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"Perfectionnements à des systèmes électriques d'indication ou de répétition à distance."
Cette invention est relative à des indicateurs électriques à distance ou à des répétiteurs électriques à distance. Elle a beaucoup d'applications, par exemple, si elle est appliquée à la reproduction de la position d'un élément mobile à une certaine distance, elle peut être employée en liaison avec des systèmes électriques indicateur.
Elle peut, toutefois, être employée pour repérer les lectures de n'importe quels indicateurs, par exemple, pour reproduire à un point distant les indications d'un mesureur de couple, elle peut répéter le couple ou la force exercée sur un
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équipage mobile.
Un appareil a été employé pour répéter des indica- tions de mouvement à distance en pourvoyant un mouvement d'indicateur ou d'instruments électriques fonctionnant au moyen d'un courant, d'un élément de réception ou élément de transmission connecté à un ou plusieurs instruments de réception, de sorte que des changements de courant dans le premier instrument provoquaient des changements de courant correspondants dans l'instrument ou les instruments de réception qui,en conséquence, suivaient le mouvement de l'élément de réception d'un contact qui coopérait avec des contacts portés par l'équipage mobile de l'instrument de transmission.
Dans un équipage ou système de ce genre, les bohines de l'instrument de transmission et du ou des instru- ments'de réception étaient connectées en séries, et le régla- ge de l'élément de réception commandait un moteur électrique qui était disposé pour entraîner un régulateur de manière à faire passer un courant par les instruments jusqu'à ce que. l'équipage mobile de l'instrument de transmission prit une position telle que le contact porté par l'élément de récep- tion oscillait entre deux contacts de l'équipage mobile de l'instrument de transmission, aved le résultat que l'équi- page mobile de tous les instruments prenait des positions correspondant à celle de l'élément de réception.
Les systèmes de ce genre étaient extrêmement parfaits en principe et d'un fonctionnement sûr et ont été employés considérablement dans la pratique. Toutefois, en général, ils demandent l'emploi d'un moteur électrique à contacts par interrupteur pour les commander et une résistance de contrôle réglée par ce moteur, et exigent, par conséquent, la fabrication d'un nombrconsidérable de pièces.
Le but de la présente invention est de fournir un système d'indication ou de contrôle à distance qui produit
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une répétition à distance à laquelle on peut se fier sans qu'il soit nécessaire d'employer des pièces comme celles qui ont été mentionnées plus haut, mais en utilisant à leur place une forme simple de tube à décharge électronique ou de lampe électronique.
Suivant la présente invention, on connecte une paire de contacts électriques,qui s'ouvrent ou se ferment en dépendance du courant de sortie d'un tube à décharge électro- nique, pour contrôler le potentiel de l'électrode de commande de ce tube d'une manière telle que les contacts sont maintenus dans un état d'oscillation, avec le résultat qu'on fait que le courant de sortie moyen du tube représente une quantité 4 indiquer ou à répéter, de sorte que ce courant de sortie peut être utilisé pour faire fonctionner un ou plusieurs instruments d'indication ou de répétition à distance.
Il n'est pas désirable que la charge communiquée à l'électrode de commande soit dissipée immédiatement à la séparation des des contacts, et pour empêcher cela, on peut employer un condensateur connecté entre l'électrode de commande et la cathode du tube à décharge électronique. Ainsi, si un des contacts est placé à la main ou par l'intervention de l'élec- tricité dans une position donnée, le contact coopérant oscille de manière à entrer en contact ou à se retirer du contact avec celui-ci et règle le potentiel de contrôle du tule à décharge électronique de façon que le courant de sortie du tube donne une répétition de la position de l'élément mobile,
qui peut constituer l'élément de répeption d'un mécanisme indicateur si on fait actionner l'indicateur ou lès indicateurs à distance par le courant de sortie du tube ou par une fraction de ce courant. En outre, si un des contacts est soumis à une force ou à un moment tournant auquel s'oppose l'effet du courant de sortie du tube à décharge électronique, lorsque les contacts sont maintenus
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à l'état oscillant, ce courant de sortie fournit'une indica- tion de la force ou du moment tournant en question, laquelle peutêtre répétée dans l'instrument placé à distance.
