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SYSTEMES DE CONTROLE ET D'INDICATION A DISTANCE. la présente invention concerne des systèmes de contrôle et d'indication à distance et a notamment pour objet des systèmes permettant de répéter à un poste central et d'enregistrer en fonc- tion du temps les positions ou les conditions d'appareils situés à distance.
Selon certaines de ses caractéristiques, l'invention pré- voit des moyens pour représenter, sur un système de relais répéti- teurs, les positions d'un certain nombre d'organes distants, en uti- lisant une seule ligne de transmission pour le contrôle de ces po- sitions, ce contrôle pouvant être réalisé dans un temps relativement court et de façon périodique si désiré, par une recherche faite au moyen de sélecteurs et de combineurs de type téléphonique.
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Selon d'autres caractéristiques, l'invention prévoit des moyens pour produire un enregistrement des positions d'un certain nombre d'organes distants à un instant déterminé, et ce de façon pé- riodique à volonté, en utilisant comme références les positions res- pectives .de relais répétiteurs concordant avec les positions des or- ganes distants à contrôler, le test et la recherche des positions des relais répétiteurs utilisant des sélecteurs et combineurs du ty pe téléphonique.
Un tel enregistrement est réalisé, selon des caractéristi- ques de l'invention, au moyen d'un appareil enregistreur dont le tambour à mouvement uniforme fait avancer la bande de papier ou au- tre support sur lequel se fait l'inscription proportionnellement au temps. Un style inscripteur se déplaçant perpendiculairement au sens d'avancement du papier reçoit des élongations fonctions de la position des organes à contrôler dans leur séquence normale à l'in- stant considéré. Selon que l'état de cet organe sera à l'instant co.
-sidéré l'un de deux états possibles, le style marquera ou non un point sur le support d'enregistrement.
L'invention sera exposée en détail dans un exemple d'appli- cation à l'établissement automatique d'un graphique de marche de train sur une voie ferrée de longueur quelconque, par exemple celle d'une section de régulation. Les relais répétiteurs devront donc indiquer les positions d'attraction ou de retombée des différents relais de voies de la ligne considérée au cours du cycle d' explo ra- tion.
Le style insciipteur recevra des élongations qui sont fonc- tions de la distance kilométrique du point ou circuit de voie explc ré à l'instant considéré. Selon que le circuit de voie exploré est libre de circulation ou occupé, le style ne marque pas ou marque un point sur la bande de papier.
La durée du cycle d'opération, pour une centaine de circuits de voie, étant environ de 60 secondes, la suite des points marquera la 'position de chacun des convois engagés sur la ligne toutes les
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60 secondes. En adoptant une vitesse de déroulement convenable, ces points seront presque consécutifs pour un même convoi et la graphique de marche des différents trains apparaîtra clairement sur le diagramme.
11 y a lieu de tenir compte que toutes les sections de voie isolées n'ont pas la même longueur; un tableau indiquant les points kilométriques des milieux des différents circuits de voie sera éta bli et on mesurera la distance entre les points milieux des cir- cuits de voie consécutifs en une unité arbitraire, - par exemple 2 hectomètres. A chaque circuit de voie correspondra ainsi une lon gueur de n unités, par exemple, pour un circuit de voie donné. 1' avancement du style sera produit par écrou et vis micrométrique.
Un tour de la vis correspondra par exemple à 20 pas d'une came é- lectrique,. Tour la section considérée, on fera tourner la vis micrométrique de n pas.
Il pourra donc y avoir une légère discordance entre le point kilométrique atteint par un train et le point figuratif de la sec- tion de voie occupée - représentant au maximum 2 hectomètres à l'échelle-. Mais ces discordances ne se cumuleront pas et ne se- ront, pour aucun des points du diagramme obtenu, supérieures à 2 hectomètres à l'échelle du diagramme,
Il y a lieu de remarquer que si, au moment de l'exploration, les essieux d'un train engagent deux cantons contigus , il y aura deux 'points figuratifs marqués sur le diagramme (d'ailleurs très voisins l'un de l'autre). Il y aura toutes chances pour qu'au tour .suivant d'exploration, la même anomalie ne se reproduise pas.
En tout-cas, il apparaîtra clairement sur le diagramme que les deux points appartiennent bien au même train. La vis micrométri- que de déplacement du chariot est munie d'un dispositif à retour rapïde qui fonctionne à la fin de chaque cycle d'exploration.
