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Pour alimenter des machines à courant continu, à nombre de tours et sens de rotation variables, par exemple des commandes de laminoirs, on utilise souvent des mutateurs. Dans une forme d'exécubion connue, on utilise, pour le courant d'induit, des mutateurs pour sens de courant invariable et, pour l'excitation de champ, des mutateurs pour sens de courant variable, fonction- nant de préférence à couplage en croix.
Pour la commande des mutateurs on se sert alors d'une ten- sion continue de commande, dont la grandeur et la polarité pro- duisent, à l'aide de moyens de commande connus, un réglage des impulsions de commande, qui correspond au moment de torsion voulu et le sens de rotation désiré. Par des moyens connus, par exemple un dispositif redresseur intercalé 'dans le circuit de commande du mutateur pour le courant d'induit, on assure alors que le courant d'induit soit une image de la tension continue de commande, pour ce qui concerne sa grandeur absolue seulement, tandis que le cou- rant de champ est, au contraire, une image de cette tension pour ce qui concerne la grandeur et le sens.
En outre, en particulier pour le courant d'induit, mais aussi pour le courant de champ, on peut prévoir, de la façon connue en soi, un dispositif limitateur de courant.
Si dans une disposition de ce genre, dans le but de réaliser une inversion rapide du sens de rotation, la tension continue de commande est par exemple changée rapidement'd'une valeur maximum positive en une valeur maximum négative, le courant d'induit con- serve sa valeur déterminée par le dispositif limitateur de cou- rant. Par contre, le courant de champ change alors de sens. Même si l'on utilise une soi-disant excitation à chocs pour obtenir une inversion aussi rapide que possible du courant de champ, il se passe cependant un certain temps avant que le courant de champ n'ait atteint la valeur zéro. Pendant ce temps, le moteur dévelop- pe encore un moment de torsion dans le sens de la rotation qui
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existait jusqu'à ce moment.
Cela signifie toutefois un certain retard dans l'inversion du sens de rotation, qui est souvent désa- vantageux dans le cas d'un travail rapide. La présente invention a pour but d'éliminer cet inconvénient. Dans ce but, le mutateur ,pour le courant d'induit est pourvu d'un dispositif de commande ou de réglage qui, seulement dans le cas d'une-polarité déterminée d'une tension continue qui lui est amenée, opère le règlage à une amplitude de la tension de ce mutateur, qui correspond à la gran- deur de ladite tension continue, tandis qu'il bloque le mutateur dans le cas d'une polarité inverse de ladite tension continue.
En outre, il est prévu un disposi-tif du genre d'un modulateur, qui est influencé par le courant de champ et par lequel la tension con- tinue de commande est amenée au dispositif de commande ou de régla- ge du mutateur pour le courant d'induit, selon le sens du courant de champ, avec la polarité originale ou avec la polarité inverse, et ce de telle façon que le mutateur pour le courant d'induit soit bloqué aussi longtemps que le courant de champ a un sens qui ne correspond pas à la polarité.de la tension continue de commande au moment considéré.
La Fig. l représente schématiquement un exemple d'exécution de l'invention, notamment dans le cas où, selon une autre forme de réalisation de l'invention, la tension continue de commande est constituée par la différence entre la valeur de consigne et la va- leur effective d'un réglage du nombre de tours de la machine à cou- rant continu.
Le mutateur 1 alimente l'induit 2a de la machine à courant continu 2, tandis que les mutateurs 3, fonctionnant en couplage oroisé, fournissent le courant de sens variable pour l'enroulement de champ 2b de la machine à courant continu.
Pour la commande du mutateur 1 on se sert d'un dispositif de commande 4 et pour celle des mutateurs 3 on se sert d'un disposi- tif de oommande 5. Les deux dispositifs de commande peuvent être
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établis sous la forme de régulateurs de courant, les tensions aux bornes a et b, respectivement c et d, servant de valeurs de consi- gne, tandis, que les grandeurs obtenues à l'aide des variateurs de courant continu 6 et 7 servent de valeurs effectives du réglage.
Ces variateurs de courant continu peuvent en même temps former des éléments des susdits dispositifs limitateurs de courant.
Pour la réalisation d'une régulation proportionnelle du nom- bre de tours on se sert d'une dynamo tachymétrique 8 qui est accou plée au moteur 2 et dont la tension continue est comparée à une tension continue variable en grandeur et en sens, qui est prise à un émetteur de valeur de consigne 9.
La différence entre ces deux tensions, qui existe aux bornes o et d, est, d'une part, amenée inchangée au dispositif de comman- de ou de réglage 5 et est amenée, d'autre part, au dispositif 10 établi sous-la forme d'un modulateur.
Ce dispositif qui est formé d'éléments redresseurs et de ré- sistances dans l'exemple illustré, est influencé par la résistance shunt 11 intercalée dans le'circuit du courant de champ, de telle façon que, dans le cas où le sens du courant de champ est celui indiqué par une flèche, il se produit aux bornes a et b une ten- sion qui correspond par sa polarité à la tension aux bornes c et d et qui est, en grandeur, à peu près égale à cette tension, et ce, dans certaines limites, indépendamment de la grandeur du courant de ohamp.
