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Système de commande.
La présente invention concerne des systèmes de commande automatiques de transporteurs, par exemple des portiques roulants ainsi que des déchargeurs de minerais et d'autres ma- tières, dans lesquels un organe, par exemple un grappin ou un oro- chet, est suspendu à un dispositif de suspension pouvant suivre un chemin fixe dont au moins une partie importante est horizontale de façon que le grappin puisse avoir un mouvement de translation* Un tel transporteur sera appelé ci- après "un transporteur du type décrit". De préférence, le grappin peut, en outre, monter et descendre par rapport à son point de suspension.
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Dans le brevet anglais n 12714/63 est décrit un système de,commande d'un déchargeur de minerai.ou engin ana- logue permettant d'amener le minerai d'un premier endroit, par exemple la cale d'un navire, vers un autre endroit, par exem- ple une trémie. Le système fonctionne de façon que le minerai soit enlevé du premier endroit suivant un programme prédéterminé, le mouvement du grappin étant automatiquement commandé entre les deux endroits, ce qui permet de décharger le grutier d'une.gran- de partie de son travail de commande du déchargeur.
Un problème que pose la commande d'un déchargeur de minerai et aussi tout appareil transporteur du type décrit, rési- de en ce qu'il faut réglera balancement du grappin en fonction de l'accélération ou de la décélération variable du chariot. S'il est facile de régler soit manuellement soit automatiquement la vi- tesse de translation et l'emplacement du point de suspension, le ba - lancement du grappin rend difficile toute prévision quant au point où se tru-ve, à tout moment donné,le grappin dans sa translation. Dans le cas de dispositifs à commande manuels c'est uniquement l'adresse du grutier qui permet d'éviter que le grappin ne frappe les flancs du navire au moment du déchar- gement et que le minerai ne soit pas déversé de façon in- correcte dans la trémie.
Sous un de ses aspects ,l'invention prévoit un sys- tème de commande automatique servant à régler le mouvement du moyen de suspension d'un organe suspendu le long d'un chemin donné, lequel dispositif comprend un moyen pour régler automati- quement la vitesse de déplacement du moyen de suspension à l'ef- fet de faire varier cette vitesse entre une première vitesse et une seconde vitesse en fonction d'un programme de variation de vitesse qui est lié à la période de balancement de l'organe suspendu
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de façon que, lorsque le moyen de suspension atteint la seconde vitesse précitée, l'organe se meuve avec une vitesse angulaire en substance nulle,
ce qui évite tout balancement de l'organe par rapport au moyen de suspension dans le sens du déplacement de ce moyen de suspension lorsqu'il atteint la seconde vitesse.
De cette manière, l'organe suspendu, qui est le grap- pin ou tout autre dispositif de préhension, achève une accéléra- tion ou une décélération de translation avec une vitesse de balance- ment en substance nulle, ce qui permet de localiser avec préci- sion le grappin.
Lorsque le moyen de suspension se trouve à une hau- teur constante au-dessous du point de suspension le long du che- min fixe précité, l'accélération ou la décélération peut se fai- re en une seule période égale à la période de balancement ou à un multiple entier de la période de balancement de l'organe suspendu.
D'autre part, l'accélération ou la décélération peut s'effectuer en deux ou plusieurs périodes qui sont séparées par un ou, plu- sieurs intervalles pendant lesquels l'accélération ou la décélé- ration est différente ou même nulle ; l'intervalle ou les inter- valles sont choisis en fonction de la période d'accélération et de la période de balancement de l'organe suspendu de façon que le balancement de l'organe soit nul.
Lorsqu'il faut remonter ou abaisser l'organe suspen-. du pendant une accélération ou une décélération, l'accélération ou la décélération du noyen de suspension s'effectue en deux ou plusieurs périodes qui sont séparées par des intervalles à vi- tesse constante ou à une accélération ou une décélération dif- férente, et la variation de hauteur de l'organe suspendu est effec- tuée à une allure constante fixe à .laquelle les périodes d'accéléra- tion et les intervalles précités sont liés. La durée de ces in-
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tervalles est choisie de façon à obtenir une vitesse de balancement en substance nulle à la fin de l'accélération ou de la décéléra- tion.
