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L'invention se rapporte à un dispositif de commande pour des installations d'éclairage, de préférence pour des installations d'éclairage de scènes, ou analogues, dans lequel les divers circuits d'éolaLrage sont commandes par des amplificateurs.
Il est connu, dans des installations d'éclairages do scènes, d'obtenir la variation de luminosité des diverses lampes par modification de leur tension d'alimentation. A cette fin, on branche, en tête des divers circuits d'éclairage, des amplificateurs, par exemple des transducteurs, des thyra- trons ou d'autres semi-conducteurs commandables. Ces amplifi- cateurs sont commandés individuellement, en groupes ou dans leur totalité, suivant un programme d'éclairage défini à l'avance. Il est nécessaire alors de pouvoir passer à vitesse variable,avec gradation continue,d'une grandeur de commande.
.quelconque d'un circuit d'éclairage à une autre grandeur de commande fixée préalablement. Le programme d'éclairage inclut l'éventualité que l'on doive porter simultanément plusieurs circuits d'éclairage ou tous ces circuits aux valeurs préalablement fixées, avec gradation continue.
La gradation continue se fait en dépendance d'une grandeur directrice uniforme pour tous les circuits d'éclai- rage. Il est connu d'utiliser comme grandeur directrice l'angle de rotation d'un arbre ,par exemple dans les installations électromécaniques de réglage des scènes. Dans ces formes de
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réalisation, la commande 'Ses amplificateurs se fait dono de façon indirecte par l'intermédiaire de grandeurs mécaniques.
Cela présente 1''inconvénient que la réalisation constructive du poste de réglage des scènes est influencée essentiellement par les'éléments de commande mécaniques, Cette disposi- tion a en outre l'inconvénient que la durée du passage est déterminée non seulement par la grandeur directrice, mais dépend aussi de la grandeur de commande fixée préalablement.
En outre, on ne peut répéter le processus de gradation oonti- nue qu'après un nouveau réglage des grandeurs de oommande initiales.
Il est connu aussi d'utiliser comme grandeur directrice de la gradation continue deux grandeurs réglables en sens contraire, dont la somme doit toujours être constante. L'in- convénient de cette forme de réalisation réside en ce qu'il est difficile d'assurer la constance de la tension. C'est ainsi par exemple que les sources de tension doivent être fortement surdimensionnéeii' pour atteindre la constance néces- saire de la tension en prdsence de charges variables. Ceci a pour conséquence que le développement dans l'espace de la partie de service du poste de réglage est influencé défavorablement par ces éléments constructifs.
On connaît aussi un dispositif de commande à gradation continue dans lequel un générateur d'impulsions est associé . à une chaîne de comptage, de telle sorte que lors de l'émission d'une impulsion, une grandeur de commande fixée préalablement en termes discrets soit transmise par un élément comparateur à la chaîne de comptage qui agit sur la résistance de commande de l'amplificateur. Ce dispositif de commande est, à vrai dire, construit sans arbres mécaniques et sans transformateurs de
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réglage, mais le processus de gradation continue n'est pas directement réversible et la durée de la gradation continue dépend de la valeur de commande fixée préalablement.
Le but de l'invention est d'obtenir un dispositif de commande convenant pour la réalisation de petites dimensions de la partie de service du poste de réglage sans éléments mécaniques de commanda; tels que des arbres ou des transforma- teurs de réglage, et qui permette aussi bien une réalisation réversible du processus de gradation continue qu'une durée de ) gradation continue indépendante de la grandeur de commande fixée préalablement..
Le problème est résolu suivant l'invention par le fait . que dans les circuits de commande alimentés par une source de tension constante, on prévoit des organes de commutation, de) préférence des commutateurs électroniques, qui sont reliés par l'intermédiaire d'une ligne collectrice ou barre omnibus, prévue pour chaque circuit de commande et commune à plusieurs circuits d'éclairage ou à tous les circuits d'éclairage ,à un générateur d'impulsions fournissant pour la gradation continue des impulsions de largeurs variables, de forme carrée de préférence, de sorte que chaque fois deux organes de commu.- tation associée aux circuits de commande d'un amplificateur commutent de manière complémentaire.
Le processus de gradation continue s'obtient par la modification de la largeur d'impulsion b ,de b = 0 à b T, par exemple au moyen d'une résistance ou de résistances réglables à commande motorisée, qui peuvent être commandées par une chaîne de comptage en association avec le générateur d'impulsions qui est constitué de préférence d'éléments cons- tructifs de logique, comme par exemple de portes ET, de portes ;
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OU, de bascules monostables, de négateurs et d'amplificateurs à commutation, équipés de semi-conducteurs.
