Installation automatique de vérification d'un compteur,
notamment d'un compteur d'électricité
La présente invention a pour objet une installation automatique de vérification d'un compteur, notamment d'un compteur d'électricité monophasé ou polyphasé, comportant une première cellule photoélectrique coopérant avec le compteur étalon dont un disque est muni de dents ou d'encoches régulièrement réparties sur sa périphérie et une deuxième cellule photoélectrique, coopérant avec le compteur à vérifier, de façon à provoquer la mise en marche et l'arrêt de l'installation.
L'invention a pour but de permettre, d'une part, l'exécution automatique d'une série de mesures de vérification suivant un programme préétabli par l'opérateur et, d'autre part, à la fin de chacune des mesures, l'enregistrement automatique de l'erreur du compteur à vérifier et des indications relatives à cette mesure (numéro d'ordre de la mesure, valeur du cou- rant, de la tension, du déphasage, etc.), l'opérateur n'intervenant que pour mettre en marche l'installation au début de la première mesure en appuyant pendant un temps très court sur un bouton-poussoir.
Dans le brevet suisse No 287913, la titulaire a déjà décrit un dispositif similaire. La présente invention utilise un certain nombre d'organes déjà employés dans le brevet susmentionné et qui ont même constitution, même fonctionnement et même rôle. Ces organes ne seront ni représentés, ni décrits dans le présent mémoire, afin de ne pas alourdir le texte et le schéma et de mieux dégager les particularités nouvelles de l'invention.
L'installation de vérification d'un compteur suivant l'invention, est caractérisée en ce que les impulsions émises par la cellule photoélectrique coopérant avec le compteur étalon sont reçues par un tube électronique de comptage décimal qui, à chaque dizaine d'impulsions reçues, provoque l'avancement d'un plot des bras mobiles d'un premier commutateur rotatif du type pas à pas (série des dizaines), celui-ci, lorsque ses bras mobiles ont avancé de dix plots, provoquant l'avancement des bras mobiles d'un deuxième commutateur rotatif (série des centaines), ce processus se reproduisant pour un troisième commutateur rotatif (série des mille), et en ce qu'elle comprend des moyens pour qu'à la fin d'une mesure, les impulsions de la dernière dizaine incomplète,
emmagasinées par le tube électronique de comptage décimal commandent le fonctionnement d'un quatrième commutateur rotatif pas à pas (commutateur des unités) dont la position finale du bras mobile indique le chiffre de ces impulsions.
Des moyens peuvent être prévus pour que, avant que les bras mobiles des quatre commutateurs formant une première série reviennent à leur position d'origine, ces positions soient respectivement reportées. sur quatre autres commutateurs rotatifs, formant une seconde série, qui seront dénommés ci-après commutateurs à mémoire .
L'enregistrement des conditions de la mesure et des résultats de celle-ci peut être obtenu grâce au bras mobile d'un commutateur rotatif pas à pas qui provoque, lorsqu'il passe sur certains des plots fixes dudit commutateur, la fermeture d'un circuit qui contient un électro-aimant commandant la frappe d'une indication portée sur un des leviers d'une machine à écrire'.
Des moyens peuvent être prévus pour faire revenir à leur position d'origine, les bras mobiles des quatre commutateurs de la première série et pour désex citer le tube électronique de comptage décimal, après que les positions desdits bras mobiles ont été reportées sur les commutateurs à mémoire p.
On dévira ci-après en regard du dessin annexé, à titre d'exemple, un schéma des connexions pour une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Les fig. 1, 2 et 3 représentent chacune une partie de ce schéma.
La fig. 1 représente, notamment, la partie du schéma relatif aux compteurs (étalon et à vérifier), au tube compteur décimal, et aux quatre commutateurs rotatifs de la première série.
La fig. 2 représente notamment la partie du schéma relatif aux quatre commutateurs à mémoire de la seconde série. Les conducteurs reliant le schéma partiel de la fig. 1 au schéma partiel de la fig. 2 sont référencés sur les deux figures par les lettres : a, b, c,..., t, v, w, et le nombre 99.