Cet exemple d'application mettant en oeuvre des caracté- ristiques de l'invention sera décrit en détail en relation avec les dessins annexés dans lesquels:
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La figure 1 représente schématiquement l'équipement prévu à un poste central pour contrôler et entegistrer les positions des relais de voie sur le circuit exploré; @
La figure 2 représente schématiquement l'équipement des sec -tions de voie associé à l'équipement du poste central ; La'figure 3 représente schématiquement un exemple d'appa- reil inscripteur disposé pour fonctionner avec l'équipement du poste central de la figure 1 ; et
La figure 4 représente schématiquement une variante du sys- tème d'inscription automatique de la figure 3.
L'équipement représenté sur la figure 1 se rattache, d'une part à celui de la figure 2 par la ligne marquée AB et, d'autre part, à celui de la figure 3 par les conducteurs 1 à 5.
L'équipement d'exploration du poste central, indiqué dans la portion supérieure de la figure 1, marquée CE, comprend un cher- cheur Chl de 100 rangées de broches par exemple,, un combineur Col, un équipement de commutation représenté dans son ensemble en Swl et comprenant un certain nombre de relais en plus des cames du combi- neur Col et un,groupe de relais répétiteurs S1. S ... Sn.
Le chercheur Chl possède autant de rangéés de broches ca- blées que la ligne AB comporte de sections de voie à explorer. Il ex- iste autant de relais répétiteurs S1 à Sn.
Lorsqu'on démarre le circuit en'actionnant une clé (non re- présentée) le chercheur Chl vient automatiquement sur sa première rangée de broches qu'il teste. Dès qu'il s'arrête, le combineur Col démarre et vérifié l'état de la première section de voie I, figure 2.
Si le relais de voie 1 de la première section est en po- sition de travail (section libre), le relais VI de l'équipement de voie est connecté, par la cellule redresseuse a, le contact de travail du relais de voie 1 et le contact de repos du relais à enclenchemen mécanique T1 sur le fil A.
Ce relais VI est excité en série avec un autre relais de 1' équipement du poste central faisant partie de l'équipement de commuta
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tion Swl. Ce relais met, s'il ne l'était déjà, le relais répéti- teur Sl en position de travail, c'est-à-dire dans une position correspondant à celle du relais de voie f 1 contrôlé.
Si le relais de voie f 1 est en position de repos (repré- sentée sur la figure 2) ce qui correspond à une section de voie occupée, le relais VI est connecté sur le fil A en série avec la cellule redresseuse b qui est connecté en sens inverse de la cel- lule a. Un autre relais de l'équipement de commutation Swl s'ex- cite au poste central en série avec le relais VI, ce qui met au repos le relais répétiteur S1 s'il ne l'était déjà.
Lorsque le contrôle a été effectué par l'équipement cen- tral, un potentiel est connecté sur le fil B par un contact de travail du relais VI sur l'enroulement du relais à enclenchement magnétique T1, qui attire son armature.
Lorsque le potentiel cesse d'être connecté sur le fil B, le relais à enclenchement mécanique T1 demeure en position d' attraction. Aussi longtemps que l'on désire le relais VI demeure actionné et laisse le fil A ouvert vers l'équipement II de la se- conde section de voie, car il est bloqué directement sur ces fils par l'un de ses contacts de travail.
Quand, au poste central, le potentiel qui maintient le re- lais excité est coupé, ce relais retombe et transfère les fils de la ligne AB vers le deuxième équipement de section de voie.
Dans le poste central, le, chercheur Chl quitte la position 1 et vient automatiquement s'arrêter sur la rangée de broches 2 où le contrôle de la position du :celais 802 de la deuxième sec- tion de voie a lieu d'une manière identique à celle qui vient d' être décrite pour la première section, et ainsi de suite.
Lorsqu*après l'essai de la dernière section N, le cher- cheur Chl atteint sa dernière rangée de broche t , le relais F du poste central CE s'excite par l'envoi du courant alternatif au contact de repos de droite du relais Vn de l'équipement terminal
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Ce relais 9 envoie à son tour une impulsion de courant al- ternutif sur le fil B. Cette impulsion a pour effet d'actionner les relais à blocage mécanique R1 à Rn des équipements de voie I à N, ce qui provoque la retombée des armatures des relais à blocage mé- canique T1 à Tn qui reviennent', en position de repos. Le chercheur Chl revient en position 1 où s'effectue un nouveau cycle d'opéra- tions.
