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TELECOMMANDE D'APPAREILS ENCLENCHEURS ELECTRIQUES,
Dans l'industrie électrique on se trouve fréquemment, par exemple dans les installations de distribution du courant fourni par les centrales électriques, en présence du problème
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qui consisteà commander, avec de petites puissances électriques de commande disponibles, des appareils en- clencheurs dont la manoeuvre exige une puissance plus grande que celle dont on dispose dès le début. On réussit à résoudre ce problème à l'aide des amplificateurs connus à tubes électroniques. Toutefois, comme les tubes électro- niques n'ont qu'une durée limitée, relativement petite, l'emploi d'amplificateurs à tubes électroniques ne sera pratiquement pas possible dans bien des cas.
La présenteinvention concerne un procédé pour la commande à distance d'appareils enclencheurs électriques, procédé suivant lequel la puissance électrique de commande est emmagasinée pendant un certain temps dans un dispositif accumulateur au poste récepteur, après quoi l'énergie accu- mulée est dépensée pendant un laps de temps comparativement plus court, mais en fournissant une plus grande puissance, pour actionner un appareil enclencheur. Il est ainsi pos- sible de commander des appareils enclencheurs sans amplifica- teurs à tubes électroniques avec une puissance sensiblement plus petite que celle que leur manoeuvre exigerait dans d'autres conditions.
Ce procédé est basé sur le fait que la manoeuvre des appareils enclencheurs n'exige une certaine puissance que pendant très peu de temps (des fractions de
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seconde), tandis que la puissance de commande est disponible ou peut être' rendue disponible pendant un laps de temps beau- coup plus long. Si l'on réussit à emmagasiner pendant un certain laps de temps tsrelativement long la puissance' de commande Ps dont on dispose, puis à actionner l'appareil enclencheur pendant le laps de temps relativement court tR avec l'énergie accumulée As = Ps . ts , la puissance PR disponible pour cette manoeuvre est théoriquement plus grande que la puissance de commande primitive Ps, le rapport entre ces deux puissances étant donné par le quotient ts.
En pratique ltaccumulation entraînera toujours certaines pertes, qui pourront être représentées par un facteur de rendement @ (toujours pluspetit que 1). Lorsqu'une manoeuvre instatanée d'un appareil n'est pas nécessaire, le procédé à accumulation qui vient d'être décrit remplace donc un amplificateur ayant lefacteur d'amplification
EMI3.1
v = ts . 1 tR
L'invention vise également un dispositif pour la mise en pratique du procédé en question, dispositif avec lequel l'énergie électrique de la puissance de commande est emmagasinée au moyen d'un dispositif accumulateur branché
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sur un circuit qui doit être fermé pendant quelques temps pour fournir l'énergie qu'il s'agit d'accumuler.
Lorsqu'il s'agit de commander un mécanisme d'avancement pas à pas, au lieu d'un simple relais, le procédé en question permet par exemple à partir d'un poste de commande, d'agir à un ou plusieurs postes récepteurs sur un commutateur multipolaire à plusieurs étages pour l'amener à une position désirée, par exemple à la position 4. Si l'on désire, à un moment ultérieur, faire avancer le commutateur par exemple jusqu'à la position 7, celà est bien possible sans difficulté par l'émission régulière de trois impulsions, mais il faut pour cela que, pendant l'éxécution de l'ordre d'enclenche- ment, tous les commutateurs récepteurs passent par les positions 5 et 6, ce qui entraîne des opérations de manoeuvre correspon- dantes momentanées.
Dans bien des cas ces opérations de manoeu- vre momentanées et, en somme, involontaires sont sans inconvé- nient ; mais elles sont désagréables dans d'autres cas, et dans d'autres cas encore elles sont toutà-fait intolérables.
Pour éviter ces difficultés, une variante du procédé en question consiste à accumuler au poste récepteur une impulsion de'départ et, à des intervalles de temps déterminés, des impul- sions de manoeuvre pour un mécanisme de manoeuvre qui, après réception de l'impulsion de départ, passe, avec une vitesse de temps concordant avec les intervalles de temps des impulsions émises, devant une rangée de commutateurs ou interrupteurs à actionner, qui sont ainsi amenées à l'une ou l'autre de deux po- sitions de couplage possibles, suivant que le mécanisme de ma-
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noeuvre reçoit ou non une impulsion de manoeuvre en passant de- vant l'interrupteur dont il s'agit. Ceci permet de changer les positions des différents interrupteurs sans que l'on soit obli- gé de changer la position d'un autre commutateur.
On obtient une autre variante du dispositif conforme à l'invention en munissant le poste émétteur du dispositif, d'uns appareil de commande des impulsions de départ et de manoeuvre et en complétant le dispositif accumulateur du poste récepteur par un mécanisme enlencheur agissant sur une série de commu- tateurs à deux positions et par un contact de fermant périodi- quement, monté dans le circuit distributeur de l'énergie ac- cumulée. La manoeuvre de ce contact,¯et par làlaction du mé- canisme enclencheur sur les commutateurs a lieu en des in- stants correspondants aux temps d'émission des impulsions de commande.
Un autre progrès du procédé mentionné en dernier lieu ' consiste en ce que toutes les opérations de manoeuvre au poste récepteur sont effectuées par un seul et même moteur électrique et que seule la commande de ces opérations de manoeuvre est as- surée par l'énergie accumulée des impulsions émises.
On obtient un dispositif conforme en entraînant le méca- nisme enclencheur par un moteur électrique, en le reliant au circuit distributeur de l'énergie accumulée se fermant périodi- quement et en le construisant de façon que toutes les opérations d'enclenchement soient effectuées par le moteur électrique et que seule la commande de ces opérations soit assurée par l'éner- gie emmagasinée dans le dispositif accumulateur.
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Suivant le procédé en question, la distribution de l'énergie accumulée a lieu par la fermeture d'un circuit au moyen d'un contact qu'il faut former momentanément. La manoeuvre de ce contact peut être effectuée au moyen d'un relais automatique ou d'un moteur électrique. La pratique a montré que cette der- nière solution assure un meilleur fonctionnement et qu'elle exige moins de dépense lorsqu'il s'agit d'actionner un grand nombre d'interrupteurs. Elle a toutefis l'inconvénient qu'il faut que le moteur électrique tourne continuellement, pour que l'installation soit toujours prête pour la réception.
Un autre perfectionnement de ces procédés consiste en ce que l'énergie emmagasinée dans le dispositif accumulateur au poste récepteur est distribuée, pour actionner l'appareil enclencheur électrique au moins pour une première impulsion de commande, par l'intermédiaire d'un élément de couplage qui n'entre en action que lorsque l'énergie accumulée a at- teint une valeur déterminée. Au moyen de cet élément de cou- plage, un moteur électrique peut se mettre en circuit auto- matiquement au moment d'une première impulsion de commande pour actionner un mécanisme de manoeuvre pour la commande de la distribution de l'énergie du dispositif accumulateur, de sorte que le moteur électrique n'a pas besoin de tourner continuelle- ment.
A ce perfectionnement correspond une autre variante du dispositif en question, variante suivant laquelle un élément de couplage n'entrant en action que lorsque l'énergie accumulée
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atteint une valeur déterminée est monté dans le circuit à fermer momentanément pour distribuer l'énergie accumulée.
L'élément de couplage est avantageusement une lampe luminescente, car lorsque la tension d'allumage est atteinte une telle lampe devient conductrice (et peut par conséquent fermer un circuit), jusqu'à ce que la ten- sion qui y est appliquée devienne plus petite que sa tension d'extinction.
Plusieurs exemples de réalisation de dispositifs pour la mise en pratique du procédé qui fait l'objet de l'invention sont représentés dans les dessins ci-joints.
La fig. 1 est un schéma de connexions du premier exemple.
La fig. 2 est un schéma de connexions d'une variante de la fig. l.
Les figs. 3 a et b forment un schéma de connexLons d'un autre exemple ainsi qu'un ensemble de différents diagrammes servant à expliquer'cet exemple.
La fig. 4 est une vue de profil d'un dispositif con- forme à la fig. 3.
La fig. 5 en est un plan et
La fig. 6 est un ensemble de différents diagrammes servant à expliquer le dispositif.
La fig. 7 est une vue d'un autre exemple re- présenté en coupe par la partie mécanique d'un récepteur, ainsi n -
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que le schéma des connexions électriques de ce récepteur.
Les fig. 8, 9 et 10 sont des plans de pièces mécaniques importantes du récepteur.
