EP1352372A1 - Multiplexeur frequentiel - Google Patents

Multiplexeur frequentiel

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Publication number
EP1352372A1
EP1352372A1 EP01994904A EP01994904A EP1352372A1 EP 1352372 A1 EP1352372 A1 EP 1352372A1 EP 01994904 A EP01994904 A EP 01994904A EP 01994904 A EP01994904 A EP 01994904A EP 1352372 A1 EP1352372 A1 EP 1352372A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frequency
multiplexer according
contact
frequency multiplexer
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01994904A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Didier Durand
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nexter Electronics SA
Original Assignee
Giat Industries SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Giat Industries SA filed Critical Giat Industries SA
Publication of EP1352372A1 publication Critical patent/EP1352372A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C15/00—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path
    • G08C15/02—Arrangements characterised by the use of multiplexing for the transmission of a plurality of signals over a common path simultaneously, i.e. using frequency division

Definitions

  • the technical sector of the present invention is that of signal multiplexing systems, particularly applied to automation systems using a large number of all or nothing contacts subjected to electromagnetic disturbances.
  • Recent automation systems be they automata or computers, offer the possibility of integrating a large amount of information.
  • this possibility poses a problem of wiring volume between the transmitters and the automation manager.
  • the use of a large number of all or nothing contacts, of the end-of-travel sensor type systematically requires two conductors between the contact and the manager.
  • an automation using seventy-five all-or-nothing contacts will require seventy-six conductors.
  • the distance separating the contacts and the automation manager quickly becomes an unacceptable financial element.
  • the classic all-or-nothing information transmission methods have therefore turned to multiplexing. This technique consists in passing a significant amount of information through two conductors. Multiplexing can be of the type: - logic based on a binary principle,
  • the use of the electronic principle based on the transfer of information by input-output bus of the I2C type for example does not solve the problems encountered by the systems described above.
  • the installation of a computer processor at the contact level which sends the information to any medium compatible with a remote processor suffers from the same disadvantages.
  • this system needs a computer code which, too, must be deported.
  • the object of the present invention is therefore to provide a robust device which is insensitive to attack by electromagnetic fields and capable of transmitting a large quantity of signals over a reduced number of conductors, generally two.
  • the subject of the invention is therefore a frequency multiplexer intended to supply the state and address of at least one all-or-nothing contact to an automation system via two conductors, characterized in that it comprises a means of generation of a frequency signal, a passive component electrically connected to a contact and a receiver capable of determining the state and address of said contact.
  • the means for generating a frequency signal consists of a control stage and a power stage.
  • control stage comprises a generator delivering a sinusoidal signal according to a cyclic frequency sweep managed by a time base.
  • the power stage is connected to the two conductors either directly or through a transformer.
  • the passive component is electrically mounted in series with the contact, each free end of the contact and of the component being connected to one of the conductors.
  • each contact corresponds to a passive component, each component entering into resonance at a frequency specific to said component and all different from each other.
  • the passive component has a low impedance at its resonant frequency.
  • the passive component is of the ceramic or quartz filter or LC filter type (self and capacity).
  • the receiver is able to measure a current supplied by the generation means in the conductor and to measure the voltage supplied by the generation means in the conductor.
  • the receiver consists, for example, of a resistor, a measurement stage and a comparison stage.
  • the comparison stage compares an amplitude of the signal delivered by the measurement stage with a predetermined set point.
  • each amplitude of the signal is the image of the state of a contact.
  • a very first advantage of the signal transmission device lies in the fact that it allows a large amount of information to be conveyed simply.
  • Another advantage is that it allows a self test.
  • the address of the contacts is determined by correlation between the frequency delivered by the generator and the known resonant frequency of each contact.
  • Another advantage of the device according to the invention lies in the fact that it is particularly insensitive to disturbances caused by electromagnetic fields.
  • Another advantage is that it significantly reduces manufacturing and maintenance costs because it does not use an active component, card or microprocessor near the contacts.
  • Another advantage lies in the fact that the multiplexer autonomously detects its internal failures or failures occurring on the conductors.
  • Another advantage lies in the fact that the device requires only a low level of signal in operation and therefore allows it to be used in explosive atmospheres, for example in the presence of petrol vapor.