La fig. 3 représente notamment la partie du schéma relatif au dispositif d'enregistrement. Les conducteurs reliant le schéma partiel de la fig. 2 au schéma de la fig. 3 sont référencés, d'une part, par la lettre X, et d'autre part, par les nombres 90 à 96.
Sur ces figures, 1 désigne le compteur à vérifier, 2 désigne un dispositif connu comportant une source lumineuse, une cellule photoélectrique et un amplificateur, associé avec le compteur à vérifier de façon telle, qu'à chaque passage d'une dent ou d'une enco- che du disque du compteur, une impulsion électrique soit émise par la cellule, photoélectrique. Cette impulsion est reçue dans un relais 3 comportant un contact 3'qui se ferme chaque fois que ledit relais est excité. 4 désigne un dispositif de commutation à programme, décrit dans le brevet Nu 287913 de la titulaire.
Ce dispositif, comme cela a été spécifié dans le brevet susmentionné, comporte : a) un moteur de commande, mis sous tension par
l'opérateur pendant un temps très court, au début
de la première mesure, et qui reste alimenté pen
dant une durée déterminée ; b) un commutateur qui provoque, à la fin de cha
que mesure, le changement de la valeur du cou
rant dans le compteur à vérifier, le changement
de calibre du transformateur étalon de courant
dont le secondaire est branché dans le circuit de
courant du compteur étalon, ainsi que la modifi-
cation du nombre de tours que doit effectuer
l'équipage mobile du compteur à vérifier pour la
mesure suivante.
Le curseur de ce commutateur
avance d'un pas chaque fois que le moteur de
commande se met en route ; c) un sélecteur du type pas à pas) > dont le bras
mobile avance d'un plot à chaque fermeture du
contact 3'du relais 3 ; d) un commutateur effectuant la mise en service de
l'un des multiplicateurs ou démultiplicateurs d'im-
pulsions 8, 9, 10 ; e) un certain nombre d'organes actionnés par le
moteur de commande qui permettent l'inscription
des conditions d'essais successifs, et à la fin de
chaque mesure, l'inscription des résultats.
Le dispositif de commutation à programme 4 comporte également d'autres organes propres à l'ins- tallation, et dont le rôle sera indiqué plus loin.
5 désigne le compteur étalon, 6 désigne un dispositif à cellule photoélectrique, analogue à 2. 7 désigne un relais qui peut être excité lorsque le bras mobile du sélecteur pas à pas contenu dans le dispositif de commutation à programme 4, passe de son plot de repos à son premier plot de travail, et qui est désexcité lorsque ledit bras mobile arrive sur le dernier plot utilisé pour la mesure considérée. Le e contact 7'du relais 7 est ouvert quand ce relais n'est pas excité, et se ferme pendant la durée de l'excitation de ce dernier.
Pendant la fermeture du contact 7', les impulsions émises par la cellule photoélectri- que du dispositif 6, par suite du passage des dents ou des encocheis du disque du compteur étalon devant un faisceau lumineux, sont transmises àuntubecompteur décimal électronique 11, par l'intermédiaire de l'un ou de l'autre des multiplicateurs ou démuItipli- cateurs d'impulsions 8, 9, 10.
Ces multiplicateurs ou démultiplicateurs d'impulsions, dont l'un d'eux, ainsi que cela a été déjà indiqué, est mis automatiquement en service par le dispositif de commutation à programme 4, permettent, compte tenu de la constante du compteur à vérifier et de celle du compteur étalon, d'obtenir pour chaque mesure un nombre d'impul- sions reçues par le tube compteur décimal 11, égal à 10 000 ou à 1000, le compteur à vérifier étant supposé exact.
A chaque dixième impulsion reçue, le tube compteur 11 émet une impulsion, qui, après amplification dans l'amplificateur 12, provoque la fermeture du contact 13'du relais 13.
16 et 18 sont deux relais qui sont respectivement excités par la fermeture de contacts commandés par le dispositif de commutation à programme 4. Le relais 16 commande la manoeuvre d'un contact mobile 15, qui coopère avec deux plots fixes 15a ou 15b.