La fig. 11 est un plan schématique du récepteur.
La fig. 12 est une coupe de la partie méeanique d'un autre exemple, ainsi que le schéma des connexions électriques de cet exemple.
Les fig. 13 à 15 sont des plans de détails mécaniques importants de cet exemple et la fig. 16 est une coupe de la partie mécanique d'un récepteur à une seule commande ainsi que le schéma des connexions électriques de ce récepteur.
Pour faire avancer d'un pas le rochet 18 du mécanisme d'avancement pas à pas représenté dans la fig. 1, on applique une tension de commande aux bornes 2 et 3 de l'appareil enclencheur pendant un laps de temps déterminé ts et par la ligne de commande 1. Si cette tension de commande est une tension alternative, comme cela est représenté dans la fig.l, elle est redressée dans le redresseur 4 et transmise au condensateur 6 par la résistance 5. Si la tension de commande était une tension continue, le redresseur 4 serait superflu.
Le condensateur 6 est chargé par la tension de commande (redressée), le contact 14 du relais auxiliaire 12 étant nor- malement ouvert et le relais auxiliare 12, qui est alimenté par le réseau de lumière ou de force 7, 8 par l'intermédiaire du redresseur 9, ne fermant le contact 14 que périodiquement
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et pour peu de temps. Soit th la durée d'une telle période.
La fermeture périodique du relais 12 est provoquée de la façon suivante. L'enroulement d'excitation de ce relais ne reçoit du courant, par le contact auxiliaire 13, du redresseur 9 alimenté par le réseau que lorsque l'armature du relais 12 est retombée. En même temps, lorsque l'armature est retombée, le condensateur 11 se charge. Si maintenant le relais 12 attire son armature, il coupe,, par son contact 13, son excitation provenant du redresseur 9. Toutefois, le condensateur 11 se décharge encore dans l'enroulement d'excitation du relais. Ceci a pour conséquence que l'armature du relais 12 ne tombe que lorsque le courant de déclarge est devenu tellement petit qu'il ne suffit plus à retenir l'armature. Dès que l'armature retombe, le même jeu recommence.
Si maintenant le commutateur 6 a été chargé par une tension de commande pendant la durée d'ouverture du contact 14, ce condensateur 6 se décharge, pendant la durée suivante de fermeture du contact 14, dans la bobine d'excitation 15 du mécan-isme d'avancement pas à pas. l'armature 16, montée à rotation autour de l'arbre 19, est attirée. Le cliquet 17, articulé sur l'armature 16, agit pendant son mouvement sur le rochet 18, qu'il fait tourner et avancer d'une dent. Lorsque l'armature 16 retombe et que le cliquet 17 revient en même temps en arrière, un dispositif d'arrêt constitué par un levier d'arrêt 20, son support 21 et un ressort 22, empêche le rochet 18 de revenir en arrière.
L'arbre 19 qui est solidaire du rochet 18, porte en
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outre un plateau-came 23, qui actionne, suivant un programme déterminé, correspondant à la forme des cames, un jeu de res- sorts constitué par les ressorts de contact 24,25 et 26.
Les circuits qu'il s'agit finalement de commander peuvent être reliés aux bornes 27, 28 et 29. Il est évident que l'on peut monter un plus grand nombre de plateaux-cames sur l'arbre 19 et adjoindre plusieurs jeux de ressorts de contact à chaque plateau-came, ce qui permet aussi de réaliser directement les programmes d'enclenchement les plus compliqués.
En outre, au lieu des plateaux-cames et des jeux de ressorts, on peut employer des commutateurs tournants de tout autre type.
Le temps tpendant lequel la tension de commande est appliquée aux bornes 2 et 3 n'est naturellement en aucun rapport de phase avec le temps th pendant lequel le contact 14 se ferme une fois. Il arrivera donc, en pratique, que le contact 14 se ferme avant qu'une impulsion de commande soit terminée dans le temps. Pour que le mécanisme d'avancement pas à pas avance néanmoins d'un pas pour chaque impulsion de au commande, il faut que le temps ts soit/moins assez grand pour que le condensateur 6 se charge déjà suffisamment pendant la moitié de ce temps ts. Suivant que le contact 14 se ferme sensiblement après ou avant l'expiration de la moitié du temps ts, le mécanisme d'avancement pas à pas agit déjà avant la fin de l'impulsion de commande ou bien il n'agit qu'après coup.
Par contre, si le contact 14 se ferme à peu près après l'expira-
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tion de la moitié du temps ts, une impulsion de commande pourrait faire avancer de deux pas le mécanisme d'avancement pas à pas, car la charge du condensateur 6 suffit déjà pour actionner l'armature 16 lorsque le contact 14 se ferme après la moitié du temps de commande, Toutefois, le condensateur 6 est chargé encore une fois à peu après à la même hauteur, de sorte que, lorsque le contact 14 se fermera ensuite de nouveau, le condensateur se déchargera probablement encore une'fois dans la bobine d'excitation 15, ce qui entraîne une deuxième mise en action involontaire de l'armature 16.
Pour éviter ces erreurs de manoeuvre, on a adopté le dispositif auxiliaire suivant, qui est également représenté dans la fig. 1. L'arbre 19 porte encore le plateau-came 30, qui actionne deux jeux de ressorts commutateurs 31, 32, 33 et
34, 35, 36. Ce plateau-came a une forme telle que les ressorts de contact 31 et 34 soient rabattus à chaque pas du rochet 18.
Dans la position représentée, le condensateur 37 est chargé, par l'intermédiaire des ressorts de contact 31 et 32, par le redresseur auxiliaire 9, qui est alimenté par le réseau.
Maintenant, si le mécanisme d'avancement pas à pas avance d'un pas sous l'action d'une impulsion de commande, le conden- sateur 37 est branché sur l'enroulement d'excitation du relais 39 par l'intermédiaire des ressorts de contact 31 et 33, qui sont maintenant fermés. Le condensateur 37 se décharge dans cet enroulement d'excitation, le relais 39 attire son armature et court-circuite le condensateur 6 par son contact 40.
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Si l'on donne au condensateur 37 et à l'enroulement d'excita- tion du relais 39 des dimensions telles que le relais 39 conserve son armature attirée,sous l'action du courant de décharge du condensateur, au moins aussi longtemps, ou plus longtemps que la durée du temps de commande ts, l'erreur de manoeuvre mentionnée plus haut ne peut plus se produire, car le contact 40, qui est fermé, empêche le condensateur 6 de se charger une deuxième fois. Dans cette nouvelle position du mécanisme d'avancement pas à pas, le condensateur 38 se charge par l'intermédiaire des ressorts de contact 34- et 35 et se décharge ensuite par l'intermédiaire des ressorts de contact 34 et 36, après le pas suivant, dans l'enroulement d'excitation du relais 39 dont le contact 40 court-circuite de nouveau le condensateur 6 pendant le laps de temps voulu.
Les condensa- teurs 37 et 38 sont donc alternativement chargés ou déchargés, par l'intermédiaire du relais 39, à chaque pas du mécanisme à rochet.
L'application de ce dispositif auxiliaire pour de éviter des erreurs/manoeuvre exige évidemment que l'on attende, pour l'émission voulue de deux ou plus de deux impulsions de commande, entre les différentes impulsions, au moins jusqu'à ce que le relais 39, actionné par l'impulsion précédente, ait laissé retomber son armature et, par consé-quent, que le condensateur 6 ne soit plus court-circuité.
Dans bien des cas pratiques, en particulier lorsqu'on ne dispose que de très peu de puissance de commande, il convient
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de faire en sorte que le condensateur 6 ne se décharge pas directement dans la bobine d'excitation 15 du mécanisme d'avan- cement pas à pas, mais qu'il actionne, par son courant de décharge, un relais très sensible actionnant de son côté le mécanisme d'avancement pas à pas proprement dit à l'aide de ses contacts et d'un redresseur auxiliaire alimenté par le réseau.
La fig. 2 représente un autre dispositif auxiliaire permettant, à partir d'un poste de commande central, et par une série d'impulsions de commande, de faire passer un assez grand nombre de mécanismes d'avancement pas à pas à une position neutre déterminée, même lorsque les positions primitives des différents mécanismes d'avancement pas à pas sont inconnues au poste central et différent les unes des autres. Cette possibilité est importante, parce qu'elle permet au poste central d'amener sûrement à une position neutre tous les mécanismes d'avancement pas à pas commandés par ce poste, ce qui corrige le cas échéant les erreurs de manoeuvre qui auraient pu se produire.