En tout cas on peut faire passer le courant de sortie du tube à décharge électronique ou un courant qui y est proportionnel à travers un instrument de mesure du courant dont l'élément mobile porte l'un des contacts coopérants. L'Un des contacts peutêtre connecté à l'électrode de commande du tube à décharge électronique et l'autre à un point de potentiel négatif de sorte que quand on rêpproche les contacts jusqu'à ce qu'ils entrent en contact, l'éleàtrode de commande du tube est rendue plus négative en potentiel, le courant de sortie du tube tombe, les contacts tendent légèrement à se séparer après quoi l'électrode de commande regagne son potentiel plus positif, après quoi les contacts se rapprochent à nouveau de sorte que l'état oscillant est établi.
on peut prévoir un troisième contact de sorte que le contact oscillant se trouve entre deux contacts qui sont fixés pour tout réglage de la quantité à indiquer. Alors, si la paire de contacts mentionnée en premier lieu se sépare d'une quantité prédéterminée, le contact relativement mobile rencontre le troisième contact, au moyen duquel un potentiel plus positif est placé sur l'électrode de commande du tube à décharge électronique, de sorte que le courant de sortie augmente et la fermeture de la paire de contacts mentionnée en premier lieu est accélérée.
Le contact relativement mobile peut être connecté à l'électrode de commande du tube par une résistance et l'électrode de commande peut être pourvue d'un condensateur de fuite ; le circuit contrôle alors la vitesse à laquelle l'électrode de commande est chargée au potentiel négatif ou plus positif. L'action peut être rendue plus rapide quand on monte élastiquement les deux contacts extérieurs de sorte que si le contact central frappe
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l'un ou l'autre avec une force suffisante, le contact laté- ral cède, en laissant le contact relativement mobile rendon- trer un autre contact ou contact auxiliaire, avec la consé- quence que l'électrode de commande du tube acquiert son potentiel négatif ou plus positif plus rapidement.
Les eon- tacts auxiliaires peuvent,par exemple,être réunis et connec- tés à un point intermédiaire dans la résistance mentionnée ci-dessus, c'est-à-dire, à une partie court-circuitante de cette résistance. pour que l'invention soit mieux comprise et plus facilement réalisée, on décrira maintenant deux exemples de systèmes suivant l'invention avec référence aux dessins ci-joints, dans lesquels : la figure 1 est un diagramme de circuit d'un système suivant l'invention fonctionnant comme un système indicateur ou répéteur à distance de mouvements d'un élé- ment réceptenn, et la figure 2 est un diagramme similaire d'un système pour répéter à distance les indications d'un couple.
Dans la figure 1, l'instrument de transmission est pourvu d'un élément de bobine mobile 10,et l'instrument de réception est un ampèremètre à bobine mobile 11, avec les bobines 10,11 connectées en séries dans le circuit anodique du tube à décharge électronique ou de la lampe électronique 13, qui est une triode standard. Une résistance divisant le potentiel 13 est alimentée par une source de courant alternatif 14 par l'intermédiaire d'un transformateur 15 l'un de ses enroulements secondaires 16 alimentant la résistance 13 par l'intermédiaire d'un redresseur à contact 17. Les bornes positives et négatives de la résistance 13 sont connectées respectivement à deux bras de contact 18 et 19, portés par la bobine mobile 10 de l'instrument de transmission.
Un point intermédiaire 20 dans la résistance 13 est la point de potentiel zéro connecté à la cathode .
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par 2l du tube 12. Le contact central 22, porté/l'élément récep- teur 23 est connecté par l'intermédiaire d'une résistance 24 à la grille de contrôle 25 du tube 12. La résistance 24 peut avoir une valeur de 1,2 meghhms. Un condensateur de grille 26, qui peut avoir une capacité de 4 micro-farads, est connecté entre la grille de contrôle 23 et la cathode 21 du tube 12; il a pour but de maintenir la charge que la grille de contrôle 25 reçoit quand les éléments 19,22 entrent en contact.