Si le courant de champ s'écoule en sens opposé, la polarité de la tension a - b est l'inverse de la polarité de la tension c - d, et ce de nouveau indépendamment de la grandeur du courant de champ.
La tension a - b est amenée au dispositif 4. Si maintenant le réglage est par exemple effectué à la position illustrée de l'émetteur de valeur de consigne 9, le point o reçoit un potentiel positif, ainsi que le point a. La régulation de courant 4, 6
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cherche, dans ce cas, à produire un courant d'induit correspondant à l'amplitude de la tension a - b. Le moteur tend alors à adopter un nombre de tours, qui provoque une diminution de la tension dif- férentielle aux bornes a et b, respectivement c et d, et ce jus- qu'à ce que cette différence ne corresponde plus qu'à la déviation proporti-onnelle du nombre de tours réglé à l'émetteur de valeur de .consigne 9 et; que le dispositif régulateur vienne donc au repos.
Grâce à un dispositif amplificateur, non montré dans le des- sin, on peut s'approcher de la caractéristique de règlage d'une régulation intégrale.
Si maintenant l'émetteur de valeur de consigne 9 est déplacé brusquement dans le sens d'une inversion de la tension enlevée, afin d'inverser le sens de rotation, le courant de champ, malgré l'inversion de commande des mutateurs de courant de champ 3, qui se produit de ce fait, s'écoule d'abord encore dans la même direc- tion qu'auparavant, par suite de l'inertie magnétique du bobinage de champ. Ce sens du courant ne correspond donc pas à la tension c - d, à laquelle le nouveau règlage s'est fait. Par conséquent, lors de l'inversion de l'émetteur de valeur de consigne, le point a prend un potentiel négatif et le mutateur 1 est, conformément à ce qui a été exposé ci-dessus, bloqué instantanément et l'induit du moteur n'est donc plus parcouru par le courant.
Cette situation persiste jusqu'à ce que le courant de champ change de sens. A ce moment, la polarité de la tension a - b s'in- verse, c'est-à-dire que le point a devient de nouveau positif, et le réglage agit de nouveau, le mutateur 1 étant commandé dans le domaine de l'onduleur jusqu'à l'arrêt du moteur 2 et ensuite dans le domaine du redresseur.
L'application de l'invention n'est pas non plus limitée à un seul règlage, en particulier un règlage de nombre de tours.
La grandeur électrique pour laquelle l'émetteur de valeur de consigne 9 est réglé peut aussi être amenée, sans comparaison
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à une grandeur dépendant du nombre de tours instantané, au régula- teur 4 par le dispositif 10 et à la source d. e courant de champ, en grandeur et en sens, comme valeur de consigne ou comme grandeur de commande. Le réglage de l'émetteur de valeur de consigne déter mine, en pareil cas, le moment de torsion du moteur 2, qui est proportionnel au produit du courant d'induit et du courant de champ. L'application est aussi possible à d'autres règlages, p. ex. des règlages de puissance.
Il sera souvent nécessaire d'éviter une liaison galvanique directe entre le dispositif 10 et la source de courant de champ, qui est donnée, dans l'exemple illustré, par la liaison avec la résistance shunt 11. Cela peut, par exemple, se faire en utilisant un variateur de courant continu polarisé, de type connu, au lieu de la résistance shunt 11. Il est aussi possible de transformer les tensions qui sont amenées au dispositif 10, par hachage ou mo- dulation, en tensions alternatives synchrones, et d'assurer, par l'emploi de moyens connus, que la tension alternative dépendant du courant de champ modifie sa position de phase de 180 lorsque le courant de champ change de sens.
En outre, le dispositif 10 peut aussi être construit autre- ment que montré dans le dessin annexé. Ainsi, par exemple', les ré- sistances illustrées qui se trouvent en série avec les éléments individuels de.redresseurs peuvent être omis si les résistances internes des éléments de redresseurs dans le sens du passage du courant ont une valeur suffisamment élevée. Si, d'une part, la tension dépendant du courant de champ et, d'autre part, la tension fournie par la dynamo tachymétrique et par l'émetteur de valeur de consigne, ou par ce dernier seulement, comme mentionné ci-des- sus, sont transformées en tensions alternatives, on peut utiliser, par exemple, un dispositif tel qu'illustré dans la Fig. 2, au lieu du dispositif 10 montré dans la Fig. 1.
Ce dispositif selon la Fig. 2 comprend les transformateurs 12 et 13, les transistors 14
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et les résistances 15, et, dans le couplage illustré, il présente la propriété que la tension continue pouvant être prise aux bornes a et b dépend, pour ce qui concerne sa polarité,, du fait. que les tensions alternatives synchrones amenées aux transformateurs 12 et 13 sont en phase ou en opposition de phase. On peut également utiliser d'autres dispositifs similaires, connus sous l'appella- tion "discriminateur".