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"Transmetteur inductif de valeurs mesurées".
L'invention concerne un transmetteur inductif de valeurs mesurées caractérisé en ce qu'il comporte deux bobines plongeantes, connectées électriquement en opposition, disposées sur un fléau de balance commun, et plongeant alternativement dans deux entre- fers, la largeur de l'enroulement des bobines plongeantes étant plus grande que celle des pôles de l'entrefer et la surface des enroulements étant rectangulaire, les longs côtés de cette surface plongeant dans les entrefers, de façon à exposer à l'action de la variation de champ la plus grande fraction possible de la longueur des enroulements.
Sur le dessin ci-joint, qui représente à titre d'exemple
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une forme de réalisation de l'invention : la figure 1 est une élévation avec coupe partielle, la figure 2 est une vue en plan, la figure 3 est une élévation latérale, la figure 4 est une vue en plan d'une partie de la figure 1, la figure 5 représente un diagramme.
Suivant la figure 1, une bobine plongeante de gauche 1 et une bobine plongeante de droite .2 sont fixées par des supports isolants respectifs 3 et *±, sur le fléau 1 d'une balance monté à rotation autour d'un axe 6. Le courant arrive aux deux bobines plongeantes par deux ressorts 7,8 et par des fils de connexion 9, 10 et 11. Chaque bobine a une forme rectangulaire en coupe transversale et plonge par les surfaces de ses longs côtés de son enroulement dans un entrefer. Les entrefers sont fournis par deux noyaux de fer 12, 13 en forme de E, qui sont maintenus dans les positions représentées en face l'un de l'autre au moyen de vis 14 par des plaques d'écartement parallèles 15,16.
Les noyaux de fer 12, 13 sont excités chacun par des bobines d'excitation respectives 17 et 18, disposées sur le noyau de fer intermédiaire et connectées en série avec un réseau non représenté. L'axe 6 du fléau de balance est monté dans une pièce de portée spéciale 19 qui est réunie par deux vis 20 avec les plaques d'écartement 15, 16. Les deux ressorts d'amenée du courant 7,8 sont fixés sur la même pièce de portée 19 avec interposition, d'une pièce isolante 21. Un galet 22 est calé au milieu de l'axe 6 et un petit ruban métallique 23, dont l'extrémité supérieure est fixée par une vis 24 sur un méplat du galet 22, peut s'enrouler et se dérouler sur ce galet.
L'extrémité inférieure du petit ruban mé- tallique 23 est serrée par des petites plaques 25 et des vis 26 sur un ressort 27 en forme de plaque, qui est fixé par des vis 28 avec rondelles d'écartement 29 intercalées entre un socle 30
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et les plaques d'écartement 15, 16. La plaque 27 est représentée en plan sur la figure 4. Des tôles de protection respectives 31, 32. en forme d'étrierséont fixées sur les noyaux de fer 12 et 13 et servent à protéger les bobines plongeantes délicates 1 et 2.
En outre des tôles de dispersion respectives 33 et 34 peuvent être serrées au moyen d'une des/vis il+- sur chacun des noyaux de fer. Ces tôles de dispersion servent à compenser ultérieurement les légères irrégularités de construction et de forme des enroulements des bobines plongeantes et les différences des dimensions des entrefers On remarquera que les entrefers sont relativement petits, et qu'il a été possible de leur donner ces faibles dimensions en fabriquant les bobines plongeantes sous forme de bobines en porte-à-faux, c'est-à-dire ne comportant pas de corps de bobine, en collant leurs enroulements. qui
Les figures 2 et 3/sont des vues en plan et en élévation latérale comportent les mêmes numéros de référence que la figure 1 et par suite n'ont pas besoin de description spéciale, car au- cune pièce nouvelle n'y apparaît.
Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus est le suivant :
Les bobines d'excitation 17, 18 des deux noyaux de fer 12, 13 sont à la tension du réseau et engendrent dans chacun des quatre entrefers un champ magnétique. Les quatre longs côtés des surfaces des enroulements des bobines plongeantes 1 et 2 plon- gent dans ces entrefers et les conditions sont choisies de façon à faire plonger profondément dans l'entrefer la bobine plongeante 1 dans la position de repos du fléau 1 de balance, tandis que la bobine plongeante .2 émerge fortement de l'entrefer correspondant.
