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L'invention est relative à un procédé et à un dispositif pour commander des appareils de levage, plus spécialement des ascenseurs.
Des mécanismes d'actionnement, pour faire monter et descend dre des charges, reliés à un dispositif pour pouvoir atteindre exactement un point d'arrêt voulu, doivent être constitués de manière telle qu'un couple d'entrainement ou de freinage puisse. au besoin, être exercé.
Pour des ascenseurs fonctionnant à grande vitesse, la commande se fait comme connu jusqu'ici en faisant intervenir un freinage dans une certaine zone avant le point d'arrêt. Dans
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ce cas, le freinage se fait d'abord selon un programme en fonc- tion du temps, jusqu'à ce que la vitesse d'approche ou de nivel- lement soit atteinte. Ensuite, on doit parcourir un petit tra- jet à cette vitesse d'approche pour pouvoir corriger éventuel- lement des écarts par rapport au programme de freinage..9, proxi- mité du point d'arrêt, on fait encore intervenir un nouveau freinage, selon le programme, jusqu'à ce qu'on obtienne l'arrêt.
Les variations de vitesse et du couple; pour le mode de commande susindiqué dans des conditions de pleine charge, sont les suivantes. Pour la montée, le couple doit, pendant la phase - d'accélération, exercer un effort d'entraînement puissant pour produire simultanément l'accélération et le soulèvement de la charge. Pendant la phase de levage, la charge est déplacée à une vitesse constante, de sorte que le couple continue à assurer l'entraînement mais à un degré moindre qu'au cours de la phase d'accélération. Pendant la phase de freinage, on doit retenir l'ascenseur avec un couple de freinage jusqu'à ce que la vitesse d'approche soit atteinte.
Pendant la phase d'approche, le couple agit à nouveau en entraînement jusqu'à ce que la charge, en arrivant à proximité immédiate du niveau à atteindre, ait à subir à nouveau un freinage de courte durée. Pour la descente, les conditions sont analogues. Il est important que, dans les deux cas, il se produit des alternances, pour le couple, entre son effet d'entrainement et son effet de freinage.
Dans le cas d'une montée à pleine charge, cette alternance se produit trois fois mais, par contre, pour la descente à plei ne charge, elle n'a lieu qu'une seule fois. Pour obtenir de bonnes propriétés de marche, ces alternances du couple doivent pouvoir se faire rapidement mais sans transitions brusques.
Un mécanisme d'entraînement, qui remplit ces conditions d'une manière excellente, est celui de Ward-Leonard en combinai- son avec un réglage automatique de la vitesse selon un program-
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me donné. Dans ce cas, le même moteur agit non seulement comme organe d'entraînement mais également comme organe de.freinage et les alternances nécessaires du couple se font de manière continue sans commutation. Un inconvénient important de ce mécanisme réside toutefois dans le fait que le groupe moteur- générateur coûte relativement cher.
On connaît toutefois des mécanismes d'entraînement plus simples dans lesquels un même moteur peut également être utili- sé pour l'entraînement et le freinage, mais seulement avec cette condition qu'une commutation ait lieu. Comme exemples, on cite le moteur d'induction connu avec freinage à courant conti- nu, ainsi que les mécanismes d'entraînement à courant continu avec soupapes électriques commandées, par lesquels, au lieu de prévoir un groupe de soupapes séparé pour le freinage, on pro- cède à une commutation de l'induit. Ces modes d'entraînement ne conviennent toutefois pas, sans plus, pour l'actionnement d'appareils de levage, plus spécialement pour le fonctionnement entièrement automatique des ascenseurs.
Four que ces mécanismes puissent être utilisés pour des appareils de levage, on doit résoudre le problème de la comman de du dispositif commutateur pour l'alternance du couple. Cette commande devient simple quand le nombre de commutations peut être réduit à un minimum.
Il est possible de combiner des mécanismes d'entraînement, convenant seulement à l'entraînement ou, après commutation, au freinage, avec un programme de freinage dépendant du chemin par- couru, de manière telle que, pendant le freinage depuis la mar- che à grande vitesse jusqu'à l'arrêt,, une alternance du couple et, par conséquent, une commutation ne soient plus nécessaires.
L'entrainement à l'aide d'un moteur d'induction présente encore cet autre avantage qu'une alternance du couple, à proximité de la vitesse synchrone se fait automatiquement à cause de la pro-
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priété de la machine elle-même.
L'invention a pour objet un procédé et un dispositif qui permettent, avec des dépenses réduites supplémentaires, d'uti- liser ces mécanismes d'entraînement simplifiés pour l'actionne- ment d'appareils de levage. Le procédé est caractérisé en ce qu'on utilise, en combinaison avec un mécanisme d'entraînement qui, dans des conditions de fonctionnement déterminées, est pro- pre à produire un couple entraîneur seulement et, après commu- tation, un couple de frein seulement, un dispositif commandant le freinage en dépendance avec la position occupée par la char-. ge.
Un autre avantage de ce procédé réside dans le fait que la suppression de la phase d'approche permet d'obtenir un gain de temps appréciable, ce qui se manifeste favorablement en ce qui concerne la capacité de transport de l'ascenseur.
Un autre avantage résulte du fait que l'on a recours à des moyens propres à comparer un programme d'accélération, qui est fonction du temps, et un programme de décélération qui est fonc- tion du chemin parcouru, de manière telle qu'un passage continu du programme d'accélération au programme de décélération soit rendu possible à chaque moment de l'un ou de l'autre de ces programmes.
