FR2500652A1 - Procede et dispositif pour le reglage d'une course d'un organe mecanique en fonction d'une grandeur de commande variable - Google Patents

Abstract

UN APPAREIL DE REGLAGE SENSIBLE A LA PRESSION ET COMMANDE PAR DEUX VANNES 3, 4 COMMANDE LE DEPLACEMENT D'UN ORGANE S, REPRESENTE PAR UNE TENSION U EN FONCTION D'UNE TENSION DE COMMANDE VARIABLE U. LES VANNES SONT COMMANDEES PAR UN REGULATEUR 31 DANS LE SENS D'UNE REDUCTION DE L'ECART ENTRE U ET U PENDANT LA DUREE D'UN SIGNAL DE DEBLOCAGE. CELUI-CI EST PRODUIT, POUR UN REGLAGE APPROXIMATIF, PAR UN CIRCUIT D'HYSTERESIS DECLENCHE POUR UNE VALEUR D'ECART U QUI SE MAINTIENT JUSQU'A UNE VALEUR D'ECART U PLUS PETITE QUE U. LE REGLAGE FIN N'EST PERMIS QU'APRES UN NOUVEAU FRANCHISSEMENT DU SEUIL U VERS LE HAUT QUI DECLENCHE UNE TEMPORISATION AU BOUT DE LAQUELLE LE SIGNAL DE DEBLOCAGE EST A NOUVEAU PRODUIT POUR UNE DUREE FONCTION DE L'ECART DETECTE.

Description

Procédé et dispositif pour le réglage d'une course d'un organe mécanique

en fonction d'une grandeur de commande variable la présente invention concerne un procédé de réglage dans lequel un parcours ou course déterminé par un appareil de réglage sensible à la pression, en tant que grandeur de réglage, et une grandeur de commande variable sont amenés sous la forme de signaux d'entrée représentés électriquement à un comparateur appartenant à un régulateur et qui commande

l'appareil de réglage dans le sens d'une adaptation récipro-

que des signaux d'entrée. L'invention concerne en outre un

dispositif destiné à la mise en oeuvre de ce procédé et com-

prenant un appareil de réglage sensible à la pression et pou-

vant être soumis à différente niveaux de pression, un capteur électrique de parcours pour convertir le signal de sortie de l'appareil de réglage, représentatif dudit parcours, en une grandeur à régler présentée sous forme d'un signal d'entrée électrique, et un régulateur qui commande l'appareil de

réglage en soumettant celui-ci à une pression et dans le com-

parateur duquel la grandeur à régler et une grandeur de com-

mande variable sont introduites en tant que signaux d'entrée électriques. La publication de Hartmann & Braun "Programminformation", avril 1977, page 49, figure 6, décrit un positionneur électro-pneumatique dénommé "TZIS" par lequel une grandeur de

commande sous la forme d'un signal d'entrée électrique varia-

ble est convertie en un parcours proportionnel, c'est-à-dire en une section d'ouverture proportionnelle d'une vanne. Le positionneur est constitué essentiellement par un capteur de parcours, un amplificateur différentiel, un convertisseur courant-pression suivi d'un amplificateur de pression et un appareil de réglage sensible à la pression qui commande la

section de la vanne. A l'amplificateur différentiel sont ame-

nées,d'une part, une tension proportionnelle au courant d'en-

trée et, d'autre part, par le capteur de parcours, une tension correspondant à la position instantanée de la vanne. le signal de sortie du convertisseur courant-pression monté en aval de

l'amplificateur différentiel est transformé par l'amplifica-

teur de pression en un signal de pression apte à commander l'appareil de réglage. Ce dispositif a pour inconvénient que

la stabilité du circuit régulateur est déterminée par le com-

portement dynamique du système à régler. C'est pourquoi le régulateur doit *tre individuellement adapté au système à

régler. En conséquence, il est souvent impossible de l'utili-

ser directement pour d'autres systèmes à régler.

Or, la présente invention a pour but un procédé et un dispo-

sitif du genre mentionné plus haut qui permettent, tout en évitant les inconvénients du dispositif connu, d'obtenir un processus de réglage stable indépendamment des conditions

transitoires d'un système à régler, la mise en oeuvre du pro-

cédé et la réalisation du dispositif étant en outre simples

et économiques.

Ce but est atteint suivant l'invention, pour un procédé de réglage dans lequel une grandeur de réglage représentant un

parcours ou course déterminé par un appareil de réglage sen-

sible à la pression et une grandeur de commande variable sont

amenées sous forme de signaux d'entrée représentés électri-

quement à un comparateur appartenant à un régulateur et qui commande l'appareil de réglage dans le sens d'une adaptation réciproque des signaux d'entrée, par le fait qu'en fonction du signal de sortie du comparateur l'organe de réglage est soumis, par l'intermédiaire de vannes ou clapets et à chaque fois dans un sens déterminé, à l'action d'une d'au moins deux sources de pression.de différents niveaux de pression en la

présence simultanée d'un signal de déblocage ou d'autorisa-

tion, que la différence absolue entre les signaux d'entrée est déterminée qu'à partir de la différence absolue entre les signaux un signal de déblocage ou d'autorisation pour le réglage approximatif est produit tant que cette différence est supérieure à un premier seuil de signal déterminé et relativement élevé et, après atre devenue inférieure à ce seuil, est encore supérieure à un second seuil de signal déterminé, plus petit, correspondant à un écart ou tolérance de réglage admissible et, qu'ensuite, lorsque la différence absolue entre les signaux devient à nouveau supérieure au second seul de signal, c'est seulement à l'expiration d'une

