1~ 8 3Z~7~
L'in~ention est relative à un di~positif pour le contrôle de charge d'un engin de levage~
Dans l'utilisation de6 engins de levage, il est souhaitable, sinon lmposé par les règlement~, de savolr ~ tout moment si la chage effecti~emen~ appliquée atteint ou non une valeur limite, déterminée par exemple par le constructeur en fonction de caractéristiques géométrique~ de l'engin, de la position du point d'application de la charge, des conditions de travail et de la résistance m~canique de~ organe~ de l'engin.
~e constructeur fournit généralement avec l'engin des courbe~ indiquant les charges maximales autorisées en fonction de divers paramètres géométriques variables de l'engin, par exemple la portée, et en ~onction des conditions de travail, par exemple suivant que, dans le cas d'un engin à roue~, celui-ci repose sur ses roues ou est calé par des ~tabili~ateurs.
On a déj~ proposé de mesurer la chage effectivement ~oulevée par l'engin et de la comparer à la valeur limite en vue d'émettre un signal d'alarme et/ou d'arrêter le fonction-nement de l'engin si cette valeur limite est atteinte ou dé
pas~ée.
~ outefois, ces dispo~itif~ antérieurs présentent diver3 inconvénients. En effet, il8 sont d'une utilisation diffficile en raison, notamment, des manipulations que doit effectuer l'o-pérateur, ils ne sont pas fidèles en raison de leur trop grande sensibilité aux conditions extérieures, ils sont fragiles en raison de leur complexité, il9 ~ont d'un prix élevé et ne sont pas applicables à diver~ types d'engins san~ modifications des engins ou des dispo~iti~s eux-mêmes.
On a alor~ proposé d'utiliser deux unité~ potentionmé-~0 triques con~titu~es, pour la première, par une batterie de poten-tiomètre~ couplé~ dont la position de~ curseurs est commandée par la valeur d'un premier paramètre géométrique de l'engin et, ;~
' ' '' ~
1083~74 pour la dauxi~me, par un potentiomètre dont la po~itlon du curseur est commandée par la valeur d~un deuxième paramètre géométrique de l'engin. ~e potentiomètre de la deuxième unité
e~t à prise3 multiples qui sont électriquement reliés~ respecti-vement aux curseur~ de potentiomètres de la première unité; ces dernier~ potentiomètre~ sont également à pri~e~ multiples qui sont alimentées chacune par une tension de référence. On affecte à chacune de~ s~ries de prises des premiers potentio~ètres une valeur particulière prédétermlnée du premier paramètre et on ~0 affecte aux prises du second potentiomètre des valeur~ particu-lières prédéterminée~ du deuxième paramètre. Chacun des premiers potentiomètre~ est associé à l'une de~dites ~aleurs particulières prédéterminées du second paramètre et son curseur est relié à
la prise du second potentiomètre affectée à ladite valeur pré-déterminée particulière du second paramètre.
A chacune de3 prises des premiers potentiomètres est ainsi associé un couple de valeurs particulières prédétermi~ees du premier et du second paramètre~. Ce couple de valeurs re-présente un état géométrique de l'engin auquel corre~pond, selon les conditions de travail, une charge maximale admissible. Cette charge maximale est matérialisée par une ten~ion électrique de réi~erence qui est déli~rée à ladite prise.
Sur le curseur du ~econd potentiomètre, il appara~t donc à tout instant une tension électrique qui, par trois inter-polation~ linéaires, représente la chage maximale ad~is~ible pour le couple considéré de3 ~aleurs des deux paramètres. Cette tension e~t comparée à une tension représentative de la valeur effective de la charge ~upportée par l'engin, et un signal de comparaison est émis pour la commande d'un diæpositif de sécurité.
~'invention vi~e à perfectionner ce type de dispositifs à deux unités potentiométriques, en particulier quant aux moyens pour établir les tensions de référence appliquées aux prises ,.; . . : .
1083~
des potentiomètres de la première unité.
A cet e~fet, le dispositif selon l'inYention compor-tant: une première unité potentiométrique constituée par une série de potentiomètres, mécaniquement couplés, à prise~ multi-ples; des premiers moyens pour commander la position des cur-seurs desdit~ potentiomètres en fonction de la ~aleur d'un pre-mier paramètre géométrique de l~engin; une seconde unité poten-tiométri~ue constituee par un potentiomètre à prises multiples dont chacune est reliée électriquement au curseur d~un poten-tiomètre correspondant de la première unité; de~ seconds Moyenspour commander la position du curseur dudit potentiomètre de la seconde unité en fonction de la valeur d~un second paramètre géométrique de l'engin; des troisièmes moyen~ pour affecter aux prises des potentiomètres de la première unité de~ tensions électrique~ de référence,de~ quatrièmes moyena pour établir une tenslon électrique représentative de la charge in~tantanée effectivement appliquée à l'engin; et des cinquièmes moyens pour comparer la tension prélevée sur le curseur du potentiomètre de la seconde unité et ladite tension représentative de la charge appliquée à l'engin est caractérisée par le fait que les troi-sièmes moyens pour affecter aux pri~es des potentiomètres de la première unité des tension~ électriques de référence comportent, pour chaque prise, un sy~tème de polarisation comprenant une série de circuits de polarisation en parallèle associés aux 3ituations d&ns lesquelles l'engin est amené à travailler, chaque circuit comportant un organe propre à émettre une tension ajustée et commandée par un dispositif de commutation définissant ~;
la situation in~tantanée de travail et commandant simultanément tous les circuits de tous les systèmes de polarisation des prises des potentiomètres de la première unité.
D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et en référence ~083274 aux de~sins annexés, dans le~quels: -Fig. 1 est une représentation géométrique illustrant le choix arbitraire des couple~ de valeur~ de deux paramètres dans l'application de l'invention à une grue à ~leche télesco-pique et montée sur roues;
Fig. 2 est une représentatlon géométrique de~ trois interpolations effectuée~ dans le di~positif ~elon l~invention;
Fig. 3 est une vue analogue à la fig. 1 et relative à
l'application de l'invention à une grue de chantier de con~truc-tion comportant un m~t vertical et une flèche horizontale;
Fig. 4 est un schéma illu~trant le choix des valeur~de r~férence pour réduire les srreurs dues aux interpolations;
Fig. 5 e~t le schéma général électrique du système à
deux unités potentiomètrique3 auquel s'applique l'invention; et Fig. 6 est un schéma électrique du di~positif selon l~inventisn pour l'établissement des tensions de référence.
A la fig. 1 est montrée schématiquement et partiellement une grue mobile 1 dont le chfissis 2 est monté sur de~ roues 3 reposant ~ur le 901 4 pour le déplacement de la grue. D'une manière connue, des stabilisateurs hydrauliques arrière 5.et latéraux 6 peuvent être exoités pour prendre appui sur le sol 4 et renforcer la stabilité de la gxue pendant les phases de levage.