L'arbre 19 porte un autre plateau-came 41 qui ne possède qu'une seule came dans une position neutre du mécanisme d'avancement pas à pas, position qui est caractérisée par un trait et un zéro. Si le mécanisme d'avancement pas à pas ne se trouve pas dans la position neutre, le condensateur 45 est chargé, par l'intermédiaire des ressorts de contact 43 et 44, . par le redresseur auxiliaire 48 alimenté par le réseau. Toute- fois, dès que le mécanisme d'avancement pas à pas a fait le
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dernier pas pour arriver à sa position neutre, les connexions du condensateur chargé 42 sont changées, de sorte que ce condensateur se décharge dans la bobine d'excitation du relais 46.
Le relais 46 attire son armature et court-circuite le condensateur 6 par son contact 47, jusqu'à ce que le courant de décharge du condensateur 45, courant qui devient continuel- lement de plus en plus petit, ne puisse plus retenir l'armature du relais 46. Tant que le condensateur 6 est conurt-circuité, d'après ce qui a été dit plus haut, le mécanisme d'avancement pas à pas ne peut pas avancer, même en présence de signaux de commande.
Maintenant, si le mécanisme d'avancement pas à pas a n positions, y compris sa position neutre, et si l'on donne au condensateur 45 des dimensions telles que son courant de décharge puisse retenir l'armature du relais 46 attirée au moins jusqu'à ce que n-1 impulsions de commande aient été émises régulièrement par un poste de commande, tous les mécanismes d'avancement pas à pas qui sont branchés peuvent être amenés à la position neutre, à partir de cette centrale de commande, par l'émission de n impulsions de commande régulières se succédant sans interruption.
Les positions primitives des mécanismes d'avancement pas à pas sont sans importance, et il n'est pas nécessaire non plus qu'elles soient connues de la centrale de commande, parce qu'après avoir atteint sa position neutre, chaque mécanisme d'avancement pas à pas devient insen- sible, par suite de ce que son condensateur 6 est court-circuité, au moins pour la durée des impulsions restantes.
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Il est vrai que l'emploi de ce dispositif auxiliaire exige qu'après l'émission d'un signal de commande ayant amené les mécanismes d'avancement pas à pas à la position neutre, et jusqu'à l'émission d'un autre signal devant actionner de nouveau les mécanismes à rochet, l'on attende au moins.jusqu'à ce que le relais 46 ait laissé retomber son armature et, par consé- quent, que le condensateur 6 ne soit plus court-circuité.
Pour la réalisation pratique du dispositif décrit, les relais 39 et 46, les contacts 40 et 47, ainsi que les re- dresseurs auxiliaires 9 et 48 peuvent être remplacés directe- ment par un relais commun, un contact commun et un re- dresseur auxiliaire commun.
De multiples applications pratiques'du dispositif décrit sont possibles dans les réseaux de distribution des centrales électriques, pour la commande à distance de commu- tateurs d'arrêt, ainsi que pour la commande à distance de commutateurs de changement de tarif de compteurs, et aussi pour la commande à distance des lampes pour l'éclairage des rues, pour l'éclairage des escaliers, etc.
L'emploi d'aiguillages de fréquence électriques au poste émetteur et au poste récepteur permet de faire passer les tensions de commande sous la forme de tensions alternatives de fréquence acoustique ou de haute fréquence sur le réseau de distribution lui-même, de sorte qu'on n'a pas besoin de lignes de commande particulières.
Dans le dispositif décrit, la puissance de commande
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électrique est accumulée dans le condensateur sous forme d'énergie électrostatique. Elle pourrait toutefois être accu- mulée aussi, de la même façon, dans un accumulateur électrique sous forme d'énergie électrochimique.
En outre, le contact 14 pourrait aussi être fermé périodiquement pendant peu de temps par un moteur électrique au lieu de letre par le relais 12.
Dans les dispositifs auxiliaires décrits servant à éviter qu'une impulsion de commande ne provoque deux opéra- tions de manoeuvre et à assurer le rappel à la position neutre, tout mouvement d'avancement inopportun est toujours évité par la mise en court-circuit du condensateur accumulateur 6.
Il est évident que l'on peut aussi éviter ce mouvement d'avancement inopportun par n'importe quelle mise en court-circuit, par une interruption quelconque, ou par une simple modification d'un élément de couplage ou circuit quel- conque du dispositif nécessaire pour assurer l'avancement.
Dans la fig. 3 (a et b), 51 est une génératrice produisant, dans l'émetteur, une tension alternative de commande d'une fréquence déterminée. 52, 53, 54,55, 56,57 et 58 sont sept,commutateurs de commande pouvant être mis en circuit ou hors circuit à volonté au poste de commande,sept commutateurs ou interrupteurs correspondants devant être actionnés aux postes récepteurs après l'émission régulière d'impulsions de manoeuvre. 61 à 68 sont des lames de contact isolées les unes des autres par des isolants 69. Après l'émission d'un
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ordre de déclanchement, un balai de contact 70 passe avec une vitesse déterminée et constante sur la rangée de contacts constitués par les lames 61 à 68 et les isolants 69.
D'autre part, le balai de contact 70 est relié à une ligne bipolaire 71 par l'intermédiaire d'une bobine de réaction 59 et d'un condensateur 60. Cette ligne peut être identique, par exemple, à la ligne de transmission de courant de lumière ou de force de 50 périodes. Si les interrupteurs
52,55 et 57 sont ouverts, et les interrupteurs 53, 54, 56 et 58 fermés, comme celà est représenté à titre d'exemple dans la fig.3, le courant de commande J représenté en fonction du temps t dans le diagramme passe dans 'la ligne 71 pendant le mouvement du balai de contact 70. On donnera le nom d'impulsion de départ à la première,impulsion 72, et celui d'impulsions de manoeuvre aux impulsions 73, 74, 76 et 78. Elles corres- pondent aux interrupteurs fermés 53, 54, 56 et 58.
On supposera que l'impulsion de départ a par exemple une durée de 10 secondes, tandis que les impulsions de manoeuvre ont une durée de 15 secondes.
Pour la réalisation pratique, les lames 61 à 69 sont avantageusement disposées sur un cercle fermé, le balai 70 étant monté sur un bras pouvant tourner autour du centre de ce cercle. Pour parcourir la rangée de contacts ce bras de con- tact est alors entraîné avantageusement, par l'intermédiaire d'une démultiplication à roues dentées, par un moteur syn- chrone alimenté par le réseau.
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Des impulsions de départ et de manoeuvre sont maintenant envoyées par la ligne 71 au poste récepteur ou aux divers postes récepteurs. Un récepteur est représenté schéma- tiquement dans la fig.3 sous la ligne horizontale indiquée en tireté. Comme l'émetteur, le récepteur comprend aussi des séries de cames et de contacts qui, circulaires en pratique, sont représentées développées en ligne. Ce mode de représen- tation a l'avantage de permettre de reconnaître plus nettement l'évolution de toutes les fonctions, qui sont accordées entre elles dans le temps. Au poste récepteur, les impulsions sont filtrées dans un filtre de bande accordé sur la fréquence de commande et constitué par des condensateurs
81 et 84 et par des bobines de réaction 82 et 83, puis re- dressées dans un redresseur 85.
Elles chargent ensuite un condensateur accumulateur 86.
Un contact 87 est fermé périodiquement, pendant peu de temps, par un ressort 88 glissant continuellement avec une vitesse constante sur une crémaillère 89. La fermeture a lieu par exemple toutes les cinq secondes pendant 1/10 de seconde environ. La crémaillère 89 (qui, en pratique, est une roue à cames) est entraînée continuellement par un moteur syn- chrone 101/combiné avec une multiplication. Pendant les périodes de fermeture du contact 87, le condensateur accumulateur 86 est relié, comme le montre le schéma et par l'intermédiaire de la position de repos du commutateur 90, à l'enroulement d'excitatmn d'un relais d'entrée en action 91. Maintenant, si une impulsion
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de départ arrive de l'émetteur, le condensateur accumulateur 86 se charge entre deux moments de fermeture du contact 87.
