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"Montage pour la transmission de plusieurs valeurs de mesure par le procédé multiplex dans le temps"
Pour transmettre les valeurs de mesure présentée dane plusieurs canaux de valeurs de mesure par l'Intermédiaire douze vole de transmission, l'on utilise entre autres le procédé multé- plex dans le temps. Les canaux individuels mont alors explorés oycliquement et les valeurs d'exploration individuelles sont trans- mises entrelacées l'une dans l'autre. Pour obtenir une plus gran- de sécurité contre les perturbations sur la voie de transmission, chaque valeur d'exploration est transmise en tant que signal modu- lé en code d'impulsions, c'est-à-dire sous forme d'une combinaison d'impulsions à plusieurs range.
La conversion des valeurs de
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' are se présentant le plue souvent en tant que tensions analo- aus, en combinaisons d'impulsions suppose une comparaison des va- leurs de mesure avec une tension de référence. Les dispositifs de comparaison connus utilisaient jusqu'à présent dans ce but des tensions en dents de soie croissant linéairement à partir d'une valeur initiale définie et qui étaient comparées avec les valeurs de mesure individuelles. Suivant l'amplitude de la tension de la valeur de mesure, il s'écoule des temps différents jusqu'à ce que l'amplitude de la tension en dents de soie soit devenue égale à l'amplitude de la tension de la valeur de mesure.
Le nombre des impulsions d'une succession cadencée survenant pendant cet inter- valle de temps est par conséquent exactement proportionnel a l'am- plitude de la valeur de mesure. La précision pouvant être attein- te dans la conversion peut donc être influencée par le choix de la' fréquence de succession des impulsions,
Un montage connu pour la transmission de plusieurs va- leur" de mesure suivant le procédé multiplex dans le temps travail alors le suivant ce principe. L'on associe/à chaque canal de valeur de nesing un comparateur qui transforme la tension de la valeur de hesure en une impulsion modulée en longueur.
Cette impulsion pré- pare une matrice à coïncidence commune à tous les canaux de va- lears de mesure, à laquelle est en outre appliquée en permanence une aducession d'Impulsions de cadence. Les Impulsions apparais- ant à la sortie de la matrice de coïncidence sont transformées es un nombre binaire à plusieurs rangs et après avoir été dotées d'une impulsion de contrôle supplémentaire tilts sont transmises au récepteur.
L'on a aussi déjà proposé un montage pour la transmît. sion de plusieurs valeurs de mesure se présentant sous la forme de tensions analogues, grâce à une exploration cyclique et à une transmission répétée de chaque récoltât d'exploration transformé en un nombre proportionnel d'impulsions, dit télégramme d'impul
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siens, par le procédé multiplex dans le temps, cas dans lequel on ! associe à chaque canal de valeurs de mesure un circuit de porte propre, en combinaison avec un comparateur.
Avec le montage sui- vant l'invention, la dépense technique en comparateurs môme pour de nombreuses valeurs de mesure est ramenée à un seul comparateur commun grce au fait que l'on associe à chaque entrée de valeurs de mesure, d'une façon connue en soi, un circuit de porte dont le degré d'amortissement est ajustable en fonction de la valeur de mesure et qui, d'une façon également connue en soi, est conducteur pendant la période d'exploration accordée à chaque entrée de va- leurs de mesure et transforme en oe qui concerne l'amplitude une succession d'impulsions se présentant en permanence (succession d'impulsions de mesure) en fonction du degré de transmission dé- terminé par la valeur de mesure et l'on prévoit un seul compara- teur commun à toutes les entrées de valeurs de mesure,
comparateur suquel sont amenées toutes les sorties des circuits de porte, de telle sorte que toutes les entrées de valeurs de mesure soient connestées cycliquement au rythme de l'exploration à ce comparateur,' par l'intermédiaire du circuit de porte intéressé* Au comparateur:. est donc appliquée la valeur de mesure intéressée sous la forme d'une tension continue modulée (succession d'impulsions de mesure).
Ceci est alors particulièrement avantageux lorsque le comparateur est conçu en tant que bascule de Schmitt pratiquement sans kyste- résie, avec une valeur de seuil définie et qu'à la succession d' impulsions de mesure est superposée une tension en dents de soie croissant linéairement à partir d'une valeur définie au début de chaque succession d'impulsions de mesure. De ce fait, l'en obtient l'avantage que la valeur de seuil de la bascule de Schmitt peut varier dans une gamme déterminée relativement large, sans que le nombre des impulsions apparaissant à la sortie de la bascule de Schmitt se modifie.
