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" Appareil pour la transmission à distance de mouvements de rotation avec déplacement angulaire correct ".
Dans des appareils pour la mise en place ou orienta- tion automatique d'objets dans des positions déterminées à l'avance, au moyen d'un arbre de commande éloigné et dont l'angle de rotation, à partir d'une position initiale, représente la position dans laquelle l'objet commandé est à mettre , il faut un anpareil pour comnarer les posi- tions angulaires de l'arbre mentionné en dernier et d'un arbre accouplé à l'objet à commander, dont la position angulaire représente la position où est mis l'objet comman- dé.our faire des comparaisons angulaires de ce genre, on connaît déjà un certain nombre de systèmes électriques différents tel que le système synchro ( à auto-synchronisa- tion) monophasé ou triphasé.
Dans un système synchro connu de ce genre, le transmetteur et le récepteur sont exacte- ment semblables et chacun consiste en un stator avec un
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enroulement monophasé et un rotor avec un enroulement trinhasé . De ces enroulements, les enroulements monopha- sés des stators sont alimentés par un seul et même ré- seau, en sorte que les champs magnétiques alternatifs engendrés dans ces enroulements sont en phase l'un avec l'autre . Les enroulements des rotors sont reliés l'un à l'autre par des bagues collectrices en sorte que pour des positions identiques des rotors, les voltages induits dans les enroulements de rotor s'opposent l'un à l'autre, si bien qu'aucun courant ne s'écoule dans ces enroulements de rotors.
Lorsque les positions angulaires ne sont pas en conformité, des courants prennent naissance, exerçant un counle de rotation sur les rotors, qui tendent à mettre ees rotors dans des positions conformes l'une à l'autre . Ce système, cependant, a l'inconvénient que l'arbre du transmetteur est soumis à un couple au moins aussi important que celui qu'il faut pour faire tourner le récepteur et il doit donc être prévu en conséquence.
En outre, l'emploi d'un système triphasé introduit natu- rellement quelques eomplications. Il est connu aussi d'employer des synchros dont les enroulements de stator et de rotor sont tous deux des enroulements monophasés.
Dans les cas où une comparaison très exacte des angles est nécessaire , les systèmes connus jusqu'à présent entraînent des agencements compliqués qui, ainsi que cela a été dit plus haut, sont accompagnés aussi d'une sollici- tation indésirablement sévère du dispositif de commande.
La présente invention est relative à un appareil pour la commande à distance de mouvements de rotation avec déplacement angulaire correct, d'un arbre de commande à un arbre commandé, au moyen de systèmes synchros mono- phasés, caractérisés en ce que, des deux parties du syn- chro qui peuvent tourner l'une par rapport à l'autre,la partie extérieure, formant de préférence le stator de l'é-
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lément synchro et ayant un enroulement à noyau de ma- tière magnétique , est conçu de telle sorte que le champ alternatif engendré entre ses pôles est homogène au moins dans sa majeure partie, tandis que l'enroulement de l'autre partie intérieure formant de préférence le rotor est pour- vu' d'un noyau de matière ron magnétique .
Ainsi l'appareil suivant l'invention a pour caracté- ristique qu'il comprend des éléments, les différents syn- chros, qui produisent un voltage alternatif dont l'ampli- tude est très exactement proportionnelle à une certaine fonction de l'angle de rotation de l'élément communeà tous les éléments, telleque le sinus du dit angle. calculé à partir de la position angulaire dans laquelle le voltage alternatif engendrée à une amplitude nulle.
Dans une forme de réalisation de l'invention, la comparaison des angles est effectuée en comparant les voltages produits par les éléments synchros. Un agence- ment de ce genre peut être employé sous sa forme la plus simple pour la commande automatique à distance dans les cas où le champ complet de mises en place ou d'orienta- tion d@ l'appareil commandée peut être représenté par un champ de positions angulaires de moins de 180 dans les dits éléments synchros.
Dans les cas où ceci n'est pas possible, comme par exemple, là où le mouvement réglant la position de l'objet commandé comprend une rotation qui peut inclure un nombre de tonrs illimité, ce que l'on Peut appliquer par exemple au mouvement en azimut" d'une tourelle d'artillerie, d'autres formes de réalisa- tion de l'invention peuvent être employées, qui seront décrites plus tard.
