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Publication number: BE483267A
Authority: BE

Description


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  Régulateur de vitesse 
La présente invention concerne un système de régula-   tiort   de vitesse pour moteurs à courant continu. Plus particuliè- rement l'invention consiste en une opération d'alimentation de courant continu provenant   d'une   source de courant alternatif par l'intermédiaire de redresseurs électroniques qui sont commandés en concordance avec la vitesse du moteur qui est alimenté de façon que la vitesse du moteur se maintienne à une valeur dé- sirée. 



   L'invention a pour but de créer un régulateur de vites- se pour moteurs à courant continu peu coûteux au point de vue cons-   truetion   et fonctionnement, et qui soit sensible à de légères va- riations de la vitesse du moteur par rapport à la vitesse désirée. 



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L'invention a aussi pour but de créer un système de régulation de vitesse dans lequel l'alimentation en courant con- tinu par une source de,courant alternatif soit réglée en dirigeant le fonctionnement de dispositifs redresseurs électroniques. 



   Un autre but de l'invention est de créer un régulateur de vitesse aux caractéristiques susmentionnées dans lequel la commande du moteur soit réalisée au moyen d'un circuit de déchar- ge à résistance-capacité arrangé de façon que le condensateur se charge de façon répétée et puis se décharge d'une quantité qui varie suivant la vitesse du moteur à régulation, et est utilisé pour régler la vitesse. 



   D'autres buts et avantages de l'invention ressortiront clairement à la suite de la description d'une forme d'exécution préférée, avec référence au dessin annexé qui est un schéma des circuits et appareils de cette forme d'exécution de l'invention. sur le dessin, un moteur à courant continu 1 comporte un enroulement d'induit 2 et une excitation 3 représentée connec- tée à une source d'énergie à courant continu, telle qu'une batte- rie 4. L'enroulement d'induit est représenté alimenté en courant unidirectionnel par un circuit comprenant un conducteur 5, une self 6, de là à un point milieu d'un secondaire de transformateur 8, ensuite par deux branchements comprenant les moitiés opposées de l'enroulement 8, les tubes redresseurs 9 et 12, et le conduo- teur de retour 13. Chacune des redresseuses 9 et 12 comprend une anode 14, une cathode 15 et une grille 16.

   L'enroulement de trans- formateur 8 est inductivement relié à un enroulement primaire 17 connecté à une source d'énergie à courant alternatif, le   transtor-   mateur ayant aussi des enroulements secondaires 18 et 19 qui sont reliés   inductivement   au primaire 17 de façon à en recevoir de l'énergie. L'enroulement 18 sert comme source de courant alter- 

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 natif envoyé à travers un réseau déphaseur comprenant un conden- sateur 22 et une résistance 23 connectée aux extrémités opposées de l'enroulement 18 et à un conducteur commun 24, réseau   d'au   part un circuit comprenant l'enroulement primaire 25 d'un   transforma-   teur de grille 26, et un conducteur 27 relié au point milieu 28 de l'enroulement 18.

   Les grilles 16 sont reliées par des   résistan-   ces 31 aux extrémités opposées d'un enroulement secondaire 32 du transformateur de grille 26. Le circuit de commande de grille ser- vant à régler la conductivité des tubes 9 et 12 part des cathodes 15 par le conducteur 13, condensateurs 33 et 34 en série l'un par rapport à l'autre et ensemble en parallèle sur une résistance 35, par le conducteur 36 au point milieu 37 de l'enroulement de trans- formateur de commande de grille 32, ensuite par les moitiés oppo- sées de l'enroulement 32 et les résistances 31 aux grilles de commande 16 des deux tubes 9 et 12. 



   Le condensateur 33 est relié à une source de courant unidirectionnel comprenant le redresseur 38 de manière à intro- duire une polarisation positive dans le circuit entre les catho- des 15 et les grilles 16. Le redresseur 38   reçoit   du courant al- ternatif venant de l'enroulement secondaire 19, par les conduc- teurs 39 et 41, et délivre du courant unidirectionnel aux con- ducteurs 42 et 43. Un condensateur 44 est connecté entre les con- ducteurs 42 et 43 pour filtrer la composante alternative, et une résistance 45 est aussi connectée entre les conducteurs 42 et 43 et un conducteur 46 part de son point milieu et va à un point de   jonction   47 entre les condensateurs 33 et 34.