Par suite du courant de décharge du condensateur accumulateur 86, le relai 91 attire son armature lorsque le contact 87 se ferme pour la deuxième fois, et il ferme par son contact 92 le circuit d'excitation d'un électro-aimant 93. Comme l'impul- sion de départ 73 dure dix secondes, ainsi qu'on l'a déjà dit, et comme le contact 87 se ferme périodiquement,une fois toutes les cinq secondes, ce contact 87 se ferme dans tous les cas au moins une fois, fermeture avant laquelle le condensateur 86 s'est chargé pendant cinq secondes entières, quelle que soit la position de phase entre l'impulsion de départ 72 et les ferme- tures du contact 87. Dans le diagramme 94 la tension U, appliquée au condensateur accumulateur 86, est représentée en fonction du temps t. U donne la mesure de l'état de charge du condensateur 86.
Le diagramme représente l'importance de la charge donnée d'abord au condensateur accumulateur 86 par l'impulsion de départ 72 pendant le temps ta (environ 2 secondes 1/2). La charge atteinte ne suffisant pas encore, au moment de la fermeture du contact 87, pour faire entrer le relais 91 en action. Pendant le laps de temps suivant t2 le condensateur 86 a été chargé ensuite pendant cinq secondes entières, de sorte que la charge atteinte maintenant a suffi, au moment de la fermeture du contact 87, pour que le courant de décharge fasse fonctionner le relais 91.
L'électro-aimant 93, qui est par exemple alimenté
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directement par la tension du réseau d'environ 50 pér/sec., tension qui existe dans la ligne 71, aittire également son armature dès que le relais 91 est entré en action et il dé- clanche de son côté les opérations suivantes:
Premièrement, son contact de travail 95 se ferme, de sorte que le contact 92 du relais 91 est shunté, comme le montre le schéma, tant que le contact 96 est également fermé.
L'électro-aimant 93 se maintient donc de lui-même et son armature ne retombe pas, même lorsque le contact 92 s'ouvre de nouveau dès que le courant de décharge du condensateur accumulateur 86 est tombé jusqu'à un certain minimum.
Deuxièmement, les leviers 97 embrayent un accouplement 98 et les crémaillères (roues à cames) 99 et 100 commencent à se mouvoir vers la gauche à une vitesse constante. Elles sont entraînées par le moteur synchrone 101 par l'intermédiaire de l'accouplement 98 qui est maintenant embrayé. L'entraînement lui-même est indiqué en traits mixtes dans la figure. En outre, l'accouplement 98, ainsi que la rangée des interrupteurs à, actionner 112, 113, 114, 115, 116, 117 et 118 passent devant l'électro-aimant 93. L'accouple- ment 98 reste provisoirement embrayé, grâce à un dispositif de verrouillage non représenté.
Troisièmement, le ressort de contact 90 est relevé, de sorte que le contact 87 est séparé du relais 91 et que le contact 102 est monté dans le circuit du condensateur accumula- teur 86.
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Au bout du laps de temps t3le contact 96 s'ouvre pendant peu de temps, ce qui fait que l'électro-aimant 93 . laisse retomber son armature. Au bout d'un nouveau laps de temps t4 le contact 102 s'ouvre et reste ouvert pendant le temps t5. Si une impulsion de manoeuvre arrivait du trans- metteur pendant ce temps, le condensateur accumulateur 86 se chargerait. Ceci n'est toutefois pas le cas, dans l'exemple représenté, parce que le commutateur 52 du poste decommande se trouve dans la position "hors circuit". Si le contact
102 se referme au bout du laps de temps t5, le relais 91 et l'électro-aimant 93 n'entrent donc pas en action. Pendant le laps de temps t6 l'interrupteur 112 passe devant l'aimant
93.
Il est muni d'un mécanisme de déclanchement, non représenté dans la fig. 3, qui le fait passer à la position "hors circuit" lorsqu'il passe devant l'aiment 93 à un moment pendant lequel celui-ci n'attire pas. Si l'interrupteur 112 se trouvait déjà auparavantdans la position "hors circuit", il reste naturelle- ment dans cette position. Au bout d'un nouveau laps de temps t6 le contact 102 s'ouvre de nouveau et comme, pendant le laps de temps suivant t7, l'impulsion de manoeuvre 73 arrive au récepteur, le condensateur accumulateur 86 se charge cette fois. Maintenant, si le contact 102 se referme au bout du laps de temps t7, le courant de décharge du condensateur fait entrer le relais 91 en action. Par suite de la fermeture du contact 92, ceci fait entrer l'électro-aimant 93 en action.
Cet électro-aimant se maintient par les contacts 95 et 96
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jusqu'à l'expiration du laps de temps t8. Toutefois, pendant le laps de temps t8, l'interrupteur 113 passe devant le re- lais 93. Comme le relais a attiré cette fois, ce commutateur est'amené à la position "en circuit" et il reste dans cette position grâce à un verrouillage automatique. Si, par hasard, l'interrupteur 113 se trouvait déjà dans cette position aupara- vant, il reste naturellement dans cette position.
Les opérations décrites pour l'interrupteur 112 se répètent pour les interrupteurs 115 et 117 pour le reste de l'évolution, tandis que pour les interrupteurs 114, 116 et 118 ce sont les opérations décrites pour l'interrupteur 113 qui se répètent.
Au bout du laps de temps t9 l'accouplement 98 passe de nouveau devant l'aimant 93, (toute la rangée d'interrupteurs étant disposée en réalité sur un cercle). L'électro-aimant 93, qui n'a pas attiré à ce moment, débraye l'accouplement 98 au moyen d'un dispositif non représenté), de sorte que les crémaillères (roues à cames) 99 et 100 restent de nouveau immobiles, ainsi que toute la rangée d'interrupteurs 112 à 118. Pendant l'évolution tous les interrupteurs 112 à 118 du récepteur ont été amenés, de la façon désirée, aux positions commandées par les commutateurs 52 à 58 de l'émetteur.
La fig. 4 est une coupe montrant une possibilité de réalisation de lacorstruction du dispositif avec un électro- aimant 93, qui, suivant que des impulsions de manoeuvre arrivent ou non de l'émetteur au moment considéré, fait passer une rangée d'interrupteurs à actionner à la position "en circuit" ou
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"hors circuit". Pour faciliter la compréhension, le même dispositif est représenté encore une fois en plan dans la fig. 5.
Le moteur synchrone 101, qui est alimenté par le réseau, actionne la roue à cames 89, au moyen d'une trans- mission à roue hélicoïdale 120, en sens inverse du mouvement des aiguilles d'une montre, à une vitesse d'un tour par minute, par exemple. Le contact 87 se ferme donc une fois toutes les cinq secondes pendant peu de temps. Si le conden- sateur accumulateur 86 a été chargé, avant une fermeture, par une impulsion d'une durée suffisante, le courant de décharge du condensateur fait entrer le relais 91 en action, ce qui provoque lafermenture du contact 92. La bobine d'excitation 121 de l'électro-aimant 93 reçoit alors du courant du réseau et l'armature 122 est attirée.
Ceci a pour effet qu'un bras de manoeuvre 123 monté coulissant sur un arbre 124 se meut vers le bas dans le sens de la flèche et repousse également vers le bas une cheville 125 montée coulissante dans une chape 126. Ceci a en outre pour effet de faire tourner, dans le sens ,indiqué par les flèches, un fléau 97 monté sur l'arbre 127, de sorte que le demi-accouplement inférieur 129 de l'accouple- ment 98 se trouve poussé contre le demi-accouplement 130.
Les boulons d'entraînement 131 se trouvent maintenant dans les trous 132; l'accouplement 98 est embrayé. Ceci a pour effet que l'arbre 124, entraîné par l'intermédiaire des arbres 133 et 136, des roues coniques 134, 135, 137 et 138,commence
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à tourner. Les multiplications à roues dentées ont des dimen- sions telles que l'arbre 124 fait un tourcomplet dans le temps (t3 + t4 + t5 + t6 + t7 + t8 + t9) (voir la fig.3). Par suite de ce mouvement de rotation, le bras de manoeuvre 123 s'écarte donc de la cheville 125 par un mouvement effectué dans le sens de la flèche indiquée dans la fig.5.
Toutefois, un curseur 142, monté coulissant sur deux chevilles 143, au moyen d'une fente,s'est déplacé sous l'action d'un ressort de traction 144, de façon que son arrête inférieure 145 passe sur un plateau 146 porté par la cheville 125, de sorte que cette cheville 125 reste immobilisée dans sa position inférieure, c'est-à-dire que l'accouplement 98 embrayé par une impulsion de départ venant de l'émetteur, reste embrayé, même lorsque le bras de manoeuvre 123 s'est écarté par son mouvement de rotation. L'arbre 124 et le bras de manoeuvre 123 continuent donc à tourner en sens inverse du mouvement des aiguilles d'une montre, le bras de manoeuvre 123 passant successivement devant les interrupteurs 112, 113, 114, 115, 116, 117 et 118.