Pour une compréhension plus claire de l'invention, les formes de construction auxquelles il est fait, réfé- rence ci-dessus seront décrites maintenant en se référant
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aux dessins accompagnant le présent mémoire, les Figs. 1 à 15. De ces dessins : la Fig. 1 est une vue en plan; la Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la Fig. 1; la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig. 2, d'un élément synchro pour produire un voltage alternatif, construit de telle sorte que la dépendance, déterminée pour le type d'élément, de l'amplitude du vol- tage alternatif par rapport à un angle de rotation suivant lequel l'élément est placé, peut être reproduite avec une grande exactitude dans un certain nombre de ces éléments
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synchrcsconstcuits de la même manière;
la Fig. 4 montre une section transversale de l'élé- ment synchro . Cette figure est employée pour déterminer la relation entre l'angle de rotation du système rotatif du synchro et l'amplitude du voltage alternatif produit au synchro; la Fig. 5 montre la liaison des synchrosen vue de la comparaison angulaire dans une commande automatique à distance ; la Fig. 6 montre les valeurs obtenues à la suite de comparaisons angulaires, en fonction de la différence entre les angles de position des arbres de commande et commandé; la Fig. 7 montre l'amplitude et l'angle de phase du voltage induit dans la partie rotor d'un élément synchro suivant la Fig. 1. en fonction de l'angle de rotation du rotor ; la Fig. 8 montre la même amplitude de voltage trans- formée pour un angle de phase nul;
la Fig. 9 montre une combinaison de deux synchros destinée à la commande à distance d'un mouvement de mise en place qui nécessite une plus grand champ de positions
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angulaires que celui qu'on peut obtenir par une raire de synchros ordinaires; la Fig. 10 est un schéma de câblage pour 1'emploi d'éléments synchrcs combinés suivant la Fig. 9; les Figs. 11 à 14 montrent différents diagrammes pour éclaircir le mode de fonctionnement de l'appareil suivant la Fig. 10 et la F'ig. 15 est un schéma de câblage pour un appareil suivant la Fig. 10, agrémenté d'un système dit à mise au point grossière au moyen duquel le champ de position pour un seul mouvement de mise en place d'orientation peut être encore multiplié.
Sur la Fig. 1, 1 est un stator construit de feuil- les laminées;2 sont deux supports de matière non magné- tique fixés dans le stator, qui portent les bobines 3.
Ces dernières se trouvent dans des fentes découpées dans les porte-bobines 2, en sorte que les bobines 3 conservent une forme bien définie et permanente . Le porte-bobine 4 est construit de façon semblable' en matière non magnéti- que et porte la bobine 6 qui est enroulée en couches suivant un nombre de tours prédéterminé . Le porte-bobine 4 et la bobine 6 sont construits avec des dimensions très exactes. Ils sont montés sur l'arbre 5 qui est porté de façon à pouvoir tourner dans la chaise porte- paliers 9 fixée aux porte-bobines 2.
Un courant alternatif est fourni à l'enroulement 3 en sorte qu'un champ magnétique alternatif est engendré dans l'appareil . Un voltage alternatif est ainsi induit dans les enroulements 6, l'amplitude et l'angle de phase de ce voltage étant fonctions de l'angle de rotation V du système 4, 5 et 6, comme indiqué à la Fig.4. Ltamplitu- de du voltage induit pour une valeur donnée de V est déter- minée par les dimensions de l'appareil de la Fig. 1 et le courant fourni à l'enroulement 3.
Puisque, du fait
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de la forme de construction choisie, les dimensions géométriques peuvent être reproduites avec une grande préci- sion dans différents exemplaires de l'appareil, pourvu que le même courant soit fourni à leurs enroulements 3 en reliant les enroulements 3 en srie, par exemple, ces exemplaires séparés auront, induits dans les enroulements 6, des voltages qui ne différeront l'un de l'autre que d'une quantité très petite, lorsque les valeurs V de l'angle de rotation seront en conformité l'un par rarport à l'autre .
Dans l'appareil montré à la Fig. 1 des surfaces polaires 7 et 8 ont été étendues latéralement par rap- port à la distance entre elles , de sorte que le champ entourant la bobine 6 soit sensiblement homogène . De petits déplacements parallèles de l'arbre 5 n'apporteront alors aucun changement dans la grandeur du voltage induit dans la bobine 6 pour n'importe quelle valeur de V. Le besoin de précision dans le centrage de l'arbre 5 est réduit de ce fait, ce qui est particulièrement important lorsqu'on désire construire l'appareil avec de petites dimensions.