  • Figure 1 is a general diagram illustrating the device according to the invention
  • Figure 2 is a representation of the internal constitution of the device according to an embodiment of the invention
  • Figure 3 is a graph representative of the amplitude of the voltage or current at the output of the measurement stage superimposed on the cyclic frequency band emitted by the generation means.
  • FIG. 1 shows a general diagram illustrating the invention in an industrial context, for example an automation or a robot. This diagram is divided in three parts 1, 2 and 3. Part 1 illustrates the creation of information which is transmitted, via part 2 consisting mainly of two conductors 2a and 2b, to part 3. Part 1 comprises a set of sensors 4 each represented in the form of contacts 5, 6, 7, 8,
  • the number of contacts is not limited to the embodiment shown in this figure. These contacts are of the all or nothing type commonly called dry contacts. Each of them has two electrical connection ends 5a, ⁇ a, 7a, 8a, 9a and 5b, ⁇ b, 7b, 8b, 9b.
  • the ends referenced “a” are electrically connected for example to one of the two conductors, here 2a.
  • the other ends referenced “b” are electrically connected to the housing
  • each passive component has two ends, one of which is electrically connected to the contact, for example 5b with 11b, 6b with 12b, etc. The technical characteristics of these passive components will be described later.
  • the free ends 11a, 12a, 13a, 14a and 15a of the passive components are connected equipotentially with the other conductor, here 2b.
  • Part 2 illustrates the two conductors 2a and 2b and the distance which separates the sensors 4 from a management system 16 of the automation.
  • Part 3 represents this management system 16 in which there is a means of generation 17 of a frequency signal, a receiver 18 of the signals conveyed by the conductors 2a and 2b and a management module 19 of the type known as an automaton, a computer or computer capable of driving automation A.
  • FIG. 2 illustrates a detailed example of embodiment. Note in this figure that the contacts 7 and 9 are conducting, that is to say that they are closed and allow the passage of current.
  • Part 3 is partially represented by the generation means 17 and the receiver 18.
  • the means 17 for generating a frequency signal is divided into a control stage 17a and a power stage 17b.
  • the control stage 17a comprises, by way of illustration, an analog time base 20, or a digital synthesizer, connected to a generator 21 with variable frequency delivering a sinusoidal signal 28.
  • This generator attacks the power stage 17b by connecting to an amplifier 22.
  • the signal 28 evolves according to a frequency sweep.
  • the amplifier 22 delivers a signal 28a of necessary and sufficient power.
  • This signal 28a passes either directly into the conductors 2a and 2b, or through a transformer 23 which can advantageously be an isolation transformer. The latter then distributes the signal 28a in the form of a voltage and a current to the two conductors 2a and 2b.
  • All the contacts from 5 to 9 are electrically connected to the passive components 11 to 15, and each assembly is therefore mounted in parallel on the conductors 2a and 2b.
  • These passive components are, for example, ceramic filters, quartz or LC filters. The latter conventionally include a choke mounted in parallel with a capacitor.
  • This assembly being known, it is not necessary to describe it in more detail.
  • the technical characteristic of the passive component necessary for the device according to the invention is that it becomes substantially passing at its own resonant frequency. Indeed, the passage of signal 28a at the specific frequency of the component causes the latter to resonate, its impedance is then very low (substantially less than a hundred Ohms) thus causing an increase in the current consumed in the conductors 2a and 2b.
  • each passive component resonates at a specific and known frequency.
  • the number of contacts is unlimited and cannot be limited to the embodiment described in this figure.
  • Two passive components 24 and 24a are electrically and directly connected to the conductors 2a and 2b, and this inside the generation means 17 and 24a as close as possible to the contacts. This arrangement makes it possible to obtain a means of automatic control of the device, the operation of which will be described later.
  • the receiver 18 consists of a resistor 25 connected on one side to the isolation transformer 23 and on the other to a ground 26 of the device.
  • the measurement stage 18a is electrically connected on the one hand to the resistor 25 and on the other hand to the comparison stage 18b via a stage 43 which supplies a DC voltage at 27b proportional to the amplitude of the input signal 27a.
  • Stage 18b receives a comparison setpoint 50.
  • FIG. 3 illustrates the shape of the signal on the link 27.