Lorsque l'organe suspendu-doit être amené d'une première position fixe correspondant à une hauteur déterminée dans une seconde position fixe correspondant à une autre hauteur, il est souhaitable., si l'on veut que l'opération se fasse en un temps minimum, d'accélérer jusqu'à la vitesse maximum de translation aussi rapidement que possible et de décélérer de mê- me aussi rapidement que possible.
Pour que le balancement soit en substance nul à la fin d'une période d'accélé- ration ou de décélération tout en permettant une variation de la distance de translation, il est préférable d'accélérer et de dé- 'célérer à uneallure constante indépendamment de la variation de cette distance de translation et de modifier la hauteur aussi à une allure constante qui est liée à l'allure de décéléra- tion, l'accélération ne s'accompagnant d'aucune variation de hau- teur.
L'invention ressortira clairement de la description donnée ci-après, à titre d'exemple, du système de' commande d'un déchargeur de minerai qui est représenté aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue schématique du déchargeur de minerai.
La figure 2 représente des chemins différents suivis par le grappin du déchargeur entre une trémie et la cale d'un na- vire.
Là figure 3 représente les appareils de commande.
La figure 4 est un schéma synoptique du système de commande servant à éviter les mouvements de balancement.
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Les figures 5A et 5B réunies représentent un schéma de circuit de la commande d'accélération et de décélération, et
Les figures 6(a) à 6(f) sont des courbes représen- tant la variation de divers paramètres du circuit représenté aux figures 5A et 5B.
Le déchargeur de minerai représenté à la figure 1 est monté sur des roues 1 circulant sur les rails d'un quai 2. Le grappin 3 est suspendu à un chariot 4 pouvant se mouvoir le long d'un bras en porte-à-faux 5 du déchargeur. Un treuil de translation 6 commande le mouvement du chariot, tandis qu'un treuil de levée 38 du grappin commande la levée et la des- cente du grappin par rapport au chariot, le déplacement le long du quai étant effectué par le décharger entier qui se déplace sur les roues 1 qui sont actionnées par des commandes . à moteur 8. Les treuils 6 et 33, les commandes 8 et le treuil de ferme- ture du grappin se trouvent sous la commande d'un grutier qui occu- pe une cabine de commande 9.
Comme représenté, le déchargeur de minerai sert à décharger du minerai 10 de la cale d'un navire 10A se trouvant contre le quai 2 et àdéposer le minerai pris par le grappin 3 dans des trémies dont deux sont représentées en 11. Le minerai peut être déchargé des trémies 11 dans des wagons dont un est re- présenté en 11A. Il va de soi que le grappin peut aussi dépo- ser directement le minerai en tas. Pour l'économie de l'opéra- tion, les mouvements du grappin entre la cale du navire et la tré- mie choisie ou le tas doivent s'effectuer aussi rapidement que' possible sans sacrifier la sécurité ni le rendement.
Sur la figure 2, le rectangle hachuré 12 représente l'espace que doit occuper le grappin 3, la hauteur du rectangle représentant la variation possible en hauteur du minerai dans la
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cale du navire 10A et la largeur du rectangle représentant la lar- geur d'accès de la cale parallèlement au mouvement du chariot 4 le long du bras 5. Il faut pouvoir amener le grappin en n'im- porte quel point du rectangle 12. La référence 13 indique la position du grappin au point de décharge d'une des trémies 11 ou du tas, le grappin occupant alors sa hauteur maximum.
Le brevet anglais précité décrit un dispositif de commande permettant de régler successivement la position du grap- pin au point de décharge 13 et à l'endroit 12, l'emplacement exact du grappin à l'endroit 12 au cours des mouvements successifs du grappin étant commandé en fonction d'un programme prédéterminé.
On décrira dans le présent mémoire la commande du mou- vement du grappin entre le point 13 et l'endroit 12 de façon à éviter tout balancement du grappin.
Le grappin passe du point de décharge 13 à l'endroit
12 suivant une famille de chemins prédéterminés, le chemin exact dépendant de 1 placement que le grappin doit occuper dans le sens horizontal à l'intérieur du rectangle 12 ; ligne 14 repré- sente le chemin suivi par le grappin pour que celui-ci puisse être a- cène à toute hauteur dans la cale à l'extrémité transversale du rectangle 12 la plus proche de la trémie, tandis que la ligne en traits interrompus 15 représente un chemin semblable pour l'autre extrémité transversale.