~ a chfis~is 2 porte une tourelle 7 propre à tourner, par rapport au châs~ia 2, autour d'un axe vertical 8 sous l~ac-tion de moyens d'cntrainement (non représentés). ~a tourelle porte une flèche de levage 9 constituée de plusieur~ élements en liaison télescopique et propres ~ se déployer sou~ l'action de moyens d'entraînement (non représentés). A l'élément extrême 10 de la flèche 9 est suspendu, d'une manière connue, un moufle 11 ~ur lequel est monte un crochet 12 ou analogue de suspenaion d'une charge P.
.
,~ , .
La flèche 9 est portée par la tourelle 7 par l'inter-médiaire d'un b~ti 13 par rapport auquel elle peut basculer autour d'une articulation horizontale 14 ~ous l'action d'un vérin de basculcment 15 agis~ant entre la tourelle 7 et la flèche 9.
Au cours d'une pha~e de levage, la grue présente deux paramètres qui définis~ent son état géométrique et divers autres paramètres qui dé~inissent 8e9 conditions de travail. Le~ para-mètres définis~ant l'état géométrique de la grue sont par exemple l'angle ~que fait l'axe de la flèche 9 avec l'horizontale géo-graphique ou avec le qol et la longueur ~ de la flèche mesurée de l'articulation 14 à l'extrémité du dernier élément 10. Les paramètres définissant les condition~ de travail de la grue sont, par exemple, la position angulaire de la tourelle 7 par rapport au châssis 2, le repos ~ur le sol 4 par les roues 3 ou par les stabilisateur~ 5, 6, l'adjonction à l'élément extrême 10 d'un prolongement, dénommé fléchette, ou d'une tête de levage ~péciale (non représentée), et l'adjonction à la tourelle 7 d'un contre-poids supplémentaire.
Il e~t souhaitable, ~inon imposé par le~ raglemente, de 3avoir à tout moment ~i la charge effectivement appliquée à la grue atteint ou non une valeur maximale admissible qui est par e~emple une fraction de la charge provoquant le basculement, cette valeur maximale admi~sible dépendant de l'état géométrique instantané de la grue, des conditions de travail et de la résis-tance mécanique de~ organes de la grue~
Pour cela, de manière connue, on choisit arbitrairement une série de valeurs prédéterminées de chacun des deux paramètres définis~ant l'état géométrique de l'engin pour constituer de~
couples de valeurs comportant chacun une valeur de chaque série.
Dans l'application de la fig. 1, on choi~it par exemple six valeurs prédéterminée~ 0 - ~5 pour l'angle ~ et neuf valeurs .
~083274 prédéterminée3 ~0 - L8 pour la longueur ~, pour con~tituer cin-quante-quatre couples (~, L~ de valeur~.
~ e~ valeurs ~Q - ~5 et ~0 - L8 ~ont choisic~ pour ouvrir toute la plage de variation de l'anglec~ et de la longueur L
pendant une phase de levage.
Dans l'exe~ple repré~enté, les valeur~ 0 ~ ~5 et Lo ~ ~8 sont régulièrement réparties mai~ il est entendu qu'elle~
pourraient être choisies de manière différente, par exemple en rapprochant ces valeurs l'une de l'autre dans les zone~ de tra-vail les plus couramment utili~ées, de manière à réduire le9erreurs, comme on l'expliquera plu~ loin.
Chacun de ces couples (~ , ~) définit un état géomé-trique de la grue auquel on affecte une valeur de ré~érence V
A'. ~xim~
représentative de la charge ma i~ale admissible, Cette charge maximale admissible est déterminée 90it en fonction des indica-tions du constructeur de la grue, sQit expérimentalement par ~ 'J
l'utilisateur, et elle dépend de la force de levage de la grue, des conditions de travail et de la résistance mécanique des or-ganes de la grue. En effet, pourun même couple (~ , ~) de va-leur~ prédéterminée~, c'est-à-dire pour un même ~tat geométrique de la grue, défini par les paramètres~, ~, celle-ci e~t moins atable quand elle repo~e sur seæ roue~ 3 que quand elle repose sur les stabilisateurs 5, 6, elle eæt ~oins stable latéralement que longitudinalement quand elle repose sur ces roues, etc~..
Sur la fig. 1, les couples de valeurs prédéterminées sont representé~ par des points qui sont aux inter~ection~ de droites (~0 - ~5) passant par l'articulation 14 et d'arcs de cercle (Lo - L8) centrés sur l'articulation 14. Dans un but de clarté, les couples sont représentée dans le plan Yertical pas-sant par l'axe longitudinal du ch~ssis 2, mai~ il est entenduqu'ils occupent chacun toute position angulaire autour de l'ase 8 de la tourelle 7 en fonction de la po~ition angulaire de celle-ci.
~L0832'74 On dé~igne la ~aleur de référence affectée à un couple ~ ) par la lettre Y avec deux indiceæ numériques qui sont le~
indices des valçurs de l'angle ~et de la longueur ~ constituant ce couple. Certaines seulement de ces valeurs sont reportées sur le fig. 1. La valeur de référence VO 8 est affectée au couple (~-~0, L8), la valeur V2 5 e~t affectée au couple ~2"'5)' etc...
A tout instant d~une phaqe de levage, on détermine, d'une manière cQnnue et par des moyens qui ~eront décrits ulté-rieurement en référence à la fig. 5, les valeurs effectives in~-tantanéeæc~i et ~i et, on ~électionne les deux valeurs consécu-tives parmi le~ ~aleur~ O -~5 et le~ deux valeuræ con~écutiveR
parmil le~ valeurs ~o ~ ~8 dans les intervalles fermés desquelles ~ont située~ respectivement les valeurs ~i et ~i. A titre d'exemple, on a montré à la fig~ 1 un couple de valeur~ effec-tives instantanée~i et ~i qui sont comprises respectivement entre ~2 et~ 3~ et ~5 et L6-Ces deux paires de valeur~ préaéterminées conæécutives de ~ et de ~ définis~ent quatre couples et quatre valeur~ de référence affectées à ces ~uatre couples Dans l'exemple repré-senté, les quatre valeurs de référence ~ont V2 5, V2 6~ V3 5 et V3,6-A partir de ces quatre valeur~ de référence, on déter-mine par trois interpolations linéaires, en fonction de la po3i-tion de~ valeurs effectives instantanées ~i et ~i par rapport aux ~aleurs de~ deu~ paires ainsi sélectionnées de valeurs prédéterminées con~écutives de~ et de L, une valeur Vi i repre-~entatire de la charge maximale admis~ible pour l'état géométri-que de l'engin défini par le~ valeur~ i et pour les condi-~0 tion~ de travail de la grue On a montré à la fig. 2 une repré~entation géomé~riquede ces troiæ interpolations, danæ l'exemple de la fig. 1 ou~ i . . ~
est compris entre~ 2 ~t ~3 et Li est compris entre L5 et ~6 On a adopté un 3ystème de trois axe~ perpendiculaire~, le~ va-leurs de ~ étant portées en abscisse~, les valeurs de ~ en ordonnée~ et le~ valeurs de V, représentatives des charge~
~aximales admissibles, étant portées en cote.
On établit une première ~aleur V2 i~ par interpolation linéaire entre les valeurs V2 5 et Y2 6 en fonction de la posi-tion de Li par rapport à ~5 et ~6. Cette valeur V2 i est re- :
présentative de la charge masimale admissible pour l'état géo-métrique de la grue défini par les valeurs ~2, Li des paramètres , L. .