Ainsi qu'on l'a déjà dit, ces interrupteurs sont amenée à la position "en circuit" ou "hors circuit" suivant qu'une im- pulsion de manoeuvre arrive de l'émetteur pendant la durée du passage du bras de manoeuvre 123 devant l'interrupteur correspondant. Pour l'interrupteur 115 on décrira encore ces opérations avec plus de détails à titre d'exemple. Dans la fig.
4 l'interrupteur 115 est représenté dans la position "en circuit".
Une cheville 151 montée coulissante dans la chape 152 se trouve
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danssa position inférieure, de sorte qu'-un levier 154 (monté sur un arbre 155) maintient l'interrupteur 115 dans la position "en circuit". Un curseur 157, monté coulissant dans deux chevilles 158, empêche tout mouvement ascendant de la cheville 151 par son arrêté inférieure 161 , qui presse sur le plateau 1 53, Maintenant, si le bras de manoeuvre 123 passe devant le curseur 157, ce curseur 157 reste dans la position représentée si, pendant ce temps, l'électro-aimant
93 a attiré son armature par suite d'une impulsion de manoeuvre venant de l'émetteur.
Dans ce cas la pointe du bras de manoeuvre 123 passe sous un app endice 1 60, de sorte que le curseur 157 n'est pas touché du tout par le bras de man@euvre 123 et que l'interrupteur 115 reste par conséquent dans la position "en circuit". Si l'interrupteur
115 s'était trouvé auparavant dans la position "hors circuit", le bras de manoeuvre 123 l'aurait fait passer à la position "en circuit", après réception de l'impulsion de commandé, en abaissant lacheville 151 au moyen du plateau 153 par l'intermédiaire du levier 154.
Si l'interrupteur 115 se trouve dans la position "en circuit" et si aucune impulsion de manoeuvre n'arrive (comme on l'a supposé dans l'exemple), la pointe du bras de manoeuvre 123 repousse le curseur 157 vers ls droite, par l'appendice 160, jusqu'à ce que le plateau 153 cesse d'âtre
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immobilisé par l'arête 161 . Sous l'action de l'effort exercé par le ressort de traction 156 sur le levier 154, l'interrupteur 115 est premièrement amené à la position "hors circuit" et, deuxièmement, la cheville 151 montejustu'à ce que le plateau 153 rencontre l'appendice 160. Le curseur
157 est arrêté par le plat eau 153 dans sa position extérieure à droite.
Si l'interrupteur 115 s'était déjà trouvé dans la position "hors circuit", le bras de manoeuvre 1 23 aurait pu passer directement devant l' appendic160 du curseur
157 qui, dans ce cas, se serait trouvé plus loin à droite, et l'interrupteur 115 serait donc resté dans sa position "hors circuit", comme cela était désiré.
Il est évident que les interrupteurs 112, 113, 114,
116, 117 et 118 fonctionnent exactement comme l'interrupteur
115 dont le fonctionnement a été décrit en détail. Lorsque le bras de manoeuvre 123 revient finalement à sa position de départ, il repoussepar sa pointele curseur 142 vers la gauche, (aucune impulsion de commande n'arrivant del'émetteur à ce moment) de sorte que le verouillage de la cheville 125 est dégagé. L'accouplement 98 se débraye sous l'action du ressort de compression 140. En même temps, il repousse la cheville125 àsaposition supérieure par @ 'inta@@di @@@ da levier 97. Simultanément, le contact alternatif 90 branche de
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nouveau le circuit de décharge du condensateur accumulateur 86 sur le contact 87.
Le dispositif est ainsi prêt à rece- voir une nouvelle série d'impulsions. Il est évident que chacun des interrupteurs à actionner 112 â 118 peut être multipolaire et qu besoin que ces appareils.peuvent aussi être des commutateurs.
Il n'est pas nécessaire non plus que la position qui, pour les interrupteurs, correspond à une impulsion venant de l'émetteur, soit la position "en circuit", au contraire, elle peut être aussi la position "hors circuit", ce qui peut parfois être avantageuX. En effet il peut arri- ver, en cas de perturbation, que seule l'impulsion de .départ et le cas échéant les premières impulsions de manoeuvre arrivent au récepteur, les autres impulsions de manoeuvre étant perdues. Comme le bras de manoeuvre 123 de chaque récepteur commandé par une impulsion de départ passé devant tous ses interrupteurs, tous les interrupteurs viennent occuper en pareil cas, c'est-à-dire en cas de perturbation, la position qui correspond au cas "pas d'impulsion".
Bien qu'il soit moins nuisible en pratique de faire passer par erreur un interrupteur à la position lien circuit" plutôt qu'à la position "hors circuit", il -convient de coordonner la position "en circuit" au cas "pas d'impulsion".
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On peut simplifier sensiblement la construction du dispositif qui vient d'être décrit en remplaçant les contact s chercheurs 87 et 102 par un seul contact. Dans ce cas, après le départ du récepteur, la commutation du contact 87 commandé par la roue à cames 89 et son remplacement par le contact 102 commandé par la roue à cames 99 ont lieu, non plus électrique- ment par lecontact alternatif 90, ainsi qu'on l'a décrit, mais mécaniquement, la roue à cames 89 étant écartée mécanique- ment du contact et remplacée par la roue à cames 99. Le mouvement de déplacement nécessaire à cet effet peut être commandé par l'électro-aimant 93 qui, au même moment, doit d'ailleurs actionner aussi l'accouplement 98 par un mouve- ment de déplacement.
On expliquera encore, en se référant à la fig.6, pourquoi il faut donner à l'impulsion pour un interrupteur à actionner, une durée au moins trois fois plus longue que le temps de charge du condensateur accumulateur. On a représenté dans la fig. 6, sous la forme de diagrammes de temps : A) L'évolution des impulsions de l'émetteur.
B) La durée d'exploration du contact 87 constitué par un jeu de ressorts dans une position de phase extrême par rapport à l'impulsion de départ de l'émetteur (commandée par la roue à cames 89).
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C) Les tensions de charge U du condensateur accumulateur
86 pour le cas extrême, lorsque, dans son récepteur, le relais 91 attire déjà son armature très peu de temps après le commencement du signal de départ 72. Ce cas extrême peut se présenter lorsqu'un récepteur reçoit des impulsions de commande très intenses qui peuvent charger le condensateur accumulateur 86 suffisamment én très peu de temps et lorsqu'en même temps et par hasard le contact 87 se ferme déjà peu de temps aprs le commence- ment de l'impulsion de départ 72, comme cela est représenté en B).
D) Les temps de contact du contact 102 commandé par la roue à cames 99 pour le cas extrême indiqué sous C).
E) La durée d'exploration du contact 87 dans l'autre position de phase extrême par rapport à l'impulsion de départ de l'émetteur.
F) La tension de charge Udu condensateur accumulateur 86 pour le cas extrême dans lequel, dans un récepteur, le relais 91 ne se ferme qu'immédiatement avant la fin de l'impulsion de départ 72. Ce cas extrême peut se présenter lorsqu'un récepteur ne reçoit que de très faibles impulsions de com- mande qui ont besoin par exemple de cinq secondes entières pour charger suffisamment le condensateur accumulateur 86
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et en même temps lorsque le contact 87 se ferme un peu moins de cinq secondes après le commencement de l'impulsion de commande 72, comme celà est représenté en E, de sorte que le rel ais 91 n'entre en action qu'après la deuxième charge dui a duré cinqsecondes entières, et G) Les durées de contact du contact 102 (commandé par le plateau-came 99) pour le cas extrême indiqué sous F).
Dans les diagrammes C) et F) , Umin représente la tension de charge qui, sur le condensateur accumulateur 86,est au moins nécessaire pour quele relais 91 attire son armature lorsque le condensateur se décharge. L'entrée en action de
1*accouplement 98, entrée en action qui se produit après que le relais 91 a attiré son armature pour la première fois et qui, de son côté, entraîne le départ du bras de contact
123, ainsi que des roues à cames 99 et 100, est représentée dans les diagrammes par une ligne en tireté indiquée par la lettre 0. Les diagrammes montrent nettment que ce départ peut être décalé, par rapport au commencement des impulsions de commande d'un laps de temps égal à environ la durée d'accumulation ts.