Le contact mobile 15 se trouve sur le plot 15a pendant la période de comptage des impulsions (relais 16 non excité). Ce relais 16 est excité à la fin de cette période, de sorte que son contact mobile 15 vient sur le plot 15b.
Le relais 18 commande la manoeuvre d'un contact mobile 17 qui coopère avec deux plots fixes 17a ou 17b. Suivant qu'une mesure doit être effectuée sur la base de 1000 ou de 10 000 impulsions, le contact mobile 17 vient sur le plot 17a ou sur le plot 17b.
Cl est un commutateur rotatif pas à pas , à onze positions et à deux étages : Cll et C3t d'une pre mière série C2, C8, C4 sont trois commutateurs rotatifs pas à pas à onze positions et à trois étages
C12 Cgg, Cgg-Cg, Cg, Cgg-C, C, Cg, de cette même série.
Lorsque le contact mobile 15 du relais 16 est sur le plot 15a et que le contact mobile 17 du relais 18 est sur le plot 17b (positions représentées sur la fig. 1), la fermeture temporaire du contact 13'du relais 13, à chaque dixième impulsion reçue par le tube compteur 11, provoque l'excitation temporaire de la bobine 19 du commutateur C2. A l'ouverture du contact 13', la désexcitation de la bobine 19 provoque l'avancement des bras mobiles 20, 21, 22 des étages Cl2, C22, C32 d'un plot au plot suivant.
La position de repos du commutateur Cg (ainsi que des autres commutateurs Cl, C3, C4) étant le plot 0, il s'ensuit qu'à la fin de la dixième impulsion reçue par la bobine 19, le bras mobile 20 de l'étage
C12 arrive sur le plot 10, ce qui provoque une nouvelle excitation de ladite bobine 19 à travers le contact 23. Le bras mobile 20 avance d'un nouveau pas, de sorte qu'il revient en contact sur le plot 0. L'arrivée du bras mobile 21 de l'étage C22 sur son plot 10 provoque l'excitation temporaire de la bobine 24 du commutateur C3, de sorte que les bras mobiles 25, 26, 27 des étages C13, C28 C33 avancent d'un pas.
Chaque fois que le bras mobile 21 arrivera sur son plot 10, les bras mobiles 25, 26, 27 avanceront d'un pas. Lorsque le bras mobile 25 de l'étage C, 3 arrive, sur son plot 10, il provoque une nouvelle excitation de la bobine 24 à travers le contact 28. L'arrivée du bras mobile 26 de l'étage C23 sur son plot 10 provoque l'excitation temporaire de la bobine 29 du commutateur C4 dont les bras mobiles 30, 31, 32 des étages C14, C 4, C84 avancent d'un pas. Le bras mobile 30 de l'étage C14 arrivant sur son plot 10 provoque une nouvelle excitalion de la bobine 29 à travers le contact 33.
L'arrivée sur son plot 10 du bras mobile 31 de l'étage C 4 provoque, par l'intermédiaire du conducteur 99, l'excitation temporaire du relais 34 (voir fig. 2) qui reste excité par suite de la fermeture de son contact de maintien 35, à condition que le contact 72, qui se trouve dans le dispositif de com- mutation à programme 4, soit également fermé. Le e relais 34 commande la manoeuvre des contacts mobiles 80, 81, 82, 83, 84, qui, suivant que ledit relais 34 est excité ou non, se ferment sur l'un ou l'autre de leurs plots fixes.
On voit donc que le tube compteur décimal 11, les commutateurs rotatifs Cg, C8, C4 constituent quatre organes de comptage des impulsions, reçues pendant chaque mesure par unités, dizaines, centaines et mille, l'excitation du relais 34 indiquant que le nombre des impulsions reçues est égal ou supérieur à 10 000.
Lorsque le contact mobile 17 du relais 18 est sur le plot 17a, le contact mobile 15 du relais 16 se trouvant sur le plot 15a, le commutateur rotatif G est mis hors circuit. La fermeture temporaire du contact 13'du relais 13, à chaque dixième impulsion reçue par le tube compteur 11 provoque l'excitation temporaire de la bobine 24 du commutateur C8. Ce commutateur constitue, dans ce cas, l'organe de comptage des dizaines d'impulsions, tandis que le commutateur C4 constitue l'organe de comptage des centaines d'impulsions. L'excitation éventuelle du relais 34 indique alors que le nombre d'impulsions reçues pendant une mesure dépasse 1000.
