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COMPAGNIE GENERALE D'ENTREPRISES ELECTRIQUES,Société Anonyme, résidant à
PARIS.
DISPOSITIF DE COMMANDE ET DE SIGNALISATION CENTRALISEES.
La présente invention a pour but de permettre la commande à dis- tance d'appareils quelconques, et de recevoir en retour la signalisation de la position de ces appareils, depuis un pupitre extrêmement condensé, centra- lisant les commandes, qui est placé sur la table de quart existant normale- ment dans les centrales électriques ou les postes d'interconnexion; la liai- son entre le poste de commande et les appareils à commander étant assurée, en courant faible, au moyen de câbles tels que des câbles téléphoniques.
L'invention concerne d'une façon générale les installations dans lesquelles la position de certains organes ou l'état de certains éléments doivent être signalés sur un tableau de contrôle situé dans une salle de com- mande, et, d'une façon plus particulière, les installations comportant, dans la salle de commande, un schéma lumineux, permettant en particulier de se ren- dre compte des modifications qui pourraient être apportées à l'état des or- ganes contrôlés, si une manoeuvre projetée était réalisée.
Toutefois, les applications indiquées ci-dessus, ainsi que celle décrite plus loin, ne sont pas limitatives, l'invention pouvant s'appliquer à la transmission d'ordres à des organes quelconques, ainsi qu'à des comman- des nécessitant une succession déterminée de manoeuvres.
Dans les installations utilisées jusqu'à maintenant, la salle de commande d'un poste d'interconnexion ou d'une centrale électrique comporte un tableau sur lequel est tracé de façon quelconque le schéma de l'installa- tion, à chaque appareil de l'installation correspond sur ce schéma un commu- tateur associé à un voyant lumineux. Pour provoquer le fonctionnement d'un
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appareil déterminé, on manoeuvre le commutateur qui, sur le tableau, corres- pond au dit appareil, et cette manoeuvre provoque en même temps l'allumage d'une lampe déterminée du voyant associé au commutateur, ce qui indique sans ambiguïté la position dudit commutateur, et par conséquent l'état de l'appa- reil correspondant.
De même lorsqu'un appareil fonctionne spontanément, par exemple lorsqu'un disjoncteur déclenche, le voyant lumineux correspondant change de couleur ou de disposition ce qui assure la signalisation de l'opé- ration.
Du fait que les commutateurs de commande sont disposés sur le tableau,celui-ci doit nécessairement avoir des dimensions relativement im- portantes ; en fait il est toujours constitué par plusieurs panneaux, ce qui rend . malaisée une vue d'ensemble du schéma, surtout lorsque l'installation est relativement complexe. D'autre part, l'opérateur doit se déplacer pour effectuer les différentes manoeuvres. Enfin, l'ensemble du tableau est lourd et encombrant,et, lorsque le schéma est compliqué, on est amené à utiliser des commutateurs à plusieurs circuits ou étages, dont le fonctionnement pré- sente parfois certaines difficultés.
Dans le dispositif selon la présente invention, qui permet d'é- viter ces inconvénients, les appareils de l'installation ne sont plus asso- ciés individuellement à des commutateurs disposés sur le tableau schématique de la dite installation; ce dispositif est au contraire caractérisé par le fait, que chaque appareil étant affecté d'un numéro qui est reproduit sur le tableau schématique en regard d'un voyant correspondant au dit appareil, le dispositif comporte des moyens, tels que ceux utilisés en téléphonie automa- tique, pour assurer, à partir du poste de commande, la sélection d'un appa- reil quelconque, puis la commande du dit appareil.
Ainsi, le tableau schématique ne comporte plus que des voyants de contrôle, à l'exclusion de tout organe de manoeuvre, et il peut par con- séquent être de dimensions très réduites et de disposition très claire, et être placé tout entier bien en vue de l'opérateur.
Quant aux organes de sélection et de commande, ils peuvent être avantageusement groupés dans un petit pupitre, placé sur la table de quart et comportant un cadran ou un clavier de sélection.
D'autres caractéristiques importantes du dispositif apparaîtront au cours de la description qui en est faite ci-après. Les dessins et sché- mas en donnent un exemple particulier de réalisation.
La figure 1 représente la disposition générale du dispositif, avec le pupitre et le schéma lumineux placés sur la table de quart.