Soit a cm2 la surface comprise dans une spire de la bobine 6. L'après la Fig. 4 cette surface fait l'angle V avec la direction du champ entre les surfaces polaires 7 et 8. Si l'induction du champ est B gauss, la grandeur du voltage induit dans la spire d'enroulement sera : E = dB. a, sin V 10-8 volts dt
Si un courant alternatif sinusoïdal est fourni à l'enroulement 3 qui joué le rôle d'un enroulement magnéti- sant, l'induction B variera sous forme sinusoïdale avec le temps :
B = Bm. sin #t où # = fréquence angulaire du courant magnétisant .
Dans ce
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cas
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e = (A.Bin a Sin V cos t . 10-8 volts Pour toute la bobine 6 si le nombre de spires de son enroulement est N et la valeur approximative de la surface entourée par les spires de l'enroulement est aav : :
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e = N. .Bm . dlav. Sin V. cos6lt. 10-8 volts
Sur la fig. 5 le mode de liaison est montré en principe pour un appareil à commande à distance construit avec l'élément synchro représenté à la Fig. 1. Les élé- ments synchros 9 et 10 son(construits dhacun sous la forme montrée à la Fig. 1. Les enroulements 11 et 12 correspondent chacun aux enroulements 3 de la Fig.l.
Ces enroulements 11 et 12 sont montés en série et le cou- rant leur est fourni par le générateur 13 qui peut être un générateur a fréquence a udible . Les enroulements 14 et 15 correspondent chacun à l'enroulement 6 de la Fig. 1 et 1'ajustement de leur rotation est effectué au moyen des arbres 16 et 17 respectivement. L'arbre 16 est mis en mouvement de rotation par l'élément de commande 18 dont l'ajustement transmis à l'objet 20 est réglé par le moteur 19. L'arbre 17 est accouplé au mouvement de mise en place pour l'objet 20. Les bobines 14 et 15 /l'une sont reliées à l'autre en série et au circuit d'entrée d'un amplificateur 21. Les bobines 14 et 15 sont de ce fait reliées de telle sorte que les voltages induits en elles se contrecarrent mutuellement lorsque les bobines sont dansla même position.
Ainsi lorsqu'une différence angulaire quelconque existe entre les positions des bobines 14 et 15, une différence de potentiel correspon- dant à cette différence angulaire est appliquée à l'am-
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nlificateur 21, dont l'amniitude et la position de phase varient avec la différence angulaire comme montré à la Fig. 6. L'amplificateur 21 agit maintenant sur le disposi-
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tif de mise en marche 22 pour le moteur 19 en quelque manière connue en soi, en sorte que ce dernier fait tourner l'arbre 17 et par conséquent la bobine 15 dans la position pour laquelle la dite différence de potentiel est annulée .
En vue de l'exactitude , dont il a été parlé ci-dessus, avec laquelle les voltages induits dans les bobines 14 et 15 capables de tourner correspondent à la valeur de l'angle de rotation pour les systèmes rotatifs respectifs(correspondant au système 4,5 et 6 de la Fig.1) des éléments synchros9 et 10, la conformité entre les vol- tages induits dans les bobines 14 et 15 trouvera sa contre- partie dans le fait que les angles de rotation des arbres
16 et 17 correspondront l'un à l'autre de façon très étroite et que l'objet 20 sera donc mis dans sa position,déterminée à l'avance, avec une grande précision par l'élément de commande 18.
Dans des essais effectués avec un appareil tel que celui décrit ci-dessus on a trouvé que les dévia- tions entre la position prédéterminée pour l'objet 20 par l'élément de commande 18 et la position dans laquelle l'ob- jet 20 était affective ent mis était moindre que Il,0')1 radian calculé en réglage angulaire de l'arbre 17. Si donc le champ total de mises en place de l'objet 20 est renrésenté par un champ angulaire de 90 à l'arbre 17, l'erreur de mise en place pour l'objet 20 sera moindre que 1/1570 duchamp de mises en place tout entier- On peut dire par conséquent que l'appareil fonctionne avec un champ de mises en place comprenant 1570 pas exacts.
L'amplitude et l'angle de phase du voltage pro- duit par l'élément synchro comme montré à la Fig. 1 sont illustrés à la Fig. 7 comme fonctions de l'angle de rota- tion du système tournant. Le raisonnement que l'on désire mettre en avant ci-après sera simplifié cependant si l'on se figure qu'un voltage ayant une certaine amplitude posi- tive et un angle de phase égal à 180 peut être remplacé
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par un voltage alternatif d'angle de phase nul et d'ampli- tude négative . Si l'on fait cette substitution le vol- tage produit aura un angle de phase complètement indé- pendant de l'angle de rotation du système rotatif et une amplitude dépendant du dit angle de rotation de la manière montrée à la Fig. 8 .