Lorsque la période de comptage des impulsions est terminez le relais 16 est excité par le dispositif de commutation à programme 4, de sorte que son contact mobile 15 vient sur le plot 15b. En outre, ledit dispositif de commutation à programme 4 provoque la mise en marche d'un émetteur d'impul- sions 64, d'un type quelconque connu, dont les dmpulsions excitent simultanément, à travers les contacts fermés 66 et 67 du relais 65, le tube compteur décimal 11 et la bobine 36 du commutateur rotatif Cl. A chaque impulsion reçue par la bobine 36, les bras mobiles 14, 14'des étages con et C32 du commutateur Ci avancent d'un plot.
Au passage à zéro du tube compteur décimal 11, le relais 13 est excité ; il ferme son contact 13', provoquant ainsi l'excitation du relais 65 et l'ouverture de ses contacts 66 et 67, ce qui arrête la réception des impulsions dans le tube compteur décimal 11 et dans la bobine 36 du commutateur rotatif Cl. La position finale des bras mobiles 14 et 14'de ce commutateur indique le chiffre des impulsions de la dernière dizaine incomplète qui précède la fin de la mesure et qui n'avaient été em magasinées que dans le tube compteur décimal 11.
Le tube compteur décimal 11 est d'un type connu qui peut compter des impulsions en addition ou en soustraction suivant la polarité de ces impulsions. Les impulsions appliquées par l'émetteur 64 au tube compteur 11 sont de polarité inverse de celles des impulsions reçues dans ledit tube 11 pendant la mesure. Dans ces conditions, le nombre des impulsions envoyées par l'émetteur 64 pour que Le tube 11 passe au zéro est égal au nombre des impulsions de la dernière dizaine incomplète emmagasinée par ce tube, de sorte que la position des bras mobiles 14 et 14'correspond au nombre de ces impulsions.
Il ; est possible d'utiliser un tube compteur décimal qui ne peut que totaliser les impulsions qui lui sont appliquées ; dans ce cas, la position des bras mobiles 14 et 14'correspond au complément à dix du nombre des impulsions de la dernière dizaine incomplète qui a précédé la mesure.
Cg, C67 C7, C8 (fig. 2) sont quatre commutateurs rotatifs pas à pas à onze positib°s ot à trois étages Cl s Cgg, C35-C16, C26 C86-Ct7) C, Cg- C18, Ci8, % 8 d'une seconde série 50, 51, 52-53, 54, 55-56, 57, 58-59, 60, 61 sont les bras mobiles de chacun des étages de ces commutateurs. Ceux-ci sont désignés sous le nom de commutateurs à mémoire , car leurs bras mobiles sont destinés à prendre respectivement la position des bras mobiles des commutateurs Ci, Cz, C3, C4 et à conserver cette position un certain temps après le retour au plot 0 de ceux-ci.
A cet effet, les plots fixes des étages Cri, C3s, C33, C34 sont connectés respectivement aux plots fixes des étages Cils, C25-Ci6, C26-Ct7 C-Cig, Cgg. Pour ne pas surcharger la figure, le mode de raccordement n'a été représenté que pour les commu- tateurs Ci, Cg d'une part, et C4, C8 d'autre part.
On remarque que les plots fixes des étages C31 et C34 sont connectés aux plots fixes des étages C15 et Cl8 dans le même sens, c'est-à-dire que les plots fixes des étages C1O et Cl8 en suivant le sens des aiguilles d'une montre correspondent à ceux des étages C31 et C34 en suivant également le sens des aiguil- les d'une montre, tandis que les plots fixes des étages Co5 et C2B sont connectés aux plots fixes des étages
Cl 5 et C, 8, en sens inverse du sens des aiguilles d'une montre.