Au cours des cycles d'opérations tous les relais répétiteur: S1 à Sn prennent une position concordant avec celle prise par les relais de voie 1 à f n correspondants. Il en résulte l'allumage des lampes de signalisation de voie occupée O1 à On ou de voie li- bre L1 à Ln en concordance avec les positions des relais de voie # 1 à # n.
Si, par suite d'une faute quelconque, le chercheur Chl ne se trouvait pas arrêté dans une position exacte correspondant à celle de l'équipement de la section de voie lorsqu'il atteint la r2 -gée de broches t , le relais F ne pourrait s'actionner, le dispo- sitif s'arrêterait de fonctionner et une alarme pourrait être franc mise à l'opérateur afin de lui signaler l'anomalie.
Dans le but, de faciliter la recherche d'un équipement de ligne en mauvais état de fonctionnement, par exemple des relais qui ne se débloquent pas, on a prévu des cellules redresseuses r1 à rn en série avec les enroulements des relais à enclenchement méca- nique T1 à Tn. Ces cellules redresseuses sont alternativement con- iiectées en sens inverse, de sorte que les enroulements des relais Tl, T3, etc... des sections de voie d'ordre impair s'excitent pour un courant d'un sens déterminé et les enroulements des relais T, , T4, etc ... des sections de voie d'ordre pair pour un courant de' sens opposé au premier.
Lorsqu'en plus d'une signalisation lumineuse par les lampes L1 à Ln et O1 à On, sur un tableau approprié, on désire obtenir un enregistrement automatique du graphique des trains sur les sections de voie, on actionne une deuxième clé (non représentée) au poste
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central. Le chercheur Ch2 de l'appareil inscripteur se met alors en marche.et vient tester automatiquement la première rangée de broches correspondant à la première section de voie, mais au lieu d'aller chercheur, comme le faisait le chercheur Chl du disposi- tif central d'exploration CE, l'état des relais de voie p 1 à f n directement sur la ligne, il le fait en vérifiant les positions des relais répétiteurs S1 à Sn.
Dès que le chercheur Ch s'arrête, le contrôle a lieu, Dans une première position du combineur associé Co, le circuit du moteur M de l'appareil insoripteur, figure 3, est fermé et la vis micrométrique v est entraînée par le moteur par exemple par l'intermédiaire de l'engrenage j pour faire avancer le chariot c porteur de l'aiguille inscriptrice p le long de l'axe g. la liaison entre la vis micrométrique v et le chariot c est as- surée par un pointeau s. L'aiguille inscriptrice ou stle p se déplace latéralement sur la surface d'une bande de papier f en- traînée dans le sens de la flèche de toute manière convenable et à une vitesse appropriée.
La came d solidaire de l'axe de la vis v tourne éga- lement et ferme successivement par le fil 2 du balai et de la bro- che particulière du chercheur Ch2, le circuit des relais compteurs C1, C'1' etc... correspondants.
Pour une impulsion, une paire de relais compteurs C1' C'1' etc... s'excite en correspondance à un certain nombre de ro- tations de la vis micrométrique v qui entraîne le pointeau s .
Cet angle de rotation est prévu pour correspondre, comme sus-indi- qué, à une certaine distance et, à autant de paires de relais compteurs excités correspondra donc autant de fois cette distance.
Les broches du chercheur sont alors connectées à telle ou telle paire de relais compteurs C1 C'1' etc... suivant le nombre de tours que l'on fait effectuer à la vis micrométrique v .
Lorsque la dernière paire de relais compteurs Cn, C'n s'excite, le circuit du moteur est ouvert au contact de C'n associé
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au fil 1. Le moteur s'arrête provoquant l'arrêt du chariot c dans une position déterminée.L'excitation de cette dernière paire de re- lais compteurs provoque, d'autre part, dans l'équipement de commu- tation SW2 l'avancement du combineur Co sur sa position suivante.