On verra sur la figure que pour certaines valeurs de l'angle de rotation telles que # et - # l'amplitude du voltage est indépendante de 2 2 l'angle de rotation dans un petit champ. A l'intérieur de ce champ il est manifestement impossible d'obtenir une mise en position angulaire exacte en eomparant le voltage produit-, à un voltage donné . Par conséquent le champ de misesen place angulairesdoit s'étendre entre les limites -#<V< + # En vue d'obtenir une mise en position 2 2 angulaire précise il est nécessaire que le voltage produit change dans une mesure appréciable pour un changement dans l'angle de mise en place .
Le champ utilisable de mises en place angulaires s'étendra donc approximativement entre les limites - # et + #. Une circonstance supplémentaire
4 qui 1-.mite aussi nécessairement le champ de misesen place angulaires est qu'avec un champ illimité de mis es en place angulairesil n'est pas possible d'obtenir une mise en position évaluée unique de l'objet commandé, et à l'inté- rieur de certaines parties du champ il ne serait pas possible en même temps de faire mouvoir l'appareil commandé jusqu'à la position prédéterminée.
Une forme de construction de l'invention est représen- tée aux Fies. 9 et 10 qui peuvent être employées pour des transmissions dans lesquelles le champ, pour une mise en place angulaire évaluée unique,peut être deux fois plus grand que dans l'appareil décrit ci-dessus, et aussi pour des transmissions dans lesquelles la mise en place angulaire peut comprendre un nombre illimité de tours et
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rester correcte dans une très potite fraction de tour.
La Fig. 9 montre une coupe dans un appareil compre- nant une combinaison de deux synchros . 23 est un stator construit de plaques laminées dans lequel sont fixés deux ceux porte-bobines 24 (une seule de -ci est montres sur la figure) . Ceux-ci portent un enroulement magnétisant . Aux
25 consistant en deux bobines , @ porte-bobines 24 est fixée la chaise de palier 26 qui supporte l'arbre 27. Ce dernier a un élément porteur 28, fixé à une de ses extré- mités, qui porte un arbre 29 de matière ron magnétique et isolante . Dans cet arbre sont fraisées deux rainures plans qui traversent l'arbre et dont les plans sont perpendi- culaires entre eux, Dans ces rainures sont situés les porte-bobines 30 et 31 qui portent les bobines 32 et 33.
Ces bobines sont enroulées suivant des dimensions déterminées de façon très précise . Leurs plans d'enrou- lement sont perpendiculaires entre eux. Dans le cas où le champ de mises en place angulairesdoit comprendre un certain nombre de tours, cet agencement peut être complété par un dispositif de bagues de collecteur fixées à l'arbre 27, non représenté sur la figure. Les conduc- teurs de connexion aux bagues de collecteur des bobines alors 32 et 33 passent par un trou dans l'arbre 27, qui n'est pas montré non plus sur la figure .
La Fig. 10 est un schéma de câblage de l'appareil de commande à d&stance . Les éléments 34 et 35 sont cons- truits chacun d'après la Fig. 9. Les enroulements 36 et 37 correspondent à l'enroulement magnétisant 25 et les en- roulements 38 et 40 correspondent à l'enroulement 32, 39 et 41 correspondant à l'enroulement 33. Comme le mon- tre la figure, la bobine 38 est reliée aux bagues de col- lecteur 2, 43 sur lesquelles reposent les balais frotteurs 44 et 45. De façon semblable, la bobine 39 est reliée aux bagues de collecteur 46, 47 avec les balais frotteurs 48, 49. La bobine 40 est reliée à la bague de collecteur 50
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sur laquelle repose le balai frotteur 55 et un serment 54 du commutateur 52.
La bobine 41 est reliée à la bague de collecteur 59 avec le balai trotteur 62, et au segment 64 du commutateur 61. En outre le segment 53 du commuta- teur 52 est relié à la bague de collecteur 51 sur laquelle repose le balai trotteur 56. Au moyen des conducteurs 68 et 69 les balais frotteurs 44 et 45 sont reliées aux balais 56 et 55 respectivement. Au moyen des éléments 53., 51, 56, 68, 44 et 42 et des éléments 43, 45, 69,55 et 50, les bobines 38 et 40 sont par conséquent reliés en série entre les balais frotteurs 57 et 58. Par ces der- niers la différence dans le voltage induit dans la bobine 38 et la bobine 40 est conduite aux bornes d'entrée 70 de l'amplificateur 73.