En outre, les plots fixes de droite des contacts mobiles 80, 81, 82, 83 du relais 34 sont respectivement reliés aux bras mobiles 50, 53, 56, 59 des étages C15, C16, C17, C18, tandis que les plots fixes de gauche desdits contacts mobiles sont respectivement connectés aux bras mobiles 51, 54, 57, 60 des étages C25, Cils, Cgy, C28. I1 doit être également noté que le plot fixe de droite du contact mobile 84 est relié par le conducteur 92 à l'électro-aimant 85 d'une machine à écrire 62 à commande électrique (fig. 3), et que le plot fixe de gauche dudit contact est relié, par le conducteur 91, à l'électro-aimant 86 de la machine à écrire.
Quand l'électro-aimant 85 est excité, il actionne la frappe (-), et l'électro-aimant 86, quand il est excité, actionne la frappe (+).
46, 47, 48, 49 sont des bobines commandant res- pectivement l'avancement des bras mobiles des commutateurs C5, C6, C7, C8. Ces bobines sont excitées lorsque, d'une part, les contacts 38, 40, 42, 44 des relais 37, 39, 41, 43 sont fermés et que, d'autre part, le contact 45 commandé par le dispositif de commutation à programme 4 est également fermé. Les contacts 38, 40, 42, 44 sont respectivement fermés lorsque les relais 37, 39, 41, 43 ne sont pas excités. Ils s'ouvrent dans le cas contraire.
A la fin de chaque mesure, le dispositif de commutation à programme 4 transmet aux bobines 46, 47, 48, 49 dix impulsions, de sorte que les bras mobiles des commutateurs C5, C6, C7, Cg avancent pas par pas. Chacun de ceux-ci s'arrête quand il arrive sur un plot connecté au plot d'un des étages C31, C32,
C33, C34 sur lequel se trouvent arrêtés respectivement les bras mobiles 14', 22, 27, 32, ainsi que cela va être expliqué ci-après.
Si l'on suppose que le nombre d'impulsions envoyées par le compteur étalon pendant la mesure qui vient d'être effectuée est égal ou supérieur à 10 000, le relais 34 a été excité, et ses contacts mobiles 80, 81, 82, 83, 84 se trouvent sur leur plot fixe de droite. Si l'on suppose, par exemple, que le bras mobile 14'de l'étage C31 du commutateur Ci se trouve sur le plot 6, les bras mobiles du commutateur C s'arrêteront quand ils arriveront sur leurs plots respectifs correspondant audit plot 6, parce qu'à cet instant, le relais 37 sera excité et son contact 38 s'ouvrira, empêchant désormais la réception des impulsions suivantes transmises par le dispositif de commutation à programme 4.
L'excitation du relais 37 a lieu par le circuit suivant : pôle (+)-con- tact 45-37-contact 80-bras mobile 50-plot 6 de l'étage C1 ;-plot 6 de l'étage C31-bras mobile 14'pôle (-).
La position des bras mobile 50, 53, 56, 59 sur les plots des étages Cl ; ;, Cl, Cl ;, C18, qui indique le supplÚment Ó 10 000 du nombre des impulsions envoyées par le compteur étalon pendant la mesure qui vient d'être effectuée, représente l'erreur relative du compteur à vérifier (erreur négative, car le comp- teur à vérifier retarde puisque son rotor a tourné moins, vite que le disque du compteur étalon). Cette erreur sera enregistrée par la machine à écrire 62 avec le signe (-) quand l' & ectro-aimant 85 sera excité.
Si l'on suppose maintenant que le nombre d'impulsions envoyées par le compteur étalon pendant la mesure qui vient d'être effectuée est inférieur à 10 000, le relais 34 n'a pas été excité, et ses contacts mobiles 80, 81, 82, 83, 84 se trouvent sur leur plot fixe de gauche. Chacun des bras mobiles 51, 54, 57, 60 des étages C2 , C26, C27, C28 s arrê- tera quand il se trouvera sur le plot connecté au plot des étages C31, C32, C33, C34, sur lequel s'est arrêté chacun des bras mobiles 14', 22, 27 et 32. C'est ainsi que, par exemple, si le bras mobile 32 de l'étage C34 est arrêté sur le plot 9 (dernier plot à droite), le bras mobile 60 de l'étage C28 restera sur le plot 0 (premier plot à gauche).