Quelle que soit la position transversa- le du grappin à l'intérieur du rectangle 12, le mouvement du grappin entre la trémie choisie et la cale est amorcé par l'accé- lération transversale du grappin suivant une allure d'accéléra- tion constante et à hauteur fixe ; pendant cette période 14A, la ' vitesse transversale du grappin accélère selon l'allure préci- tée jusqu'à la vitesse de marche normale, de façon qu'il arrive nor- malement àla fin de la période d'accération en parcourant une distance
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en substance constante.
Apres accélération, le mouvement trans- versal du grappin continue à cette vitesse finale correspondant à la fin de l'accélération et ceci pour une période 14B ou 15B sui- vant la position horizontale requise dans la cale ; celà signifie que la variation de position dans le sens horizontal à l'inté- rieur de la cale s'effectue en faisant varier la distance parcou- rue à vitesse constante, après la période d'accélération.
La pé- riode de marche à vitesse constante 14B ou 15B est suivie d'une période de décélération jusqu'à une vitesse de translation nul le,ceci suivant une allure déterminée afin que la décélération s'effectue normalement sur une distance en substance constante, quelle que soit la position finale dans le sens horizontal à l'in- térieur du rectangle 12 ;la distance parcourue pendant la décé- lération est représentée, sur la figure 2, par les distances 14C et 15C pour les deux positions extrêmes à l'intérieur de la cale.
On commence à abaisser le grappin à une distance transversale fixe de la position horizontale finale dans le rectangle 12, quelle que soit la position requise dans le sens vertio@l à l'in- térieur de la cale 12, les distances d'abaissement étant repré- sentées, sur la figure 1, en 14D et 15D pour les deux cas extrê- mes. On fait varier la position verticale du grappin à l'inté- rieur du rectangle 12 en faisant varier la période d'abaissement après que le mouvement de translation horizontal du grappin est devenu nul.
On peut donc constater que l'accélération de transla- tion du grappin s'effectue à hauteur constante et que la décélé- ration de translation s'effectue à une allure constante s'accompa- gnant d'une variation en hauteur du grappin à allure constante aussi. Il s'ensuit que ces parties du couvèrent du grappin peu- vent .être maintenues fixes quelle que soit la position finale du
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grappin et que les modifications à apporter aux chemins 14 ou 15 pour tenir compte du changement de la position finale requise s'effectuent pendant les périodes de translation à vitesse cons- tante, c'est-à-dire la période à vitesse maximum fixe 14B ou 15B, ou bien à vitesse nulle c'est-à-dire au moment où on règle la hauteur finale du grappin.
Comme précité, il est très'souhaitable que le balan- cement du grappin qui se rapproche de celui d'un pendule suspen- du au chariot, soit maîtrise avec précision de manière à pouvoir amener le grappin exactement à l'endroit requis du reotan- gle12. A cet effet, on choisie pour chaque déchargeur de mine- rai, une allure d'accélération du grappin à partir de la posi- tion de décharge 13 qui soit constante et prédéterminée de maniè- re qu'il n'y ait aucun balancement à la fin de la période d'accélé- ration.
De ce fait, le grappin se met en marche et continue à se déplacer a vitesse constante 14B ou 15B et avec un balancement nuit De façon semblable, la décélération du grappin sur la dis- tance 14C ou 15C s'effectue à une allure constante prédéterminée qui est à nouveau choisie pour chaque déchargeur de minerai de manière que le balancement soit nul à la fin de la période de décélération.
Si on considère maintenant en détail l'accélération du grappin sur la distance 14A, l'accélération peut être ininter- rompue de manière à atteindre une vitesse maximum en le temps le plus court mais compatible avec l'obtention d'un balancement nul à la fin de la période d'accélération. Dans ce cas, pour ob- tenir un balancement nul à la fin de l'accélération, on rend la période d'accélération égale à la période de balancement du grappin suspendu ou égale à un multiple entier de cette période de balancement, puisqu'à la fin d'une période propre de balance-
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ment du grappin, celui-ci a une vitesse angulaire nulle ; si l'ac- célération n'est pas terminée à la fin d'une période de balance- ment, le grappin a encore une certaine vitesse angulaire qui pro- voque un balancement.