En outre, il n'est pas nécessaire avec cette forme de réalisation de transformer d'abord la tension de mâsure analogue en une impulsion modulée en longueur et ensuite en un nem-
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bre correspondant d'impulsions*
Les circuits de porte comportent avantageusement chacun un transfluxor, qui n' est réglé que pendant la période d'explora- tion associée à ce circuit de porte et n'envoie que pendant cette période, grâce à une succession d'impulsions appliquée constamment et par l'intermédiaire d'un enroulement de sortie, des impulsions de commande à l'intervalle de commande d'un transistor, par l'in- termédiaire de l'intervalle commandé duquel le canal de valeurs de mesure associé est connecté à l'entrée du comparateur.
D'autres détails et particularités de l'invention res- sortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux schémas annexés.
La figure 1 représente un schéma sous forme de blocs d' un exemple de réalisation suivant l'invention pour la transmission de quatre valeurs de mesure M1 à M4 par le procédé multiplex dans le temps. Ces valeurs de mesure sont appliquées en permanence aux entrées supérieures des circuits de porte T1 à T4.
A l'entrée in- férieure de chacun de ces circuits de porte est appliquée, à par- tir d'un générateur G2 et en permanence, une succesmion d'impul- sions dont la fréquence cet choisie en fonction de l'intervalle de temps disponible pour chaque valeur de mesure individuelle et de la précision désirée de la transmission des valeurs de mesure* Par l'intermédiaire de leurs entrées médianes, les circuits de porte T1 à T4 sont rendus conducteurs de façon cyclique par les impulsions de sortie d'un répartiteur VT2 pour lès impulsions four* nies par le générateur G2, suivant l'amplitude de la valeur de me- sure correspondante.
Aux sorties des circuits de porte T1 à T4 l'on obtient donc des successions d'impulsions les unes après les autres, avec la fréquence déterminée par le générateur G2 et avec des amplitudes qui sont proportionnelles aux Valeurs de mesure as- sociées M1 à M4. Ces successions d'impulsions de mesure sont en- voyées à l'entrée de gauche de, comparateur VG, à l'entrée supé- rieure, duquel est appliquée une tension en dents de soie, fournie
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par un générateur G3, qui croît linéairement à partir d'une valeur initiale définie au début de chaque succession d'impulsions de me- sure.
Le comparateur est réalisé en tant que basoule de Sohmitt pratiquement sans hystérésis, avec une valeur de seuil définie et il est amené à basculer par songent entre ces deux position* aussi longtemps que la tension en dents de soie avec les impul- nions de mesure superposées dépasse vers le haut ou vers le bas la valeur de seuil. A la sortie du comparateur VG, l'on obtient donc un nombre d'impulsions qui dépend de l'amplitude de la sug- cession des impulsions de mesure appliquée et de la pente de la tension en dents de sole. Ces impulsions sont envoyée. à l'entrée d'un compteur binaire Z.
Dans le présent exemple de réalisation, le compteur Z possède cinq étages binaires, c'est-à-dire qu'il peut compter jusqu'à 32. Par conséquent, la plus haute amplitude possible de valeurs de mesure est associée au nombre binaire 32 et la fréquence des successions d'impulsions du générateur G2 ain- si que la pente de la tension en dents de soie du générateur G3 sont choisies en conséquence.
Le répartiteur VT2 réalisé en tant que compteur annulai- re est avancé d'un étage après chaque impulsion de sortie appa- raissant à l'étage 6 du répartiteur VT1 également réalisé en tant que compteur annulaire, par l'intermédiaire d'un étage de commande St et à l'aide d'une impulsion de la phase de cadence B d'un gé- nérateur d'impulsions de cadence G1. Le répartiteur VT1, de son coté, est avancé par les impulsions de sortie de phase A du géné- rateur d'impulsions de oadenoe G1. La fréquence des successions d'impulsions de cadence du générateur G1 est adaptée au reste du montage, de telle sorte qu'au moment où une impulsion apparaît à l'étage 6 du comparateur VT1, le compteur Z se trouve déjà à sa position de fin de courte pour n'importe quelle amplitude quelcon- que de valeurs de mesure.
L'impulsion de sortie à l'étage 6 du répartiteur VT1 a pour effet la reprise du nombre binaire emmaga- aîné dans le compteur Z dans l'enregistreur intermédiaire 3 et l'
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arrêt du générateur de dents de soie G3. A l'impulsion de sortie suivante de phase B du générateur d'impulsions de oadenoe G1, le répartiteur VT2 est avancé d'un étage et à l'impulsion de sortie suivante à l'étage 1 du répartiteur VT1, le générateur en dents de soie G3 est à nouveau déclinons* L'enregietreur intermédiaire S est alors exploré par le répartiteur VT1 de telle aorte qu'à l'impulsion de sortie de l'étage 1 du répartiteur VT1,
le contenu de l'étage 1 du répartiteur VT1 soit étais par l'intermédiaire du montage de sortie AS, à l'impulasion de sortie de l'étage 2 du ré- partiteur VT1 le contenu de l'étage 2 de l'enregistreur S, etc..