La position des bras mobiles 51, 54, 57, 60 sur les plots des étages C2l ;, C2G, C2T, C28 indique le complément à 10 000 du nombre des impulsions envoyées par le compteur étalon pendant la mesure qui vient d'être effectuée, et représente ainsi l'erreur relative positive du compteur à vérifier. Cette erreur sera enregistrée par la machine à écrire 62 avec le signe (+) quand l'électro-aimant 86 sera excité.
Les plots fixes des étages Cgg, Cgg, Cgy, Cgg sont branchés en parallèle et connectés respectivement à des électro-aimants 100 à 109 de la machine à écrire 62 (fig. 3). Ces électro-aimants, quand ils sont excités, actionnent respectivement les frappes : 0, 1, 2,..., 8, 9. Les bras mobiles 52, 55, 58, 61 desdits étages Cgg, Cgs, Cgy, Cgg sont reliés par l'intermédiaire des conducteurs 93, 94, 95, 96 aux plots fixes 121, 122, 124, 125 d'un commutateur rotatif pas à pas 63, contenu dans le dispositif de commutation à programme 4.
La rotation du bras mobile 89 de ce commutateur, commandée par le dispositif 4, permet l'enregistrement des conditions de la mesure e (numÚro d'ordre, valeur du courant et de la tension, cos. (p, etc.), et des résultats de cette mesure, par l'excitation successive de divers électro-aimants commandant la frappe d'une indication portée sur un des leviers de la machine à écrire 62. Les plots fixes de gauche du commutateur 63, indiqués sous la référence générale :
Z, sont reliés aux électro-aimants commandant la frappe des indications concernant les conditions de e mesure. Le plot fixe 120 est relié par l'intermédiaire du conducteur 90 au contact mobile 84 du relais 34.
Ce contact mobile, suivant qu'il est sur son plot fixe de droite ou sur son plot fixe de gauche, excite, par le conducteur 92 ou par le conducteur 91, l'électroaimant 85 ou 86 de la machine à écrire quand le bras mobile 89 est sur le plot 120, ce qui permet l'impression du signe (-) ou du signe (+). Les plots fixes 123 et 126 sont reliés chacun aux électro-aimants 87 et 88 de la machine à écrire qui, lorsqu'ils sont excités, permettent respectivement l'impression d'une virgule et du signe ( /0). On remarque que dans le conducteur 94, qui relie le plot fixe 124 au bras mobile 55 de l'étage C36, est inséré un interrup- teur 79. Cet interrupteur est fermé lorsque la mesure est effectuée sur la base de 10 000 impulsions ; il est ouvert lorsque la mesure est effectuée sur la base de 1000 impulsions.
Ledit interrupteur est commandé par le dispositif de commutation à programme 4, en même temps que le relais 18 ; il se ferme lorsque le contact mobile 17 du relais 18 vient sur le plot 17b, et il s'ouvre lorsque le contact mobile 17 vient sur le plot 17a.
Le bras mobile 89 du commutateur pas à pas 63 parcourt successivement tous les plots, excitant les électro-aimants de la machine à écrire 62, comme cela vient d'être indiqué, provoquant ainsi l'enregis- trement complet des conditions de la mesure et des résultats de celle-ci, et arrive à nouveau à sa position initiale où il s'arrête. Puis, par l'intermédiaire du dispositif de commutation à programme 4, l'interrupteur 72 s'ouvre, désexcitant ainsi le relais 34, tandis que le relais 73 est excité.
Ce relais ferme alors ses contacts 74, 75, 76, 77, ce qui permet l'excitation simultanée des bobines 36, 19, 24, 29 des commutateurs rotatifs pas à pas Cl, Co, C3, C4 dont les bras mobiles reviennent respectivement sur leur plot 0.
Les bras mobiles des commutateurs à mémoire C X C6, C7, C8 ne sont pas remis sur leur plot 0.
Cette opération, en effet, n'est pas nécessaire, lesdits bras mobiles pouvant partir de n'importe quel plot pour retrouver la position des bras mobiles des com mutateurs Cl, C2, C3, C.