Cependant, dans la plupart des cas, le ' temps laissé à l'accélération, dans ces conditions,est trop long pour que le déchargeur de minerai fonctionne avec un bon rendement en d'autres mots, lorsqu'on exige que le balancement soit nul à la fin de la période d'accélération le grappin ne peut avoir qu'une faible accélération dans le sens de translations Afin de raccourcir le temps total de l'accélération de translation du grappin, cette accélération s'effectue en deux temps ou pério- des d'accélération qui sont séparées par un intervalle à vitesse de marche constante ou à une accélération différente de l'accélé- ration réelle correspondant aux périodes d'accélération ou de dé- célération.
Dans ce cas, l'allure de l'accélération pendant les périodes d'accélération peut être beaucoup plus grande que lors- -que l'accélération se fait en une fois, et le temps total de l'ac- célération est ainsi diminué. Pour obtenir un balancement nul à la fin de la dernière période d'accélération, la durée de l'in- tervalle séparant les périodes d'accélération et l'accélération ou la décélération éventuelle pendant cet intervalle sont présé- lectionnées en fonction de l'accélération réelle correspondant aux périodes d'accélération ainsi qu'en fonction de la période de balancement du grappin de sorte qu'à la fin de la dernière pério- de d'accélération, le grappin ait une vitesse angulaire nulle et continue ensuite à cette vitesse de translation constante avec un balancement nul.
Cette présélection est basée approximative- ment sur des calculs préliminaires tandis que la sélection fina- le est empirique, se basant sur des observations faites lorsque le déchargeur de minerai est en fonctionnement*
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En ce qui concerne la période de décélération au cours du mouvement de translation du chariot, l'abaissement du grappin s'effectue.
comme précité, sur la distance de décéléra- tion 14C ou 15C à une allure constante, indépendamnent de la po- sition finale requise pour le grappin à l'intérieur du rectangle 12, Par conséquent, bien que la longueur du pendule constitue par le grappin varie au cours de la décélération, cette variation est constante, La décélération s'effectue donc en deux temps ou périodes à vitesse commandée.
Les périodes de décélération sont séparées par un intervalle de marche à vitesse constante ou avec une décélération différente ou encore une accélération, le minutage de cet intervalle étant choisi, comme précédemment, par un calcul préliminaire suivi d'observations empiriques relatives à l'allure de la descente et la caractéristique de vitesse du- rant cet intervalle, de façon à obtenir un balancement nul à la fin de la période de décélération, c'est-à-dire au moment où le grappin commence à descendre verticalement pour atteindre sa posi- tion finale à l'intérieur de la cale.
En ce qui concerne la descente du grappin, il a déjà été remarqué que l'accélération de translation doit être terminée avant que ne commence toute descente du grappin, à moins que la distance de translation soit constante, auquel cas la des- .cente du grappin peut commencer avant la fin de la période d'ac- célération. En outre, afin d'obtenir le même programme de des- cente du grappin à chaque mouvement de celui-ci entre la trémie et la cale, le grappin doit être abaissé suivant un programme de vitesses sélectionné et doit toujours descendre à une vitesse dé- terminée lorsque le chariot atteint sa position finale en 14E ou 15E, dans les deux cas extrêmes.
La hauteur à laquelle le cha- riot s'arrête au-dessus de l'extrémité supérieure du rectangle 12
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doit être au moins égale à la distance requise pour décélérer la descente du grappin, de façon'que le grappin puisse s'immobiliser lorsqu'on le. désire ,à la limite verticale supérieure de la hauteur dé la cale.
Si le grappin doit occuper finalement une position plus basse à l'intérieur du rectangle 12, il va de soi qu'on prolonge la période de descente à vitesse déterminée,
Au cours du retour du grappin de la cale vers la po- sition de décharge 13 dans la trémie, le grappin suit un chemin semblable à celui de la course aller et les conditions critiques sont les mêmes, c'est-à-dire que, durant une accélération ou une décélération de translation, la commande de la hauteur et de la vitesse de levée du grappin rester constante indépendamment de la position de départ à l'intérieur du rectangle 12, et qu'en outre le balancement doit être nul à la fin de l'accélération de translation et à la fin de la décélération de translation.
