Dispositif de commande par comparaison de potentiels. La présente invention a pour objet un dis positif de commande par comparaison de po tentiels, comprenant une source de potentiels de commande, un circuit. comparateur de po tentiels disposant d'une première entrée pour recevoir les potentiels de commande et d'une seconde entrée pour recevoir des potentiels de test, un dispositif pour appliquer, l'un après ','autre, les différents potentiels de test à la seconde entrée, un dispositif prévu dans le eircuit comparateur et susceptible d'exécuter une fonction de commande lorsque ladite se conde entrée reçoit un potentiel de test. cor respondant au potentiel de commande.
Le dis positif de eommande selon l'invention est caractérisé en ce que le dispositif pour appli quer les potentiels de test comprend une plu ralité de contacts connectés chacun à un point commun à travers une impédance particulière, un élément contacteur agencé pour connecter, l'un après l'autre, lesdits contacts à ladite seconde entrée ainsi qu'une connexion reliant. ledit élément contacteur avec ledit point com mun et comprenant une impédance disposée en série avec une source de tension continue.
Ce dispositif comparateur peut être utilisé dans les installations de télécommunication polir commander l'orientation des balais d'un commutateur sélecteur présentant des contacts soumis à des potentiels de test différents. Dans ce cas, la commande peut être effectuée en fonction du réglage d'un élément prévu dans un dispositif enregistreur avec lequel ledit dispositif .comparateur de potentiels est des tiné à coopérer, la position de cet élément étant par exemple déterminée par les impulsions d'un chiffre envoyé par un abonné au moyen du mécanisme d'appel à disque -de son poste.
Dans les installations de télécommunication utilisant des dispositifs comparateurs de po tentiels connus, on a. prévu, pour chaque élé ment enregistreur de chiffres de chaque dis positif enregistreur, un groupe de- potentiels de commande, dont l'un des potentiels peut être appliqué à un circuit comparateur en concordance avec le réglage de l'élément enre gistreur, et pour chaque commutateur sélec teur, on a prévu un groupe correspondant de potentiels de test.
Dans le passé, chacun des différents potentiels dans chaque groupe était obtenu soit à partir d'une batterie indivi duelle, soit. à partir d'une prise prévue sur un diviseur de tension connecté à une source de tension continue relativement importante, dis- ponible à la centrale de télécommunication, telle que par exemple la batterie d'accumula teurs de 48 volts de cette centrale.
En raison du grand nombre d'enregistreurs et de sélec teurs, chaque source (batterie individuelle ou prise) porte un grand nombre de connexions et., par conséquent, ces dispositions donnent des résultats insatisfaisants. Un court-circuit dans l'une de ces nombreuses connexions sur une seule source de tension ou une entrée en contact de plusieurs connexions mal isolées change la valeur relative des différents poten= tiels prévus sur ces sources
séparées, particu lièrement dans le cas où un diviseur de ten sion commun est utilisé. Des moyens régula- teurs de tension peuvent- être utilisés pour diminuer la probabilité de telles variations dans les valeurs relatives des différents po tentiels, mais même cet agencement n'est. pas complètement sûr et est très coûteux.
En outre, des circuits comparateurs de potentiels du type connu mentionné ci-dessus ne fonction nent pas de façon sûre à tous les instants en raison des variations de la résistance de con tact entre les balais du sélecteur et les con tacts fournissant :
les potentiels de test, ainsi qu'entre les balais d'un commutateur auto matique prévu dans le dispositif enregistreur et les contacts associés. Lorsqu'un contact en bronze est demeuré libre même pendant un court instant., l'oxydation de sa surface de contact donne lieu à un film isolant qui ne sera pas rompu si la: différence des potentiels entre le balai et le contact n'excède pas une valeur minimum, telle que par exemple 10 volts, et à moins qu'un courant appréciable ne se produise entre le balai et le contact.