Les segments 53 et 54 du commu- tateur 52 sont conformés de telle façon que les bobines 38 et 40 sont seulement reliées à l'amplificateur 73 , lors le
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que la bobine 40 entre dans/champ angulaire 45 à par- tir des deux positions dans lesquelles le voltage induit dans la bobine 40 est nul. D'une manière analogue,les bobines 39 et 41 sont reliées aux bornes d'entrée 71 de l'amplificateur 73 au moyen des éléments 46, 48, 75,
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62, 59, 64, 5, 66, 67, 60, 63, 76' , 49 et tua.7. Les ses- ments 64 et 74 du commutateur 61 établissent le contact avec les balais 61 et 66 dans le champ angulaire ¯ 45 à partir des positions dans lesquelles le voltage induit dans la bobine 41 est nul.
Puisque les plan's d'enroule- ment des bobines 40 et 41 forment un angle de 90 l'un avec l'autre, les segments 64 et 67 du commutateur 61 se- ront aussi déplacés de 90 dans le sens de rotation vers les segments 53 et 54 du commutateur 52.Ceci aura pour conséquence que les paires de bobines 38, 40 et 39,41 seront alternativement reliées à l'amplificateur 73. Tous les segments couvrent un champ angulaire légèrement plus étendu que 90 . De cette façon un léger recouvrement est
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obtenu entre les champs de connection des paires de bobi- nes 38, 40 et 39,41 en sorte qu'aux points de passage entre les champs de connexion des paires de bobi- nes, les deux paires sont reliées simultanément.
Le mode de fonctionnement de l'appareil ci-dessus est décrit ici en se référant à la Fig. 11 qui montre des courbes d'amplitudes des voltages induits dans les bo- bines 38, 39, 40 et 41 en fonction des angles de rotation pour les arbres 77 et 78 de la Fig. 10, où les angles sont mesurés à partir de positions dans lesquelles les voltages induits dans les bobines 38 et 40 sont nuls.
Les courbes ont été tracées de la même manière que sur la Fi. 8, c'est-à-dire que les angles de phase nour les voltages sont entendus être constants tandis que les am- plitudes prennent aussi bien des valeurs positives et négatives . Les champs de connexion pour les paires de bobines 38, 40 et 39,41 sont montras limités par des lignes verticales. La désignation V77 indique l'angle de rotation de l'arbre 77 et V78 est l'angle de rotation de l'arbre 78. Pour la description du mode de fonctionne- ment de l'appareil avec de petites différences entre les angles V77 et V78 quatre cas A B C D sont montrés sur la figure avec les angles V77 et V78 à de petites distances l'un de l'autre .
Ces cas sont distribués de telle façon qu'un cas est obtenu dans chacun des quatre champs de connexion consécutifs pour les paires de bobines 38, 40 et 39, 41. Dans chaque cas V78 est supérieur à V77 . ans le cas A la différence de potentiel e38-e40 est positive. V77 représente la position angulaire dans laquelle l'arbre 78 doit être amené . La différence de potentiel e38-e40 est appliquée à l'amplificateur 73 de la manière décrite ci-dessus . Cette dernière agit sur le démarreur 79 du moteur 80 de quelque manière connue
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en soi et dans un sens tel que le moteur 80 démarre et fait tourner l'arbre 81 et par conséquent l'arbre 78 qui lui est accouplé, dans le)sens de la position prescri- te .
V78 est par conséquent changé dans un sens dirigé vers V77 .Lorsque V78 est égal à V77, d'après la Fig.ll la différence de potentiel e38-e40 est nulle . Le démar- reur 79 est alors remis à sa position de zéro et le mo- teur 80 s'arrête . L'amplificateur 73, le démarreur 79, le moteur 80 et les arbres 81 et 78 sont par consé- quent accouplés de telle façon qu'une valeur positive pour la différence de potentiel e38-e40 entraînera une réduction de V78.Dans le cas B, une valeur posi- tive de la différence de potentiel e39-e41 entraine- rait une réduction de V78 afin d'obtenir l'effet correct avec l'appareil.
Dans le cas C on voit que lorsque V78 est supérieur à V77, la différence de potentiel e38-e40 est négative.
Dans ce cas cependant le commutateur 52 a tourné d'un demi-tour à partir du point de mise en place du cas A.
Alors la différence de potentiel e38-e40 est appliquée à l'amplificateur 73 avec un signe contraire à celui du cas A. Ainsi l'amplificateur reçoit aussi une diffé- rence de potentiel positive dans le cas C lorsque V78 est supérieur à V77 et dans ce cas aussi le moteur 80 fera tourner l'arbre 78 de telle façon que V78 approche de la valeur de V77.Un raisonnement d'allure analogue pour le cas D montre que le même effet est obtenu ici aussi .