pause de durée bien définie, adaptée aux conditions d'amor-

tissement des oscillations du système à régler qu'il est

délivré pour le réglage fin un signal de déblocage ou d'auto-

risation d'une durée variable en fonction de la valeur de la différence absolue entre les signaux. En conséquence, dans le cas d'une différence suffisamment grande entre les signaux d'entrée électriques, c'est-à-dire par exemple dans le cas d'un saut relativement important de la grandeur de commande,

l'appareil de réglage est commandé dans le sens d'un ajuste-

ment correct jusqu'à ce qu'un écart de réglage admissible des signaux d'entrée électriques soit atteint. A ce réglage approximatif fait suite un réglage fin lorsque l'écart de

réglage admissible est à nouveau dépassé du fait des oscil-

lations de la grandeur à régler. Ce processus déclenche le

début d'une pause dont la durée prend en compte les condi-

tions d'amortissement des oscillations du système à régler et au bout de laquelle est produit un signal de déblocage pour le réglage fin. la durée de ce signal de déblocage dépend de la valeur de l'écart de réglage effectif existant au terme de la pause. Par conséquent, au cours de la pause peut avoir lieu un amortissement des oscillations du système à régler sans qu'il y ait intervention du régulateur, ce qui pourrait conduire à un comportement général instable. C'est seulement à la fin de la durée de la pause que la valeur de l'écart de réglage réel est déterminée et utilisée afin de produire un signal de déblocage d'une durée correspondante pour le réglage fin. Alors que le signal de déblocage ou d'autorisation pour le réglage fin ne peut donc chaque fois être produit qu'à l'expiration de la pause, au cours de celle-ci un réglage approximatif est toujours possible, par exemple dans le cas d'un nouveau bond suffisamment important

de la grandeur de commande, et ceci jusqu'à ce que la diffé-

rence entre les signaux se trouve ramenée en deçà de l'écart ou tolérance de réglage admissible. En raison de la durée de la pause entre le réglage approximatif et le réglage fin, le procédé suivant l'invention ne nécessite aucune adaptation particulière du régulateur au système à régler, mais il est avantageux qu'après le réglage approximatif les oscillations

du système à régler puissent être pour l'essentiel sensible-

ment amorties durant la pause. Le procédé suivant l'invention peut donc, en dépit de sa grande simplicité, être utilisé de

façon particulièrement aisée et polyvalente.

Ea outre, la durée du signal de déblocage ou d'autorisation pour le réglage fin est de préférence rendue proportionnelle

à la valeur de la différence absolue entre les signaux.

Abstraction faite de ce que d'autres relations de dépendance peuvent également être choisies, une telle proportionnalité conduit, en combinaison avec une commande d'électro-vannes, à un processus de réglage optimal. Plus la différence absolue entre les signaux au terme de la durée de pause est grande et plus la durée du signal de déblocage pour le réglage fin doit être longue afin de permettre de passer rapidement en

deçà de l'écart de réglage admissible.

Suivant une autre caractéristique du procédé de l'invention, le signal de déblocage pour le réglage fin est de préférence supprimé lorsque la différence absolue entre les signaux au terme de la durée de pause est à nouveau inférieure au deuxième seuil de signal. Dans le cas d'une durée de pause suffisamment longue, cette mesure est avantageuse puisque la grandeur à régler se trouve déjà à l'intérieur de l'écart de réglage admissible et aucun réglage fin additionnel n'est plus nécessaire. Sinon, la poursuite d'un tel réglage fin

risquerait d'avoir pour effet que la grandeur à régler, lors-

qu'elle est encore située juste à l'intérieur de l'écart de -réglage admissible, ne sorte de celui-ci et provoque ainsi

une instabilité.

Zn outre, afin d'atteindre le but de l'invention, un disposi-

tif du genre mentionné destiné à la mise en oeuvre du procédé

décrit ci-dessus et comprenant un appareil de réglage sensi-

ble à la pression et pouvant être soumis à différents niveaux de pression, un capteur de parcours électrique pour convertir le signal de sortie de l'appareil de réglage, représentatif dudit parcours, en une grandeur à régler présentée sous la forme d'un signal d'entrée électrique, et un régulateur qui commande l'appareil de réglage en soumettant celui-ci à une pression et dans le comparateur duquel la grandeur à régler et une grandeur de commande variable sont introduites en tant que signaux d'entrée électriques est caractérisé suivant l'invention par deux électrovannes propres à être ouvertes tout à tour par une commande correspondante du régulateur et qui mettent l'appareil de réglage sensible à la pression en communication avec deux sources de pression de niveaux de pression différents, par un capteur de sens qui comporte deux

portes ST qui commandent les électro-vannes et dont les pre-

mières entrées sont reliées respectivement par l'intermé-

diaire d'un inverseur et directement à la sortie du compara-

teur alors que leurs secondes entrées sont connectées ensem-

ble à un générateur de signal de déblocage, par un circuit

générateur de différence absolue recevant les signaux d'en-

trée électriques, par un circuit à hystérésis qui, connecté à la sortie du circuit générateur de différence absolue et relié du côté de sa sortie aux secondes entrées des deux portes ïT, est destiné à produire un signai de déblocage et présente un premier seuil de signal, à savoir un seuil élevé de mise en circuit, et un second seuil de signal, à savoir un seuil faible de mise hors circuit, par un comparateur additionnel qui du côté de son entrée reçoit, d'une part, le niveau de seuil de signal faible et est relié, d'autre part, à la sortie du circuit générateur de différence absolue, par un organe temporisateur de pause relié à la sortie de ce second comparateur et destiné à produire un signal de pause

qui, en cas d'accroissement de la différence de signal abso-

lue déterminée par le circuit générateur de différence abso-

lue, débute à partir de l'égalité avec le seuil de signal faible et commande, lorsqu'il prend fin, un temporisateur de déblocage destiné à produire un signal de déblocage dont la durée dépend de la valeur instantanée de la différence de

signal absolue.

