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MINUTERIE ELECTRONIQUE.
La présente invention concerne les minuteries électroniques et spécialement une minuterie pouvant mesurer avec précision la durée de passa- ge d'énergie envoyée par intermittence à des cadences variables d'une sour- ce de courant alternatif à une charge, durant un cycle d'opérations de cel- le-ci.
L'invention s'applique particulièrement à la mesure du "temps de soudure" dans certains types de soudeuses. Dans certains types de soudeu- ses modernes, on règle le passage du courant dans le primaire du transfor- mateur de soudure en variant les moments d'allumage des dispositifs électri- ques à décharge dans le gaz reliés entre eux en anti-parallèle et connectés en série avec un enroulement primaire du transformateur de soudure. Pour sur veiller le fonctionnement de la soudeuse, il faut disposer d'un moyen de me- sure précise du 'temps de soudure", c'est-à-dire le temps pendant lequel le courant est envoyé dans la pièce à souder, au cours d'un cycle d'opérations de la soudeuseo Il est courant de mesurer le "temps de soudure" en faisant un oscillogramme du courant de soudure.
Cependant, quand le temps de soudure ne dépasse pas 200 à 300 cycles du courant de soudure, comme cela se présen- ' te souvent, il 'est extrêmement difficile de mesurer le "temps de soudure" au moyen d'un oscillographe ou d'un appareil équivalento On a aussi, pour dé- terminer le "temps de soudure", utilisé un compteur qui est actionné par le passage du courant de soudure. Ces compteurs ne fonctionnent pas de façon satisfaisante, quand le courant de soudure est faible.
Eh d'autres mots, ces compteurs sont sensibles au réglage du courant d'échauffement. -
La présente invention procure un nouveau dispositif pour la me- aure directe de la durée de passage du courant dans une charge, .pour les appareils dans lesquels le passage du courant d'une source de courant al- ternatif dans une charge est réglée en variant les moments d'allumage des dispositifs électriques à déchargé-dans le gaz mis en série avec la char- ge.
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geo Le nouveau dispositif comporte un dispositif électrique à décharge dans le gaz avec une anode, une cathode et une électrode de commandée On appli- que entre l'anode et la cathode du dispositif à décharge, une tension alter- native qui est fonction de la tension d'alimentationo Une polarisation de cut-off est appliquée à l'électrode de commande de manière que le dispositif à décharge reste normalement non conducteur. On applique à l'électrode de commande du dispositif . décharge une tension qui est fonction de la tension a'ux bornes de la charge, pour rendre le dispositif à décharge conducteur tou- jours au même moment dans la demi-période positive de la tension anodique, aussi longtemps que le courant circule dans la charge.
Un compteur à lecture directe @ dans lé circuit anodique du dispositif à décharge et est actionn[ en r[ponse à la conduction du dispositif à décharge.
L'invention ressortira clairement de la description suivante d'une forme d'exécution préférée, représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé.
La figure 1 est un schéma de mgntage d'un dispositif de commande d'une soudeuse par résistariceo
Les figures 2, 2A, 3, 3A, 4 et 4A donnent des courbes montrant la relation entre divers paramètres.pour différentes intensités du courant de charge du circuit de la figure 1.
La figure 1 représente l'invention appliquée à la mesure du "temps de soudure" dans une soudeuse électronique monophas[e. Une telle soudeuse peut comporter un transformateur de soudure 11 à enroulement primaire 13 et enroulement secondaire 15. La pièce à souder 17 est placée entre les é- lectrodes de soudure 19,21 reliées en série avec l'enroulement secondaire 15 du transformateur de soudure 11.
L'extrémité supérieùre 23 de l'enrou- lement primaire 13 du transformateur est représentée reliée à une première barre 25 d'un réseau d'alimentationo L'extrémité inférieure 27 du primaire 13 du transformateur de soudure est reliée en série avec une paire d'ignitrons 29, 31, connectés entre eux en anti-parallèle, à une seconde barre 33 du ré- seau d'alimentation,, Les barres d'alimentation 25, 33 peuvent être reliées à une source commerciale appropriée de courant alternatif, non représentée.
Les ignitrons sont commandés par un appareil classique représenté par le rec- tangle "minuterie et commande de chauffage". L'appareil indicateur de temps portant la référence générale 35 est composé d'un dispositif électrique à dé- charge 37, un compteur 39 et un transformateur d'alimentation de courant 41.
Celui-ci comporte un enroulement primaire 43 'connecté aux barres du réseau 25, 33 et trois enroulements secondaires,45,, 47, 49. L'enroulement secon- daire inférieur 45 du transformateur d'alimentation 41 est relié en série avec le filament de chauffage 48 du dispositif électrique à décharge 37. L'enrou- lement secondaire central 47 est shunté par une première et une seconde résis- tances 51 et 53. Une résistance limiteuse de courant 55 est mise en série avec une combinaison résistance-condensateur parallèle 57 entre l'électrode de commande 59 du dispositif à décharge 37 et le point de jonction 61 de la première et de la-seconde résistances 51, 53.
Une troisième résistance 63 est connectée entre la cathode 65 du dispositif à décharge 37 et un point commun à l'enroulement secondaire central 47 et à la seconde résistance 53.