Pour que les temps d'ouverture du contact 102, et, par suite, les temps d'accumulation soient encore compris, même dans les cas extrêmes, dans les impulsions
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de manoeuvre co rre spondantes venant du transmetteur, il faut que la durée ti de ces dernières soit environ trois fois plus grande que le temps d'accumulation ts.
Dans la fig. 7, 71 représente la ligne bipolaire à courants intenses par laquelle, en plus de la tension normale du réseau de 50 périodes, les impulsions de commande de fréquence acoustique partant d'une centrale électrique arrivent aussi aux divers abonnée. Le condensateur 81 forme, avec la bobine 82 à faibles pertes, un circuit à résonance en série qui est accordé sur la fréquence de la tension de commande. Si on a la tension de commande U1 dans la ligne 71, on obtient, aux extrémités de la bobine 82, la tension de commande
U2= q . U1, q étant le facteur de qualité de l'ensemble du circuit à résonance, en tenant compte dès amortissements supplémen- taires produits par l'ensemble des connexions.
Cet amortis- sement supplémentaire est notamment grand au début d'une impulsion de commande, car un grand courant de charge J entre dans le condensateur accumulateur 86 par le redresseur 85.
Lorsque la tension U3 augmente aux bornes du condensateur accumulateur 86, le courant de charge J et par suite aussi l'amortissement sur le circuit à résonance deviennent plus petits. Au bout d'un certain temps t,
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pendant lequel la tension de commande U1 règne dans la ligne 71, la tension U3aux bornes du condensateur accumulateur 86 atteint une valeur déterminée U2max. Le petit moteur synchrone 101 , qui est alimenté par le réseau et qui tourne constamment, en- traîne, par l' intermédiaire d'un engrenage à roue hélicoïdale 120 et d'un arbre 170, une roue à cemes 89 à une vite,:;se qui est par exemple de quatre tours par minute. La forme de la roue à cames 89 est indiquée en tireté dans la fig.10; cette roue possède trois cames uniformément réparties sur son pour- tour.
Le contact 87 commandé par ces cames se ferme donc par exemple toutes les cinq secondes. Si le condensateur accumulateur 86 a été chargé par une impulsion de départ avant que ce contact ne se ferme, ce condensateur se décharge, au moment de la fermeture du contact 87, dans l'enroulement d'excitation de l'électro-aimant 91. Si le condensateur 86 était suffisamment chargé, l'aimature rotative 171 de l' électro-aimant 91 se peut, sous l'action du champ magnétique produit par le courant de décharge, dans le sens de la flèche indiquée. L'appendice 172 de l'armature 171 est ainsi re- tiré de dessous l'anneau 172, qui est solidaire de l'arbre
124.
Sous l'action du ressort de compression 174, l'arbre
124 se meut alors vers le bas avec le bras de manoeuvre 123, la roue dentée 175, l'anneau 173, la roue crénelée 177 et le
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plateau 178, jusqu'à ce que ce dernier :rencontre la plaque de support 179. Bien que le courant de décharge cesse, l'armanture 171 ne peut provisoirement pas revenir à sa posi- tion de repos, parce que son appendice 172 vient maintenant buter contre la surfacecylindrique extérieure de l'anneau
173. Pendant le mouvement de descente de la roue dentés
175 la cheville 176 fixée à cette roue a repoussé la broche d'accouplement 169 vers le bas jusqu'à ce que son extrémité inférieure s'engage dans un trou 168 de la roue à cames 89.
La roue à cames 99 commence alors aussi à tourner avec son arbre 182. De son côté le pignon 183.entraine maintenant aussi la roue dentée 175 avec toutes les pièces fixées sur l'arbre 124. Ceci a également pour effet que la cheville 176 s'écarte de la broche d'accouplement 1 69. Toutefois, le cliquet
167 a été repoussé auparavant, sous l'action du ressort de compression 180, au-delà du collet de la broche d'accouple- ment 169, de sorte que celle-ci reste momentanément en bas.
Au moment de'l'établissement de l'accouplement, le bras de dégagement 184 se trouve un peu en avant du cliquet 167 en sens inverse du mouvement des aiguilles d'une montre (par rapport au bras 1 84) (voir la fig. 9 ) , de so rte qu'il ne peut pas gêner le fonctionnement de ce cliquet.
Maintenant le contact 87 est commandé, non plus par la roue à cames 89, mais par la roue à cames 99. La forme
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de cette dernière est indiquée en traits pleins dans la fig.10. Comme l'embrayage de l'accouplement a toujours lieu immédiatement après une fermeture du contact 87 par l'une des trois cames de la roue à cames 89, la position relative des deux roues à cames dans la position d'embrayage correspond toujours à la fig.10. Autrement dit, après l'accouplement, le contact87 reste fermé par la roue à cames 99 pour les deux tiers d'un tour (10 secondes par exemple).
Ceci erapêche le condensateur accumulateur 86 de se charger encore une fois par le reste de l'impulsion de départ et de faire croire ainsi à une première impulsion de manoeuvre, -prés ces 2/3 de tour le contact 87 s'ouvre et le condensateur accumulateur 86 est maintenant prêt à recebir la première impulsion de manoeuvre. Si une telle impulsion arrive, le condensateur accumulateur se charge pendant le tiers de tour suivant de la roue à cames 99 (Par exemple pendant 5 secondes).
Entre temps, l'arbre 124 a tourné avec le bras de manoeuvre 123 pour venir en avant du premier inter- rupteur 112 a actionner (représenté en tireté dans la fig.11).
En outre, la roue crénelée 177, par la rencontre d'une de ses dents avec la came fixe 185, a fait remonter l'arbre 124 avec toutes les pièces qu'il porte, jusqu'à ce que
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l'appendice 172 de l'armature 171 ait pu venir s'appliquer de nouveau sous l'anneau 173 sous l'action du ressort de traction 186. L'arbre 124 reste donc provisoirement ver- rouillé dans sa position supérieure par l'appendice e 172, bien que, la roue crénelée 177 ayant continué à tourner, ce soit maintenant un intervalle entre les dents de cette roue qui se trouve au-dessus de la came 185.
On supposera que le condensateur accumulateur 86 ait été chargé par une impulsion de manoeuvre pendant le tie rs de tour déjà mentionné de la mue à cames 99, il se décharge, lorsque le contact 87 se ferme, dansl'enroulement d'excita- tion de l'électro-aimant 91. L'armature 171 , 172 est attiré et libère l'arbre 124, qui est alors repoussé vers le bas par le ressort de compression 174 jusqu'à la butée provoquée par le plateau 178 et la plaque 179. Comme l'appendice 172 vient maintenant buter de nouveau contre la surface extérieure cylindrique de l'anneau 173, l'arbre 1 24 reste aussi provisoirement en bas. Le bras de manoeuvre 123 passe donc devant l'interrupteur 112 dans la position inférieure (indi- quée en tireté dans la fig.7).
Pendant ce mouvement, il fait tourner l'un des rayons 187 et par conséquent aussi la came de couplage 188 dans le sens de la flèche représentée, jusqu'à ce que le ressort de contact 112' (fig.11) tombe
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dans l'entaille suivante de la came de couplage 188, ce qui a pour effet de fermer l'interrupteur 112. Si l'inter- rupteur 112 avait déjà étéfenmé auparavant, le bras de manoeuvre 123 aurait pu passer devant le rayon 187, qui, dans ce cas, aurait tourné plus loin de 60 dans le sens de la flèche indiquée, sans faire tourner la came de couplage 188; autrement dit, l'interrupteur 112serait resté fermé régulièrement.
On supposera, d'autre part, qu'il s'agit d'ouvrir l'interrupteur 112 pour obéir à un ordre ; impulsion de manoeuvre n'est émise pendant le laps de temps correspon- dant. Le condensateur accumulateur 86 ne se charge donc pas. Au moment de la fermeture du contact 87 aucun courant de décharge ne passe dans 1 t électro-aimant 91. L'armature 171 n'est pas attirée; l'arbre 124 et par conséquent aussi le bras de manoeuvre 123 sont maintenus dans leur position supérieure par l'appendice 172. Si le contact 112 est déjà ouvert (voir la fig.11), le bras de couplage 123 passe devant les rayons 189 sans faire tourner la came de couplage 188; l'interrupteur 112 reste donc régulèrement ouvert.
Toutefois, si l'interrupteur 112avait été fermé, le bras de manoeuvre 123 aurait fait tourner l'un des rayons 189 jusqu'à ce que le ressort 112' soit venu s' appliquer sur une
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partie de la came de couplage 188ayant le diamètre maximum, de sorte que l'interrupteur 112 se serait également ouvert régulièrement.