Un tel dispositif permet avec des moyens relativement simples de mettre le procédé suivant l'invention en oeuvre dans des conditions de fonctionnement stres. Par suite de l'écart

réciproque entre la grandeur à régler et la grandeur de com-

mande, le capteur de sens est positionné dans le sens de réglage correct et finalement validé ou rendu opératoire tant dans le cas du réglage approximatif que dans celui du réglage fin par un signal de déblocage correspondant. Le circuit générateur de différence absolue et le circuit à hystérésis assurent l'élaboration d'un signal de déblocage pour le

réglage approximatif. Le comparateur additionnel et le tempo-

risateur de pause permettent, en combinaison avec le circuit

générateur de différence absolue ainsi qu'avec le temporisa-

teur de déblocage, de produire un signal de déblocage, varia-

ble dans le temps, pour le réglage fin lorsqu'une durée de '0652 pause déterminée s'est écoulée. Pris individuellement, tous les éléments constitutifs d'un tel dispositif sont simples,

peu onéreux ainsi que d'un fonctionnement sur et sont inter-

connectés d'une manière très ordonnée. Indépendamment de l'importance et du signe d'une variation de la grandeur de

commande, la grandeur à régler peut, sans problèmes de stabi-

lité ni adaptation du régulateur au système à régler, être

amenée à suivre cette variation rapidement et de façon stable.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, il est prévu un circuit d'échantillonneur-bloqueur connecté à la sortie du

circuit générateur de différence absolue, un étage de relaxa-

tion monostable qui, relié à la sortie du circuit d'échantil-

lonneur-bloqueur et commandé par tension, forme le temporisa-

teur de déblocage et des connexions de commande reliant les entrées de déclenchement de ces deux organes à une sortie du

temporisateur de pause réalisé sous forme d'étage de relaxa-

tion monostable, laquelle sortie provoque un déclenchement lorsque le signal de pause prend fin. En conséquence, la différence de signal absolue qui se présente au terme de la durée de pause est mise en mémoire et ensuite transformée de façon simple, au moyen de l'étage de relaxation monostable commandé par tension, en un signal de déblocage d'une durée proportionnelle à cette différence. A cet égard, il peut *tre avantageux de prévoir une porte OU reliant, d'une part, la sortie du temporisateur de pause et, d'autre part, la sortie du comparateur additionnel à l'entrée de déclenchement du

temporisateur de déblocage. On peut ainsi obtenir que le tem-

porisateur de déblocage ne soit déclenché et qu'un signal de déblocage ne soit produit que si au moment oh le signal de pause prend fin la différence absolue entre les signaux d'entrée électriques est encore ou est à nouveau supérieure à l'écart de réglage admissible. Si au terme de la durée de pause cette différence est inférieure à l'écart de réglage admissible, alors le signal de sortie du temporisateur de pause n'est pas en mesure de déclencher le temporisateur de déblocage de sorte que, dans ce cas, le signal de déblocage se trouve supprimé. La stabilité du processus de réglage est

ainsi améliorée.

Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, il est prévu une troisième porte ET à la première entrée de laquelle est amené le signal de déblocage du temporisateur de déblocage et à la seconde entrée de laquelle est amené un

signal de blocage émis par le temporisateur de pause et cor-

respondant au signal de pause alors que la sortie de la troisième porte ET est reliée conjointement avec la sortie du circuit à hystérésis par l'intermédiaire d'une porte OU aux secondes entrées des deux premières portes ET. Grâce à cette mesure on obtient qu'après la mise en marche du temporisateur de pause un signal de déblocage pour le réglage fin ne risque en aucun cas d'être reçu au cours de la durée de pause au

capteur de sens et cela indépendamment de ce qui arrive pen-

dant la durée de la pause en ce qui concerne la différence de

signal absolue et le signal de sortie du second comparateur.

En principe, le temporisateur de déblooage pourrait au cours de la durée de la pause être commandé à plusieurs reprises par la sortie du comparateur additionnel par l'intermédiaire

de la porte OU, auquel cas le signal de sortie du temporisa-

teur de déblocage ne peut cependant pas passer par la troi-

sième porte ET qui est bloquée. Ils'agit donc là d'une mesure de sécurité destinée à supprimer des perturbations

pendant la durée de la pause.

Une forme de réalisation pratique préférée se distingue en outre par deux électro-vannes additionnelles montées en

parallèle respectivement avec les deux premières électro-

vannes et présentant une section d'ouverture comparativement grande et par un capteur de sens additionnel commandant les

électro-vannes additionnelles tour à tour et dont les en-

trées sont reliées aux entrées du capteur de sens corres-

pondant, les secondes entrées des portes ST du capteur de sens additionnel étant connectées à la sortie du circuit à

hystérésis. li conséquence, les deux capteurs de sens assu-

rent, lors du réglage approximatif, la commande simultanée des électrovannes montées respectivement en parallèle. lors du réglage fin, par contre, le signal de déblocage concerné n'est amené à partir du temporisateur de déblocage qu'à l'un des capteurs de sens, de sorte que les électro-vannes à

grande section d'ouverture restent fermées.

Dans une forme de réalisation pratique, il est utilisé un appareil de réglage sensible à la pression comprenant une capsule à membrane dont la membrane sollicitée par un ressort et servant d'organe de réglage sépare un espace ventilé situé d'un c8té de la membrane d'une chambre de travail située de

l'autre c8té de la membrane et pouvant être mise en communi-

cation avec les sources de pression par l'intermédiaire des

électro-vannes. Un tel appareil de réglage connu en soi fonc-

tionne de façon fiable, rapide et précise ainsi qu'avec une

force de réglage suffisante.