  • the curve 29 in strong lines is the amplitude of the current consumed in the line of the resistor 25
  • the curve 41 in dotted lines is the representation of the frequency sweep 42 which, as as can be seen, changes substantially linearly from a starting frequency 30 called low to an arrival frequency 31 said high in a cyclic manner and according to a period 32.
  • This frequency sweep 42 therefore performs a frequency sweep continuously.
  • Each dash 33 corresponds to a resonant frequency of each passive component.
  • the peaks 38, 39 on the curve 29 are the image of the current consumption caused by the closure of the contacts 9 and 7 respectively.
  • We materialized by a dashed line the setpoint 50 delivered to the comparison stage 18b. This setpoint takes on a value which cannot be reached by noise 51 or any parasite but which is greatly exceeded by peaks in voltage or current amplitude images of the closing of the contacts.
  • the operation of the frequency multiplexer is as follows.
  • the variable frequency generator 21 continuously delivers a sinusoidal signal which scans a frequency band between a low value 30 and a high value 31 along a ramp and according to a determined period 32 to form a sinusoidal signal 28a at variable frequency. This signal is transmitted to conductors 2a and 2b. If all the contacts mounted in parallel on the conductors 2a and 2b are open, the voltage amplitude supplied by the resistor 25 is constant whatever the frequency swept and is less than the setpoint 50. The current consumed in the conductors 2a and 2b is then weak.
  • a peak 38 of amplitude of current in resistance 25 appears exclusively at the moment when the frequency swept by the generator 21 corresponds to the natural frequency of resonance of the passive component 13 electrically connected to contact 7. If the current amplitude exceeds the setpoint 50, a contact is considered to be conducting.
  • the frequency of signal 28a when the current amplitude peak (s) occurs, is compared with the resonant frequency of each passive component. It is then easy to determine the address of the passing contact (s).
  • the operating principle is identical for contact 9 or all the other contacts connected to conductors 2a and 2b.
  • the operation of the automatic control means is as follows.
  • the passive components 24 and 24a are connected directly to conductors 2a and 2b. As they are not slaved to the closing of a contact, these components become conducting each time that the frequency of the signal 28a corresponds to their own resonant frequency, that is to say that we observe two peaks of current amplitude 40 and 40a over each period of signal 28a.
  • the presence of peak 40 therefore attests to the validity and proper functioning of the generation means 17, and the presence of peak 40a attests to the good condition of conductors 2a and 2b.
  • the number of contacts is unlimited provided that each passive component associated with the contact uses a different frequency and that sufficient space is left between each frequency so that there is no overlap between the different bands of frequency of passive components.
  • the scanning speed of the generator 21 and the scanning speed of the receiver 18 are necessarily greater than the switching speed of the contacts, this to avoid any loss of information.
  • This frequency multiplexer is particularly insensitive to electromagnetic disturbances because each resonant frequency band of the passive components is particularly narrow. They are therefore vulnerable over an extremely low period. In addition, being free to use a frequency range of the generation means 17 makes it possible to shelter from disturbing frequencies. This multiplexer is able to operate in explosive atmospheres because the currents involved cannot cause sparks.

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Abstract

L'invention concerne un multiplexeur fréquentiel destiné à fournir l'état et l'adresse d'au moins un contact (5) tout ou rien à un automatisme par l'intermédiaire de deux conducteurs (2a et 2b), caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de génération (17) d'un signal fréquentiel, un composant passif (11) relié électriquement au contact et un réceptuer (18) apte à déterminer l'état et l'adresse dudit contact. Le dispositif de transmission de signaux comprend un générateur (21) à fréquence variable délivrant un signal sinusoïdal (28) selon une bande de fréquence cyclique (42) géré par une base de temps (20). Le composant passif (11) est du type filtre céramique ou quartz. Application aux systèmes multiplex.

Description

MULTIPLEXEUR FREQUENTIEL
Le secteur technique de la présente invention est celui des systèmes de multiplexage de signaux, particulièrement appliqué aux automatismes utilisant un nombre important de contacts tout ou rien soumis aux perturbations électromagnétiques .