A la figure 2, l'on a représenté en détail l'un des cir- cuite de porte T1 à T4 de la figure 1. Il consiste essentielle- ment d'un transfluxor TF et de deux transistors TRI et TR2. Le transistor TR2 sert à l'application de la tension de mesure M exit- tant à l'émetteur au comparateur VG non représenté. Il est comman- dé à l'envers, c'est-à-dire que le collecteur et l'émetteur sont échangés. Avec ce mode de fonctionnement, lorsque le transistor est modulé à saturation, la tension résiduelle du collecteur n' atteint qu'une fraction de la tension résiduelle en cas de fonc- tionnement normal.
Lorsque le transfluxor TF est réglé par une impulsion provenant de la ligne 1 reliée à un étage du répartiteur VT2, il est constamment inversé en aimantation par deux successions d'im- pulsions de cadence, appliquées par l'intermédiaire de lignes 3 et 4, qui ont la même fréquence de succession d'impulsions mais des positions de phase différentes. Par conséquent, le transis- tor TR1 est rendu périodiquement conducteur et bloqué, Le transis- tor fonctionnant de façon inverse TR2 est amené à saturation lors- que le transistor TR1 est conducteur et il est bloqué lorsque le transistor TR1 est également bloqué. La tension de mesure M est donc transmise périodiquement à l'entrée du comparateur VG.
A la fin de l'intervalle de mesure, le tranafluxor TF est bloque à nou- veau par une impulsion provenant de la ligne 2.
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A la figure 3, l'on a représenté par un schéma boas for- me de blocs un autre exemple de réalisation suivant l'invention.
Dans cet exemple de réalisation, en plus des valeurs de mesure transformées en nombres binaires, l'on transmet encore aussi les positions de plusieurs contacts, également par un procédé multi- plex de temps. Etant donné que dans un tel système conçu primiti- vement par exemple uniquement pour la transmission de position? de contact, de nombreux dispositifs seont déjà présente qui sont né- cessaires aussi pour la transmission des valeurs de mesure trans- formées en nombres binaires, l'on obtient une dépense technique particulièrement réduite*
La succession d'impulsions de cadencé de phase A feur- ni)
par un générateur G1 fait avancer le répartiteur VT1 réalité en tant que compteur annulaire à dix étages. Chaque impuleion de sortie au dernier étage du répartiteur VT1 prépare l'étage de com- mande St, l'impulsion suivante de phase B du générateur 01 fait alors avancer le répartiteur VT2 d'un étage, par l'intermédiaire de cet étage de commande St.
Le répartiteur VT2 présente des éta- ges a, b ... k, les étages 1 à 4 et un étage Sy, Les impulsions de sortie apparaissant aux étages a, b ... k servent conjointement ' avec les impulsions de sortie du répartiteur VT1 à la transmission de positions de contact emmagasinées dans plusieurs noyaux magnéti--' ques Ka1 à Kb9 disposés sous la forme d'une matrice, pour des on- ' tacts non représentés à la figure 3, tandis que l'étage S4 mort 4 la transmission d'un signal de synchronisation..
A la figure 4, l'on a représenté en détail, à titre d' exemple, un noyau magnétique Ka1 et son contact sai correspondant.
La ligne 1 est reliée à la sortie de l'étage 1 du répartiteur VT1. la ligne 2 à la sortie de l'étage a du répartiteur VT2. Dans @ tat.de repos, le noyau magnétique Ka1 se trouve par exemple dans son état de rémanenoe négatif, dans lequel il a été amené 2a un impulsion antérieure de la ligne 1. L'inversion d'aimantation de
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noyau magnétique Kal 1 se fait par l'intermédiaire des lignes 1 et 2, de telle aorte que le noyau, (et tous les autres noyaux Ka2 - Ka9 de cette ligne de matrice) est amené (préparé) à l'état de rémanence positif par l'intermédiaire de la ligne 2 du répartiteur VT2. Lors de l'exploration ultérieure par la ligne 1, le noyau Ka1 revient à l'état de rémanenoe négatif.
Une impulsion est a- lors engendrée dans l'enroulement secondaire 3, dans le sens de conduction de la diode D. Lorsque le contact sal est ouvert, la diode est conductrice et il apparaît sur la ligne 4 une impulsion qui parvient, par l'intermédiaire de la ligne collectrice LS (fi- gure 3) au montage de sortie AS et donc à la sortie de l'émetteur non représenté. Si le contact sa1 est au contraire ferme, la did- de D est polarisée tellement fortement négativement que l'impul- sion induite en 3 ne dépasse pas la tension de polarisation, Dans ce cas, il n'apparaît donc sur la ligne 4 aucune impulsion de sor- tie.