Dans le cas d'une forme de réalisation particulière, le dis-

positif suivant l'invention se distingue par un appareil de

réglage sensible à la pression et agissant entre une carros-

serie de véhicule, montée mobile par rapport à au moins un essieu, et un phare de véhicule, auquel appareil de réglage

est associé un premier capteur de parcours électrique trans-

formant le parcours de déplacement de cet appareil en un signal d'entrée électrique servant de grandeur à régler, et par un second capteur de parcours électrique qui convertit le rapport de la position de la carrosserie à celle de l'essieu en une grandeur de commande présentée sous la forme

d'un signal d'entrée électrique. De préférence, il est uti-

lisé à cet égard un second capteur de parcours électrique comportant un potentiomètre fixé à la carrosserie du véhicule et dont la prise mobile est reliée mécaniquement à l'essieu du véhicule et électriquement au régulateur. Cet agencement

permet un réajustage particulièrement efficace de l'orienta-

tion des phares du fait que les mouvements se produisant en cas de compressions élastiques de la carrosserie peuvent être compensés rapidement et de manière stable. Etant donné que, dans ce cas, la grandeur de commande subit des variations

rapides et fortes, des conditions de fonctionnement particu-

lièrement stables sont nécessaires. En cas de chocs brusques et donc de mouvements rapides de la carrosseire d'un véhicule, il se produit de manière répétée des processus de réglage approximatif qui peuvent être suivis chaque fois, au bout

d'une durée de pause, de processus de réglage fin.

l'invention est expliquée plus en détail ci-dessous à l'aide d'exemples de réalisation illustrés aux dessins annexés, sur lesquels:

la figure 1 représente, sous forme de schéma-blocs, un dispo-

sitif suivant l'invention destiné à la mise en oeuvre du

procédé de l'invention.

La figure 2 est un graphique illustrant les processus de

réglage qui se produisent.

La figure 3 montre un exemple d'application du procédé et du dispositif suivant l'invention concernant le réglage de la

position d'un phare de véhicule.

Suivant la figure 1, un appareil de réglage 1 sensible à la pression comprend une capsule à membrane dont la membrane sollicitée par un ressort sépare une chambre ventilée située d'un c8té de la membrane d'une chambre de travail située de l'autre c8té de la membrane. La membrane est reliée à une barre d'actionnement et constitue l'organe de réglage destiné à déterminer ou fixer une course ou un parcours déterminant la position d'un organe. La chambre de travail de la capsule à membrane peut, d'une part,. être alimentée en air comprimé t1 par l'intermédiaire d'une électro-vanne 3 de faible section d'ouverture ainsi que d'une électro- vanne 5 d'une grande section d'ouverture montée en parallèle avec l'électro-vanne 3 et, d'autre part, être mise en communication avec une source de dépression 2 par l'intermédiaire d'une électro-

vanne 4 de faible section d'écoulement ainsi que d'une élec-

tro-vanne 6 de forte section d'ouverture montée en parallèle avec l'électro-vanne 4. La barre d'actionnement reliée à la membrane de la capsule 1 est reliée mécaniquement à une prise mobile d'un potentiomètre 7 qui se trouve sous une tension de

référence Uhef et constitue un capteur de parcours électrique.

Dans la prise du potentiomètre se produit un signal d'entrée électrique U en tant que grandeur à régler pour un régulateur désigné dans son ensemble par 31. Ce régulateur assure une commande correspondante de l'équipement de réglage désigné dans son ensemble par 30 et auquel appartient également

l'appareil de réglage 1 sensible à la pression.

Un second capteur de parcours électrique comportant un poten-

tiomètre 8 soumis à la tension de référence URef produit dans

sa prise un signal d'entrée électrique Uw en tant que gran-

deur de commande pour le régulateur 31.

La grandeur de commande UW et la grandeur à régler U sont

introduites dans le régulateur 31 par l'intermédiaire d'en-

trées correspondantes 9, 10 et sont amenées à un capteur de sens 28. La grandeur à régler U parvient à une entrée non

inverseuse d'un comparateur 20 alors que la grandeur de coL-

mande Uw est amenée à l'entrée inverseuse de oe comparateur 20. la sortie du comparateur 20 est reliée, d'une part, par l'intermédiaire d'un inverseur 16 à la première entrée d'une

première porte ET 11 et, d'autre part, directement à la pre-

mière entrée d'une seconde porte ET 12. Les secondes entrées

des deux portes ET 11, 12 sont reliées entre elles et connec-

tées à la sortie d'une porte OU 18 encore à décrire plus en détail quant à sa fonction. La première porte ET 11 commande l'électro-vanne 3 de faible section d'ouverture débitant de l'air comprimé, alors que la seconde porte ET 12 commande l'électro-vanne 4 de faible section d'ouverture assurant la

mise en communication avec la source de dépression.