On établit une deuxième valeur V3 i~ par interpolation linéaire entre les valeurs V3 5 et V3 6 en fonction de la posi-tion de Li par rapport à ~5 et L6. Cette valeur V3 i est repré-sentative de la charge maximale admis~ible pour l'état géométri-que de la grue défini par les valeur~c~3~ Li des paramètres o~, I,. .
On établit enfin la troi~ième valeur Vi i par inter-polation linéaire entre les valeurs V2 i et V3 i en fonotion de la position de~ i par rapport à ~ 2 et ~3.
Ainsi, à partir des quatre valeurs de référence affec-tées aux quatre couples définis par les deux paires sélection-nées de valeur~ prédéterminées consécutives de ~ et de ~, on établit, par trois approximations linéaires, une valeur Vi i représentative de la charge masimale admissible pour l'état géométrique instantané de la grue défini par ~ i et Li.
Dans ce qui précède, les deux premières interpolation~
ont été effectuées pour deux des valeurs prédéterminée3 de~ , respectivemerltC~ 2 et~ 3, et la troisième interpolation a été
effectuée pour la valeur instantanée Li de ~. Il est également po~sible, comme montré aussi ~ la fig. 2, d~effectuer les deux premières interpolations pour deux des valeurs prédéterminées de ,~" - ~ : ~
1083Z~74 ~, respectivement L5 et L6, peur obtenir des valeurs Vi 5 et Vi 6~ et d~effectuer ensuite la troisième interpolation pour la valeur instanta~ée~ i ded~ , pour obtenir la valeur Vi i qui e~t égale ~ la Yaleur Vi i précédem~ent établie.
Simultanément à l'établissement de la valeur Vi i~ on établit, d'une manière connue en elle-m8me, une quatriè~e valeur Vp représentative de la ch~rge effectivement appliquée à la grue, on compar~ le~ valeùrs Vi i et Vp, et on émet une informa-tion, qui est représentative de la charge effectivement appli-quée par rapport ~ la charge maximale admissible définie parVi i~ pour commander un signal d'alarme ou l'arrêt de la grue 8i cette charge ma~imale est atteinte ou dépasæée. Pour per-mettre cette comparai~on, la relation valeur numérique-charge est la m8me pour les valeurs numériques de référence et pour la quatrième valeur numérique. Cette relation est de préférence linéaire.
On a montré à la fig. 3 l'application de ce procédé
à une grue d'un autre type. ~a grue 21 de la fig. 3 comporte un pylône 16 repo~ant sur le sol 4 par une assise 17, et une flèche horizontale 18 propre à pivoter autour de l'axe vertical du pylône par une articulation 19~ la flèche 18 porte, d'un côté du p~l~ne 16, un chariot 20 mobile le long de la flèche et ~upportant un crochet 21 et un moufle 22 par un câble 23.
De l'autre côté du pylône 16, la flèche 18 porte un contrepoids 24.
~ es deux paramètres définissant l'état géométrique de la grue sont la hauteur ~ de la flèche 18 par rapport au sol et la distance d du chariot 20 à l'axe du pylône 16. ~a hauteur H e~t définie par le nombre de tronçons 25 superposés pour cons-tituer le pylane tandi~ que la distance d est définie par la posi-tion du chariot 20 ~ur le flèche 18. ~e para~ètre H varie d'une manière disconti~ue et, dans une même phase de levage, il est _ g _ ~083274 con~tant, tandis que le paramètre d ~arie d ~une mani~re continue pendant la phase de levage.
On ch~isit arbitrairement une ~érie de valeur8 Ho-H5 de H et une ~érie de valeurs do-d6 de d pour créer, dans l'exemple considéré~ quarante-deux coupleæ de valeuræ (H, d).
De preférence, le~ hauteurs Ho-H5 corre~pondent aux hauteurs de la flèche 18 quand le pyl8ne 16 comporte respective-ment un à 9iX tronçons 25.
Comme précédemment, on affecte a chacun de3 couple~ ainsi constitués une valeur de réf~rence rèprésentati~e de ia charge maximale admissible pour l'état géométrique de la grue défini par ledit couple de valeurs (H, d) et pour les conditiona de travail. A titre d'exemple, on a porté quelques valeurs WO 5, W1,4' W2,2 et W3,5 9ur la fig. ~.
Pour l'état géométrique instantané de la grue défini par les valeur~ Hi, di, on détermine, d'une manière analogue, les valeurs de référence W par rapport auxquelles on effectue les trois interpolations linéaire~ pour obtenir la valeur Wi i représentative de la charge maximale admissible pour cet état géométrique.
On établit une valeur Wp représentative de la charge P effectivement appliquée ~ la grue, on compare les valeurs Wp et Wi i et on émet une information représentative de la charge effectivement soulevé2 par rapport à la charge maximale admissi-ble définie par la valeur Wi i.
Bien qu'on ait donné deux modes d'application de ce procédé connu, il est entendu qu'on peut l'appliquer à divers types d'engins de levage dans lesquels les valeurs de deux para-mètres influent sur leur capacité.
On a montré à la ~ig. 4 la manière de choisir les va-leurs de réf~rence représentativeæ des charges maximales admis-sibles pour réduire les erreurs dues aux interpolations.
_ 10 -..
On a représenté en C la courbe de valeurs de référence U définie ~ partir des donnée~ du constructeur pour les valeur3 d'un paramètre a. A titre d'exemple, on a pris deu~ valeur~
prédeterminées a2 et a~ du para~ètre a auxquelles correspondent, pour une valeur prédéter~inée d'un autre paramètre, deu~ valeur~
U'2, U'3 définie~ sur la courbe C. Cette courbe C pr~ente une concavité, de sorte que, entre a2 et a3, il exi~te une valeur ai pour laquelle l'erreur ~ , entre la valeur U"i définie par l'in-terpolation linéai~e et la valeur U'i définie par la courbe C, est maximale. Pour réduire cette erreur, on affecte aux valeurs a2 et a3 du paramètre a des valeurs de référence U2 et U3 qui diffèrent de ~ /2 de U'2 et U'3, de sorte que l'erreur maximale entre a2 et a3 est de ~ /2.
Pour réduire encore l'erreur introduite par chaque interpol~tion, on peut rapprocher les valeurs prédéterminées du paramètre, mais on est rapidement limité par le nombre de valeurs ainsi choi~ies.
On a représenté à la fig. 5 un dispositi~, pour l'es-sentiel connu, utilisé pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus décrit. Ce dispo~itif est établi, à titre d'exemple,pour son utili ation avec la grue de la fig. 1.
Pour effectuer les trois interpolations citées précé-demment, on utilise deux unité~ potentiométrique~ 31 ~t 32.
~ 'unité 31 comporte ~utant de potentiomètres qu'on a choisi de valeurs prédéterminées du paramètre ~ , soit six potentiomètres 33-38 corre~pondant respectivement aux 8iX va-leurs ~ O -~ 5 de ~ . Tous ces potentiomètres sont identiques.