La figure 2 représente plus particulièrement le pupitre de com- mande.
La figure 3 représente le détail d'un circuit élémentaire du schéma lumineux, avec les voyants schématisant les appareils.
La figure 4 représente la disposition générale des relais néces- saires au fonctionnement du système.
Les figures 5a et 5b, juxtaposées, représentent le schéma de l'installation, prévu pour l'exécution de mille manoeuvres différentes.
Le pupitre de commande (fig. 2), de dimensions très réduites, est muni de touches a numérotées de 0 à 9. Ces touches permettent de com- poserles numéros correspondant aux différents appareils, ainsi qu'il sera exposé ci-après. La tablette inclinée comporte des boutons-poussoirs et des
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voyants : un poussoir b qui sert à la commande, un poussoir c de rappel à zéro, un poussoir d d'essai du schéma lumineux, et un voyant lumineux "en service", désigné par e. Enfin, une serrure de sécurité f permet de couper à volonté l'alimentation du pupitre.
Comme il a été exposé précédemment, chaque appareil de l'instal- lation - ou chaque manoeuvre contrôlée depuis ce pupitre - , est affecté d'un numéro, qui lui est propre. C'est ce numéro qui est composé sur les touches du pupitre, lorsqu'on veut manoeuvrer l'appareil correspondant. Quand les conditions voulues sont remplies, le poussoir de commande, placé sur la ta- blette inclinée, est actionné, ce qui provoque la manoeuvre de l'appareil correspondant.
D'autre part, sur le tableau synoptique (fig. 1 et 3), le sché- ma de l'installation est représenté de préférence par des traits peints, sur lesquels sont intercalés des voyants lumineux représentant de façon symbo- lique les différents appareils de l'installation.
Chacun de ces voyants lumineux comporte quatre lampes de petites dimensions : à savoir deux lampes rouges disposées dans le prolongement des traits du tableau figurant les connexions à l'appareil correspondant, et deux lampes vertes disposées perpendiculairement à ce trait; lorsqu'un appa- reil est fermé ou en circuit, les deux lampes rouges correspondantes sont allumées, figurant ainsi de façon très claire la continuité du circuit, tan- dis que lorsqu'un appareil est ouvert ou hors circuit, les deux lampes ver- tes éclairées figurent nettement la coupure du circuit.
L'ensemble de ce schéma lumineux est donc de dimensions très ré- duites, et peut être placé, comme le montre la figure 1, sur la table même de l'opérateur. On peut en conséquence, en gardant une excellente lisibilité, reporter directement à proximité du voyant, le numéro repère de l'appareil qu'il représente (fig. 3). Il est donc extrêmement facile de s'assurer du numéro à composer sur le pupitre, avant d'effectuer une manoeuvre.
Le châssis portant le schéma lumineux est par exemple composé de bandes de tôles, chaque bande unitaire correspondant à un nombre restreint (2 par exemple) de travées élémentaires de l'installation. Cette disposition permet d'effectuer aisément une adjonction à une installation de ce genre déjà existante, par simple modification de l'un de ces petits panneaux amo- vibles, sans avoir pour cela à intervenir sur l'ensemble du tableau. De plus, le schéma, étant peint, il est facile de la modifier si la nécessité s'en fait sentir.
L'ensemble du schéma est normalement éteint. Il s'allume dans les conditions suivantes : a) Lorsque la clé de sécurité du pupitre est manoeuvrée, c'est- à-dire chaque fois que l'opérateur veut effectuer une commande d'appareil. b) Lorsqu'un fonctionnement automatique d'un appareil se produit. c) Chaque fois qu'on le désire, en appuyant sur le poussoir pré- vu à cet effet sur le pupitre.
Les voyants s'allument normalement à feu fixe. Ils scientillent lors d'une préparation de manoeuvre, ainsi qu'il est décrit ci-après, ou en cas de fonctionnement automatique de l'appareil correspondant, et de fa- çon à représenter la position effective de cet appareil.
Le fonctionnement général du dispositif selon l'invention est le suivant :
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Les touches numérotées du pupitre actionnent des contacts, qui ferment les circuits d'alimentation de relais destinés à enregistrer les chiffres qui ont été frappés, c'est-à-dire le numéro qui a été composé pour aiguiller ensuite le circuit du poussoir général de commande sur l'appareil ainsi sélectionné.