A cet effet, on fait monter le grappin à une vitesse fixe avant d'a- morcer le déplacement du chariot. L'accélération de translation s'effectue comme précédemment en deux périodes d'accélération sé- parées par un intervalle à vitesse constante ou à une accélération ou décélération différente, l'intervalle étant présélectionné com- me précédemment pour que l'on obtienne un balancement nul à la fin de la période d'accélération. La période d'accélération est suivie d'une période de translation à vitesse-constante qui est fonction de la position de départ dans le sens horizontal du grap- pin à l'intérieur du rectangle 12.
Finalement, la décélération du mouvement de translation du grappin est amorcée à une distance fixe du point de décharge 13 et s'effectue en doux périodes de décélération espacées,à une allure de décélération constante afin d'obtenir que le grappin ait un balancement nul lorsqu'il arrive à l'arrêt dans la position 13.
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La figure 3 représente de façon synoptique l'équi- pement de commande servant au fonctionnement entièrement automa- tique du déchargeur de minerai au doyen d'une série de mouvements de va-et-vient entré la cale et la trémie. Le rectangle 20 re- présente les équipements électriques de force pour le déchargeur de minerai à portique et comprend tous les moteurs et tout le ma- tériel de commande électrique nécessaires à la commande manuelle 'et à la commande automatique du portique roulant. La minuterie automatique 21 produit les commandes nécessaires à chaque cycle de fonctionnement du déchargeur de minerai c'est-à-dire un cycle comprenant une course aller du grappin de la trémie vers la cale et une course retour de la cale vers la trémie.
La minuterie 21 est commandée à son tour par un équipement de programmation 22 comportant des dispositifs'de référence et de mesure de la posi- tion du minerai ainsi qu'un équipement pour établir un programme de cycles d'extraction conformément à une routine déterminée.
A chaque cycle, l'équipement 22 commande la minuterie 21 de fa- çon que celle-ci fasse aller le grappin de la trémie à une posi- tion prédéterminée à l'intérieur de la cale et le fasse retourner ensuite à la trémie. La minuterie 21 et l'équipement de program- mation 22 sont décrits plus en détail dans le brevet anglais pré- cité. Il y a enfin un équipement 23 pour régir le balance- ment du grappin de façon que chaque mouvement du grappin de la trémie vers la cale et retour se fasse de la manière décrite a- vec référence à la figure 2. L'équipement de commande 23 est commandé par des appareils de mesure de l'équipement de programma- tion 22 et par les commandes édictées par la minuterie 21 de façon à faire fonctionner les équipements électriques de force comme requis.
La commande 23 du grappin est représentée plus en dé- tail à la figure 5.
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Comme la figure' 4 le montre, le moteur 30 du treuil 6 du chariot transversal (voir figure 1) est accouplé à un dé- tecteur de position 31 qui émet, sur la ligne 32, un signal élec- trique indiquant la position en translation du chariot 4 et; par conséquent, du grappin 3. Ce signal est appliqué à un cir- cuit comparateur 33 qui compare ce signal à un signal de réfé- rence qui est appliqué à la ligne 29 et qui représente la posi- tion en translation finalement requise pour le grappin,c'est-à- dire la position d'extraction dans la cale ou la position de dé- charge au-dessus,de la trémie 11 choisie.,-suivant le sens qu mou- vement.
Un signal d'erreur, représentant la différence 'entre la position requise et la position réelle du grappin, est appliqué par le circuit 33 à des contact; 34 et de là à une commande de balancement 35 qui rgle la vitesse de translation du chariot en fonction de l'allure prédéterminée,ceci étant représenté plus en détail à la figure 5. Le signal sortant de la commande 35 et représentant la vitesse requise est appliqué à son tour à la commande 36 du moteur de treuil 30.