Ainsi, parfois, un balai de sélecteur ne s'arrê tera pas lorsqu'il rencontrera un contact sou mis à un potentiel de moins de 4 volts par exemple, même si celui-ci correspond au potentiel de commande appliqué à partir du dispositif enregistreur, simplement parce que ce faible potentiel. est isolé de l'entrée du sé lecteur par un film d'oxyde microscopique ment fin qui n'a pas pu être rompu.
Etant donné que, dans les dispositifs com- parateurs connus, tout potentiel de commande sélectÉ, et tous les potentiels de test rencon trés, reçus par un circuit comparateur de po tentiels, sont appliqués respectivement aux grilles de commande d'une paire de tubes à vide (c'est-à-dire à des points à impédance d'entrée élevée), les courants qu'ils fourniront sur ces circuits d'entrée seront extrêmement petits. Ceci augmente le nombre des opérations ne réussissant pas par suite de la: résistance de contact.
Ce sont ces inconvénients que l'on a cherché à éviter dans la forme d'exécution de l'objet de l'invention, que l'on va décrire. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, cette forme d'exécution.
Sur la partie droite de la figure unique de ce dessin, on a montré un circuit fournissant des potentiels de commande qui diffèrent. d'après le régilage d'un élément d'un dispo sitif enregistreur. Ce circuit comprend un balai 1 d'un commutateur automatique associé audit élément<B>du</B> dispositif enregistreur et un groupe de contacts 2 qui coopèrent. avec le balai 1. Le bloc 3 représente un dispositif agencé pour régler l'orientation du balai 1 sur ledit groupe de contacts 2.
Lorsque le cir cuit comparateur de potentiels représenté coopère avec un dispositif enregistreur, la chose importante est qu'il comprenne, sur son côté entrée, des moyens pour choisir, à partir d'un groupe de potentiels représentant des chiffres, un potentiel particulier représentant un des chiffres du numéro appelé et pour l'appliquer à l'entrée du circuit comparateur de potentiels proprement dit.
Evidemment, ces moyens peuvent comprendre un jeu de relais, un groupe de tubes à gaz, un relais à avance ment pas à pas ou tout autre moyen conve nable et bien connu pour exécuter la fonction correspondant aux buts ci-dessus indiqués et qui doit être exécutée par le commutateur 1, 2, 3. Un potentiel de commande choisi est appliqué à chacun des tubes de la paire de tubes 4, 5, à savoir à. la grille de commande 6 du tube 4 et à la cathode 7 du tube 5. Les tubes 4 et 5 ont leurs anodes 8 et 9 disposées en parallèle.
La. cathode 10 du tube 4 et- la grille de commande 11 du tube 5 sont connec tées au balai 12 d'un commutateur sélecteur libre qui est utilisé pour l'appel et qui doit être commandé par l'enregistreur comprenant le commutateur 1, 2, 3. La manière suivant laquelle ce sélecteur libre est. assigné et con necté au circuit comparateur de potentiels est bien connue.
Jusqu'à ce que le balai 12 du commutateur sélecteur passe sur celui des con tacts 27 qui a, le même potentiel que le poten tiel de commande appliqué au balai 1, les po tentiels appliqués aux côtés opposés du circuit de comparaison seront sensiblement inégaux et, par suite, il existera une différence de tension considérable entre la grille de com mande et la cathode de chacun des tubes. Dans chaque cas, à part celui dans lequel les potentiels appliqués sont égaux, un tube sera à la coupure et l'autre tube laissera. passer un courant considérable.
Le circuit de sortie commun des tubes est disposé de façon que, lorsque le courant de plaque combiné des tubes est de grandeur appréciable, c'est-à-dire lorsque l'un ou l'autre des tubes fournit un courant considérable, le circuit comparateur de potentiel n'accomplira. aucune fonction de commande. Cependant, lorsque le balai 12 est disposé sur le contact pour lequel les poten tiels appliqués sont égaux, aucun des tubes ne donnera un courant suffisant et le circuit comparateur de potentiels accomplira une fonction de commande.