Les automatismes récents, qu'ils soient des automates ou des calculateurs, offrent la possibilité d'intégrer un grand nombre d'informations. Cette possibilité pose cependant un problème de volume de câblage entre les émetteurs et le gestionnaire de l'automatisme. En effet, l'utilisation d'un grand nombre de contacts tout ou rien, du type capteur de fin de course, nécessite systématiquement deux conducteurs entre le contact et le gestionnaire. A titre d'exemple, un automatisme utilisant soixante quinze contacts tout ou rien nécessitera soixante seize conducteurs. De plus, la distance séparant les contacts et le gestionnaire de l'automatisme devient rapidement un élément financier rédhibitoire . Les méthodes classiques de transmission d'information tout ou rien se sont donc tournées vers le multiplexage. Cette technique consiste à faire transiter un nombre important d' informations au travers de deux conducteurs . Le multiplexage peut être du type : - logique fondé sur un principe binaire,
- logique et analogique fondé sur un aiguillage 1 parmi n,
- temporel basé sur un principe de sérialisation des informations . Malheureusement, ces trois types de multiplexage souffrent d'une forte dépendance aux perturbations provoquées par les champs électromagnétiques. Une autre contrainte de cette technique réside dans l'obligation de déporter des éléments électroniques, dit actifs, auprès des contacts à traiter. Ces éléments ne peuvent fonctionner sans un montage électronique relativement complexe et peuvent donc difficilement supporter les ambiances agressives dans lesquelles les contacts sont amenés à fonctionner. Cela rend difficile l'utilisation de ces systèmes de multiplexage.
L'utilisation du principe électronique fondé sur le transfert d'informations par bus entrées-sorties du type I2C par exemple ne résout pas les problèmes rencontrés par les systèmes décrits précédemment. De même, l'installation d'un processeur informatique au niveau des contacts qui envoie les informations sur tout support compatible avec un processeur déporté souffre des mêmes désavantages. De plus est, ce système a besoin d'un code informatique qui, lui aussi, doit être déporté. Le but de la présente invention est donc de fournir un dispositif robuste et insensible aux agressions des champs électromagnétiques et apte à transmettre une quantité importante de signaux sur un nombre réduit de conducteurs, généralement deux. L'invention a donc pour objet un multiplexeur fréquentiel destiné à fournir l'état et l'adresse d'au moins un contact tout ou rien à un automatisme par l'intermédiaire de deux conducteurs, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de génération d'un signal fréquentiel, un composant passif relié électriquement à un contact et un récepteur apte à déterminer l'état et l'adresse dudit contact.
Selon une caractéristique de l'invention le moyen de génération d'un signal fréquentiel est constitué d'un étage de commande et d'un étage de puissance.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'étage de commande comprend un générateur délivrant un signal sinusoïdal selon un balayage fréquentiel cyclique géré par une base de temps. Selon encore une ' autre caractéristique de l'invention, l'étage de puissance est relié aux deux conducteurs soit directement soit au travers d'un transformateur .
Selon une autre caractéristique de l'invention, le composant passif est monté électriquement en série avec le contact, chaque extrémité libre du contact et du composant étant reliée à un des conducteurs.
Avantageusement, à chaque contact correspond un composant passif, chaque composant entrant en résonance à une fréquence propre audit composant et toutes différentes les unes des autres.
Avantageusement encore, le composant passif présente une impédance faible à sa fréquence de résonance.
Selon une autre caractéristique, le composant passif est du type filtre céramique ou quartz ou filtre LC (self et capacité) .
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le récepteur est apte à mesurer un courant fourni par le moyen de génération dans le conducteur et à mesurer la tension fournie par le moyen de génération dans le conducteur.
Le récepteur est par exemple constitué d'une résistance, d'un étage de mesure et d'un étage de comparaison. Avantageusement, l'étage de comparaison confronte une amplitude du signal délivré par l'étage de mesure avec une consigne prédéterminée.
Avantageusement encore, chaque amplitude du signal est l'image de l'état d'un contact. Un tout premier avantage du dispositif de transmission de signaux réside dans le fait qu'il permet de véhiculer simplement un nombre important d' informations .
Un autre avantage réside en ce qu' il permet un auto test. L'adresse des contacts est déterminée par corrélation entre la fréquence délivrée par le générateur et la fréquence de résonance connue de chaque contact.
Un autre avantage du dispositif selon l'invention réside dans le fait qu'il est particulièrement insensible aux perturbations provoquées par les champs électromagnétiques .
Un autre avantage réside dans le fait qu'il réduit sensiblement les coûts de fabrication et de maintenance car il n'utilise pas de composant actif, de carte ou de microprocesseur près des contacts.