Simultanément, la grandeur à régler U et la grandeur de com-

mande Uw sont amenées aux entrées d'un circuit générateur de différence absolue 23 qui produit un signal de sortie UA

correspondant à la différence absolue entre les signaux d'en-

trée électriques. Ce signal de sortie parvient à l'entrée d'un circuit à hystérésis 27 dont la sortie est reliée par l'intermédiaire de ladite porte OU 18 aux secondes entrées des deux portes ET 11, 12. Le circuit à hystérésis 27 produit

à sa sortie toujours un signal de déblocage lorsque la diffé-

rence absolue Us entre les signaux est supérieure à un pre-

mier seuil de signal relativement important U82 et, après tre passée en deçà de cette différence, est encore plus

grande qu'un second seuil de signal plus petit Us1, ce der-

nier seuil correspondant à l'écart de réglage admissible. En conséquence, en fonction du signe de l'écart de réglage,

après un bond suffisamment important de la grandeur de com-

mande U%, l'électro-vanne-3 ou 4 s'ouvre et reste ouverte jusqu'à ce que la différence U passe en deçà de l'écart de réglage admissible, c'est-àdire du second seuil de signal Us1. Cette partie du réglage est qualifiée de réglage approximatif. Dans la présente forme de réalisation, lors du réglage

approximatif, c'est-à-dire en cas d'ouverture de l'électro-

vanne 3 ou 4, l'électro-vanne correspondante 5 ou 6 montée respectivement en parallèle avec ces dernières s'ouvre en

même temps pour permettre au processus de réglage approxima-

tif de se dérouler aussi rapidement que possible. A cette fin, il est prévu un second capteur de sens 29 qui, quant à sa

construction, correspond au capteur de sens 28. A un compara-

teur 21 correspondant au comparateur 20 sont également amenées du côté de son entrée la grandeur à régler U et la grandeur de commande U.. La sortie du comparateur 21 est reliée, d'une part, par l'intermédiaire d'un inverseur 17 à une première entrée d'une première porte ET 13 et, d'autre part, directement à une première entrée d'une seconde porte ET 14. les secondes entrées des deux portes iT 13, 14 sont reliées entre elles et connectées à la sortie du circuit à

hystérésis 27. La première porte ET 13 commande l'électro-

vanne 5 de forte section d'ouverture, alors que la seconde porte ET 14 commande l'électro-vanne 6 de forte section d'ouverture. En conséquence, lors du réglage approximatif, les électro-vannes 3, 5 ou 4, 6 sont toujours commandées simultanément. la différence de signal absolue UA obtenue à la sortie du circuit générateur de différence absolue 23 parvient en outre

à une entrée de reprise d'un circuit d'échantillonneur-blo-

queur 24 et à une entrée inverseuse d'un comparateur addi-

tionnel 22 à l'entrée non inverseuse duquel est amené le second seuil de signal relativement petit Us. la sortie du

comparateur additionnel 22 est reliée à l'entrée de déclen-

chement ou d'attaque d'un temporisateur de pause 26 présenté

sous la forme d'un étage de relaxation monostable. Ce tempo-

risateur de pause 26 ne peut être déclenché que lorsque la différence de signal absolue, qui est d'abord inférieure à

l'écart de réglage admissible, devient supérieure à celui-ci.

Dans ce cas, un flanc d'impulsion négatif apparaît à la sor-

tie du comparateur additionnel 22. Puis, le temporisateur de pause 26 produit à une sortie reliée à une entrée d'une porte ST 15 une impulsion de blocage ou de pause négative d'une longueur bien déterminée. Cette impulsion a pour effet qu'au cours de la durée de pause aucun signal de déblocage ne peut parvenir par l'intermédiaire de la porte ET 15, laquelle est connectée du côté de sa sortie à une entrée de la porte OU 18,

au capteur de sens 28. La durée de pause éventuellement régla-

ble est constante et, de préférence, choisie de façon à permettre aux oscillations du système à régler de s'amortir

au moins dans une large mesure.

A une autre sortie du temporisateur de pause 26 se produit en même temps que l'impulsion de blocage ou de pause négative une impulsion de pause positive qui parvient, d'une part, à

une entrée de déclenchement ou d'attaque du circuit d'échan-

tillonneur-bloqueur 24 et, d'autre part, à une entrée d'une porte OU 19 dont une autre entrée est connectée à la sortie du comparateur additionnel 22. La sortie de la porte OU 19 est reliée à l'entrée de déclenchement ou d'attaque d'un temporisateur de déblocage 25 qui est réalisé sous la forme d'un étage de relaxation monostable commandé par tension et

est connecté par son entrée à la sortie du circuit d'échan-

tillonneur-bloqueur 24. la sortie du temporisateur de déblo-

cage 25 qui en cas de déclenchement présente un signal de déblocagepositif est reliée à une seconde entrée de la porte

BT 15.

Aussitôt que l'écart de réglage réel est supérieur à l'écart de réglage admissible, l'entrée en action du temporisateur de pause 26 provoque un blocage de la porte ET 15 au cours de la durée de pause. Au terme de la durée de pause, le circuit d'échantillonneur-bloqueur 24 est amené, par suite du flanc d'impulsion négatif à la sortie du temporisateur de pause 26, à prélever et mettre en mémoire la différence de signal absolue instantanée U. En même temps, le temporisateur de déblocage 25 est mis en marche, de sorte qu'à la sortie de celui-ci se présente un signal de déblocage positif dont la

durée dépend de la valeur de la différence de signal instan-

tanée mise en mémoire et est de préférence proportionnelle à

celle-ci. Ce signal de déblocage parvient aux secondes en-

trées des portes ET du capteur de sens 28, de sorte que l'électro-vanne 3 ou 4 peut être ouverte de façon à effectuer

un réglage fin et ce d'autant plus longtemps que la diffé-

rence de signal absolue au terme de la durée de pause est grande. Pour autant qu'au terme de la durée de pause la différence de

signal absolus UA soit inférieure à l'écart de réglage admis-

sible, c'est-à-dire au second seuil de signal relativement

petit UbI, le signal de sortie positif du comparateur addi-

tionnel 22 assure par l'intermédiaire de la porte OU 19 un

blocage de l'entrée de déclenchement ou d'attaque du tempori-

sateur de déblocage 25, de sorte que le flanc d'impulsion négatif à la sortie du temporisateur de pause 26 n'est pas en

mesure de déclencher le temporisateur de déblocage 25.