Bien qu'tm tube à vide ne donne pas son courant maximum lorsque la polarisation grille de commande-cathode est 0, néanmoins il fournit alors un courant appréciable. Pour empêcher le passage de ce courant appréciable, une source de tension de polarisation 32 ou 33 est prévue entre la grille de commande de chaque tube et la, cathode de l'autre. Lorsque la grille de commande 11 et la cathode 10 sont. connectées à un potentiel de test qui est sensiblement égal au potentiel de commande à l'entrée, les grilles<B>6</B> et<B>11</B> seront toutes deux à un premier niveau de po tentiel.
Bien que les cathodes 7 et 10 soient environ au même niveau l'une par rapport à l'autre, ce niveau sera plus positif (ou moins négatif) que ledit premier niveau. Si les pola risations sont importantes, cette différence entre 1e niveau des grilles et celui des cathodes peut être suffisante pour amener les tubes à la coupure.
Les anodes mises en parallèle des deux tubes sont excitées au moyen d'une source de tension 13, par une résistance 14 produisant une chute de tension et par le contact 15 d'un relais de démarrage dont la bobine n'est pas représentée. Un tube à décharge en atmo sphère gazeuse 16 a son anode connectée à la même source de tension par une résistance 17 limitant le courant., par l'enroulement d'un relais d'arrêt 18 et. par le contact 15. La ca- thode du tube à décharge est mise à la terre et son électrode d'amorçage est connectée au circuit anodique commun des tubes 4, 5 par une résistance 19 limitant le courant.
Lorsque les deux tubes 4 et 5 sont à la coupure en même temps, la chute de tension sur la résis- tance 14 devient sensiblement nulle et une tension fournie par 13 est appliquée entre la cathode et l'électrode d'amorcage du tube 1.6.
L'ionisation provoque l'amorçage du cou rant d'anode qui passe à travers l'enroulement du relais d'arrêt 18 et la résistance 17. Le relais 18 ouvre son contact de repos 20 et provoque l'arrêt du balai 12 en ouvrant le circuit d'excitation du dispositif d'entraîne ment 21 du balai 12.
Le relais de démarrage représenté partielle ment prépare le circuit de comparaison en 1,5 et provoque l'excitation du dispositif d'en traînement 21, par l'intermédiaire d'un con tact 31, les deux opérations se faisant de façon bien connue après que l'enregistreur a été actionné par les impulsions émises par la manipulation du mécanisme d'appel.
Une seule source 22 de tension relative ment importante, par exemple la batterie d'accumulateurs de 48 volts de la. centrale téléphonique, est connectée au balai 1 par une résistance commune de division de tension 23 et au balai 12 du sélecteur par l'impédance de division de tension représentée ici sous la forme de l'enroulement d'un. relais 24.
Cha cun des contacts 2 du commutateur automati que 1, 2, 3 est connecté à la terre par tune résistance 25 divisant la tension suivant une valeur prédéterminée, différente de celle de n'importe laquelle des autres résistances. De plus, les valeurs de la résistance 23 et des résistances 25 sont choisies de telle façon qu'un courant *passe à travers le circuit formé par ces résistances chaque fois que le balai 1. rencontre un des contacts 2.
Cet arrangement assure la rupture de tout film d'oxyde sur le contact, étant donné que la grande différence de tension initiale perforera ce film et que la circulation d'un courant important à travers le point où le film aura été rompu complétera l'abaissement de la résistance de contact. En conséquence, presque immédiatement après que le balai 1 a touché un des contacts 2, ils acquerront tous les deux un potentiel dé terminé par la valeur relative de la résistance 25 associée avec ce contact et la résistance commune 23. Infailliblement, ce potentiel sera appliqué comme potentiel de commande sur le circuit comparateur de potentiels.