Ils comportent chacun autant de prise3 qu'~n a choi~i de valeurs prédéterminées du para~ètre ~, soit neuf prises correspondant respecti~ement aux neuf valeurs ~0 - ~ de ~. On a indiqué à
titre d'exemple, sur le potentiomètre 33 correspondant à ~ 0~
les neuf valeur~ prédéterminées ~0~ ~8 de ~ a330ciée~ aux neuf . - , : - ~ , -, .~ , . . . . .
pri8e~ de ce potentionmètre On dispo~e ain~i sur le~ BiX
potentiomètres -~3-38 de cinquantre-quatre pri~es matérialisant le~ cinquante-quatre couples (~ ) de la fig. 1~ ~9 curseur~
39-44 de ces potentionmetres 80nt mécaniquement couplés entre euz, comme montré par la ligne en traits mixte~ 45, et leur po-~ition e~t commandée par la valeur effective in~tantanée Li de la longueur L de la flèche 9, comme montré par la ligne en traits mixte~ 46.
La mesure de la valeur ~i se fait de toute ~anière ~onnue, par exemple par un enrouleur 47 pour un câble 48 agi~-~ant entre le premier élément et l'élément extrême 10 (fig. 1) de la flèche 9. ~e déplacement de~ curseur~ 39-44 varie ainsi linéairement avec la longueur L
Ainsi, ~ tout moment d'un phase de leYage, les cur-eeure 39-44 occupent ~ur les potentiomètre~ respectifs la même position définie par la valeur instantanée ~i. Dans l~exemple représent~ aux fig. 1 et 5, la valeur ~i e~t comprise entre L5 et ~6~ Sur cha~ue potentiomètre 3~-38, la répartition géo-métrique des prise~ associées aux valeur~ ~0- L8 est la même que la répartition numérique de ces valeuræ. En général, les va-leur~ Lo~L8 æont régulièrement espacées et, par conséquent, le~
neuf prises sont régulièrement espacées sur chaque potentiomètre.
On ~ffecte aux cinquante-quatre prises de~ potentio-mètres des tensions de référence représentatives de~ charges maximales admissible~ pour les deux valeurs correspondantes de et de L. On a porté sur la fig. 5 quelqueæ-unes de ces ten-sions. Ces tensions de polarisation sont établies, pour chaque pri~e de potentiomètre, par un système 49 propre, selon l'inven-tion, ~eul le système 49 de la pri~e correspondant aux ~aleurs ~ 3, L2 ayant été représenté à la fig. 5. Le sy~tème 49 sera décrit ultérieurement en détail en référence ~ la fig. 6.
Les curseur~ 39-44 æont électriquement relié~, _ 12 -. . . . . . .
.
' '.''1 ~ ' ' ' ' ' ' ' .
lOR3274 travers une interface constituee par un amplifica-tcur opéra-tionnel 50-55, respectivement aux six prise~ d'un potentio-mètre unique 56 constituant l'unit~ potentiométrique 32. I,es six prise~ du potentiomètre 56 corre3pondent respectivement aux valeurs(~ O -l~5 de l'angle~-~ . La position du curseur 57 du potentiomètre 56 est commandée, comme montré par la ligne en traits mixtes 58, par la valeur effective instantanée-~ i de l'angle,~ a répartition géométrique des prises du poten-tiomètre 56 est la m8me quc la repartition numérique des va-1~ leu~JO -,~5, en genéral régulièrement espacées.
~ a mesure de l'angle;~ i se fait de toute manière connue, par exemple par un système à pendule 59 associé à la flèche 9 qui donne un déplacement du curseur 57 qui varie liné-airement avec l'angle ~ .
Le curseur 57 e~t électriquement relié à une entrée d'un comparateur 60.
On établit une valeur numérique Vp représentative de la charge P effectivement appliquée à la grue. Pour cela, on a ~chématiquement représenté un potentiomètre 26 dont une borne 28 est branchée à une source de tension électrique continue 29, dont l'autre borne est à la masse et dont la position du curseur ~0 est commandée par la charge P. ~e cur~eur 30 est électrique-ment relié à l'autre entrée du comparateur 60. De préférence, -pour produire la ~aleur Vp, on utilise le di~po~itif décrit dans la de~ande de brevet français No. 74 24~04 déposée le 12 juillet 1974 au nom du demandeur.
La sortie 61 du comparateur 60 commande un circuit d'exploitation 62 dont le r81e apparaitra plus loin.
On va maintenant décrire, en référence à la fig. 6, le syst~me de polarisation 49 selon l'invention permettant d'affecter à la prise correspondante la tension de référence.
Dans l'exemple adopté, cette tension est V~ 2 représentative de J~ Brevet délivré et publié sous le No 2,278,868.
~ . ' .
.. . . . . .
. , .. . , ~ . .
11;~83Z74 la charge maximale admis~ible pour l' état géo~étrique de la grue défini par les valeurs~ 3 et ~2 de~ paramètre~ ~ et L.
Comme on l~a exposé précédemment, cette tension de référence dépend, pour le~ mê~e~ valeurs de~ et de L, des con-dltions de travail. Pour cette raison, le ~ystème 49 comporte plu~ieurs circuits corre~pondant chacun à un paramètre définis-~ant une condition de travail. A titre d'exemple, on a adopté
trois paramètres de conditionq de travail auxquels correspondent respectivement trois circuit~ 63, 64 et 65 co~mutables. Le cir-~O cuit 63 corre~pond au repo3 de la grue 1 sur le ~ol 4 par lesstabilisateur~ 5, 6, le circuit 64 correspond au repo~ de la grue sur le 901 par se~ roues 3 et à une po~ition du plan vertical de la flèehe g au maximum ~ 15 de part et d'autre de l'axe longi-tudinal du châs~is 2, et le circuit 65 correspond au repos de la grue sur le 801 par ses roue~ 3 et à une position dudit plan vertical au-delà de l~angle de 15.
~ eq circuits 63, 64 et 65 sont de conception analogue et, pour cette raison, on ne décrira que le circuit 63. Ce cir-ouit comporte un organe délivrant une tension aju~tée, par exem-ple un transistor dont l'emetteur est à la masse et dont le col-lecteur est relié à une source 67 de tension continue à travers une ré~i~tance réglable de polarisation 68. I.e collecteur est relié à la pri~e correspondante du potentiomètre 36 à travers une résistance 69 et un amplificateur operationnel 70. ~a base du transistor 66 est reliée à la source 67 à travers une résis-tance 71 et à un organe de commutation 72 ~électionnant celui des circuits 63, 64 et 65 qui e3t ~ exciter en fonction des con-ditions de travail.
~es circuits 63, 64 et 65 sont montés en parallèle entre la ~ource 67 et l'entrée de l'amplificateur opérationnel 70; le~ bases des transi~tor~ 66 sont reliées re~pectivement au~
sorties 73, 74, 75 de l'organe de commutation 72.
Celui-ci est repré~enté 90U~ la forme d ~un commuta-teur manuel ~ plu~ieurs positions comportant un contact mobile 76 relié ~ la mas~e pour bloquer celui des tran~istors 66 dont la base est reliée à la sortie 73, 74 et 75 sélectionnée par la position du contact mobile 76.