Il n'existe qu'une série de dix touches, mais bien entendu, une même touche peut être actionnée plusieurs fois de suite, de sorte que l'on peut affecter les appareils de numéros absolument quelconques.
Le dispositif comprend (voir fig. 4 et 5) :
1/ Des relais sélecteurs de centaines, désignés par C1, C2... et un relais général de centaines, désigné par CG. Chacun des relais Cl, C2 etc... alimente une barre de centaine. Le relais CG assure l'enregistrement, en tant que chiffre de centaine, du premier chiffre qui a été frappé sur les touches du pupitre. Il verrouille également l'alimentation des relais C1, C2 ... de telle sorte qu'une barre de centaine seulement peut être alimentée à la fois.
2/ Des relais sélecteurs de dizaines, désignés par Dl, D2... et un relais général de dizaine, désigné par DG; chacun des relais Dl, D2... alimente une barre de dizaine. Le relais DG assure l'enregistrement, en tant que chiffre de dizaine, du second chiffre qui a été frappé sur les touches du pupitre. Il verrouille également l'alimentation des relais Dl, D2... de telle sorte qu'une barre de dizaine seulement peut être alimentée à la fois.
3/ Des relais de pré-sélection, désignés par CD 11, CD 12, ali- mentés par l'intermédiaire de la combinaison des barres de dizaines et des barres de centaines précédemment établie. D'après ce qui précède, un relais de présélection seulement peut être alimenté à la fois.
4/ Des relais de sélection, désignés par 111, 123 ... alimentés par l'intermédiaire de la combinaison de l'un des relais de pré-sélection, et des barres d'unité mises en circuit par le dernier chiffre frappé sur les touches du pupitre.
Ces relais de sélection contrôlent les circuits de commande et de signalisation des appareils, suivant des schémas connus en eux-mêmes.
Par ailleurs, le dispositif comporte divers relais auxiliaires;
5/ Un relais RD, alimenté par les organes commandant un fonction- nement automatique des appareils, et qui a pour but de provoquer dans ce cas l'allumage du schéma lumineux.
6/ Un relais RO, qui ramène l'installation au repos, après la manoeuvre d'un appareil depuis le pupitre.
Il est prévu également un poussoir de rappel à zéro manuel, qui, de la même façon permet de ramener l'installation au repos, à un moment quelconque. En effet, la composition d'un numéro sur les touches du pupitre n'entraîne pas obligatoirement une opération de commande de l'appareil cor- respondant. Si l'opérateur ne désire plus manoeuvrerl'appareil, soit qu'u- ne erreur ait été commise dans la composition du numéro, soit que la manoeu- vre de cet appareil cesse, pour une raison quelconque, d'être nécessaire, le dispositif de sélection peut être ramené au repos par action sur ce pous- soir, sans qu'il se soit rien passé d'autre qu'une sélection à blanc, et en particulier sans action sur cet appareil ni sur aucun autre.
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On va maintenant donner un exemple particulier du fonctionnement du dispositif selon l'invention.
On suppose que l'installation est au repos, la clé de sécurité est retirée, le schéma lumineux est éteint.
On veut procéder à l'enclenchement de l'appareil 123.
On engage et manoeuvre la clé de sécurité. L'ensemble du schéma lumineux s'éclaire, chaque voyant s'allumant en rouge ou en vert selon la position de l'appareil qu'il représente. En particulier, le voyant corres- pondant à l'appareil 123 est éclairé en vert.
En même temps, la clé de sécurité assure l'alimentation des cir- cuits de manoeuvre, l'action des touches étant jusqu'alors inopérante.
Le numéro 123 est ensuite opposé sur les touches du pupitre. La manoeuvre de la touche 1 commande l'enclenchement du relais de centaine Cl, qui se trouve auto-alimenté par le circuit général de rappel à zéro, à tra- vers un contact du relais RO et un contact du poussoir manuel.
Lorsque la touche 1, étant libérée, revient en position initia- le, le relais Cl commande l'excitation de la bobine du relais général de cen- taine CG; celui-ci s'auto-alimente sur le circuit général de rappel à zéro, et coupe toute possibilité d'alimentation des divers relais de centaine.