Un autre avantage réside dans le fait que le multiplexeur détecte de manière autonome ses défaillances internes ou les défaillances survenant sur les conducteurs . Un autre avantage réside dans le fait que le dispositif ne nécessite qu'un faible niveau de signal en fonctionnement et lui permet donc d'être utilisé dans les ambiances déflagrantes, par exemple en présence de vapeur d' essence . D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma général illustrant le dispositif selon l'invention, la figure 2 est une représentation de la constitution interne du dispositif selon un mode de réalisation de l'invention, et la figure 3 est un graphique représentatif de l'amplitude de la tension ou du courant à la sortie de l'étage de mesure superposé à la bande de fréquence cyclique émise par le moyen de génération.
On a représenté à la figure 1 un schéma général illustrant l'invention dans un contexte industriel, par exemple un automatisme ou un robot. Ce schéma est divisé en trois parties 1, 2 et 3. La partie 1 illustre la création des informations qui sont transmises, par l'intermédiaire de la partie 2 constituée principalement de deux conducteurs 2a et 2b, vers la partie 3. La partie 1 comprend un ensemble de capteurs 4 représentés chacun sous la forme de contacts 5, 6, 7, 8,
9 etc. Bien entendu, le nombre de contact n'est pas limité au mode de réalisation représenté sur cette figure. Ces contacts sont du type tout ou rien appelés communément contacts secs. Chacun d'entre eux comprend deux extrémités de raccordement électrique 5a, βa, 7a, 8a, 9a et 5b, βb, 7b, 8b, 9b. Les extrémités référencées "a" sont raccordées électriquement par exemple à l'un des deux conducteurs, ici 2a. Les autres extrémités référencées "b" sont raccordées électriquement au boîtier
10 renfermant des composants passifs 11, 12, 13, 14 et 15. Dans ce mode de réalisation, ces derniers sont rassemblés dans le boîtier 10 disposé sensiblement à côté des contacts. Chaque composant passif comprend deux extrémités dont l'une est reliée électriquement au contact, par exemple 5b avec 11b, 6b avec 12b, etc. Les caractéristiques techniques de ces composants passifs seront décrites ultérieurement. Les extrémités libres lia, 12a, 13a, 14a et 15a des composants passifs sont raccordées équipotentiellement avec l'autre conducteur, ici 2b.
La partie 2 illustre les deux conducteurs 2a et 2b et la distance qui sépare les capteurs 4 d'un système de gestion 16 de l'automatisme. La partie 3 représente ce système de gestion 16 dans lequel on trouve un moyen de génération 17 d'un signal fréquentiel, un récepteur 18 des signaux véhiculés par les conducteurs 2a et 2b et un module de gestion 19 de type connu comme un automate, un calculateur ou un ordinateur apte à conduire un automatisme A. La figure 2 illustre un exemple détaillé de réalisation. On remarque sur cette figure que les contacts 7 et 9 sont passants, c'est à dire qu'ils sont fermés et autorisent le passage du courant. La partie 3 est représentée partiellement par l'intermédiaire du moyen de génération 17 et du récepteur 18. Le moyen de génération 17 d'un signal fréquentiel est divisé en un étage de commande 17a et un étage de puissance 17b. L'étage de commande 17a comporte, à titre illustratif, une base de temps analogique 20, ou un synthétiseur numérique, raccordé à un générateur 21 à fréquence variable délivrant un signal sinusoïdal 28. Ce générateur attaque l'étage de puissance 17b en se raccordant à un amplificateur 22. Le signal 28 évolue selon un balayage fréquentiel. L'amplificateur 22 délivre un signal 28a d'une puissance nécessaire et suffisante. Ce signal 28a transite soit directement dans les conducteurs 2a et 2b, soit au travers d'un transformateur 23 qui peut avantageusement être un transformateur d'isolement. Ce dernier distribue alors le signal 28a sous forme d'une tension et d'un courant aux deux conducteurs 2a et 2b.