A l'intérieur de chacun des quatre champs la mise en place angulaire de l'arbre commandé 78, et par consé- quent de l'objet commandé 82, sera également précise par rapport à la mise en place angulaire de l'arbre de commande 77 comme dans le cas de l'appareil de la Fig.5,
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à l'intérieur de son champ de mises en place angulaires.
Avec l'appareil montré à la Fig. 10,.il peut arriver que la différence angulaire V77-V78 soit très considérable.
Lorsqu'elle excède certaines limites, l'appareil commandé tend à se mettre dans une position d'équilibre de quelque autre manière que celle décrite ci-dessus. On montrera, en se référant à la Fig. 12, comment cela neut se présenter. Cette figure montre les mêmes courbes pour les voltages induits dans les bobines 38, 39, 40 et 41, que la Fig. 11. Les positions supposées pour V77 et V78 sont marquées sur la figure .
La position a indiquée sur la figure a été choisie de telle sorte que si V78 occupait la position a, la différence de potentiel e38-e40 serait nulle . Maintenan@ lorsque V78 se trouve à droite de la position a la différence de potentiel sera négative et le moteur 80, comme on l'a vu ci-dessus, fera tourner l'arbre 78 de telle sorte que V78 augmente, c'est-à-dire qu'il se déplacera vers la droite sur la Fig. 12. L'arbre 78 est alors amené à tourner en avant vers la positionV77 + 2#, position dans laquelle la différence de potentiel sera nulle et où le moteur 80 s'arrêtera .
Si l'objet commandé 82 consiste en une tourelle de canon, par exemple, qui tourne d'un tour lors- que l'arbre 78 tourne d'un tour, cette dernière prendra de ce fait la même position que si l'arbre 78 avait été mis en position V77. Ceci serait arrivé si V78 s'était trouvé un peu à gauche de la position a avant le début du mouvement de mise en place, en sorte que la différence de potentiel e38-e40 aurait été positive. Puisque l'objet commandé 82 est relié par engrenages à l'arbre 78 de telle façon que les positions V77 et V77 + 2# se correspondant mutuellement, l'objet suivra toujours correctement quelle que soit la position initiale qu'il pouvait occuper.
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Sur la Fig. 13 sont montrées les conditions de vol- tage pour le mouvement de mise en place lorsque V77 se trouve dans le champ de mise en place angulaire C. En considération du fait que dans ce cas le commutateur 52 fournit à l'amplificateur 73 une différence de poten- tiel e38-e40 de signe contraire à celui du cas A les courbes de la Fig. 13 sont tracées avec un signe contraire pour les ordonnées à celui du cas de la Fig. 12. Un exa- men de la Fig. 13 montrera que les conditions sont entièrement analogues aux conditions de la Fig. 12, c'est-à dire que V78 sera mis à la position V77 + 2'iL si la dif- férence de potentiel est négative à partir de la position initiale et à la position V77 si elle est positive.
Desconditions analogues existent aussi dans les champs de misesen place angulaires B et D.
On comprendra immédiatement aue si V78 est dans une position assez à gauche de V77 à partir de la posi- initiale tion @ dans l'un quelconque des cas décrits ci-dessus, le mouvement de mise en place pourrait avoir été terminé dans la position V77- 2# par exem- ple . Dtune façon générale, le mouvement de mise en pla- ce peut être terminé en une position V77+ n.2# où n est un entier positif ou négatif.
Puisque toutes ces posi- tions correspondent l'une à l'autre en ce qui concerne la mise en place de l'objet commandé 82, ce dernier sera toujours amené dans sa nosition prédéterminée cor- recte par l'arbre 77.La précision de la mise en place pour l'arbre 78 est approximativement 0,0@1 radian, et avec un rapport d'engrenages de 1:1 entre cet arbre et l'objet commandé 82 la précision de la mise en place sera similaire pour ce dernier . bne telle précision dans la mise en place est entièrement convenable pour un très grand nombre de cas où on adonte la commande à distance .