   Le condensateur 33 est chargé à travers les conducteurs 46 et 48 jusqu'à une tension correspondant à une partie choisie de la chute de tension aux bornes de la résistance 45. 



   Une disposition est prévue pour Introduire une   polari-   sation négative réglée dans le circuit de commande de grille aux   @   

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 bornes du condensateur 34, et comprend une paire de disques ou de pièces de contact rotatives 51 et 52 entraînéspar un arbre 53 en   synchronisme,   en concordance avec la vitesse du moteur 1. Les pièces de contact rotatives sont en matière isolante telle, par exemple, du Micarta, et sont pourvues de segments métalliques conducteurs 54 et 55 disposés le long de parties angulaires cor- respondantes des deux contacteurs   rotatifs   qui sont reliés entre eux par un condensateur 56. 



   Une paire de balais 57 et 58 sont disposés de façon à venir en contact avec les segments conducteurs 54 et 55   respecti-   vement,   eux   des parties correspondantes du mouvement rotatif des pièces 51 et 52. Les balaie 57 et 58 sont connectés par des con- ducteurs 42 et 43 à la sortie ou bornes à courant continu du redresseur à deux alternances 38 de manière à envoyer un courant de charge au condensateur 56 pendant cette partie de la rotation des pièces de contact rotatives pendant laquelle les balais 57 et 58 sont en contact avec les segments 54 et 55, respectivement. 



   Une seconde paire de balais 59 et 62 sont mis en con- tact avec les pièces de contact rotatives 51 et 52, respectivement et sont disposés de manière à venir en contact simultanément avec les segments conducteurs 54 et 55 des pièces de contact rotatives pendant les   mêmes   périodes de leurs mouvements rotatifs. Un cir- cuit de décharge comprenant les conducteurs 63, 64 et une résis- tance variable ou impédance 65 est prévu pour une raison qui sera exposée ultérieurement. 



   Une troisième paire de balais 66 et 67 sont mis en con- tact avec les pièces de contact rotatives 51 et 52, respective- ment, et sont aussi disposée par rapport à leur axe de révolution de manière à venir en contact simultanément avec les segments con- ducteurs 54 et 55 pendant des périodes correspondantes du mouve- ment rotatif des pièces 51 et 52. Le balai 66 est relié par un 

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 conducteur 68 à la borne négative du condensateur 34 et le balai 67 est relié par un conducteur 69 à la borne positive du   conden-   sateur 34. 



   Si le moteur tourne dans un sens tel que l'arbre 53 et les pièces de contact rotatives 51 et 52 sont entraînés dans le 
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 sens indiqué par les flécnee, c'est-à-dlre dans la sens anti-liorio-   gique   du dessin, le condensateur 56 sera connecté, par les seg- ments 54 et 55 et les balais 57 et 58, à la source de courant continu fourni par le redresseur 38 à travers les conducteurs 42 et 43 pendant une partie de chaque révolution des pièces rotati- ves, appliquant ainsi au condensateur 56 une charge prédéterminée. 



   Si les pièces de contact 51 et 52 continuent à tourner dans le sens anti-horlogique, les segments 54 et 55 viendront en contact avec les balais 59 et 62 simultanément, permettant ainsi une décharge partielle du condensateur 56   à   travers le circuit de décharge comprenant l'impédance 65. La décharge   à   travers ce circuit peut être commandée en ajustant l'impédance du circuit de décharge. La décharge du condensateur 56 par ce circuit variera suivant que la vitesse de rotation de l'arbre 53 et des pièces rotatives 51 et 52 varie, à mcause de la variation du temps pendant lequel le circuit de décharge est fermé, c'est-à- dire le temps pendant lequel les segments conducteurs 54 et 55 passent dans l'arc pendant lequel ils sont en contact avec les balais 59 et 62, respectivement. 