Le dispositif décrit à propos de la figure 1 fonctionne comme suit. Lorsque la grandeur de commande U croit par exemple par bond, comme représenté sur la figure 2, les signaux de sortie des comparateurs 20; 21 des capteurs de sens 28; 29 deviennent négatifs, de sorte que seules les premières portes

BT 11; 13 sont préparées à leur déblocage en vue du proces-

sus d'ouverture des électro-vannes 3, 5 permettant une amenée d'air comprimé. Si, comme représenté sur la figure 2, le bond de la grandeur de commande Uï est si important que le premier ou plus grand seuil de signal US2 se trouve dépassé, il se produit un déclenchement du circuit à hystérésis 27 et, par conséquent, un déblocage définitif des premières portes ET 11

et 13. De ce fait, de l'air comprimé peut passer dans l'appa-

reil de réglage 1 sensible à la pression, de sorte que la membrane se déplace vers le haut en augmentant le parcours S. Ainsi, A partir de l'instant to représenté sur la figure 2, la grandeur à régler U suit la grandeur de commande Uw d'une manière relativement rapide en raison de la grande section d'ouverture des électro-vannes 3 et 5. A l'instant tl, l'écart

de réglage réel devient inférieur à l'écart de réglage admis-

sible, c'est-à-dire au second ou plus petit seuil de signal U,,, de sorte que le processus de réglage approximatif prend

fin par suite de la suppression du signal de sortie du commu-

tateur à hystérésis 27.

Une fois le réglage approximatif terminé à l'instant t1, il se produit en fonction du type d'appareil de réglage un réglage ultérieur dans lequel à l'instant t2 la grandeur à régler U correspond exactement à la grandeur de commande UV pour devenir ensuite supérieure à cette grandeur de commands UX. Dans le laps de temps s'écoulant entre t1 et t3, le signal

de sortie du comparateur additionnel 22 est positif. A l'ins-

tant t3, ce signal devient négatif, de sorte que la condition

de déclenchement du temporisateur de pause 26 est remplie.

En conséquence, la durée de pause TP commence à l'instant t3 après lequel, par exemple à l'instant t4, la grandeur à régler U diminue à nouveau. Il est représenté trois allures possibles de la grandeur à régler pour le cas o un réglage fin fait défaut. la grandeur à régler U passe en sens inverse

par la double bande de tolérance de l'écart de réglage admis-

sible et présente au bout de la durée de pause TP à l'instant t5 une valeur fixe pour laquelle la différence de signal

absolue est supérieure à l'écart de réglage admissible, c'est-

à-dire au petit seuil de signal US1, mais inférieure au grand seuil de signal US2. la grandeur à régler UIi passe certes

dans la double bande de tolérance de l'écart de réglage admis-

sible mais prend ensuite à l'instant t5 une valeur fixe pour laquelle la différence de signal absolue est supérieure au petit seuil de signal US1 et inférieure au grand seuil de signal US2. En conséquence, dans les deux cas, il ne peut pas avoir lieu de -nouveau réglage approximatif. la grandeur à régler UnI rentre dans la double bande de tolérance de l'écart de réglage admissible sans la quitter à nouveau. Par conséquent, seule la grandeur à régler UIII ne nécessite aucun réglage fin ultérieur, alors que les grandeurs à régler UIet Uii exigent au terme de la durée de pause TP à partir de l'instant t5 un réglage fin subséquent afin que les valeurs fixes de la grandeur à régler tombent dans la double bande de

tolérance de l'écart de réglage admissible.

Une fois la durée de pause terminée, la différence de signal

250 0652

absolue entre la grandeur de commande Uw et la grandeur à régler U est chaque fois mise en mémoire dans le circuit d'échantillonneur-bloqueur 24. Cette différence de signal sert en ce qui concerne les grandeurs à régler U, et Un1 à influencer le signal de déblocage, variable dans le temps, du temporisateur de déblocage 25 commandé par tension. Dans le

cas de la grandeur à régler UIII, le déclenchement du tempo-

risateur de déblocage 25 se trouve supprimé. La durée des signaux de déblocage pour les grandeurs à régler U, et Un peut être à peu près égale puisque la détermination du sens dans lequel il s'agit d'influencer l'appareil de réglage se réalise dans le capteur de sens 28. Quant à la grandeur à régler UI, la valeur de celle-ci à l'instant t5 est inférieure à la grandeur de commande UW, de sorte que, dans ce cas, l'électro-vanne 3 est ouverte. De façon analogue, dans le cas de la grandeur à régler UII, l'électro-vanne 4 s'ouvre à l'instant t5. Ces processus d'ouverture, variables dans le temps, dans le sens de réglage correct font que, compte tenu du réglage fin se produisant à partir de l'instant t5, les grandeurs à régler U1 et Un finissent également par rentrer

dans la double bande de tolérance de l'écart de réglage admis-

sible. Dans la mesure oh ultérieurement la grandeur à régler sortirait à nouveau de cette bande de tolérance, un nouveau réglage fin aurait lieu. Au cas o la différence de signal absolue deviendrait même supérieure au premier seuil de signal

relativement grand U.2, il en résulterait le début d'un nou-

veau processus de réglage approximatif.

Si la grandeur à régler U est égale à la grandeur de commande À,, les électro-vannes 3, 5 et 4, 6 restent fermées. Au cours du signal de déblocage du temporisateur de déblocage 25 le capteur de sens 28 peut effectuer une commiutation entre les électro-vannes 3 et 4 si, dans ce laps de temps, le signe de la différence de signal entre la grandeur à régler U et la

*grandeur de commande iW change.