Tous les contacts de 5 à 9 sont reliés électriquement aux composants passifs 11 à 15, et chaque ensemble est donc monté en parallèle sur les conducteurs 2a et 2b. Ces composants passifs sont, par exemple, des filtres céramiques, des quartz ou des filtres LC. Ces derniers comportent de manière classique une self montée en parallèle avec un condensateur. Cet assemblage étant connu, il n'est pas nécessaire de le décrire plus en détail. La caractéristique technique du composant passif nécessaire au dispositif selon l'invention est qu'il devient sensiblement passant à sa fréquence de résonance propre. En effet, le passage du signal 28a à la fréquence spécifique du composant provoque une mise en résonance de ce dernier, son impédance est alors très faible (sensiblement inférieure à cent Ohms) provoquant ainsi une augmentation du courant consommé dans les conducteurs 2a et 2b. Bien entendu, chaque composant passif résonne à une fréquence spécifique et connue. En outre, le nombre de contact est illimité et ne saurait se borner au mode de réalisation décrit sur cette figure.
Deux composants passifs 24 et 24a sont raccordés électriquement et directement sur les conducteurs 2a et 2b, et ceci à l'intérieur du moyen de génération 17 et 24a au plus près possible des contacts. Ce montage permet d'obtenir un moyen de contrôle automatique du dispositif dont le fonctionnement sera décrit ultérieurement.
Le récepteur 18 est constitué d'une résistance 25 reliée d'un côté au transformateur d'isolement 23 et de l'autre à une masse 26 du dispositif. L'étage de mesure 18a est raccordé électriquement d'une part à la résistance 25 et d'autre part à l'étage de comparaison 18b par l'intermédiaire d'un étage 43 qui fournit une tension continue en 27b proportionnelle à l'amplitude du signal d'entrée 27a. L'étage 18b reçoit une consigne 50 de comparaison.
La figure 3 illustre la forme du signal sur la liaison 27. La courbe 29 en trait fort est l'amplitude du courant consommé dans la ligne de la résistance 25, la courbe 41 en trait pointillé est la représentation du balayage fréquentiel 42 qui, comme on peut le voir, évolue sensiblement linéairement d'une fréquence de départ 30 dite basse vers une fréquence d'arrivée 31 dite haute d' une manière cyclique et selon une période 32. Ce balayage fréquentiel 42 effectue donc un balayage de fréquence en continu. Chaque tiret 33 correspond à une fréquence de résonance de chaque composant passif. Les pics 38, 39 sur la courbe 29 sont l'image de la consommation de courant provoquée par la fermeture respectivement des contacts 9 et 7. On a matérialisé par un trait interrompu la consigne 50 délivré à l'étage de comparaison 18b. Cette consigne prend une valeur qui ne peut être atteinte par le bruit 51 ou d'éventuel parasite mais qui est largement dépassée par les pics d'amplitude de tension ou de courant images de la fermeture des contacts .
Le fonctionnement du multiplexeur fréquentiel est le suivant. Le générateur 21 à fréquence variable délivre en continu un signal sinusoïdal qui balaye une bande de fréquences comprises entre une valeur basse 30 et une valeur haute 31 suivant une rampe et selon une période déterminée 32 pour former un signal 28a sinusoïdal à fréquence variable. Ce signal est transmis aux conducteurs 2a et 2b. Si tous les contacts montés en parallèle sur les conducteurs 2a et 2b sont ouverts, l'amplitude de tension fournie par la résistance 25 est constante quelle que soit la fréquence balayée et est inférieure à la consigne 50. Le courant consommé dans les conducteurs 2a et 2b est alors faible. Dès qu'un contact est passant, ici par exemple le contact 7, il apparaît un pic 38 d'amplitude de courant dans la résistance 25 exclusivement au moment où la fréquence balayée par le générateur 21 correspond à la fréquence propre de résonance du composant passif 13 relié électriquement au contact 7. Si l'amplitude de courant dépasse la consigne 50, un contact est considéré comme passant.
La fréquence du signal 28a, au moment où se produit le ou les pics d'amplitude de courant, est comparée avec la fréquence de résonance de chaque composant passif. Il est alors facile de déterminer l'adresse du ou des contacts passants. Le principe de fonctionnement est identique pour le contact 9 ou tous les autres contacts raccordés sur les conducteurs 2a et 2b.