   Si les pièces 51 et 52 continuent de tourner, les seg- ments 54 et 55 viennent en contact avec les balais 66 et 67 res- peotivement, appliquant donc la charge résiduelle du condensateur 56 aux bornes du condensateur 34, de manière à introduire une po- larisation négative dans les circuits de commande par grille des tubes 9 et 12. La valeur de cette polarisation négative est dé- terminée par la charge résiduelle du condensateur 56 après qu'il 

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 a dtabord reçu sa charge par les balaie 57 et 58 et qu'il s'est   déchargé   partiellement à travers le circuit se fermant par les balais 59 et 62. Il faut remarquer que les segments 54 et 55 s'étendent sur un arc inférieur à l'espacement entre les trois paires de balais de sorte que ces segments ne peuvent venir en contact, au même moment, qu'avec une seule paire de balaie.

   On remarquera aussi que le degré de charge du condensateur 56 est tel qu'il reçoit pratiquement la même charge durant chaque révo- lution des contacte rotatifs 51 et 52 indépendamment de la vi- tesse à laquelle ces pièces tournent. Cependant, la décharge partielle du condensateur 56 à travers le circuit de décharge est limitée par la valeur de la résistance 65, de sorte que la quan- tité déchargée varie suivant la vitesse des places de contact rotatives, le condensateur 56 étant plus   déchargé   lorsque les pièces 51 et 52 tournent lentement, que lorsqu'elles tournent à grande vitesse.

   Par conséquent, la charge appliquée sur la ré- sistance 65 est plus petite quand les pièces de contact rotati- ves 51 et 52 travaillent à des vitesses plus élevées, que lors- qu'elles travaillent à des vitesses plus basses, et cette charge varie avec les variations de vitesse* Par conséquent, les grilles 16 des tubes 9 et 12 deviennent plus négatives par rapport aux catholes 15 quand la vitesse du moteur augmente, ce qui diminue le courant dans les tubes 9 et 12. De même, un potentiel des grillas 16 devient plus positif quand la vitesse du moteur di- minue, augmentant ainsi le courant allant vers le moteur 2. 



   Les différentes parties qui composent le circuit, y compris la valeur des résistances 45 et 65, sont réglées de telle façon que la tension appliquée au condensateur 33 et la charge appliquée au condensateur 56, font que l'équipement commande le fonctionnement du moteur 1   à   une valeur désirée. Une augmenta- tion de la vitesse au-delà de cette valeur désirée fait que le 

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 mécanisme commandé par les contacteurs rotatifs diminue le courant passant dans les tubes 9 et 12 et diminue aussi la vitesse du moteur. De même, une diminution de la vitesse du moteur fait augmenter le courant, ce qui empêche une varia- tion appréciable de la vitesse du moteur autour de la valeur désirée. 



   Il est évident que l'on peut apporter des modifica- tions à l'arrangement des appareils et des circuits illustrés et décrite tout en restant dans le cadre de l'invention qui ne sera limitée que par les revendications annexées. 



   REVENDICATIONS --------------------------- 
1.- Dans un système de régulation de vitesse, un moteur à courant continu, un redressement électronique pour envoyer à ce moteur de l'énergie à courant unidirectionnel provenant d'une source d'énergie électrique à courant alternatif, un circuit de commande par grille pour commander ce redressement, et un dispo-   sitif   pour introduire une composante de tension dans le circuit de commande par grille qui est une mesure de la vitesse du moteur, comprenant un condensateur, et un dispositif pour commander la charge de ce condensateur en concordance avec la vitesse du mo- teur. 