L'arrangement pour fournir les potentiels de test au balai 12 est analogue. Dans la. forme d'exécution représentée, l'impédance de divi sion de tension est constituée par l'enroule ment d'un relais auxiliaire 24. Un groupe de résistances de division de tension 26 corres pond au groupe de résistances 25 du commu tateur automatique 1, 2, 3. Ces résistances sont individuellement connectées aux contacts 27 du commutateur sélecteur.
Un contact supplémentaire 28 est connecté au pôle positif d'une source de potentiel 29, de facon que, lorsque le balai 12 atteint ce contact, le relais 24 soit parcouru par un cou rant plus important que pour toute autre po sition du commutateur sélecteur. Le relais 24 est réglé, par exemple en modifiant la. tension du ressort de son armature, de façon à ne pas être actionné par le courant passant à travers l'un quelconque des circuits servant à diviser la tension.
Il est parfois désirable, dans certains arrangements utilisant un circuit comparateur de potentiels, d'ajouter un relais auxiliaire qui est excité directement par le balai du com mutateur sélecteur seulement lorsque celui-ci atteint un potentiel de test prédéterminé.
Dans les dispositifs connus, un relais polarisé était employé à cette fin, c'est-à-dire un relais en série avec un redresseur, et on appliquait seulement à l'un dés contacts 27 un potentiel ayant la polarité convenable pôur commander ce relais, taudis que tous les autres potentiels de test rencontrés par le balai étaient de pola rité opposée. Dans la forme d'exécution repré sentée, le relais auxiliaire 24 n'a pas besoin d'être polarisé et son enroulement fait en même temps fonction d'impédance commune de division de tension.
Lorsque le balai 12 du sélecteur rencontre les contacts associés, il brisera tout. film d'oxy dation qu'il peut. rencontrer, et. comme résul tat, un potentiel déterminé sera appliqué au circuit comparateur. Pour cette raison, un fonctionnement sûr est obtenu aussi longtemps que la valeur des résistances 26 et de l'enrou, lement du relais 24 sont correctes.
On a. trouvé que, lorsque la valeur de la résistance 23 et de l'enroulement. du relais 21 sont de l'ordre de 1500 ohms et. lorsque la source 22 fournit au moins 48 volts, un fonc tionnement convenable peut être obtenu lorsque les valeurs des résistances 25 et 26 sont exactes à 5 % de leur valeur prévue. Il est évident que le fonctionnement du dispositif comparateur de potentiels représenté ne dé pend pas de la stabilité de la. source commune 22. Si la, valeur de la tension de celle-ci de vait pour une raison quelconque varier même de plusieurs volts, cela. n'aurait pas d'effets appréciables sur la sûreté de fonctionnement.
Si on le désire, le relais 24 peut être dis posé de facon que, lorsqu'il est actionné, son armature 30 se sépare de son contact de repos, ouvrant ainsi le circuit. d'excitation du dispo sitif d'entrainement 21 du sélecteur et ceci indépendamment de l'action du circuit. com- pa.rateur de potentiels, lorsque le sélecteur a atteint le contact 28, lequel pourrait., par exemple, être la fin d'un groupe de lignes d'abonnés ou un contact \terminal atteint parce que le contact qui aurait. dû être sélec tionné est associé avec une ligne occupée.
L'in térêt d'arrêter le déplacement. d'un commu tateur sélecteur sur une certaine position est bien connu et une description plus détaillée semble superflue.
Le dispositif de commande représenté a été décrit comme coopérant. avec un dispositif en registreur à commande multipotentielle. Evi- demment, son utilité n'est pas limitée à. cet emploi. En fait, un dispositif tel que le dispo sitif représenté peut être utilisé suivant un grand nombre de dispositions différentes.
Par exemple, dans des installations de télécommu nications, il peut être utilisé pour commander un dispositif enregistreur en concordance avec la classe de service à laquelle est affectée la ligne appelante, et dans un domaine entière ment différent., ce dispositif peut être utilisé pour commander un ascenseur actionné par boutons-poussoirs.