Dans cette position, si le relais répétiteur S1 à Sn cor- repondant est au repos (section de voie occupée) l'inscription d'un point sur la bande de papier f a lieu par fermeture du circuit de l'électro e dans l'équipement de commutation Sw2. après quoi le combineur Co2 quitte la position dans laquelle ils'était arrêté.
Si ce'relais répétiteur est en position de travail (section de voie libre), le combineur Co2 saute directement cette dernière position sans provoquer l'inscription d'un point sur la bande de papier f .
Tour chaque section de voie, le chariot c du dispositif inscripteur prend une position déterminée en avançant sur l'axe g d'une longueur proportionnelle au nombre d'impulsions envoyées par la came d, donc au nombre de paires de relais compteurs C1, C'1', etc... excitées.
Lorsque le chercheur Co atteint sa dernière rangée de broc= le circuit de l'électro e1 est fermé dans l'équipement de commuta- tion Sw2. dégageant le pointeau s du chariot c , qui revient a- lors en'position initiale, en fermant le contact de repos h.
Après vérification du retour au repos du chariot porteur du pointeau s par la fermeture du contact h, le chercheur Ch2 re- @ vient en position 1 où un nouveau cycle d'opérations recommence.
La figure 4 représente une variante de disposition de l'ap- pareil inscripteur pour le dispositif de contrôle centralisé des figures 1 et 3. Cette figure représente seulement l'ensemble des cil -cuits de commande de l'appareil inscripteur et l'appareil lui-même ainsi que les relais répétiteurs S1 à Sn à partir desquels le cher- cheur Ch2 commande l'enregistrement.
La commande d'avancement du chariot c de la vis mcrométri.- que v est modifiée comme suit: - le chariot c portant le style
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p est fixé sur un écrou k qui se déplace le long de la vis mi- crométrique v actionnée par le servo-moteur M. Au chariot c est fixé un curseur q qui se déplace avec lui sur une résistan- ce Z, constituant un bras d'un pont de Wheatstone dont les autres éléments sont constitués par des résistances U, X, W, le relais P étant sur une diagonale et les contacts du relais D alimentant le pont sur l'autre diagonale.
La valeur des résistances U, X, W est différente selon la position qu'occupent les balais c, d, e dans l'arc du chercheur Ch2.Un déséquilibre entre la résistance du bras Z, dont la va- leur dépend de la position du curseur q, et celle du bras X, dont la valeur dépend de la position du chercheur Ch2. provoquera, lore -que le relais D est actionné, l'excitation du relais polarisé P, à deux positions de travail et une position neutre de repos. Ce relais P, selon le sens du courant qui le traversera, fera fonc- tionner le servo-moteur M de la vis micrométrique v dans un sens ou dans l'autre, entraînant par suite l'écrou k et le sty- le P-
Lorsque la résistance Z équilibre la résistance 'Le le relais ] revient en position neutre de repos.
Le moteur M cesse de fonctionner, immobilisant l'écrou k donc le chariot c du stv -le inscripteur p.
A chaque position du chercheur Ch2 correspond donc un équilibre déterminé des résistances Z, X,W ,U se rapportant à une 'position choisie du chariot porteur du style.
'Les résistances W et U sont toujours égales entre elles, et sont aussi voisines que possible de la valeur de la résistance pour chaque position correspondante du chercheur. On obtient ainsi le maximum de sensibilité pour le relais P.
Dans les exemples décrits, on utilise le retour par la terre pour le contrôle des positions des relais de voie à f n.
Si'l'on désire éliminer ce retour par la terre,, on peut prévoir un troisième fil de retour commun. Ce fil de retour peut d'ailleurs
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être commun 3 plusieurs dispositifs de contrôle et d'inscription lorsque le nombre de voies nécessite plus d'un tel dispositif.
De façon générale, l'invention n'est pas limitée à son apr -cation au contrôle de la marche des trains sur une voie ferrée de longueur quelconque, non plus qu'aux dispositions spécifiquement décrites et montrées à titre d'illustration, mais est au contraire susceptible de nombreuses modifications et adaptations sans sortir de son domaine.
R E S U M E la présente invention concerne des systèmes de contrôle et d'indication à distance et prévoit notamment des moyens pour répéte= sur un jeu de relais à un poste central les positions d'un certain nombre d'organes distants ainsi que des moyens pour produire un enregistrement des positions de ces organes à partir des relais répétiteurs.