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Claims

2. - Dans un système de régulation de vitesse, un moteur à courant continu, un redressement électronique pour envoyer à ce moteur de l'énergie à courant unidirectionnel provenant d'une source d'énergie électrique à courant alternatif, un circuit de commande par grille pour commander ce redressement, et un dispo- sitif pour introduire une composante de tension dans le circuit décommande par grille qui est une mesure de la vitesse du moteur, à régulation comprenant un condensateur, un dispositif pour char- ger de façon répétée ce condensateur à une valeur prédéterminée, <Desc/Clms Page number 8> un dispositif à impédance, un dispositif pour décharger partiel- lement le condensateur à travers ce dispositif à impédance d'une quantité qui varie avec la vitesse du moteur à régulation,

et un dispositif pour introduire dans le circuit de commande par grille une composante de tension qui est déterminée par la charge res- tant sur le condensateur.

3.- Dans un régulateur de vitesse réglant la vitesse d'un moteur à courant continu, un dispositif électronique pour commander l'alimentation en énergie du moteur, un condensateur, un dispositifpour charger ce condensateur à une valeur prédéter- minée, un dispositif pour décharger partiellement ce condensateur, et un dispositif répondant à la charge restant sur le condensateur pour commander le dispositif électronique.

4.- Dans un régulateur de vitesse, un moteur à courant continu, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un dispositif pour commander l'opération du dispositif électronique comprenant une paire de pièces de con- tact rotatives entraînée suivant la vitesse du moteur, des seg- ments conducteurs sur ces pièces, un condensateur connecté entre ces pièces conductrices, un dispositif pour charger ce condensa- teur pendant une partie de chaque révolution de ces pièces de contact rotatives, un dispositif pour décharger ce condensateur pendant une partie de chaque révolution des pièces de contact rotatives, et un dispositif répondant à la charge du condensateur pour commander le dispositif électronique.

5.- Dans un régulateur de vitesse, un moteur à courait continu, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un dispositif pour commander l'opération du dispositif électronique comprenant une paire de pièces de commande de circuits rotatives tournant à une vitesse qui est <Desc/Clms Page number 9> la mesure de la vitesse du moteur,un condensateur, un dispo- sitif pour envoyer du courant de charge à ce condensateur pen- dant une partie de la rotation de cette paire de pièces de com- mande de circuits rotatives, un circuit de décharge pour ce condensateur et un dispositif pour connecter ce circuit de dé- charge aux bornes du condensateur pendant une partie de la ro- tation de ces pièces de commande de circuits rotatives,

et un dispositif pour appliquer la charge restant sur ce condensateur pour commander ce dispositif électronique.

6.- Dans un système de régulation de vitesse pour mo- teurs à courant continu, un moteur à régulation, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un dispositif pour diriger le dispositif électronique compre- nant un circuit de commande par grille, un condensateur, un dispositif pour charger ce condensateur à une valeur prédéter- minée, un dispositif pour décharger partiellement ce condensa- teur, et un dispositif pour introduire une composante de ten- sion dans le circuit de commande par grille en fonction de la charge restant sur le condensateur.

7.- Dans un système de régulation de vitesse pour mo- teurs à courant continu, un moteur à régulation, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un dispositif pour diriger le dispositif électronique comprenant un circuit de commande par grille, une paire de pièces rotatives entraînées de façon correspondante conformément à la vitesse du moteur, un segment conducteur sur chaque pièce rotative, un condensateur connecté entre les segments, un dispositif pour appliquer un potentiel de charge entre ces segmente pendant une partie de leur révolution, un dispositif pour connecter un cir- cuit de décharge comprenant une impédance entre ces segments pour <Desc/Clms Page number 10> une partie d'une révolution, et un dispositif pour introduire une composante de tension dans le circuit de commande par grille,

qui est une mesure de la charge restant sur le condensateur.