Pour l'établi~sement préalable de la tension de réfé-rence, V3 2 dans l'exemple considéré, on met succe~sivement le contact mobile 76 ~ur chacune de~ serieq 73, 74 et 75 et, pour chaque position, on règle la résistance 68 corre~pondante pour obtenir sur le collecteur du transistor 66 associé une tension propre à fournir, à travers la résistance 69, la tension V~ 2 recherchée, représentative de la charge ma~imale admissible pour les valeurs~ 3~ ~2 et pour les conditions de travail de la grue définies par l'organe de commutation. ~a relation entre cette ten~ion de référence et la charge qu'elle représente est la même que la relation entre la tension Vp et la charge qu'elle repré-sente. En général, ces relations sont linéaires.
On dispose ainsi ~elon l'invention, par le 3ystame 49, d'autant de tensions de référence qu'il existe de conditions de travail à con~idérer.
Comme montré en tirets, les sorties 73, 74 et 75 du commutateur 72 commandent les base~ des transistors 66 respecti-vement de~ circuits 63, 64 et 65 des cinquante-quatre système~
de polarisation 49.
Bien que l'on ait représenté l'organe de commutation 72 80US la forme d'un commutateur manuel, il est entendu que les commutation~ peuvent se faire automatiquement, par la com-mande des stabilisateur~ 5, 6 et par le passage de la flèche 9 au-delà de la position à 15 citée plus haut.
1e rôle de l'amplificateur opérationnel 70 associé
chaque sy~tème de polarisation 49 selon l'invention est de main-tenir constante la tension de référence appliquée à la pri~e .. , . .~ . , :, ~ :
~)83Z74 correspondante du potentiomètre tel que 36 quand on fait varier ou quand on établit la tension de référence ~ur une autre pri3e du même potentiom~tre.
Pour l'utili~ation du système ~elon l'invention, l'opé-rateur n'a pa~ d'autre manipulation à faire que d'actionner le corumutateur 72 si celui-ci n'est pa~ automatique. Le sy~tème selon l'invention, par sa structure, n'est pas très ~ensible aux conditions extérieures; il est donc fidèle. De plu9, comme il est relativement simple, il est d'un prix de revient inté-ressant. Un avantage important de ce système est qu'il peutêtre appliqué à diver~ types d'engins san~ modifications des engin~ ou des dispo~itifs eux-mêmes.
L'invention peut être appliquée au~si bien à des engins du type des grues, présentant un couple de basculement, qu'à des engins du type des portiques de levage ou des pont~-roulants.
_ ~6 - 1 ~ 8 3Z ~ 7 ~
In ~ ention is relative to a positive di ~ for load control of a lifting machine ~
When using 6 hoists, it is desirable, if not imposed by regulations ~, by savolr ~ all moment whether the applied chage ~ emen ~ applied reaches or not a limit value, determined for example by the manufacturer in function of geometric characteristics ~ of the machine, of the position of the load application point, work and mechanical resistance ~ ~ organ ~ of the machine.
~ e manufacturer generally provides with the machine curve ~ indicating the maximum authorized loads as a function various variable geometrical parameters of the machine, by example the scope, and depending on the working conditions, for example according to that, in the case of a wheeled vehicle ~, this ci rests on its wheels or is chocked by ~ tabili ~ ateurs.
We have already proposed to measure the chage effectively ~ lifted by the machine and compare it to the limit value in to issue an alarm signal and / or stop the function-operation of the machine if this limit value is reached or set not ~ ée.
~ however, these available ~ itif ~ previous have diver3 disadvantages. In fact, they are of a dificult use due, in particular, to the manipulations that the o must carry out pioneer they are not loyal because of their too great sensitive to external conditions, they are fragile in because of their complexity, they are very expensive and are not not applicable to various ~ types of san equipment ~ modifications of gear or dispo ~ iti ~ s themselves.
We then proposed to use two unit ~ potentionmé
~ 0 triques con ~ titu ~ es, for the first, by a battery of poten-tiometer ~ coupled ~ whose position of ~ cursors is controlled by the value of a first geometric parameter of the machine and, ; ~
'''' ~
1083 ~ 74 for the dauxi ~ me, by a potentiometer whose po ~ itlon of cursor is controlled by the value of a second parameter geometric of the craft. ~ e potentiometer of the second unit e ~ t with multiple socket3 which are electrically connected ~ respecti-vement to the sliders ~ of potentiometers of the first unit; these last ~ potentiometer ~ are also pri ~ e ~ multiples which are each supplied with a reference voltage. We affect to each of ~ s ~ ries taken from the first potentio ~ eters one particular predetermined value of the first parameter and we ~ 0 assigns to the taps of the second potentiometer values ~ particu-predetermined lines ~ of the second parameter. Each of the first potentiometer ~ is associated with one of ~ say ~ special values of the second parameter and its cursor is linked to taking the second potentiometer assigned to said pre-particular determination of the second parameter.
At each of 3 takes of the first potentiometers is thus associated a couple of particular predetermined values of the first and second parameter ~. This pair of values re-presents a geometrical state of the machine to which corre ~ pond, according to working conditions, a maximum admissible load. This maximum charge is materialized by an electrical ten ~ ion rei ~ erence which is deli ~ rée to said outlet.
On the cursor of the ~ potentiometer econd, it appears ~ t therefore at all times an electrical voltage which, by three inter-polation ~ linear, represents the maximum load ad ~ is ~ ible for the considered couple of 3 ~ values of the two parameters. This voltage e ~ t compared to a voltage representative of the value effective load ~ carried by the machine, and a signal comparison is issued for ordering a safety device.
~ 'invention vi ~ e to perfect this type of devices to two potentiometric units, in particular with regard to the means to establish the reference voltages applied to the sockets ,.; . . :.
1083 ~
potentiometers of the first unit.
To this effect, the device according to the inYention comprises both: a first potentiometric unit consisting of a series of potentiometers, mechanically coupled, with plug ~ multi-ples; first means to control the position of the cur-seurs desdit ~ potentiomtres according to the ~ aleur of a pre-mier geometric parameter of the machine; a second potential unit tiometri ~ ue constituted by a potentiometer with multiple catches each of which is electrically connected to the cursor of a poten-corresponding tiometer of the first unit; of ~ second means for controlling the position of the cursor of said potentiometer of the second unit depending on the value of a second parameter geometric of the machine; third means ~ to assign to taken from potentiometers of the first unit of ~ voltages electric ~ reference, of ~ fourth means to establish a electrical tenslon representative of the charge in ~ tantaneous actually applied to the device; and fifth means for compare the voltage taken from the potentiometer cursor the second unit and said voltage representative of the load applied to the machine is characterized by the fact that the three means to assign potentiometers to the pri ~
first unit of the reference electrical voltages ~, for each outlet, a polarization system comprising a series of parallel bias circuits associated with 3 situations in which the machine is brought to work, each circuit comprising a member capable of emitting a voltage adjusted and controlled by a switching device defining ~;
the immediate work situation and simultaneously commanding all circuits of all outlet polarization systems potentiometers of the first unit.