Le fonctionnement du moyen automatique de contrôle est le suivant. Les composants passifs 24 et 24a sont reliés directement aux conducteurs 2a et 2b. Comme ils ne sont pas asservis à la fermeture d'un contact, ces composants deviennent passant à chaque fois que la fréquence du signal 28a correspond à leur propre fréquence de résonance, c'est-à-dire qu'on observe deux pics d'amplitude de courant 40 et 40a sur chaque période du signal 28a. La présence du pic 40 atteste donc de la validité et du bon fonctionnement du moyen de génération 17, et la présence du pic 40a atteste du bon état des conducteurs 2a et 2b.
Le nombre de contact est illimité à la condition que chaque composant passif associé au contact utilise une fréquence différente et qu'un espace suffisant soit laissé entre chaque fréquence de façon à ce qu'il n'y ait pas de superposition entre les différentes bandes de fréquence des composants passifs.
Bien entendu, la vitesse de balayage du générateur 21 et la vitesse de scrutation du récepteur 18 sont nécessairement supérieures à la vitesse de commutation des contacts, ceci pour éviter toutes pertes d' informations .
Ce multiplexeur fréquentiel est particulièrement insensible aux perturbations électromagnétiques car chaque bande de fréquence de résonance des composants passifs est particulièrement étroite. Ceux-ci sont donc vulnérables sur une période extrêmement faible. De plus, le fait d'être libre d'utiliser une plage de fréquence du moyen de génération 17 permet de se mettre à l'abri des fréquences perturbantes. Ce multiplexeur est apte à fonctionner dans des ambiances déflagrantes car les courants mis en jeu ne peuvent provoquer des étincelles.

Claims

REVENDICATIONS
1. Multiplexeur fréquentiel destiné à fournir l'état et l'adresse d'au moins un contact (5-9) tout ou rien à un automatisme (A) par l'intermédiaire de deux conducteurs (2a) et (2b), caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de génération (17) d'un signal fréquentiel, un composant passif (11-15) relié électriquement à un contact et un récepteur (18) apte à déterminer l'état et 1>' adresse dudit contact.
2 . Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de génération (17) d'un signal fréquentiel est constitué d'un étage de commande
(17a) et d'un étage de puissance (17b).
3. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étage de commande (17a) comprend un générateur (21) à fréquence variable délivrant un signal sinusoïdal (28) selon un balayage fréquentiel cyclique (42) géré par une base de temps (20) .
4. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'étage de puissance (17b) est relié aux deux conducteurs (2a, 2b) soit directement, soit au travers d'un transformateur (23).
5. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le composant passif (11-15) est monté électriquement en série avec le contact (5-9) , chaque extrémité libre (5a-9a) du contact et du composant (lla-15a) étant reliée à un des conducteurs (2a, 2b) .
6. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'à chaque contact (5-9) correspond un composant passif (11-15), chaque composant entrant en résonance à une fréquence propre audit composant toutes différentes les unes des autres.
7. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque composant passif (11-15) présente une impédance faible à sa fréquence de résonance .
8. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 7, caractérisé en ce que le composant passif (11, 15) est du type filtre céramique, quartz ou filtre LC.
9. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur (18) est apte à mesurer un courant fourni par le moyen de génération (17) dans le conducteur (2b) .
10. Multiplexeur 'fréquentiel selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récepteur (18) est apte à mesurer la tension fournie par le moyen de génération (17) dans le conducteur (2b).
11. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que le récepteur (18) est constitué d'une résistance (25), d'un étage de mesure (18a) et d'un étage de comparaison (18b).
12. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'étage de comparaison (18b) confronte une amplitude du signal (27b) délivré par l'étage de mesure avec une consigne (50) prédéterminée.
13. Multiplexeur fréquentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque amplitude de signal (27b) est l'image de l'état d'un contact (5-9).
14. Multiplexeur fréquentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'adresse des contacts (5-9) est déterminée par corrélation entre la fréquence du signal délivré par le moyen de génération (17) et la fréquence de résonance des composants actifs (11-15) .
15. Multiplexeur fréquentiel selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen automatique de contrôle (24, 24a) de bon fonctionnement.
16. Multiplexeur fréquentiel selon la revendication 15, caractérisé en ce que le moyen automatique de contrôle (24, 24a) est constitué par un composant passif relié directement aux deux conducteurs (2a) et (2b), l'un (24) disposé au plus près du moyen de génération (17) dans la partie (3), l'autre (24a) disposé au plus près des contacts dans la partie (1) .
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