En même temps, le relais Cl alimente la barre de centaine 1, et allume le voyant "en service", qui indique qu'une manoeuvre est en cours.
Le chiffre 2 est ensuite frappé sur la touche correspondante.
Cette manoeuvre commande l'enclenchement du relais de dizaine D2, qui s'au- to-alimente sur le circuit général de rappel à zéro.
Lorsque la touche 2, étant libérée, revient en position initia- le, le relais D2 commande l'excitation de la bobine du relais général de di- zaine DG ; celui-cis'auto-alimente sur le circuit général de rappel à zéro, et coupe tout possibilité d'alimentation des divers relais de dizaine.
En même temps, le relais D2 alimente la barre de dizaine 2.
A cet instant, le relais de pré-sélection CD 12, connecté entre la barre de centaine 1 et la barre de dizaine 2, s'enclenche, préparant le circuit d'alimentation du relais de sélection finale.
La manoeuvre de la touche 3 donne alors l'alimentation à la barre d'unité 3, le circuit d'alimentation du relais de sélection finale 123 est établi, ce relais s'enclenche, et s'auto-alimente sur le circuit général de rappel à zéro.
L'opération de sélection se trouve alors terminée.
En se formant, le relais 123 établit une combinaison de circuit avec des contacts auxiliaires de l'appareil 123, ce qui a pour résultat de faire clignoter le voyant correspondant du schéma lumineux ceci assure le contrôle de la sélection opérée par le dispositif.
Le poussoir général de commande placé sur le pupitre peut alors être actionné. Il commande à travers le relais de sélection 123, l'enclenche- ment d'un contacteur auxiliaire A 123, qui agit sur les organes de manoeuvre de l'appareil 123. Ce dernier fonctionne, le voyant du schéma lumineux qui clignotait en vert, s'éclaire en rouge fixe, assurant ainsi le contrôle de
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la manoeuvre.
En même temps, le relais de rappel à zéro RO est excité, et en fonctionnant, coupe l'auto-alimentation des relais Cl, CG, D2, DG, CD 12 et 123, qui retombent; l'installation revient au repos.
La clé de sécurité peut alors être dégagée, pour verrouiller le dispositif, ou une nouvelle manoeuvre peut être effectuée.
Le dispositif selon l'invention présente les avantages suivants sur les systèmes connus précédemment utilisés :
Les organes utilisés sont des boutons-poussoirs et des relais de construction normale, et ne demandent aucune caractéristique spéciale, ni aucun artifice. Par leur encombrement, faible, ils permettent une ins- tallation extrêmement réduite, offrant ainsi le double avantage de permet- tre une réduction importante de la salle de commande et par conséquent du bâtiment qui la contient, et de centraliser sur la table de quart existant habituellement, tout le dispositif de commande et de contrôle de l'installa- tion. L'opérateur peut surveiller et manoeuvrer tous les appareils d'une façon sûre et rapide, depuis son bureau, sans avoir à se déplacer.
Le mode de fonctionnement et le schéma de raccordement de tous les relais d'une même catégorie est identique, rendant le contrôle des cir- cuits aisé, et limitant le temps d'arrêt en cas de défaut. Il est même pos- sible de grouper en blocs amovibles les relais de même fonction, ce qui per- met le remplacement facile d'un organe défectueux.
Le numéro d'ordre des appareils, choisi arbitrairement une fois pour toutes, peut être changé facilement, sans modifier le principe du sché- ma.
De même, l'élimination d'un appareil peut se faire d'une façon extrêmement simple.
Le dispositif est extensible, sans qu'il soit nécessaire d'ap- porter une modification à l'installation existante. Il suffit d'ajouter des relais de sélection finale, ou des relais de pré-sélection, sans autre inter- vention sur le schéma déjà existant.
Il faut noter enfin que l'exemple décrit dans ce qui précède, et qui s'applique à la commande de 1.000 appareils, n'est pas limitatif. La dis- position du schéma est telle que l'ensemble des relais de dizaines, se pré- sente de façon identique à l'ensemble des relais de centaines. De ce fait, il est facile à l'homme de l'art d'établir le schéma correspondant à un nom- bre inférieur ou supérieur de manoeuvres.
REVENDICATIONS.
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