Le tube à décharge électronique 12, dans cet exemple, a une caractéristique telle que quand la grille de contrôle 25 est à zéro ou au potentiel de la cathode, le courant anodique qui traverse les bobines mmbiles 10 et 11 est suffisant pour faire dévier les deux instruments complètement dans une direction, c'est -à-dire, dans le sens de marche des aiguilles d'une montre quand on les regarde d'en haut dans la figure 1, et il fait dévier la bobine 10 pour amener son bras de contact 19 contre le contact 22.
L'anode 27 du tube à déchqrge électronique 12 reçoit son courant d'un autre enroulement secondaire 28 du transfor- mateur 15 par l'intermédiaire d'un redresseur à doubles ondes 29.
Si l'élément récepteur 23 est mû- dans le sens de marche des aiguilles d'une montre, comme on le voit dans la figure 1, c'est-à-dire dans la direction± dans laquelle la bobine mobile 10 tend à dévier, le bras de contact positif 18 est rencontré par le contact 22, de sprte que la grille de contrôle 25 est chargée positivement par la résistance 24, et ainsi que le courant anodique du tube 12 est augmenté temporairement de manière à accélérer le mouvement de la bobine 10 et des contacts 18,19, jusqu'au moment où le bras de contact négatif 19 touche le contact 22.
Comme résultat de ceci, la grille de contrôle 25 reçoit une charge négative par laquelle le courant/anodiquee traversant la bobine 10 est @
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réduit, et le bras de contact négatif 19 oscille légèrement vers l'arrière en abandonnant le contact 22,mais pas suf- fisamment pour que le bras de contact 18 touche le contact 22. Comme la charge négative sur la grille de contrôle 25 fuit à travers le condensateur 26, le courant anodique traversant la bobine 10 augmente à nouveau et met les élé- ments 19 à 22 à nouveau en contact. Ce flottement ou cette légère oscillation des contacts 18,19 continue continuel- lement, mais la quantité peut en être négligée en ce qui concerne l'effet qu'elle exerce sur le courant anodique du tube 12.
Ce courant anodique a une valeur moyenne qui cor- respond à la position dans laquelle lélément récepteur a été mis, et comme les bobines 10 et 11 sont en séries , la bobine 11 et son aiguille 30 prennent des positions ent qui correspond/ respectivement à la bobine 10 et l'élément récepteur 23.
Au cas où l'élément 23 devrait être mû en sens inverse des aiguilles d'une montre dans la figure 1, son contact 22 toucherait immédiatement le bras de contact 19 et le pousserait devant lui. Quand le contact 22 vient, toutefois à s'arrêter, la même oscillation qui a été mentionnée ci-dessus, a lieu à nouveau, et l'aiguille 30 de l'instrument de réception prend à nouveau une position qui correspond à la position nouvelle dans laquelle l'élément récepteur 23 a été placé.
Dans le système montré dans la figure 2, le fonction- nement est en principe le même que dans la figure 1, et beaucoup de pièces composantes sont les mêmes et on /t été indiquées par les mêmes notations de référence. Les différences principales de la figure 2 sont toutefois les suivantes :
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La bobine 10 de l'instrument de transmission porte le contact central 22, et les contacts, 18 et 19, connectés respectivement aux extrémités positive et négative de la résistance divisant les potentiels 13, sont, en fonetionne- ment normal,fixes, bien que montés sur des bras élastiques 31,32.
La force exercée par le courant dans la bobine mobile 10 sur le contact 22 est dans la direction indiquée/ par la flèche 33. A cette force toutefois, s'oppose un souple exercé par une bobine mobile 34, à laquelle est fixé rigide- ment un bras 35 conneeté par articulation à un prolongement 36 du bras de contact 22. Le couple exercé par la bobine mobile 34, qui doit être répété à distance, est dans la direction indiquée par la flèche 37.