Lorsque lebras de manoeuvre 123 a passé devant l'interrupteur 112, la dent suivante de la roue crénelée 177 came vient à proximité de la/fixe 185, de sorte'que l'arbre 124 est ramené à sa position supérieure, s'il ne s'y trouve déjà.
Apres s'être fermé, le contact 87 reste de nouveau fermé pendant 2/3 de tour de la roue à cames 99 pour le déclan- chement du premier ordre de manoeuvre pour l'interrupteur 112, et il empêche ainsi le condensateur accumulateur 86 de se charger encore une fois pendant le reste éventuel de la pre- mire impulsion de manoeuvre. Une pareille charge inopportune pourrait faire croire par erreur à une deuxième impulsion de manoeuvre et provoquer des erreurs de manoeuvre. Pendant le tiers de tour suivant de la roue à cames 99 le contact 87 s'ouvre. Le condensateur 86 peut maintenant être chargé le cas échéant par une deuxième impulsion de manoeuvre pour fermer l'interrupteur 113. Entre temps, le bras de manoeuvre 123 a tourné aussi jusqu'à l'interrupteur 113.
Cet inter- rupteur est actionné d'une façon analogue à celle qui a été décrite pour l'interrupteur 112. Les interrupteurs 114 jusqu'à 118 inclusivement sont aussi actionnés de la même façon.
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Lorsque le bras de manoeuvre 123 a passé devant tous les interrupteurs 112 à 118 et lorsqu'il est revenu à sa position neutre (indiquée en traits pleins dans la fig.ll) , l'accouplement entre les roues à cames 89 et 99 est débrayé par le bras de déclanchement 184 fixé sur l'arbre 124.
Cette opération a lieu de la façon suivante:
Le bras de déclanchement 184 se trouve dans la position représentée dans la fig. 9 pour le déclanchement.
Le dispositif d'accouplement 169, 168, 167 représenté en pointillé se meut, un peu avant le déclan chement, dans le sens de la flèche indiquée, pour se rapprocher du bras de déclanchement 184. En même temps, le prolongement postérieur
190 du cliquet 167 vient s'engager sous la partie recourbée et fraisée en biais 191 du bras de dégagement 184. Pendant que l'ensemble de l'accouplement continue à tourner, le prolongement 190 est repoussé vers le bas par cette partie en biais 191 du bras de dégagement 184, jusqu'à ce que le cliquet 179 libère le téton d'accouplement 169. Il se meut vers le haut sous l'action du ressort de compression 181, mais il vient buter provisoirement en bas contre la plaque de support
193, de sorte qu'il ne débraye pas encore tout-à-fait.
Ce n'est que lorsqu'il a atteint exactement la position neutre qu'il peut passer à travers un trou 192 pratiqué dans la plaque de support 193, monter entièrement et débrayer complète-
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ment. Or, ce trou 192 empêche d'ailleurs immédiatement aussi toute continuation de la rotation de la roue à cames 99 ; contraire, celle-ci est arrêtée dans la position neutre, qui est déterminée exactement. L'arbre 124 et toutes ses pièces sont aussi arrêtés par là exactement dans la position neutre par l'intermédiaire des roues dentées 183 et 175. La cheville d'accouplement 176 en particulier se trouve de nouveau exacte- ment au-dessus de la broche d'accouplement 169.
Le cliquet
167, 190, a maintenant dépassé le bras de dégagement-184 (indiqué en traits pleins dans la fig. 9); il est bien main- tenu dégagé par la surface extérieure du collet de la bro- che d'accouplement 169, mais il ne l'est plus par le bras d'accouplement 184. Un nouveau départ est donc immédiatement possible. Comme, dans l'exemple représenté, l'arbre 124 tourne huit fois moins vite, avec le bras de dégagement 184, que la roue à cames 99, on voit immédiatement qu'après chaque départ le débrayage n'a lieu qu'après que la roue à cames 99 a fait huit tours complets, (ce qui correspond à un tour de l'arbre 124).
Pour que la cheville d'accouplement 176 ne reste pas acc-rochée dans le trou 192 de la plaque de support
193, au moment de l'accouplement, par son mouvement de rotation qui commence immédiatement après le départ, son diamètre est
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sensiblement plus petit que celui de la broche d'accouplement
169. En outre, et pour la même raison, une fentecirculaire pratiquée dans la plaque de support 193, sur le trajet de la cheville 176, a une largeur un peu plus grande que l'épaisseur de la cheville 176.
L'avantage principal du dispositif qui vient d'être décrit, c'est que tous les efforts nécessaires pour effectuer tous les mouvements nécessaires sont fournis, en somme, par un seul et même moteur électriqe de préférence un petit moteur synchrone. En effet, toutes les fois que des mouvements subits sont effectués par des ressorts, ceux-ci doivent être remontés par le moteur électrique à un autre moment des opérations.
Seule la commande de tous ces mouvements a lieu au moyen d'un électro-aimant dont l'énergie de commande est fournie par le condensateur accumulateur et, en somme, par conséquent, par les impulsions de commande venant de l'émetteur.
Ceci permet de construire des appareils récepteurs conformes à l'invention n'ayant que le minimum d'éléments de couplage et de pièces mécaniques et pouvant par conséquent aussiêtre fabriqués dans des conditions très économiques.
La pratiquemontre que, dans les réseaux de distribu- tion d'énergie électrique, les tensions de commande de fréquence acoustique servant à actionner les récepteurs sont sujettes, dans le temps et dans l'espace, à des variations relativement
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fortes. Il faut naturellement que la puissance de transmission à la centrale soit assez grande pour que le récepteur dont l'emplacement est le plus défavorable reçoive encore une énergie de commande suffisante, même au moment leplus défavo- rable, Il en résulte que les récepteurs placés dans des con- ditions favorables reçoivent sensiblement plus de tension de commande que cela n'est nécessaire.
Tant qu'aucun élément de commande n'est surchargé par là, cela est sans in- convénient, mais il peut arriver facilement que le redres- seur 85 par exemple, ou le condensateur accumulateur 86 reçoive une tension trop forte, ce qui naturellement aboutit forcément à la destruction de ces éléments. Il est vrai que le condensa- teur 86 peut être construit sans difficulté pour une tension suffisamment grande dans tous les cas, mais si l'on en fait autant pour le redresseur, de nombreuses cellules de redres- seur sont montées en série, ce qui entraine un mauvais rende- ment pour les redresseurs des récepteurs qui ne reçoivent qu'une petite tension de commande.
C'est pourquoi il est plus avantagaux de protéger le redresseur 85 et le condensateur 86 par un limiteur de ten- sion quelconque. Cela peut se faire par exemple à l'aide d'une lampe luminescente 195 indiquée dans la fig.7 et montée en parallèle avec la bobine 82. Lorsque la tension appliquée à
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la bobine atteint la tension d'allumage de cette lampe, celle- ci s'allume et le courant qui la traverse augmente l'amortisse- ment du circuit à résonance en série, ce qui empêche la tension appliquée à la bobine 82 de continuer a augmenter sensiblement.
Une deuxième possibilité pour limiter la tension consiste à donner au noyau en fer de la bobine 82 des dimensions telles que les pertes dans le fer augmentent fortement, lors- que la tension désirée est dépassée, parce qu'une saturation critique est atteinte, ce qui entraîne, également un amortis- sement supplémentaire du circuit à résonance en série et, par conséquent, une nouvelle augmentation relativement lente de la tension.
Dans la fige 12,71 désigneune ligne bipolaire à courants intenses par laquelle, en plus de la tension normale du réseau de 50 périodes, les impulsions de commande d'une centrale électrique, impulsions qui ont par exemple une fré- quence acoustique, arrivent également aux différents abonnés.
Le condensateur 81 forme, avec la bobine 82, un circuit à ré- sonance en série qui est accordé sur la fréquence de la ten- sion de commande. Le redresseur 85 redresse les impulsions de commande qui arrivent et cède leur énergie au condensateur accumulateur 86. La lampe luminescente 195 est montée dans le circuit de commande des appreils enclencheurs.