Cette position des bobines plongeantes est déterminée par l'action antagoniste d'une part des ressorts d'amenée du courant le 1 et d'autre part de la plaque élastique 27 et est choisie de façon à ne pas faire sortir les bobines plongeantes de la zône d'action
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des pièces polaires, sans quoi la relation entre les tensions in- duites dans les bobines 1 et 2 et l'amplitude de l'oscillation du fléau de balance ne serait pas linéaire. Ces conditions sont indiquées plus spécialement sur le diagramme de la figure 5 qui représente la variation de la tension U induite dans les bobines 1 et 2 en fonction de l'angle d'oscillation ; du fléau 2 de la balance.
Lorsqu'une des bobines plongeantes se rapproche de l'en- trefer correspondant ,la tension induite U augmente d'abord plus que proportionnellement. Au point A de la courbe, cette bobine plongeante est venue à peu près dans la position en pointillé de la bobine.2 sur la figure 1. Pendant que la bobine continue à plonger, le point figuratif du fonctionnement passe du point A
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?v'l '*e1:f/ ? C/r .xi,x.mxrtemxp.aexuxptxkxau point Je. B de la courbe par l'intermédiaire du point C. La portion AB de la courbe est linéaire. Lorsque la bobine plongeante continue son mouvement, en s'éloignant lentement de l'entrefer, la courbure de'la courbe augmente de nouveau fortement. Si les deux bobines plongeantes sont connectées électriquement en opposition, les tensions qui y sont induites se compensent exactement dans la position horizontale du fléau 2 de la balance.
Le point figuratif de repos commande alors avec le point C. Les deux bobines plon- geantes peuvent être connectées par un montage à manque de courant avec les deux bobines d'intensité d'un relais de wattmètre, par exemple du type de Ferraris. Lorsque le fléau 5 de la balance est horizontal, aucun courant ne passe alors dans ces bobines d'intensité et le disque de Ferraris à contact intermédiaire reste dans une position intermédiaire. Lorsque le fléau de la balance tourne dans un sens ou dans l'autre, un courant dirigé dans un sens correspondant passe dans les bobines d'intensité et fait tourner le disque de Ferraris à gauche ou à droite jusqu'à ce que le contact intermédiaire rencontre le contact extérieur cor- respondant.
Les dispositifs de réglage, etc... peuvent alors être commandés d'une manière connue par l'intermédiaire de ces contacts.
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Le transmetteur inductif des valeurs mesurées décrit ci- dessus fonctionne évidemment en combinaison avec un dispositif explorateur, qui peut être en principe d'un type quelconque. Le mouvement de ce dispositif, étant par exemple un mouvement de translation,est transmis aux bobines plongeantes, dans la directe de la flèche de la figure lpar l'intermédiaire de la plaque élas- tique 27, ou,si ce mouvement est un mouvement de rotation, par un accouplement avec l'axe de rotation 6. Etant donné que le transmetteur ne comporte pas de fer dans sa partie mobile, le/seul effort à exercer par le dispositif tâteur est celui qu'exerce le champ d'excitation sur les bobines plongeantes, à part les efforts de frottement et les efforts élastiques qui existent dans tous les cas.
Etant donné que la puissance induite dans les bobines plongeantes est extrêmement faible, l'effort nécessaire au mou- vement du fléau de la balance est également faible. La forme par- ticulièrement avantageuse du dispositif choisi résulte du fait que la puissance de mesure dépend d'une part de la tension induite dans les bobines plongeantes et d'autre part des pertes chimiques dans ces bobines. Pour une valeur maximum donnée de l'induction de l'entrefer et une surface polaire donnée, la forme rectangu- laire choisie des bobines dont les surfaces des enroulements 'sont plus larges que les pièces polaires,a pour effet d'exposer aux variations de champ, la plus grande fraction possible de la longueur des enroulements des bobines plongeantes.