Toutefois, les caractéristiques du tube à décharge électronique 12 sont telles que, dans les limites de couple à mesurer,quand la grille de contrôle 25 est au potentiel zéro, c'est-à-dire au potentiel de la cathode 21, la force de déviation de la bobine 10 rencontre le couple à mesurer exercé par la bobine 34, par conséquent, le contact 22 est mû jusqu!à ce qu'il entre en contact avec le contact latéral négatif 19.
Dès que ceci arrive, la grille de contrôle 25 est chargée négativement à travers la résistance 24 , avec le résultat que le courant anodique qui traverse la bobine 10, est réduit jusqu'à ce que la force exercée par la bobine 10, soit inférieure à càlle exercée par la bobine 34, cette dernière oblige alors le contact 22 à s'éloigner légèrement en oscillant du contact latéral 19, après quoi la charge négative fuît à travers le condensateur 26 jusqu'à ce que le courant dans la bobine 10 domine à nouveau et que le contact soit à nouveau établi en 19,22 C'est ainsi que l'état d'oscillation dont il a été fait mention, est établi.
Par conséquent, le couple exercé par la bobine 10 est réglé de sorte que sa valeur moyenne compense précisément le couple
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exercé par la bobine 34. Le mourant anodique traversant la bobine 10 et également la bobine 11 de l'instrument à dis- tance est de cette manière proportionnel au couple à mesurer exercé par la bobine 34 et l'aiguille 30 de l'instur ent à distance répète ce couple,
Au cas où, pendant que le système est à l'état d' oscillation qui a été décrit, le couple exercé par la bobi- ne 34, devrait être subitement augmenté, ce couple dominerait momentanément celui exercé par la bobine 10 et le contact central mobile 22 serait mis en contact avec le contact latéral positif 18.
La grille de contrôle 25 serait, par donséquent, rendue plus positive, le courant anodique traversant la bobine 10 serait substantiellement augmenté et comme un résultat, le contact 22 serait rapidement déplacé de l'autre côté pour osciller contre le contact 19 et les deux couples seraient à nouveau composes, un courant augmenté traverserait la bobine 11, et par conséquent il y aurait une déviation augmentée de l'aiguille à distance 30.
Au cas où le couple exercé par la bobine 34,devait décrôitre très subitement, le contact 22 frapperait le contact 19 avec assez de force pour faire céder le contact 19, et puis le contact 22 pourràit toucher un contact additionnel auxiliaire 38, D'un autre côté, au cas où le couple exercé par la bobine 34 devrait augmenter très subitement, le contact 22 frapperait le contact positif 18 avec une force considérable de sorte que ce contact-là céderait et le contact 22 pourrait toucher un second contact auxiliaire 39.
Les contacts 38 et 39 sont connectés ensemble et à un point intermédiaire 40 dans la résistance 24 de sorte que dans l'un ou dans l'autre cas, la partie de la résistance 24 qui se trouve au dessus du point 40 serait court-circuitée et la grille'de contrôle 25 acquerrait plus rapidement le potentiel négatif ou positif qui en résulterait.
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Le résultat est que le courant anodique traversant la bobine 10 serait réglé plus rapidement et le mouvement de la bobine 10 serait accéléré jusqu'à ce que le contact 22 oscille à nouveau contre le contact 19.
REVENDICATIONS.
1. Indicateur à distance ou répétiteur à distance électrique comprenant une paire de contacts électriques actionnés en dépendance du courant de sortie d'un tube à décharge électronique et connecté pour contrôler le potentiel de l'électrode de commande de ce tube d'une manière telle que les contacts sont maintenus dans un état d'oscillation et qu'on fait que le courant de sortie moyen du tube repré- sente la quantité à indiquer ou à répéter de sorte que ce courant de sortie peut être utilisé pour faire fonctionner un instrument d'indication ou de répétition à distance.