Il y a une commande de position différente pour la hauteur du grappin 3 ;cette commande consiste en un moteur 37 pour le treuil de grappin 38 (voir figure 1). Le moteur 37 est commandé par son système de commande 39 et est accouplé à un dé- tecteur de position 40 qui applique un signal sur la ligne 41 et de là à un autre circuit comparateur 42 recevant d'autre part un .signal de référence sur la ligne 43. Ce signal de référence représente la hauteur finale requise pour le grappin, c'est-à- dire la profondeur d'extraction à l'intérieur de la cale.ou la hauteur de décharge au cours de la partie 14A du mouvement du grappin au-dessus des trémies 11.
La profondeur d'extraction peut être prédéterminée ou bien le signal de référence apparais- .
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sant sur la ligne 43 peut être modifié lorsque le grappin vient en contact avec le minerai à l'intérieur de la cale, de façon à immobiliser le grappin. Le signal d'erreur de hauteur du cir- cuit 42 est appliqué, par l'intermédiaire de contacts 42', au système de commande 39 de manière à régler la vitesse du moteur 37.
Les contacts 42' du circuit de commande de la hau-- teur sont actionnés par une bascule 44 recevant le signal d'er- reur de la position transversale du circuit 33 de façon que les contacts se ferment et que la descente du grappin commence à une distance de translation fixe dé la position finale à l'intérieur de la cale, c'est-à-dire à la distance 14D ou 15D (voir figure
2). De façon semblable, durant le retour.,de la cale vers la trémie, les contacts 34 sont fermés par un dispositif d'actionne- ' ment 45 recevant le signal d'erreur de hauteur lorsque le grappin atteint une hauteur fixe, c'est-à-dire la hauteur 14E ou 15E de la figure 2.
Sur la figure 5, le détecteur 31, le circuit 33 et la source de signal de référence apparaissant sur la ligne 29 sont représentés par un potentiomètre 51 qui reçoit du courant continu d'une alimentation 52 et qui est accouplé par des engrenages au moteur 30, ainsi que par deux autres potentiomètres 53,54 qui sont connectés en série, cette combinaison série étant mise en parallèle avec le potentiomètre 51. Le potentiomètre 54 compor- te une prise fixe 55 choisie en fonction de la position transver- sale de la trémie, tandis que le potentiomètre 53 est pourvu d'un - curseur 56 qui est réglé en fonction de la position transversale requise à l'intérieur du rectangle 12 (voir figure 2) ; àchaque cycle, l'équipement de programmation 22 règle le curseur 56 (voir figure 3).
S'il y a plus d'une trémie 11, il y a un nombre cor-
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respondant de prises fixes 55 qui peuvent être sélectionnées en fonction de la trémie utilisée. Le curseur du potentiomètre 51 est mis à la terre et les tensions apparaissant sur la prise 55 et sur le curseur 56 représentent alors les écarts entre la position de translation du grappin d'une part et,respectivement,d'autre part la position de décharge dans la trémie et la position de trans- lation finale à l'intérieur du rectangle 12.
La prise 55 et le contact 56 sont respectivement re- liés, par des contacts 34 et par d'autres contacts 57, à un géné- rateur de cadence de décélération 58 ainsi qu'à la bascule 44 ser- vant à amorcer la descente du grappin. La sortie du circuit de commande de décélération 58 est reliée, par des contacts 59, àun gé nérateur de programme d'accélération 60 dont la sortie est ap- pliquée à la commande de vitesse de translation du chariot 36 (voir figure 4). Un autre chemin qui est relié à la sortie du générateur de programme de décélération 58 passe par un amplificateur A4 et par des contacts 61, aboutissant à l'entrée d'un amplificateur A6 du circuit de commande d'accélération 60.
Pour amener le grappin de la trémie dans la cale, .les contacts 57, 59 et 62 sont fermés sous la commande de la minuit rie automatique 21. La fermeture des contacts 57 provoque l'ap- plication,à l'entrée du circuit de commande 58 de la tension du cur seur 56 représentant l'écart entre la position transversale et la position de translation finale à l'intérieur de la cale. Ce signal d'erreur important attaque les amplificateurs Al, A2 du circuit de commande 58 de manière à les saturer et, par consé- quent, une tension négative est appliquée, par l'intermédiaire des contacts fermés 59 et de la résistance R17, comme entrée à l'amplificateur A3.