La fréquence de suite 'des impulsions de période T doit être de préférence constante et, pour éviter la formation d'une valeur moyenne, par exemple par la mise en circuit de condensateurs, doit être essentiellement plus petite que la fréquence de commutation des contacts temporels du circuit de commande de l'amplificateur.
Au lieu de deux lignes collectrices pour deux circuits de commande, il suffit de prévoir une ligne oollect'ioe, lorsque l'un des organes de commutation fournit un sig'al de sortie qui est le complément du signal d'entrée.
Si l'on prévoit un générateur d'impulsions pour chaque ligne collectrice, on peut obtenir des effets d'éclairage de différents genres, en particulier par une permutation corres- pondante des générateurs d'impulsions.
Pour augmenter le nombre des variantes d'éclairage, les organes de commutation des circuits de commande sont, suivant l'invention, relié!! facultativement, par l'inter- médiaire d'inverseurs prévus au surplus, à une ou plusieurs lignes collectrices, de préférence à trois lignes colleo- trices. Comme inverseurs, on peut aussi, par exemple, employer des contacts de registres iL relais.
Afin qu'il ne faille qu'une ligne de connexion entre amplificateurs, et dispositifs de commande, les circuits de commande d'un amplificateur sont, suivant l'invention, reliée de préférence par des diodes et ramenée à une entrée commune de l'amplificateur.
Suivant le genre et la caractéristique de l'amplifica- teur,la résistance de comme.nde peut varier suivant une fonction
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linéaire ou autre, ou être construite en diviseur de tension,
Si la commande de l'amplificateur se fait par des valeurs discrètes,la résistance de commande est formée de plusieurs résistances partielles qui sont échelonnées de préférence suivant le système binaire et qui sont commutables par des organes de commutation d'un registre arithmétique.
En tant que registres arithmétiques, on envisage de préférence des registres à relais dont les contacts assurent la commuta- tion des résistances partielles.
Il est possible également d'engager ou de dégager les résistances partielles au moyen d'éléments constructifs élec- troniques ou de commutateurs à plusieurs positions. Les relais des registres arithmétiques se trouvant d'un côté à un poten- tiel fixe, peuvent être appelés à fonctionner par l'applica- tion du potentiel opposé par l'intermédiaire d'un équipement d'entrée,et peuvent être coupés par la mise en parallèle de résistances sur les bobines des relais. Suivant la construction de l'installation, le dispositif d'entrée peut être prévu pour chacun des circuits de commande, pour plusieurs de ceux-ci ou pour l'ensemble de ces circuits.
Il est avantageux de grouper les éléments constructifs qui appartiennent à un circuit de commande d'un amplificateur, comme par exemple le registre arithmétique, la résistance de commande formée de plusieurs résistances partielles, le relais de mise en circuit pour la liaison,avec le dispositif d'entrée et l'organe de commutation, en une unité constructive, de préférence à circuits imprimés. Une unité constructive de ce genre est facilement interchangeable en utilisant des conne- xions par fiches.
On exposera plus complùtement l'invention ci-après sur des exemples de formes de réalisation. On y voit, en :
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Figures 1a et 1b, un schéma de montage de dispositifs de commande avec un générateur d'impulsions.
' Figures 2a et 2b, la représentation en fonction du temps des signaux de sortie des générateurs d'impulsions.
Figures 3a et 3b, un schéma de montage de dispositifs de'commande avec trois générateurs d'impulsions,
Figure 4, un schéma de montage indiquant les possibili- tés d'inversion dans le cas de l'emploi d'un générateur d'impulsions par conduite collectrice.
Figure 5, un schéma de montage d'un registre arithmé- tique avec dispositif d'entrée.
Figures 5a à 50 ,des schémas de montage pour la constitution de la résistance de commande à partir de résis- tances partielles.
A la figure 1a, on a représenté un dispositif de oommande pour un amplificateur 1 que l'on peut commander au choix par ses deux entrées. Sur chaque entrée, s'exerce l'action d'un circuit de commande dont la grandeur de commande, par exemple le courant de commande, est déterminée par la résistance de commande 2a ou 2b. Le branchement du circuit de commande se fait par les commutateurs électroniques 3a et 3b. Ceux-ci ne sont représentés que schématiquement .Le géné- rateur d'impulsions 5 commande les commutateurs électroniques 3a et 3b par ses signaux de sortie X et X par l'inter- médiaire des lignes collectrices 4a et 4b auxquelles on peut relier d'autres amplificateurs et d'autres circuits d'éclairage.