Une autre caractéristique consiste à utiliser des moyens propres à comparer un programme de décélération, qui est fonc- tion de la position de la charge à transporter, et un programme d'accélération, qui est fonction de la position, de manière tel- le qu'un passage du programme d'accélération au programme de décélération soit possible en chaque point de l'un et de l'autre de ces programmes.
Le dispositif, établi selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé susdit, est caractérisé en ce que ce disposi- tif comporte un organe du programme de décélération influencé
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par la position occupée par la charge transportée par l'appa- reil de levage, ainsi que des moyens de. liaison entre ledit organe de programme et le moteur d'entraînement pour régler la vitesse de ce dernier par ledit organe de programme.
Le procédé et le dispositif, faisant l'objet de l'inven- tion, sont expliqués, à titre d'exemples, à l'aide du dessin ci-annexé.
La fig. 1 montre un exemple d'un schéma pour effectuer le procédé selon l'invention.
La fig. 2 montre, schématiquement, un détail d'un disposi- tif convenant à la mise en oeuvre de l'invention.
La fig. 3 montre graphiquement l'allure des courbes des phases d'approche et de freinage en fonction du chemin parcouru s, conformément à l'invention.
Le moteur d'induction 1, montré sur la fig. 1, sert à l'entraînement ou, après commutation, au freinage de la charge 2 (cabine, benne ou analogue) qui monte et descend dans le puits 3. Le contrepoids 4 équilibre le poids de la cabine et d'une partie de la charge. La dynamo tachymétrique 5 mesure la vites'se du mécanisme d'entraînement à l'aide d'une tension qui sert à influencer le dispositif régulateur 13 du moteur. On dé- signe par 6 un accouplement magnétique permettant d'établir un programme, dépendant du chemin parcouru, en liaison avec un potentiomètre 7. Dans'le puits 3 est établi un interrupteur 8 actionné par la cabine 2, ce qui a pour effet qu'à l'aide de l'accouplement 6 le programme, dépendant du chemin parcouru, commence à se dérouler.
Cet interrupteur 8 se trouve en un point de la distance de freinage par rapport au point d'arrêt désiré. Au moment où un discriminateur 24 (fig. 1) constate une égalité entre le programme d'accélération 10 et le programme de décélération 9 (quand le point 25 de la fig. 3 est atteint), la commande et le dispositif de régulation 13 du moteur font passer
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de l'entraînement au freinage et agir, par l'intermédiaire,de la bobine du relais 12 et du contact du relais 11, la tension du programme de freinage, à l'aide du réseau 9, sur le disposi- tif de régulation 13 du moteur, ce qui a pour effet que la vi- tesse du moteur suit automatiquement le programme de freinage.
Pendant la phase de démarrage ou d'accélération, le dispositif de régulation 13 du moteur, qui peut fonctionner en étant dé- pendant du temps ou du chemin parcouru, est influencé par la commande 10 de la tension de programme à travers l'interrupteur 11. Pendant le fonctionnement à vitesse constante pour la mon- tée ou la descente,.la régularisation de la vitesse est produi- te par les propriétés du moteur asynchrone. Comme, dans cer- tains cas, l'effet du freinage devient plus faible vers les se- tites vitesses, le frein à friction mécanique 14 peut interve- nir mais il agit aussi comme frein de sécurité.
Si l'on utilise comme moteur d'entraînement un moteur à courant continu qui, à l'aide de soupapes électriques, ne peut agir que pour l'entraî- nement seulement ou pour le freinage, il doit exister, pour le fonctionnement à grande vitesse, un autre élément qui peut déci- der si le moteur doit fonctionner pour l'entraînement ou le freinage.
Le programme de freinage peut être commandé par une came 16 entraînée en rotation par exemple par le moteur d'entraîne- ment ou par tout autre organe qui se meut quand l'ascenseur est en fonctionnement et de manière telle que la came commence à tourner, à l'aide d'un accouplement électromagnétique à action momentanée, au moment où le programme de freinage doit entrer en action. A la place d'une seule came, on peut établir plu- sieurs de ces cames sur le pourtour d'un disque, ces cames tour- nant continuellement pendant que l'ascenseur marche. La came 16 agit sur un transformateur différentiel 17 (fig. 2) qui compor- te trois enroulements 18,19 et 20, placés les uns à la suite
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des autres autour d'uninoyau 21, qui peut coulisser axialement sous la commande de la came 16.
Ce dispositif, fonctionnant comme détecteur, fournit une valeur momentanée. correspondant, à la vitesse.
La courbe 22 de la fig. 3 représente la vitesse v de la cabine,2/en fonction.du chemin s parcouru par celle-ci. Par superposition de la courbe 23 (programme de mise en marche) avec la courbe 22, on obtient qu'au point d'intersection 25 des deux courbes, où les conditions des deux programmes sont compa- rables entre elles, un passage du programme de démarrage au programme-.de freinage a lieu, de sorte que l'accélération est interrompue et remplacée par un retard ou une décélération selon la courbe 22. De cette manière, on peut régler la vitesse en fonction du chemin qui reste encore à parcourir et elle peut sans discontinuité dans le retard, varier depuis la vitesse maximum jusqu'à l'arrêt.
Le procédé, faisant l'objet de l'invention, présente donc les caractéristiques suivantes.
Il permet d'obtenir un arrêt précis, sans étage de vitesse intermédiaire, une vitesse plus grande pour la manoeuvre et une mise en marche à proximité immédiate d'un point d'arrêt car les programmes de freinage et de démarrage sont comparables et un passage continu de l'un à l'autre est possible.
Pour l'exemple montré, le démarrage se ait selon une fonction dépendant du temps, mais il pourrait également se faire en fonction de la position de la cabine ou sous la commande d'un dispositif agissant sur l'accélération ou le couple du moteur.