Cet amplificateur A3 est construit de façon que, lorsqu'une entrée lui est appliquée, il produise une tension
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de sortie qui augmente avec le temps comme la figure 6(a) le montre, jusqu'à ce que cette tension de sortie soit égale à la tension d'entrée, les résistances R17 et R19 étant de valeurs égales. La sortie de A3 est appliquée par les contacts 62 à des amplificateurs A5 et A6 en parallèle. Le circuit d'entrée de l'amplificateur A5 empêche la production de tout signal de sortie aussi longtemps que la tension à l'entrée n'atteint pas un ni- veau déterminé qui est réglé par le réglage des potentiomètres RH22 et RH23 ainsi que les diodes de Zener ZD17 et ZD18.
Lors- que ce niveau est atteint, du courant traverse R24 de manière à a- limenter l'amplificateur A5 dont la sortie'monte jusqu'à satura- tion par son circuit limiteur de sortie ; la sortie de l'amplifi- cateur A5, portée en fonction de la sortie A3 ou en fonction du temps, varie linéairement dans le temps comme la sortie de l'am- plificateur A3, ceci étant représenté à la figure 6 (b). sor- tie de l'amplificateur A5 est négative lorsque la sortie de l'am- plificateur A3 est positive de sorte que, lorsque les deux sorties s'ajoutent dans l'amplificateur A6, on obtient une caractéristi- que représentée à la figure 6(c) dont deux parties augmentent li- néairement dans le temps, ces deux parties étant séparées par une partie à tension constante.
Lorsque la sortie de l'amplifica- teur A6 est appliquée au système de commande de vitesse 36 pour . la translation du grappin, on obtient donc deux périodes d'accé- lération égales qui sont séparées par un intervalle à vitesse de marche constante. Si la pente de la caractéristique de la figu- re 6 (b) faite différente de la figure 6 (a), seconde partie de la caractéristique de la figure 6(c) n'est pas horizontale et l'intervalle à vitesse de marche constante est alors remplacé par un intervalle ayant une accélération différente de celles des pé- riodes d'accélération ou encore par un intervalle de décélération.
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A la fin de la période d'accélération, le grappin se trouvant à une distance transversale donnée de sa position fi- nale requise à l'intérieur du rectangle 12, la tension du our- seur 56 provoque le changement d'état de la bascule 44 et amorce la descente du grappin. Une basoule 63,qui est connectée en parallèle avec la bascule 44, ferme simultanément des contacte 61 et, avec un certain retard ouvre des contacts 59 et 62, le retard étant prévu pour s'assurer que le contact 61 se ferme a- vant que les contacts 59 et 62 ne couvrent). L'ouverture des contacts 59 et 62 provoque la mise hors d'action/du circuit d'ac- 'coloration 60 ;
cependant, lorsque les contacts 61 se ferment, la sortie de l'amplificateur A6 reste invariable puisque cet am- plificateur reste saturée Quoi qu'on ait dit que les bascules 44 et 63 sont actionnées simultanément, on peut s'arranger de fa- çon que ces bascules fonctionnent à des moments différents ;la, bascule 44 peut fonctionner à tout moment durant les périodes
14b, 14c, 14d et 15c tandis que la bascule 63 doit fonctionner durant les périodes 14b et 15c.
Comme la tension du curseur 56 diminue lorsque le grappin s'approche de la position de translation finale requise, les amplificateurs Al et A2 fonctionnent d'une manière semblable aux amplificateurs A5 et A6 pour produire une caractéristique de commande de décélération établissant deux périodes de décéléra- tion espacées par un intervalle, La figure 6(d) indique la va- nation de la tension d'entrée du circuit de décélération 58 en fonction de l'erreur de position. Cette tension est appliquée en parallèle aux amplificateurs Al et A2.
L'amplificateur Al a la caractéristique représentée à la figure 6(e), la tension de sortie étant portée en fonction de la tension d'entrée du cir- cuit 58, tandis que la figure 6(f) donne la variation de la ten-
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sien de sortie de l'amplificateur A2 en fonction de la tension d'entrée du circuit 58. La figure 6(f) est semblable à la figu- re 6(c) et, lorsque la tension de sortie est appliquée par l'in- termédiaire des amplificateurs A4 et A6 au système de commande de vitesse de translation 36, le mouvement de translation du grappin subit une décélération en deux périodes de décélération séparées par un intervalle à vitesse de marche constante, les pentes des deux parties inclinées de la caractéristique 6(t) étant choisies de manière à obtenir des décélérations égales durant les deux pé- riodes de décélération.