Dans le cas de systèmes de réglage très évolués, le comporte-

ment transitoire des grandeurs à régler ou tensions Ui, Un et UTT, proportionnelles à un parcours, lequel comportement

est représenté sur la figure 2 en rapport avec un bond posi-

tif de la grandeur de commande U., est normalement pris en considération en adaptant le régulateur au système à régler d'un appareil déterminé. Or, l'agencement suivant la présente invention rend superflue une telle adaptation spécifique

selon le domaine d'application. De ce fait, plusieurs systè-

mes à régler se comportant différemment en ce qui concerne l'amortissement de leurs oscillations peuvent fonctionner avec un seul et même régulateur. Cet avantage décisif par rapport à des systèmes de réglage connus est obtenu par la durée de pause bien déterminée TP après le premier passage

par la double bande de tolérance à l'instant t3. C'est seule-

ment au terme de la durée de pause TP qu'un signal de déblo-

cage, variable dans le temps, pour un réglage fin est délivré

au capteur de sens 28.

Le temps de transit, désigné sur la figure 2 par TL, entre

les instants t0 et t2 peut être raccourci par les électro-

vannes 5, 6 de forte section de passage. Si ce raccourcisse-

ment n'est pas nécessaire, les électro-vannes 5, 6 et le

capteur de sens correspondant 29 peuvent être supprimés.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, le dispositif suivant l'invention sert au réajustage de l'orientation d'un phare de véhicule 32. Ce phare est articulé sur un point d'appui 33 de la carrosserie du véhicule et relié en 34 de façon articulée à la barre d'actionnement de l'appareil de réglage 30 qui est à son tour monté sur la carrosserie, L'appareil de réglage 30 amène au régulateur 31 la grandeur à régler U en tant que signal d'entrée électrique, alors que le régulateur 31 commande l'appareil de réglage 30 de la façon décrite dans un sens déterminé. De ce fait, le phare 32 peut, en fonction des mouvements de ressort de la carrosserie,

basculer autour du point d'appui 33 de façon à conserver tou-

Jours une portée constante du faiseeau lumineux.

Un essieu 35 sur lequel sont montées des roues 36, 37 d'un véhicule est relié mécaniquement de façon rigide à une prise mobile 38 du potentiomètre 8 fixé à la carrosserie. Du point de vue électrique la prise 38 est connectée à l'entrée du régulateur 31 afin d'amener à celui- ci le signal de commande

UW correspondant au mouvement de ressort du véhicule et pro-

portionnel au parcours concerné. Si l'essieu 35 du véhicule

est l'essieu arrière et la grandeur de commande % propor-

tionnelle au parcours augmente en cas d'accroissement de la charge du véhicule, le phare 32 bascule automatiquement vers

le bas par suite d'un accroissement du parcours S de l'appa-

reil de réglage 30, de sorte que la portée du faisceau lumi-

neux du phare 32 reste correcte ou se trouve réglée à la

valeur correcte.

Ia forme de réalisation du dispositif suivant l'invention représentée sur la figure 1 et l'utilisation de ce dispositif illustrée sur la figure 3 ne servent que d' exemples. Quant au mode de réalisation détaillé, de multiples modifications peuvent ttre prévues en fonction des exigences de chaque cas

particulier sur le plan du fonctionnement et de la construc-

tion. A cet égard, il est important que, lorsqu'un réglage approximatif a eu lieu, une durée de pause doive s'écouler avant qu'un nouveau réglage fin puisse s'effectuer. Hormis le réglage de la portée de faisceaux lumineux, le dispositif peut par exemple également Otre utilisé, dans le domaine des

véhicules automobiles, pour le réglage de soupapes de recy-

clage de gaz d'échappement, de papillons des gaz, d'attelages de véhicules actionnés automatiquement et analogues. Les mesures suivant l'invention sont donc applicables d'une manière extrêmement diversifiée et permettent, indépendamment du comportement transitoire du système à régler concerné, des

processus de réglage stables.

4,

Claims (12)

Revendications

1. Procédé de réglage dans lequel un parcours déterminé par un appareil de réglage sensible à la pression, en tant que grandeur à régler, et une grandeur de commande variable sont

amenées, sous la forme de signaux d'entrée représentés élec-

triquement, à un comparateur appartenant à un régulateur et

qui commande l'appareil de réglage dans le sens de l'adapta-

tion réciproque de signaux d'entrée, caractérisé en ce qu'en fonction du signal de sortie du comparateur l'organe de réglage est soumis par l'intermédiaire de vannes, chaque fois dans un sens déterminé, à l'action de l'une au moins de deux sources de pression à différents niveaux de pression en la présence simultanée d'un signal de déblocage, en ce qu'on détermine la différence absolue entre les signaux d'entrée, en ce qu'à partir de la différence absolue entre les signaux

on produit un signal de déblocage pour le réglage approxima-

tif tant que cette différence est supérieure à un premier seuil de signal déterminé et relativement élevé et, qu'après ttre devenue inférieure à ce seuil, elle est encore supérieure

à un second seuil de signal déterminé, plus faible, correspon-

dant à un écart ou une tolérance de réglage admissible, et en ee qu'ensuite, lorsque la différence absolue entre les signaux

redevient supérieure au second seuil de signal, c'est seule-

ment au bout d'une pause de durée bien définie, adaptée aux conditions d'amortissement des oscillations du système à

régler qu'on délivre pour le réglage fin un signal de déblo-

cage d'une durée variable en fonction de la valeur de la

différence absolue entre les signaux.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur de la durée du signal de déblocage pour le réglage fin est proportionnelle à la valeur de la différence de

signal absolue.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le signal de déblocage pour le réglage fin est supprimé ai la différence de signal absolue à la fin de la durée de

pause est à nouveau inférieure au second seuil de signal.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que l'application de pression s'effectue lors du réglage approximatif par l'intermédiaire de sections de vanne relativement grandes et lors du réglage fin par

l'intermédiaire de sections de vanne plus petites.