A l'état de repos, le générateur d'impulsions fournit un signal X sur la ligne collectrice 4b, de sorte que le commutateur 3b, et par suite aussi le circuit de commande b, sont mis en circuit. Dés que le générateur d'impulsions 5
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fournit des impulsions de largeur b suivant les figures 2a et 2b,les oommutateurs électroniques 3a et 3b sont branchée ou débranches de manière complémentaire suivant la largeur d'impulsion b. En modifiant la résistance 6,on peut faire va- rier la.largeur d'impulsion de b = 0 à b = T, si bien qu'il en résulte un passage oontinu du circuit de commande au circuit de commande a. Le passage du circuit de commande a au circuit de commande b se fait par diminution de la largeur d'impulsion jusqu'à atteindre b = 0.
La figure 1b représente également un dispositif de commande pour un amplificateur 1 qui cependant, contrairement .à celui de la figure .1a, n'a qu'une entrée et dans lequel on a utilisé comme résistances de commande des diviseurs de tension 7a et 7b. Afin qu'il ne faille utiliser qu'une entrée de l'amplificateur et une ligne de liaison seulement, les tensions ou les courants pris aux résistances 8a et 8b et apparaissant alternativement, sont amenés par l'intermédiaire des diodes 8a et 8b à une entrée d'amplificateur. Pour le surplus, le fonctionnement est le même que celui de la figure la.
A la figure 3a, on a représenté un dispositif de commande pour un amplificateur 1 avec une entrée, qui est construit de façon analogue à celui de la figure 1a, mais dans lequel,cependant, les circuits de commande a et b sont groupés au moyen des diodes 8a et 8b. A titre supplémentaire, on a prévu un commutateur 9 afin que les commutateurs électroniques 3a et 3b puissent être commandés au choix à partir de l'un des générateurs d'impulsions 5.1 à 5.3 en passant par les lignes collectrices 4. 1 a/b à 4.3 a/b. Le commutateur 9 peut être formé aussi par des contacts de registres à relais.
Par le
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,changement des résistances 6.1 à 6.3, les largeurs d'impulsions des générateurs d'impulsions 5.1 à 5.3 peuvent être modifiées comme déjà indiqué à la figure 1a.
Figure 3b représenta une commutation en utilisant un relais à commutation rapide 3. Le contact de travail remplace alors le commutateur électronique 3a et le contact de repos remplace le commutateur 3b. Pour passer par dessus le temps de commutation, on peut par exemple incorporer des condensa- teurs supplémentaires dans le montage. Comme résistances de commande, on prévoit des diviseurs de tension qui sont formés par des résistances variables 2a et 2b et des résistances fixes 10a ou 10b. par cette combinaison et par le fonctionne- ment variable approprié des résistances 2a et 2b, il est possible de procéder à une adaptation à la caractéristique de commande de l'amplificateur 1.
A la figure 4, on a prévu à la place d'un générateur d'impulsions 5 pour les lignes collectrices 4a et 4b chaque fois un générateur d'impulsione particulier 5a et 5b ainsi que des inverseurs supplémentaires 11par lesquels des effets d'éclairage différente peuvent être obtenus, La modification de la largeur d'impulsions se fait par les résistances 6a et 61
Les commutateurs électroniques 3a et 3b peuvent, pour un grand nombre de circuits d'éclairage, être en commun pour un groupe de plusieurs circuits de commande.
XIII
Les résistances de commande 2a, 2b, et 7a, 7b repré- sentées aux figures 1a, 1b et 3a, 3b peuvent consister en . résistances partielles 19,et 20 échelonnées suivant un système binaire, ce que l'on a représenté aux figures 5a à 5c. La commutation dans un sens ou dans l'autre des résistances partielles se fait suivant la figure 5 par un registre arithmé
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,tique en liaison avec un dispositif d'entrée 12. Si, par actionnement du palpeur 13,le relais 14 est mis sous tension, ses contacta 14a relient le registre arithmétique au disposi- tif d'entrée 12.
Correspondant à la position des contacts 12.1 à 12.4, 'les relais 15 à 18 correspondants attirent avec fermeture brève des contacts 12.5, pour la réalisation de la grandeur voulue de la résistance de oommande par mise en cir- cuit ou hors circuit des résistances 19 et 20. Pour vidar le registre, on branche les résistances 12. 6 parallèlement aux bobines de relaie 15 à 18, en sorte que la tension sur les bobines tombe en dessous de la tension de maintien et que le maintien des relaie par les contacts 15a à 18a, ainsi que les résistances 21, soit supprimé.
La combinaison des résistances partielles de la figure 5a donne une allure de résistance linéaire,suivant la figure 5b, une allure de résistance hyperbolique, tandis que la combinaison suivant la figure 5o représente un diviseur de tension avec une allure de tension linéaire.,