 atteint la borne marquée par une terre de l'armature extérieure de la olé K (terminal 3 de l'arc a12) le relais Br1 fonctionne et interrompt le conducteur de démar- rage vers le relais Ar1 Donc, quand le cycle est fini et que le relais Sr1 s'est neutralisé, le refais Ar1 ne fonctionne plus et le déplaoement pas-à-pas des commutateurs oesse.
A l'extrémité distante, après le rétablissement final des relais Sr2 et AR2 le relais Br2 se neutralisera, fermant ainsi un circuit temporaire pour Mll, lequel fonctionne et provoque directe- ment ou indirectement le changement de position dumécanisme Après un court espace de temps le relais Cr2 se neutralise aussi, ouvrant de la sorte le circuit pour le relais M11 et fermant le circuit pour le commutateur SM2 à travers son propre interrupteur et l'are a121 Ce dernier circuit est ouvert quand SM2 atteint sa position normale.
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Le dernier circuit est ouvert quand SM2 atteint sa position normale.
Le circuit commet au point distant est maintenant revenu à sa posi- tion primitive de repos.
Entre-temps si le changement dans la position du méoa- nisme a eu lieu, un signal de retour a été transmis vers le point oentral amenant l'extinction de la lampe 112 et l'allumage de la lampe 1 il* Le surveillant peut aussi vérifier que le changement s'est effectué d'une manière courante, et il rétablit la clé à sa position normale Cette opération amène la neutralisation des relus Or, et Br1 après quoi le commutateur SM1 est ramené à sa position normale à travers son propre interrupteur et l'arc a11
La figure 2 a été représentée au dessin afin de mon- trer la manière suivant laquelle le nouveau système de signalisati- on peut être utilisé en connexion avec un système fant8me dérivé d'une paire de conducteurs de signalisation servant pour d'autres buts,
au moyen de deux transformateurs additionnels T3 Le fonc- tionnement de ce système reste le même que celui qui vient d'être décrit.
REVENDICATIONS.
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