Comme précédemment, l'intervalle peut aussi être caractérisé non pas par une vitesse de marche-cons- tante mais par une décélération différente ou encore par une pe- tite accélération.
Lorsque le chariot en translation s'arrête,le grappin descend toujours à une vitesse déterminée comme précité. La des- cente du grappin est elle-même arrêtée par son propre système de commande de "osition qui occupe la partie inférieure de la figu- re 4.
Pour la course de retour,c'est-à-dire entre la cale et la trémie, le fonctionnement du circuit de la figure 5 est sembla- ble à celui décrit ; cependant, ce sont les contacts 34 qui se ferment au lieu des contacts 57, de sorte que la tension appli- quée au circuit de commande 37 représente l'erreur de position par rapport à la position de décharge dans la trémie. La mi- nuterie automatique 22 amorce la montée du grappin et, lorsque le grappin a atteint une hauteur déterminée, la basculé 45 (voir figure 4) ferme les contacts 34, comme cela a été dit ci-avant, à l'effet d'amorcer le mouvement de translation et afin de met- tre le circuit d'accélération 60 en action .
La remontée du grappin est terminée lorsque le grappin atteint la hauteur maximum
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de travail sous l'action du système de commande de hauteur de la figure 4, après quoi le chariot subit une décélération sous la commande du circuit 58. Les caractéristiques d'accélération (voir figure 6 c) et de décélération (voir figure 6 f) différent légèrement dans les doux sens du mouvement c'est-à-dire d'une part entre trémie et cale et) d'autre part, entre sale et trémie,
En conséquence* des rhéostats RH6, RH10, RH15, RH23, RH26 et
RH32 sont en action au cours de la première course aller tandis que les rhéostats RH5, RH9, RH14, RH22, RH25 et RH31 sont en ac- tion durant la course de retour,
Dans le système décrit,
le grappin suit le même che- min à chaque mouvement entre un point d'aboutissement et un au- tre point d'aboutissement. Si d'autres chemins doivent être suivis, il est nécessaire de prévoir le moyen de modifier la ca- ractéristique de décélération pendant la course trémie-cale et la caractéristique d'accélération pendant la course cale-trémie ; il est inutile de modifier la caractéristique de commande pour la partie où la hauteur du grappin ne change pas. Pour pouvoir apporter des modifications à la caractéristique de décélération pendant la course trémie-cale, les éléments ZD3, D5, RH6, D7,
ZD8 et RH10 sont mis hors d'action et sont remplacés par des élé- ments substitutifs correspondant au nouveau chemin suivi.
Il en est de même pour la caractéristique d'accélération pendant la course cale-trémie au cours de laquelle los éléments ZD17,
D19, RH22, D25, ZD28 et RH31 sont mis hors d'action et remplacés par des éléments substitutifs,
Quoique le système de commande de la présente in- vention ait été décrit dans son application à un déchurgeur de minerai, il va de soi que cette commande s'applique aussi bien à d'autres appareils transporteurs dont le grappin est suspendu
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et dont le point de suspension suit un chemin fixe, pourvu que le mouvement du grappin puisse s'effectuer à des cadences prédé- terminées, REVENDICATIONS.
1. Système de commande automatique pour régler le mouvement du moyen de suspension d'un organe suspendu le long d'un che- min donné caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour régler automatiquement la vitesse du mouvement du moyen de suspension à l'effet de faire varier cotte vitesse entre une première vi- tesse et une second vitesse conformément à un programme de va- riation de vitesse lié à la période de balancement de l'organe suspendu de telle façon que, lorsque le moyen de suspension 'atteint cette seconde vitesse, la vitesse angulaire de l'orga- ne en mouvement soit en substance nulle,
ce qui permet d'éviter le balancement de l'organe par rapport au moyen de suspension dans le sens du mouvement de ce moyen de suspension lorsque la seconde vitesse est atteinte.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.