Sur la ligne collectrice LS circule donc une succession d' impulsions dans laquelle l'information "contact ouvert" est repré- sentée par une impulsion et l'information " contact fermé" par une absence d'impulsion.
A chaque impulsion de sortie à l'étage 10 du répartiteur VT1, le noyau magnétique KL est inversé en aimantation et il four- nit une impulsion qui est transmise par le montage de sortie AS.
Cette impulsion est utilisée côté réception dans des buts de syn- chronisation.
A la figure 5, l'on a représenté en détail ce noyau ma- gnétique XL. La ligne 2 est raccordée aux sorties a, b ... et 1-4 du répartiteur VT2. Les impulsions sur cette ligne préparent le noyau KL, en l'amenant par exemple à sa position de rémanenoe positive. La ligne 1 est raccordée à la sortie de l'étage 10 du répartiteur VT1. SiiL apparaît sur la ligne 1 une impulsion, le noyau magnétique KL est ramené à sa position de rémanenoe négative et sur la ligne d'exploration 2 est alors produite une impulsion qui est transmise par le montage de sortie AS.
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La transmission des valeurs de mesure ne fait de la fa- ! çon déjà décrite en détail à propos de la figure 1, uniquement lorsque l'étage 1 du répartiteur VT2 est mis en circuit. Dans ce cas, de la façon décrite ci-avant, sous la commande de l'étage K
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du répartiteur VT2, la valeur de mesure MI est envoyée par le oir- cuit de porte T1 au comparateur VG, auquel est appliquad'autre
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part la tension en dents de soie fournie par le générateur fez3. Les impulsions apparaissant à la sortie du comparateur VG sont envo-
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ydes au compteur binaire Z, qui présente huit étages dans cet exem- ple de réalisation et qui peut par conséquent compter jusqu'à 256.
Dans cet exemple de réalisation, une transmission plus précise des valeurs de mesure est donc possible. Lors de l'apparition de 1' impulsion de sortie à l'étage 9 du répartiteur VT1, le nombre bi- naire emmagasiné dans le compteur binaire Z est repris dans l'en- registreur intermédiaire S et, simultanément, le générateur de dents de soie G3 mis en route lors de l'impulsion de sortie de l' étage 1 du répartiteur VT1, est à nouveau arrêté. Lors de l'appa- rition de l'impulsion de sortie suivante à l'étage 1 du répartiteur VT1, l'information emmagasinée dans l'étage 1 de l'enregistreur intermédiaire S est transmise par l'intermédiaire du montage re- laxateur bistable KS et du montage de sortie AS,
lors de l'appari- tion de l'impulsion de sortie à l'étage 2 du répartiteur VT1,
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Ilinformation emmagasinée dans l'état 2 de lt.nr'a1.;t. est tranemiee en conséquence, etc.. Pendant obe opérations, la valettr de mesure suivante est déjà introduite de la façon décrite date le compteur binaire Z. L'étage relaxateur XI, qui est exploré par l'impulsion de sortie apparaissant a l'étage 9 du répartiteur Il et qui est par conséquent toujours réglé, à la position w0", est inversé par les informations emmagasinées pa,""'-pa8 dans les éta- gee 1 k 8 de l'enregistreur intermédiaire St chaque fois que dans l'étage intéressé de l'enregistreur intermédiaire S un 1 à . été en- registré ou emmagasiné. L'étage relaxateur KS fournit à chaque changement de position une impulsion au montage de sortie AS.
Lors
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de l'apparition de l'impulsion de sortie à l'étage 9 du réparti- teur VT1, l'étage relaxateur KS se trouve donc à la position 0, lorsque dans l'enregistreur S a été emmagasiné un nombre pair de "1". Il se trouve au contraire en position 1 lorsque le nombre des "1" enregistré dans les étages 1 à 8 de l'enregistreur inter- médiaire S était impair et, dans ce cas, il est ramené par l"im- pulsion de sortie à l'étage 9 du répartiteur VT1 à la position "O". Une impulsion supplémentaire est alors transmise par le mon- tage de sortie AS. Chaque nombre binaire représentant une valeur de mesure est ainsi doté d'une impulsion supplémentaire qui com- plète le nombre des "1" pour obtenir une valeur paire. L'on ob- tient ainsi une sécurité simple (sécurité de parité) contre les erreurs de transmission.
Etant donné que dans cet exemple de réalisation suivant la figure 3, pendant l'émission d'une valeur de mesure la valeur de mesure suivante est déjà codée et que la succession des impul- sions proportionnelle à la valeur de mesure est introduite dans le compteur binaire Z, l'on dispose comme période pour le codage pour une valeur de mesure de la durée d'un télégramme de valeur de mesure complet, (huit impulsions et 1 impulsion de contrôle).
Ceci-a un effet favorable pour la transmission à des fréquences télégraphiques élevées, par exemple de 600 Bd.
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