Other characteristics of the invention will appear on reading the description which follows and with reference ~ 083274 to appended sins, in which: -Fig. 1 is a geometric representation illustrating the arbitrary choice of the couple ~ of value ~ of two parameters in the application of the invention to a crane ~ leche télesco-spades and mounted on wheels;
Fig. 2 is a geometric representation of ~ three interpolations carried out in the positive di ~ according to the invention;
Fig. 3 is a view similar to FIG. 1 and relating to the application of the invention to a con construction site crane ~ trick-tion comprising a vertical m ~ t and a horizontal arrow;
Fig. 4 is a diagram illustrating the choice of the reference values to reduce the srreurs due to the interpolations;
Fig. 5 e ~ t the general electrical diagram of the system two potentiometric units3 to which the invention applies; and Fig. 6 is an electrical diagram of the positive di ~ according to l ~ inventisn for establishing reference voltages.
In fig. 1 is shown schematically and partially a mobile crane 1 whose chfissis 2 is mounted on ~ wheels 3 resting on ur 901 4 for moving the crane. Of a in known manner, rear hydraulic stabilizers 5.and side 6 can be used to rest on the ground 4 and strengthen the stability of the gxue during the phases of lifting.
~ a chfis ~ is 2 carries a turret 7 suitable for turning, relative to the frame ~ ia 2, around a vertical axis 8 under the ~ ac-tion of training means (not shown). ~ with turret carries a lifting arrow 9 consisting of several ~ elements in telescopic and clean connection ~ deploy sou ~ action drive means (not shown). To the extreme element 10 of the arrow 9 is suspended, in a known manner, a muffle 11 ~ which is mounted a hook 12 or similar suspenaion of a charge P.
.
, ~,.
The arrow 9 is carried by the turret 7 via the median of a b ~ ti 13 with respect to which it can switch around a horizontal articulation 14 ~ ou the action of a tilt actuator 15 acting between the turret 7 and the arrow 9.
During a lifting phase, the crane has two parameters which define its geometric state and various others parameters that define ~ 8e9 working conditions. The ~ para-defined meters ~ ant the geometrical state of the crane are for example the angle ~ made by the axis of arrow 9 with the horizontal geo-graph or with the qol and the length ~ of the arrow measured of the joint 14 at the end of the last element 10. The parameters defining the working conditions of the crane are, for example, the angular position of the turret 7 relative to to the chassis 2, the rest on the ground 4 by the wheels 3 or by the stabilizer ~ 5, 6, the addition to the extreme element 10 of a extension, called a dart, or a lifting head ~ pecial (not shown), and the addition to the turret 7 of a counter additional weight.
It is desirable, not imposed by the regulation, to 3 have at all times ~ i the charge actually applied to the crane reaches or not a maximum admissible value which is by e ~ ample a fraction of the load causing the tilting, this maximum admissible value depending on the geometrical state snapshot of the crane, working conditions and resistance mechanical tance of ~ crane components ~
For this, in a known manner, we arbitrarily choose a series of predetermined values for each of the two parameters defined ~ ant the geometrical state of the machine to constitute ~
pairs of values each comprising a value from each series.
In the application of fig. 1, we choose ~ it for example six predetermined values ~ 0 - ~ 5 for angle ~ and nine values .
~ 083274 3 ~ 0 - L8 for the length ~, to con ~ tituer cin-forty-four couples (~, L ~ of value ~.
~ e ~ values ~ Q - ~ 5 and ~ 0 - L8 ~ have chosen ~ to open the whole range of variation of the angle and of the length L
during a lifting phase.
In the exe ~ ple represented ~ ented, the values ~ 0 ~ ~ 5 and Lo ~ ~ 8 are regularly distributed May ~ it is understood that it ~
could be chosen differently, for example by reconciling these values from each other in the ~ work zones vail most commonly used, so as to reduce le9erreurs, as will be explained more ~ far.
Each of these couples (~, ~) defines a geometrical state.
crane stick to which a reference value V is assigned AT'. ~ xim ~
representative of the load ma i ~ ale admissible, This load maximum admissible is determined 90it according to the indications tions of the crane builder, if experimentally by ~ 'J
the user, and it depends on the lifting force of the crane, working conditions and mechanical resistance of the or-ganes of the crane. Indeed, for the same couple (~, ~) of va-their ~ predetermined ~, that is to say for the same ~ geometric state of the crane, defined by the parameters ~, ~, this one is less atable when it rests on the wheel ~ 3 only when it rests on stabilizers 5, 6, it is stable laterally only longitudinally when it rests on these wheels, etc.
In fig. 1, the pairs of predetermined values are represented ~ by points which are at the inter ~ ection ~ of straight lines (~ 0 - ~ 5) passing through articulation 14 and arcs of circle (Lo - L8) centered on articulation 14. In order to clarity, couples are represented in the Yertical plan not-health by the longitudinal axis of ch ~ ssis 2, may ~ it is understood that they each occupy any angular position around the ase 8 of the turret 7 depending on the po ~ angular ition thereof.
~ L0832'74 We designate the reference value assigned to a couple ~) by the letter Y with two numerical indices which are the ~
indices of the valors of the angle ~ and the length ~ constituting this couple. Only some of these values are reported in fig. 1. The reference value VO 8 is assigned to the torque (~ - ~ 0, L8), the value V2 5 e ~ t assigned to the torque ~ 2 "'5)' etc ...
At any time during a lifting phase, we determine, in a uniform manner and by means which will be described later laughing with reference to fig. 5, the effective values in ~ -tantanéæc ~ i and ~ i and, we ~ elect the two values consecu-tives among the ~ ~ aleur ~ O - ~ 5 and the ~ deux Valeuræ con ~ écutiveR
among the ~ values ~ o ~ ~ 8 in the closed intervals of which ~ have ~ ~ the values ~ i and ~ i respectively. As example, we have shown in fig ~ 1 a couple of value ~ effective instantaneous tives ~ i and ~ i which are included respectively between ~ 2 and ~ 3 ~ and ~ 5 and L6-These two pairs of value ~ pre-determined consecutive of ~ and ~ defined ~ ent four couples and four value ~ of reference assigned to these ~ four couples In the example shown felt, the four reference values ~ have V2 5, V2 6 ~ V3 5 and V3.6-From these four reference values, we deter-mine by three linear interpolations, depending on the po3i-tion of ~ actual instantaneous values ~ i and ~ i with respect to to ~ alues of ~ two ~ selected pairs of values predetermined con ~ consecutive of ~ and L, a value Vi i repre-~ full of the maximum load allowed ~ target for the geometrical state that of the machine defined by the ~ value ~ i and for the conditions ~ 0 tion ~ crane working We have shown in fig. 2 a representation ~ geomé ~ entation riquede these three interpolations, danæ the example of fig. 1 or ~ i . . ~
is between ~ 2 ~ t ~ 3 and Li is between L5 and ~ 6 We adopted a 3-axis system ~ perpendicular ~, the ~ va-their de ~ being plotted on the abscissa ~, the values of ~ en ordinate ~ and the ~ values of V, representative of the charges ~
~ admissible maximum, being marked.