Ce point commun est relié par une quatrième et une cinquième résistances 71, 73 à l'extr[mit[ inférieure 27 de l'enroulement primaire 13 du transfor- mateur de soudure,,'-'Le compteur 39 comporte un moteur 75 avec un arbre-77 ve- nant en-contact avec un.'indicateur du type horloge 81 par l'intermédiaire d'un accouplement 790 Celui-ci est actionné par un sol[noïde 830 Le moteur 75 tourne' continuellement en étant connecté aux bonnes de l'enroulement secon- daire supérieur 49 du transformateur d'alimentation 41.
La tension anodique est appliquée au dispositif électrique à décharge 37 par un circuit par- tant de l'anode 85 du'dispositif à décharge, par une résistance 87 en shunt sur le sol[noïde 83, l'enroulement secondaire supérieur 49 du transformateir d'alimentation 41 , pour aboutir '-,la première barre du réseau 25 et à la ca- thode 65 du dispositif à déchargé 37.
Pour faire fonctionner le dispositif conforme à l'invention, la minuterie est reliée à la soudeuse par les fils de sortie 89, 91, 93, comme le montre la figure 1. Le dispositif à décharge 37 est initialement polari-
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sé au cut-off par détection grille de la tension alternative appliquée aux, bornes de la seconde résistance 53 en série avec la combinaison parallèle résistance-capacité 57 dans le circuit grille du dispositif à décharge 37.
L'enroulement secondaire supérieur 49 du transformateur d'alimentation 41' applique la tension anodique alternative au dispositif à décharge. Lorsque le courant se met à circuler dans l'enroulement primaire du transformateur de soudure, une tension alternative est appliquée aux bornes de la troisiè- me résistance 63 dans le circuit de grille du dispositif à décharge 371 Cet- te tension est dérivée de l'enroulement primaire 13 du transformateur-de, soudure.
Quand la. tension de grille totale du dispositif à décharge 37 de- vient positive, celui-ci devient conducteur èt excite le solénoïde 83 qui embraye l'accouplement 79 et met l'indicateur 81 en route. Le solénoïde 83 reste excité jusqu'à cessation du courant de soudure, auquel moment le dis- positif à décharge 37 redevient non conducteur, le solénoide 83 est désex- cité, l'accouplement 79 débraye et l'indicateur 81 s'arrête.
Une caractéristique importante du dispositif conforme à l'inven- tion est son insensibilité au réglage du courant d'échauffement, c'est-à-@ dire que le mécanisme compteur fonctionne sans faiblesses et sans à-,coups quelle que soit l'intensité du courant de soudure. Cette qualité peut être mise en évidence en étudiant les figurés 2 à 4A.
La tension et le courant sont portés en ordonnées et le temps en abscisseso Les courbes B représen- tent la tension de ligne du réseau d'alimentation, les courbes C la tension au primaire du transformateur de soudure, les courbes D le courant de soudu- re, les courbes H à une distance G de l'axe des abscisses la polarisation de cut-off du dispositif de décharge 37, les courbes E la tension anodique du d is- positif à décharge 37 et la courbe F la tension totale de grille da même.
Les figures 2 et 2A représentent le cas du courant maximum de soudure;-les figures 3 et 3A le cas de cousant d'échauffement à 50% du maxi- mum et les figures 4 et 4A le cas du courant d'échauffement à 20%.du maxi- mum. La surface hachurée sous la courbe E représenté-le temps.pendant lequel le disp# itif à décharge 37 est conducteuro Ces courbes montrent que le dis- positif à décharge 37 devient toujours conducteur au même moment (a) dans la demi-période de la tension anodique, que l'appareil soit réglé pour le courant maximum, le courant à 50% ou le courant à 20%.
Ceci reste évidemment vrai pour tout autre pourcentage de couranto Comme le dispositif à décharge de- vient toujours conducteur tôt dans la demi-période de tension anodique, il envoie toujours un courant sensiblement maximum dans le solénoïde de manière que l'indicateur fonctionne sans hésitations. Ce fonctionnement sûr est assuré quelc que soit le pourcentage de courant envoyé à la charge à soudero
L'invention est caractérisée aussi en ce que l'appareil indica- teur de temps 35 ne comporte que trois fils d'alimentationo Ces conduc- teurs peuvent.être munis de pinces que l'on pique pour mesurer le "temps de soudure" de toute soudeuse convenable..
Le transformateur.d'alimentation 41 peut être à prises de manière à permettre d'utiliser l'appareil'35 directe- ment sur un réseau d'alimentation convenable à 460.ou 230.volts.
L'indicateur 81'peut être étalonné directement en secondes ou en cycles, à volontéo L'appareil a une précision de plus ou moins un demi cy- cle pour des temps de soudure de plus de 10 cycles.
Quoique l'on ait décrit une forme d'exécution déterminée de l'in- vention, diverses modifications peuvent y être apportées. Par exemple, le dispositif peut être utilisé avec une soudeuse triphasée aussi bien qu'avec une soudeuse monophasée. Les fils d'entrée de la minuterie peuvent être con- nectés différemment de ce qui est indiqué à la figure 1, pourvu que l'on maintienne les relations de tension voulues aux bornes du dispositif à dé- charge.
REVENDICATIONS.
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