Si l'énergie
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du condensateur 86 atteint, au moment de l'arrivée d'une première impulsion de commande, ce qu'on appelle une impul- sion de départ, la valeur pour laquelle la tension de ce con- densateur est égale à la tension d'allumage de la lampe lumines- cente 195, cette lampe s'allume et devient conductrice, de sorte que le condensateur 86 peut se décharger à travers cette lampe, le contact 196 et la bobine 91 de l'électro-aimant,. jusqu'à la tension d'extinction de la lampe. L'électro-aimant attire l'armature 171 et l'appendice 172 libère l'arbre 124.
Cet arbre se meut vers le bas sous l'influence du ressort de compression 174 avec le bras de manoeuvre 123, la roue dentée 175, l'anneau 173, la roue crénelée 177 (voir aussi la fig.13) et le plateau 178, jusqu'à ce que celui-ci rencontrera plaque de support 179.
Bien que le courant de décharge ait cessé, l'armature 171 ne peut provisoirement pas revenir à sa position de repos, parce que l'appendice172 s'appuie maintenant sur la surface exté- rieure cylindrique de l'anneau 173. La cheville 199 en matière isolante, fixée à la roue dentée 175, ferme première- ment le contact 197, ce qui a pour effet de brancher le moteur synchrone 101 sur la tension du réseau, de sorte que ce moteur commence à tourner, et deuxièmement le contact 198, mettant ainsi la lampe luminescente 195 en parallèle avec le conden- sateur accumulateur 86, de sorte que cette lampe sert de limiteur
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de tension pour les autres impulsions de commande. (Voir l'exemple représenté dans les fig. 7 à 11).
Le moteur synchrone 101 entraîne la roue à cames 99 et le pignon 183, par l'inter- médiaire d'un engrenage à roue hélicoidale 120 et de l'arbre 170, à la vitesse de quatre tours par minute par exemple.
Les contacts 197 et 198 sont provisoirement encore maintenus fermés, l'appendice 201 du levier 202 en matière isolante étant poussé par le ressort de compression 203 sur la fermeture triangulaire 204 du ressort supérieur du contact 197. La cheville isolante 205 fixés à ce ressort maintient le contact
198 fermé La distribution de l'énergie du condensateur 86 est maintenant commandée par le contact 87. De son côté, le contact 87 est ouvert et fermé par la roue à cames 99, dont la forme et la position au moment du démarrage du moteur synchrone sont indiquées dans la fig. 15.
Immédiatement après le démarrage du moteur synchrone, le plateau-came 99 ferme le contact 87 pendant deux tiers de tour (par exemple 1 0 secondes), ce qui empêche le condensateur 86 de se charger encore une fois par le reste de l'impulsion de départ, ce qui pourrait faire croire à une autre impulsion de commande.
Apres ces deux tiers de tour, lecontact 87 s'ouvre, et le condensateur accumulateur 86 est maintenant prêt à recevoir l'impulsion de commande suivante (première impulsion de
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manoeuvre). Si cette impulsion arrive, le condensateur 86 se charge pendant le tiers de tour suivant (5 secondes par exemple) de la roue à cames 99.
L'ouverture et la fermeture de l'interrupteur 112 et des autres interrupteurs, au nombre de six par exemple, à l'aide du bras de manoeuvre 123, des rayons 187 et 189 et des cames de couplage 188 ont lieu exactement de la même façon que celle qui a été décrite pour l'exemple repré- senté dans les fig. 7 à 11.
Lorsque le bras de manoeuvre23 a passé devant tous les sept interrupteurs et atteint de nouveau sa posi- tion neutre, les contacts 197 et 198 s'ouvrent et le contact
196 se referme. Le moteur synchrone 101 est ainsi arrêté et la lampe luminescente 195 est remise dans le circuit de commande de l'appareil enclencheur. Ceci a lieu de la façon suivante : La roue dentée 175, qui est représentée à part dans la fig. 14, (vue d'en bas), porte une cheville cunéiforme 200 et présente huit évidements 207 disposée en cercle. Ces évidements correspondent aux sept positions des interrupteurs et à la position de départ. On sait que la roue dentée 175 fait un tour pour chaque cycle de commande.
Elle est représentée dans la position de départ. Dans cette position, une broche isolante 206 fixée au ressort de contact supérieur du contact 197 s'engage dans le premier évidement 207 de la roue dentée 175. Comme la roue dentée 175 se meut vers le bas à chaque impulsion de commande après le démarrage
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du moteur synchrone 101, il faut qu'elle possède un évidement 207 en avant de chaque position d'interrupteur, pour que la broche 206 ne soit pas arrêtée. Apres un tour de la roue dentée 175, l'appendice 201 est dégagé, par la cheville 200, du res- sort de contact supérieur du contact 197, la surface en biais de la cheville cunéiforme 200 repoussant vers la droite la partie recourbée 202' du levier 202 et par conséquent aussi l'.appendice 201.
Toutefois, le contact 197 ne peut s'ouvrir que lorsque la broche 206 peut s'engager en glissant dans l'évidement 207. Ceci a toujours lieu un peu après le dégage- ment de l'arrêt 201, pour assurer que, lorsque le moteur synchrone 101 s'arrête, la cheville 200 se trouve déjà de nouveau en avant de l'arrêt 201, ce qui est absolument nécessaire pour que le départ suivant ait lieu correctement.
Par suite du montage d'une lampe luminescente dans le circuit de distribution de l'énergie, il n'est pas nécessaire que le moteur électrique tourne continuellement. La lampe luminescente se charge, jusqu'à l'arrivée de l'impulsion de départ, du contrôle de l'état de charge du condensateur accu- mul at eur .
Dans les cas relativement simples de commande à distance, cas dans lesquels seul un ordre double,tel que l'ouverture et la fermeture d'un interrupteur, est nécessaire, le moteur électrique est même inutile lorsqu'on emploie une lampe luminescente. Un exemple de réalisation de ce genre est représenté dans la fig. 16.71 est encore une ligne bipolaire
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à courants intenses servant en même temps à transmettre les impulsions de commande. Une impulsion de commande qui arrive et dont la fréquence est accordée sur le circuit à résonance en série 81,82a et 82b charge le condensateur accumulateur 86, par l'intermédiaire du redresseur 85, jusqu'à la tension d'al- lumage de la lampe luminescente 195.
Le condensateur 86 se décharge dans cette dernière lampe, le contact 208 et le solénoide 91a. L'armature 172a est attirée et maintenue dans cette position à l'aide du ressort 210. Pendant ce temps, le mercure du balancier 211 a ouvert les contacts de l'interrupteur 112 qu'il s'agit d'ouvrir.
En même temps, l'extrémité de l'armature 172aaouvert le contact 208 et fermé le contact 209. L'extrémité de l'armature 172b a fermé le contact 212. Le contact 212 court-circuite la bobine 82a et met ainsi le circuit à résonance sur une autre fréquence. Une impulsion de commande accordée sur le circuit à résonance en série 81 et 82b peut maintenant charger le con- densateur 86 jusqu'à la tension d'allumage de la lampe lumines- cente 195 et exciter le solénoide 91b par l'intermédiaire de cette lampe et du contact 209. Ceci ramène le balancier 21l à la position représentée et referme ainsi l'interrupteur 112.
Il peut y avoir aussi plusieurs balanciers à mercure 211 juxta- posés et actionnés en même temps, quelle que soit la po- sition dans laquelle les contacts de couplage sont disposés.
La lampe luminescente reste dans le circuit de décharge du condensateur accumulateur et se charge du contrôle de l'état
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de charge pour toutes les impulsions de commande qui arrivent. On n'a donc pas besoin de toutes les pièces mobiles qui ont pour but de commander la distribution de l'énergie du condensateur accumulateur. Il suffit, pour actionner le interrupteurs, au lieu d'un moteur synchrone, d'un électro-aimant 213 et de deux solénoides 91a et 91b séparés électriquement l'un de l'autre,ainsi que de deux armatures 172a et 172b ne formant toutefois mécaniquement qu'une seule pièce montée à rotation sur la branche centrale du noyau de l'aimant.
Pour la commande à distance de ce dispositif récepteur, il faut deux fréquences différentes servant, l'une à donner une position, et l'autre à donner l'autre position aux interrupteurs.
Les récepteurs ne réagissent pas sur les impulsions de commande dont la fréquence correspond déjà à la position occupée par les interrupteurs, de sorte que des ordres d'enclenchement répétés ne peuvent influencer que les récepteurs qui, pour une raison quelconque, ne se trouvent pas encore dans la position voulue.
La présente invention permet de construire, pour les cas les plus divers qui se présentent en service, un récepteur de commande à distance de réalisation simple, dont le fonctionnement est sûr et qui ne dépense que peu d'énergie.
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