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Si l'appareil de la Fig. 10 doit être employé pour la commande d'un objet dans un champ de mises en place limité, le rapport d'engrenages entre l'objet 82 et l'arbre 78 doit être tel que le champ de mises en place correspon- de à une rotation de l'arbre 78 de 180 . Ceci peut se voir sur la Figure 14. Sur cette figure sont données, pour les voltages induits dans les bobines 38, 39,40 et 41, les mêmes courbes qu'à la fig. 12. En dessous de ces courbes un certain nombre de cas différents sont montrés pour la position de V77, et dans chaque cas la manière dont V78 se déplacera pendant le mouvement de mise en place est indiqué par des flèches . La longueur ;le cha- que flèche correspond à l'étendue du champ à l'inté- rieur duquel V78 sera déplacé dans le sens de la flèche pendant le mouvement.
Le champ à l'intérieur duquel V77 et V78 peuvent être mis arbitrairement sans faire que V78 s'écarte de V77 est limité par les lignes L et F. Comme on le verra sur la figure, la distance angu- laire entre ces lignes est 180 et le champ angulaire situé entre les lignes peut être employé pour une mise en place angulaire évaluée unique . Si le degré de pré- cision dans la mise en place de l'objet commande ainsi obtenu est insuffisant, l'appareil montré à la Fig. 10 doit être agrémenté par quelque forme de système dit de mise en point grossière.
La fig. 15 montre un agencement de cette espèce de mise au point comprenant un système fine et un système de mise au point grossière cet agencement permettant une mise en place ex- trêmement précise de l'objet; commandé par rapport à l'étendue du champ de mises en p lace . Sur la figure, 83 est un àppareil de transmission semblable à celui qui est montre à la Fig. 10 et consistant en les doubles synchros 35 et 34, tandis que 84 est un appareil de transmission semblable à celui qui est montré à la Fig.5 et consistant dans le synchro simple 100 et 99.
Dans l'ap-
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pareil de transmission 83 l'arbre dE mise en place 85 est accouplé à l'appareil de commande et l'arbre 86 est relié à l'objet commandé 96. La différence de poten- tiel produite par l'appareil de transmission 83 lorsque les arbres 85 et 86 sont chacun dans différentes posi- tions, est appliquée à l'amplificateur 91 par les bornes d'entrée 92 ou 93. L'amplificateur influence le démarreur 97 du moteur 98 qui entraîne l'objet commandé 96 dans le @ sens qu'indiqué précédemment .
Il a été montré ci-dessus que l'appareil de transmis- sion 83 ne peut diriger l'objet 96 vers une position cor- recte, calculée en tours entiers et fractions de tours de l'arbre 86, que si les arbres 85 et 86 peuvent être amenés à ne pas dévier l'un de l'autre de plus de 180 , Dans l'appareil montré à la Fig. 15 l'agencement est tel que l'action de commande de l'appareil de transmission 83 cesse lorsque la différence angulaire entre lasmisesen place des arbres 85 et 86 est augmentée jusque vers la valeur de 180 . Ceci est effectué au moyen de l'appareil de transmission 84. L'arbre de commande 87 est accouplé par l'intermédiaire de l'engrenage 89 à. l'arbre de commande 85 et l'arbre commandé 88 est accouplé par l'intermédiaire de l'engrenage 90 à l'ar- bre commandé 86.
Les engrenages 89 et 90 ont le même rapport et les sens de mouvement sont choisis de telle sorte que lorsque les arbres 85 sont mis en rotation en ac- cord l'un avec l'autre, cela ait lieu aussi en ce qui concerne les arbres 87 et 88. La différence de potentiel obtenue à partir de l'appareil de transmission 84 est ap- pliquée à l'amplificateur 91 par les bornes d'entrée 94.
En conséquence, de l'interconnexion des arbres 85, 87 et 86,88 respectivement, à laquelle il est fait référence ci-dessus, les conditions feront que lorsque larbre 86 est mis dans sa position correcte, toutes les différences de potentiel appliquées à l'amplificateur 91 seront
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nulles. Le dispositif d'engrenages entre les arbres 85 et 87 est choisi de telle façon que l'arbre 87 subit une rotation d'environ deux milli-radians lorsque l'arbre 85 tourne d'un demi-tour . La même chose s'applique aux arbres 86 et 88.
Si l'arbre 86 est maintenant mis en rotation à partir de sa position correcte, la différence de poten- tiel obtenue à partir du système de transmission 83 prendra une valeur appréciable, tandis que la différence de potentiel à partir du système 84 augmentera progressi- vement avec l'angle incorrect de l'arbre 86. Avant que cet angle atteigne un demi-tour , cependant, ce der- nier voltage sera suffisamment grand pour influencer un dispositif de connexion dans l'amplificateur 91 de telle façon que la différence de potentiel provenant du système 83 est mise hors circuit et empêchée d'agir sur le démarreur 97. Le dispositif de connexion neut être construit d'une manière quelconque connue en soi au moyen de tubes électroniques ou de relais.