5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une

quelconque des revendications 1 à 4, comprenant un appareil

de réglage sensible à la pression et pouvant être soumis à

différents niveaux de pression, un capteur électrique de par-

cours pour convertir le signal de sortie de l'appareil de réglage, représentatif dudit parcours, en une grandeur à

régler présentée sous la forme d'un signal d'entrée électri-

que, et un régulateur qui commande l'appareil de réglage en soumettant celui-ci à une pression et au comparateur duquel la grandeur à régler et une grandeur de commande variable sont appliquées en tant que signaux d'entrée électriques, caractérisé par deux électro-vannes (3,4) propres à être

ouvertes tour à tour par une commande correspondante du régu-

lateur et qui mettent l'appareil de réglage (1) sensible à la pression en communication avec deux sources de pression à des niveaux de pression différents, par un capteur de sens (28)

qui comporte deux portes SeT (11,12) qui commandent les élec-

tro-vannes (3,4) et dont les premières entrées sont reliées respectivement par l'intermédiaire d'un inverseur (16) et directement à la sortie du comparateur (20) alors que leurs secondes entrées sont connectées ensemble à un générateur de signal de déblocage, par un circuit générateur de différence absolue (23) recevant les signaux d'entrée électriques (U, Uw), par un circuit à hystérésis (27) qui, connecté à la sortie du circuit générateur de différence absolue et relié du c8té de sa sortie aux secondes entrées des deux portes ET (11,12), est destiné à produire un signal de déblocage et présente un premier seuil de signal (Us2), à savoir un seuil élevé de mise en circuit, et un second seuil de signal (Us1), à savoir un seuil plus faible de mise hors circuit, par un comparateur additionnel (22) qui du c8té de son entrée reçoit, d'une part, le seuil de signal faible (Us1) et est relié, d'autre part, à la sortie du circuit générateur de différence absolue (25), par un temporisateur de pause (26) relié à la sortie de ce second comparateur et destiné à produire un signal de pause qui, en cas d'accroissement de la différence de signal absolue déterminée par le circuit générateur de différence absolue (23), commence à partir de l'égalité avec le seuil de signal faible (Us1) et commande, lorsqu'il a pris fin, un temporisateur de déblocage (25) destiné à produire un

signal de déblocage dont la durée dépend de la valeur instan-

tanée de la différence de signal absolue.

6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par un circuit d'échantillonneur-bloqueur (24) connecté à la sortie du circuit générateur de différence absolue (23), un étage de relaxation monostable qui, relié à la sortie du circuit d'échantillonneur-bloqueur et commandé par tension, forme le

temporisateur de déblocage (25) et par des connexions de com-

mande reliant les entrées de déclenchement de ces deux organes à une sortie du temporisateur de pause (26) réalisé sous forme d'étage de relaxation monostable, laquelle sortie provoque un

déclenchement lorsque le signal de pause prend fin.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par une porte OU (19) reliant, d'une part, la sortie du temporisateur de pause (26) et, d'autre part, la sortie du comparateur additionnel (22) à l'entrée de déclenchement du temporisateur

de déblocage (25).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à

7, caractérisé par une troisième porte ET (15) à la première

entrée de laquelle est amené le signal de déblocage du tempo-

risateur de déblocage (25) et à la seconde entrée de laquelle est amené un signal de blocage émis par le temporisateur de pause (26) et correspondant au signal de pause, alors que la sortie de la troisième porte ET (15) est reliée conjointement

avec la sortie du circuit à hystérésis (27) par l'intermédi-

aire d'une porte OU (18) aux secondes entrées des deux premiè-

res portes ST (11,12).

9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à

8, caractérisé par deux électro-vannes additionnelles (5,6) montées en parallèle respectivement avec les électro-vannes (3,4) et présentant une section d'ouverture comparativement grande et par un capteur de sens additionnel (29) commandant les électro-vannes additionnelles tour à tour et dont les

entrées sont reliées aux entrées du capteur de sens correspon-

dant (28), les secondes entrées des portes ET (13,14) du capteur de sens additionnel (29) étant connectées à la sortie

du circuit à hystérésis (27).

10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à

9, caractérisé par un appareil de réglage (1) sensible à la pression comprenant une capsule à membrane dont la membrane sollicitée par un ressort et servant d'organe de réglage sépare un espace ventilé situé d'un c$té de la membrane d'une chambre de travail située de l'autre c8té de la membrane et

pouvant *tre mise en communication avec les sources de pres-

sion par l'intermédiaire des électro-vannes (3,4,5,6).

11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à

, caractérisé par un appareil de réglage (1,30) sensible à la pression et agissant entre une carrosserie de véhicule, montée mobile par rapport à au moins un essieu (35), et un phare de véhicule (32), auquel appareil de réglage est associé un premier capteur de parcours électrique (7) convertissant le parcours de déplacement (a) de cet appareil en un signal d'entrée électrique (U) servant de grandeur à régler, et par un second capteur de parcours électrique (8) qui convertit le rapport de la position de la carrosserie à celle de l'essieu (35) en une grandeur de commande présentée sous la

f:orme d'un signal d'entrée électrique (ô).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé par un

second capteur de parcours électrique comportant un potentio-

mètre (8) fixé à la carrosserie du véhicule et dont la prise déplagable (38) est reliée mécaniquement à l'essieu (35) du

véhicule et électriquement au régulateur (31).