8.- Dans un système de régulation de vitesse pour moteurs à courant continu, un moteur à régulation, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un dispositif pour diriger le dispositif électronique comprenant un circuit de commande par grille, une paire de condensateurs dans ce circuit de commande par grille, un dispositif pour appli- quer une charge à tension constante aux bornes d'un de ces con- densateurs, et un dispositif pour appliquer une charge sur l'au- tre condensateur variant avec la vitesse du moteur, ce disposi- tif comprenant une paire de pièces rotatives entraînées à la vitesse du moteur et ayant chacune un segment conducteur, un con- densateur connecté entre ces segments conducteurs,

une source de courant de charge et un dispositif pour connecter cette source entre ces segments pour une partie d'une révolution de ces pièces rotatives, un circuit de décharge comprenant une impélance et un dispositif pour connecter ce circuit de décharge entre ces seg- ments pour une partie d'une révolution de ces pièces rotatives, et un dispositif pour connecter le condensateur nommé en second dans ce circuit de commande par grille entre ces segments pour une partie d'une révolution de ces pièces rotatives.

9.- Dans un système de régulation de vitesse pour mo- teurs à courant continu, un moteur à régulation, un dispositif électronique pour régler lalimentation en énergie du moteur, un dispositif pour diriger le dispositif électronique comprenant un circuit de commande par grille, une paire de condensateurs dans ce circuit de commande par grille, un dispositif pour appli- quer une charge à tension constante aux bornes d'un de ces con- <Desc/Clms Page number 11> densateurs et un dispositif pour appliquer une charge variable sur l'autre condensateur, comprenant un mattre-condansateurg un mécanisme pour connecter de façon répétée ce maître-condensateur en suivant, premièrement à une source d'énergie de charge à ten- sion constante,

deuxièmement à un circuit de décharge pour un temps variant avec la vitesse du moteur, troisièmement au conden- sateur nommé en dernier lieu du circuit de commande par grille.

10.- Dans un régulateur de vitesse, un moteur à courant continu, un dispositif électronique pour régler l'alimentation en énergie du moteur, un maître-condensateur, un dispositif pour charger le maître-condensateur jusqu'à une valeur donnée, un cir- cuit de décharge, un dispositif pour décharger partiellement le condensateur à travers ce circuit de décharge, un second conden- sateur, un dispositif pour charger ce second condensateur au moyen du maître-condensateur après la décharge partielle de ce- lui-ci à travers ce circuit de décharge et un dispositif sensible à l'effet de charge sur le second condensateur pour commander ce dispositif électronique.

11.-- Dans un régulateur de vitesse, un moteur à courant continu, une paire de pièces conductrices de courant électrique séparées, un maître-condensateur ayant ses bornes reliées à ces pièces, un dispositif pour recevoir une charge résiduelle de ce maître-condensateur, une source de courant continu, un circuit de décharge pour ce maître-condensateur, un dispositif pour mou- voir ces pièces conductrices de courant à une vitesse qui est une mesure de la vitesse du moteur à régulation, premièrement, pour compléter un circuit en le reliant à cette source de courant con- tinu pour charger ce condensateur principal à une charge donnée, secondement, pour compléter le circuit de décharge, et troisiè- mement,

pour fermer un circuit sur le dispositif pour recevoir une charge résiduelle du maître-condensateur et un dispositif @ <Desc/Clms Page number 12> électronique commandé par le dispositif nommé en dernier lieu.

12.- Dans un système derégulateur de vitesse, un mo- teur à courant continu, une paire de pièces de contact rotatives tournant à la vitesse du moteur et ayant chacune un segment con- ducteur s'étendant sur une partie seulement de leur périphérie, un condensateur ayant ses bornes reliées à ces segments conduc- teurs, une paire de balais disposés de façon à venir simultané- ment en contact avec cette paire de segments, respectivement, une source d'énergie électrique connectée à ces balais pour charger ce condensateur chaque fois que les balais touchent simultanément ces segments, une seconde paire de balais dispo- sés de façon à venir en contact simultanément avec cette paire de segments respectivement, quand ces segments ne se trouvent pas en contact avec la première paire de balais,

un circuit de décharge connecté entre cette seconde paire de balais, une troisième paire de balais disposés de façon à venir simultané- ment en contact avec cette paire de segments, respectivement, quand ces segments ne sont pas en contact ni avec la première ni avec la seconde paires de balais, et un dispositif électro- nique commandé par la charge du condensateur par la mise en contact des segments conducteurs avec la troisième paire de balais.