We establish a first ~ alue V2 i ~ by interpolation linear between the values V2 5 and Y2 6 as a function of the posi-tion of Li compared to ~ 5 and ~ 6. This value V2 i is re-:
of the admissible masimal load for the geo-state metric of the crane defined by the values ~ 2, Li of the parameters , L..
A second value V3 i ~ is established by interpolation linear between the values V3 5 and V3 6 as a function of the posi-tion of Li compared to ~ 5 and L6. This value V3 i is represented sensitive to the maximum load allowed ~ target for the geometrical state that of the crane defined by the values ~ c ~ 3 ~ Li of the parameters o ~, I ,. .
We finally establish the third ~ th value Vi i by inter-linear polation between the values V2 i and V3 i in function of the position of ~ i with respect to ~ 2 and ~ 3.
Thus, from the four reference values assigned tees at the four couples defined by the two selection pairs-born of value ~ consecutive predetermined values of ~ and ~, we establishes, by three linear approximations, a value Vi i representative of the admissible masimal load for the condition instantaneous geometry of the crane defined by ~ i and Li.
In the above, the first two interpolation ~
were performed for two of the predetermined values3 of ~, respectivemerltC ~ 2 and ~ 3, and the third interpolation was performed for the instantaneous value Li of ~. he is also po ~ sible, as shown also ~ fig. 2, perform both first interpolations for two of the predetermined values of , ~ "- ~: ~
1083Z ~ 74 ~, respectively L5 and L6, to obtain values Vi 5 and Vi 6 ~ and then perform the third interpolation for the instantaneous value ~ ée ~ i ded ~, to obtain the value Vi i which e ~ t equal to the Yaleur Vi i previously established.
Simultaneously with the establishment of the Vi i ~ on value establishes, in a manner known per se, a fourth value Vp representative of the ch ~ rge actually applied to the crane, we compare ~ the ~ valeùrs Vi i and Vp, and we issue an informa-tion, which is representative of the load actually applied compared to ~ the maximum permissible load defined by Vi i ~ to control an alarm signal or stop the crane 8i this charge my ~ imale is reached or exceeded. To per-put this comparison, the numerical value-charge relationship is the same for the numerical reference values and for the fourth numeric value. This relationship is preferably linear.
We have shown in fig. 3 the application of this process to a crane of another type. ~ a crane 21 of fig. 3 includes a pylon 16 repo ~ ant on the ground 4 by a seat 17, and a horizontal arrow 18 suitable for pivoting about the vertical axis of the pylon by a hinge 19 ~ the arrow 18 carries, of a side of p ~ l ~ ne 16, a carriage 20 movable along the arrow and ~ upportant a hook 21 and a muffle 22 by a cable 23.
On the other side of the pylon 16, the arrow 18 carries a counterweight 24.
~ es two parameters defining the geometric state of the crane are the height ~ of the boom 18 relative to the ground and the distance d from the carriage 20 to the axis of the pylon 16. ~ at height H e ~ t defined by the number of sections 25 superimposed for cons-tituate the pylane tandi ~ that the distance d is defined by the posi-tion of the carriage 20 ~ on the arrow 18. ~ e para ~ eter H varies from disconti ~ ue and, in the same lifting phase, it is _ g _ ~ 083274 constant, while the parameter continues in a continuous manner during the lifting phase.
We arbitrarily choose a value series8 Ho-H5 of H and a ~ series of values do-d6 of d to create, in the example considered ~ forty-two coupleæ of valueæ (H, d).
Preferably, the ~ Ho-H5 heights correspond ~ to heights of the boom 18 when the pylon 8 comprises respective-one to 9x sections 25.
As before, we assign to each of 3 couples ~ thus constitute a reference value ~ representation of the load maximum admissible for the geometrical state of the crane defined by said pair of values (H, d) and for the conditiona of job. As an example, we carried some WO 5 values, W1,4 'W2,2 and W3,5 9 in fig. ~.
For the defined instantaneous geometrical state of the crane by the values ~ Hi, di, we determine, in an analogous way, the reference values W with respect to which one performs the three linear interpolations ~ to obtain the value Wi i representative of the maximum admissible load for this state geometric.
We establish a value Wp representative of the charge P actually applied to the crane, we compare the Wp values and Wi i and we send information representative of the load actually lifted2 in relation to the maximum permissible load ble defined by the value Wi i.
Although two modes of application have been given this known process, it is understood that it can be applied to various types of hoists in which the values of two para-meters affect their capacity.
We have shown in ~ ig. 4 how to choose the their reference ~ representative of the maximum loads allowed-to reduce errors due to interpolations.
_ 10 -..
The curve of reference values is represented in C
U defined ~ from manufacturer's data ~ for values3 of a parameter a. For example, we took two ~ value ~
predetermined a2 and a ~ of the para ~ a to which correspond, for a predetermined value ~ ined from another parameter, deu ~ value ~
U'2, U'3 defined ~ on curve C. This curve C presents a concavity, so that between a2 and a3, there exists a value ai for which the error ~, between the value U "i defined by the linear terpolation ~ e and the value U'i defined by the curve C, is maximum. To reduce this error, we assign to the values a2 and a3 of the parameter has reference values U2 and U3 which differ from ~ / 2 from U'2 and U'3, so the maximum error between a2 and a3 is ~ / 2.
To further reduce the error introduced by each interpol ~ tion, we can reconcile the predetermined values of the parameter, but we are quickly limited by the number of values so chosen.
There is shown in FIG. 5 a dispositi ~, for the es known sentry, used for the implementation of the above process above described. This dispo ~ itif is established, by way of example, for its use with the crane in FIG. 1.
To perform the three interpolations mentioned above demment, we use two unit ~ potentiometric ~ 31 ~ t 32.
~ 'unit 31 has ~ utant potentiometers that we have chosen from predetermined values of the parameter ~, i.e. six potentiometers 33-38 corre ~ corresponding respectively to 8iX va-their ~ O - ~ 5 of ~. All these potentiometers are identical.
They each have as many prize3 as ~ na choi ~ i of values of the para ~ eter ~, or nine corresponding sockets respecti ~ ely to the nine values ~ 0 - ~ of ~. We indicated to as an example, on potentiometer 33 corresponding to ~ 0 ~
the nine values ~ predetermined ~ 0 ~ ~ 8 of ~ a330cié ~ the nine . -,: - ~, -, . ~,. . . . .
pri8e ~ of this potentionmeter We have ~ e ain ~ i on ~ BiX
potentiometers - ~ 3-38 of fifty-four pri ~ es materializing the ~ fifty-four couples (~) of fig. 1 ~ ~ 9 slider ~
39-44 of these 80nt potentionmetres mechanically coupled between euz, as shown by the dashed line ~ 45, and their po-~ ition e ~ t controlled by the actual value in ~ tantaneous Li of the length L of the arrow 9, as shown by the line in mixed lines ~ 46.