Pour des angles incorrects de l'arbre 86 dépassant un demi-tour le démarreur 97 est influencé seulement par la diffé- rence de potentiel provenant du système 84.
Si pour quelque raison l'arbre 86 a pris maintenant une position incorrecte dépassant un demi-tour, le moteur 98 est actionné par le système 84 dans un sens tendant vers une position dans laquelle l'angle de rotation de l'arbre 88 dévie de moins d'un milli-radian à partir de la valeur correspondant à la position de l'arbre 87, ce qui implique que l'angle dejratation de l'arbre 86 diffère d'environ 90 de l'angle de rotation de l'arbre 85.
Cependant, avant que les arbres 86 et 88 atteignent cette position un commutateur de changement de marche dans l'amplificateur 91 influencé par le voltage pro- venant du système 84, branche le système 83, qui est beaucoup plus sensible à l'intérieur de ce champ angu-
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laire, de telle sorte que le moteur 98 est entraîné par la différence de potentiel provenant du système 83 vers une position dans laquelle la différence entre les an- gles de rotation des arbres 85 et 86 est moindre qu'un milli-radian.
Le système d'engrenages entre les arbres 86 et 88 auquel il est fait référence ci-dessus, nermet à l'ar- bre 86 de faire 15702 tours lorsque l'arbre 88 est tour- né de 90 = 1570 milli-radians, ce qui constitue le champ de mises en p lace angulaires . L'arbre 86 est réglé pour approximativement 1 tour et l'agence-
6280 ment montré à la Fig. 15 aura alors un champ de mises en place angulaire comprenant environ 15702 x 6280 # 15,5 x 109 pas exacts.
L'invention n'est limitée en aucune façon aux formules de réalisation décrites ci-dessus en se réfé- rant aux dessins, mais peut aussi être réalisée sous d'autres formes. Il est possible ainsi de construire les différents synhros de telle façon que leurs parties extérieures soient agencées pour tourner autour de parties intérieures fixes. Le double synchro montré à la Fig. 9 peut être modifié en sorte que les deux enroulements de rotor 32 et 33 coopèrent chacun avec l'enroulement séparé de stator correspondant. Dans ce cas les enroulements de stator peuvent être agences de telle façon que les directions des champs alternatifs qu'ils produisent ne soient pas parallèles mais forment un certain angle entre eux.
Dans ce cas l'angle entre les plans des deùx enroulements de rotor ne seraient pas 90 mais environ 90 augmenté de l'angle, mentionné en dernier lieu, entre les charips alternatifs .En outre, le double synchro d'aptes la Fig. 9 peut être remplacé par un élément formé par la combinaison de plus de deux synchros simples. Dans ce cas les angles
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entre les plans des différents enroulements de rotor peuvent être approximativement égaux à 180 divise nar le nombre de synchros séparés y comnris, angles qui seraient naturellement augmentés des angles qui eu- vent être formés entre les champs alternatifs des dif- férents synchros.
Dans ce cas aussi les différents en- roulements de rotor du synchro lié à l'arbre de commande seraient reliés en série en paires aux enroulements correspondants de rotor da synchro lié à l'arbre commandé. Bans ce cas également, les commuta- teurs 52 et 61 auraient leur contre partie dans des commutateurs ou autres dispositifs de connexion qui in- terrompent la liaison entre une paire d'enroulements de rotor reliés en série tels que ceux dont il a été ques- tion ci-dessus, et l'appareil de réglage 73 ou 91 indiqué aux Fig.
10 ou 15, à l'intérieur de champs angulaires de celui d'entre les enroulements de rotor qui dévie de plus d'environ + 180 divisé par le nombre total de syn- chros reliés en paires, à partir des positions angu- laires mentionnées en dernier lieu, pour lesquelles le voltage induit dans l'enroulement de rotor est nul.
On remarquera que lorsqu'on emploie des transforma- teurs ou diviseurs de potentiel convenable, les différent: synchros n'ont pas besoin d'être de même dimension.
Ainsi, par exemple, dans l'appareil suivant la Fig.5, le synchro peut être dimensionné de tellefaçon que nour une même mise en place angulaire, le voltage induit dans l'enroulement de rotor 14 du synchro 9 est deux fois plus grand que le voltage induit dans l'enroulement de rotor 15 du synchro 10 si les deux enroulements de rotor sont reliés l'un à l'autre par un transformateur à rapport de transformation 2 : 1.