The measurement of the value ~ i is done in any way ~ unnue, for example by a reel 47 for a cable 48 acted ~ -~ ant between the first element and the extreme element 10 (fig. 1) of arrow 9. ~ e movement of ~ cursor ~ 39-44 thus varies linearly with length L
Thus, ~ at any time during a phase of leYage, the cur-eeure 39-44 occupy ~ ur the respective potentiometer ~ the same position defined by the instantaneous value ~ i. In the example represented ~ in fig. 1 and 5, the value ~ ie ~ t between L5 and ~ 6 ~ On each potentiometer 3 ~ -38, the geo-metric of the plugs ~ associated with the values ~ ~ 0- L8 is the same as the numerical distribution of these values. In general, the their ~ Lo ~ L8 are evenly spaced and therefore the ~
nine sockets are regularly spaced on each potentiometer.
We ~ ffecte to the fifty-four takes of ~ potentio-meters of reference voltages representative of ~ loads maximum permissible ~ for the two corresponding values of and L. We focused on fig. 5 some of these sions. These bias voltages are established, for each pri ~ e potentiometer, by a clean system 49, according to the invention-tion, ~ eul the system 49 of the pri ~ e corresponding to ~ aleurs ~ 3, L2 having been shown in FIG. 5. System 49 will be described later in detail with reference ~ fig. 6.
The sliders ~ 39-44 are electrically connected ~, _ 12 -. . . . . . .
.
''. '' 1 ~ '''''''.
lOR3274 through an interface constituted by an operational amplifier tional 50-55, respectively to the six taken ~ of a potentio-single meter 56 constituting the potentiometric unit 32. I, es six jack ~ of potentiometer 56 correspond respectively to the values (~ O -l ~ 5 of the angle ~ - ~. The position of the cursor 57 potentiometer 56 is controlled, as shown by the line in mixed lines 58, by the instantaneous effective value - ~ i of the angle, ~ a geometric distribution of the taps of the poten-Tiometer 56 is the same as the digital distribution of the 1 ~ leu ~ OJ -, ~ 5, generally evenly spaced.
~ a measure of the angle; ~ i is done anyway known, for example by a pendulum system 59 associated with the arrow 9 which gives a displacement of the cursor 57 which varies linearly airement with angle ~.
The cursor 57 is electrically connected to an input of a comparator 60.
We establish a numerical value Vp representative of the load P actually applied to the crane. For that, we have ~ Chematically represented a potentiometer 26 including a terminal 28 is connected to a source of direct electric voltage 29, whose other terminal is grounded and whose cursor position ~ 0 is controlled by the load P. ~ e cur ~ eur 30 is electric-ment connected to the other input of comparator 60. Preferably, -to produce the ~ alp Vp, we use the di ~ po ~ itif described in the de ~ ande of French patent No. 74 24 ~ 04 filed July 12 1974 in the name of the applicant.
The output 61 of comparator 60 controls a circuit 62 whose r81e will appear later.
We will now describe, with reference to FIG. 6, the polarization system 49 according to the invention allowing assign the reference voltage to the corresponding socket.
In the example adopted, this voltage is V ~ 2 representative of J ~ Patent issued and published under No. 2,278,868.
~. '.
... . . . .
. , ... , ~. .
11; ~ 83Z74 the maximum load allowed ~ ible for the geo ~ metric state of the crane defined by the values ~ 3 and ~ 2 of ~ parameter ~ ~ and L.
As explained above, this tension of reference depends, for the ~ th ~ e ~ values of ~ and L, of the con-work details. For this reason, the ~ ystème 49 includes more ~ iors circuits corre ~ each corresponding to a defined parameter-~ having a working condition. For example, we adopted three working condition parameters to which correspond respectively three circuits ~ 63, 64 and 65 co ~ mutable. The cir-~ O cooked 63 corre ~ lays the repo3 of the crane 1 on the ~ ol 4 by the stabilizer ~ 5, 6, the circuit 64 corresponds to the repo ~ of the crane on the 901 by se ~ 3 wheels and a po ~ ition of the vertical plane of the arrow g at most ~ 15 on either side of the long axis tudinal du châs ~ is 2, and circuit 65 corresponds to the rest of the crane on the 801 by its wheels ~ 3 and at a position of said plane vertical beyond the angle of 15.
~ eq circuits 63, 64 and 65 are of similar design and, for this reason, only circuit 63 will be described. This circuit ouit has a member delivering a voltage aju ~ tée, for example-ple a transistor whose emitter is grounded and whose col-reader is connected to a source 67 of direct voltage across an adjustable re ~ i ~ tance of polarization 68. The collector is connected to the corresponding pri ~ e of potentiometer 36 through a resistor 69 and an operational amplifier 70. ~ based of transistor 66 is connected to source 67 through a resistor tance 71 and to a switching device 72 ~ electing that circuits 63, 64 and 65 which e3t ~ excite according to the con-working editions.
~ es circuits 63, 64 and 65 are connected in parallel between ~ ource 67 and the input of the operational amplifier 70; the ~ bases of the transi ~ tor ~ 66 are connected re ~ pectively to ~
outputs 73, 74, 75 of the switching member 72.
This is represented ~ enté 90U ~ the form of a commuta-manual tor ~ more ~ iors positions having a movable contact 76 connected ~ the mas ~ e to block that of the tran ~ istors 66 including the base is connected to output 73, 74 and 75 selected by the position of the movable contact 76.
For the prior establishment of the reference voltage rence, V3 2 in the example considered, we successively put the mobile contact 76 ~ ur each of ~ serieq 73, 74 and 75 and, for each position, the resistance 68 is adjusted correpondant for obtain a voltage on the collector of the associated transistor 66 suitable for supplying, through resistor 69, the voltage V ~ 2 sought, representative of the ma ~ imal load admissible for the values ~ 3 ~ ~ 2 and for the working conditions of the crane defined by the switching body. ~ a relationship between this ten ~ reference ion and the charge it represents is the same that the relationship between the voltage Vp and the charge it represents feel. In general, these relationships are linear.
We thus have ~ according to the invention, by 3ystame 49, as many reference voltages as there are conditions of work to be considered.
As shown in dashes, exits 73, 74 and 75 of switch 72 control the bases ~ of the respective transistors 66 vement of ~ circuits 63, 64 and 65 of the fifty-four system ~
polarization 49.
Although the switching device has been represented 72 80US in the form of a manual switch, it is understood that ~ switching can be done automatically, by the com-mand of the stabilizers ~ 5, 6 and by the passage of the arrow 9 beyond the position at 15 cited above.
1st role of the associated operational amplifier 70 each system ~ polarization 49 according to the invention is main-keep the reference voltage applied to the pri ~ constant ..,. . ~. ,:, ~:
~) 83Z74 corresponding potentiometer such as 36 when we vary or when establishing the reference voltage ~ ur another pri3e of the same potentiometer.
For the use of the system according to the invention, the ope-rator has no other manipulation to do than activate the corumutator 72 if the latter is not automatic. The system according to the invention, by its structure, is not very ~ ensible external conditions; he is therefore faithful. In addition, as it is relatively simple, it has an integrated cost price tight. An important advantage of this system is that it can be applied to various ~ types of san equipment ~ modifications of machine ~ or available ~ itifs themselves.
The invention can be applied to ~ so well to gear of the crane type, with a tilting torque, only at machines of the type of gantry cranes or bridges.
_ ~ 6 -