EP1738456A1 - Installation electrique d'alimentation d'un actionneur munie d'un dispositif de secours - Google Patents

Installation electrique d'alimentation d'un actionneur munie d'un dispositif de secours

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EP1738456A1
EP1738456A1 EP05718523A EP05718523A EP1738456A1 EP 1738456 A1 EP1738456 A1 EP 1738456A1 EP 05718523 A EP05718523 A EP 05718523A EP 05718523 A EP05718523 A EP 05718523A EP 1738456 A1 EP1738456 A1 EP 1738456A1
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EP
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voltage
actuator
installation
electrical energy
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Withdrawn
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EP05718523A
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Bernard Grehant
Serge Bruno
Arnaud Heurtault
Didier Nicolo
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Somfy SA
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Somfy SA
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/56Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/68Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Abstract

L'installation comprend un actionneur muni d'un convertisseur abaisseur pour l'alimentation sous une tension réduite d'un moteur à courant continu et de deux bornes secteur normalement destinées à relier l'actionneur au réseau (AC-H, AC-N) alternatif de distribution d'énergie électrique. L'installation comprend un dispositif d'alimentation de secours (40) incluant des bornes de sortie (43a, 43b) reliées aux bornes secteur (17) et un moyen de stockage d'énergie électrique (41). Elle est caractérisée en ce que le moyen de stockage d'énergie électrique est de type Très Basse Tension et en ce qu'au moins pendant les phases d'alimentation de l'actionneur (10) par le moyen de stockage d'énergie électrique (41), une liaison galvanique au moins intermittente raccorde le moyen de stockage d'énergie électrique (41) aux bornes secteur (17).

Description

Installation électrique d'alimentation d'un actionneur munie d'un dispositif de secours.
L'invention concerne une installation électrique définie par le préambule de la revendication 1.
Dans le domaine des actionneurs munis de moteurs à courant alternatif et permettant l'actionnement de portes de garage, de portails, de barrières, de volets roulants ou d'autres équipements du bâtiment de tels dispositifs de conversion de tension sont utilisés. Ils permettent d'assurer à l'utilisateur la possibilité de manœuvrer les équipements même en cas de panne du réseau de distribution électrique. Par exemple, il est important que des stores puissent être remontés en cas de vent, même en l'absence accidentelle de tension sur le réseau d'alimentation.
Il est par exemple connu du brevet US 4,797,567 d'utiliser un convertisseur continu-alternatif ou onduleur, pour se substituer au réseau en cas de défaillance de celui-ci. Ce convertisseur est alors intercalé entre le réseau électrique d'alimentation et l'actionneur. Ce convertisseur a pour fonction de reconstruire une tension alternative à partir d'énergie électrique stockée dans un élément de stockage tel qu'une batterie d'accumulateurs.
Dans la demande de brevet US 2003/0090157, une alimentation de secours est mise en œuvre en cas de défaillance du réseau de distribution électrique (alternatif 50-60 Hz) et en cas de besoin d'énergie résultant d'une commande à exécuter par l'équipement. Cette alimentation de secours est réalisée grâce à un montage dont la structure est schématisée par les trois premières figures de la demande de brevet citée. Cette alimentation permet par exemple l'alimentation d'un dispositif d'entraînement d'une porte de garage tel que décrit dans le brevet US 6,025,785, c'est-à-dire comprenant un moteur à courant alternatif. Le montage comprend un dispositif de charge d'une batterie, une batterie, un convertisseur continu-alternatif mais également une unité de commande reliée à un détecteur de tension secteur et des moyens de commutation de puissance permettant de relier la sortie du montage à la tension du réseau ou à la sortie du convertisseur continu-alternatif, selon l'état du détecteur de tension secteur. En ce qui concerne l'alimentation d'actionneurs d'équipements du bâtiment dont la puissance n'excède jamais quelques dizaines ou centaines de watts, un tel dispositif d'alimentation de secours se révèle particulièrement coûteuse au regard du prix de l'équipement à commander.
Cependant, il est fréquent que les moteurs utilisés dans les actionneurs d'entraînement d'équipements du bâtiment sont du type à courant continu et sont alimentés à partir du réseau par le biais d'un convertisseur alternatif-continu comprenant un redresseur et un abaisseur de tension.
De la demande de brevet FR 2 692 418, on connaît une installation de stores vénitiens, telle que dans chaque caisson de store vénitien sont logés un moteur à courant continu très basse tension, une batterie et un dispositif convertisseur formé par un transformateur et par un redresseur. La batterie sert à accumuler l'énergie reçue du réseau et à alimenter le moteur. Une telle installation présente un coût très élevé lorsqu'elle est destinée à des applications où la manœuvre des équipements n'est pas nécessaire en cas de panne du réseau.
Il apparaît cependant utile de pouvoir proposer un actionneur qui puisse être branché soit directement, soit par l'intermédiaire d'une alimentation de secours, sur le réseau de distribution électrique. On connaît du brevet EP 1 078 436, une installation électrique comprenant un dispositif électrique destiné à être relié au réseau alternatif et muni d'un convertisseur abaisseur pour alimenter un circuit électrique par une tension continue Très Basse Tension. L'installation comprend un dispositif de secours muni d'une batterie Basse Tension (100 - 120 V ou 240 V) pour alimenter le dispositif électrique en cas de panne du réseau. Bien qu'offrant une solution au problème évoqué précédemment, cette solution présente des inconvénients. Les batteries Basse Tension sont chères et encombrantes.
Le but de l'invention est de fournir une installation électrique améliorant les installations connues de l'art antérieur et palliant aux inconvénients relevés. En particulier, l'installation électrique selon l'invention, bien que permettant l'alimentation de secours d'un actionneur normalement alimenté par le réseau de distribution électrique, présente une structure très simple et son coût de fabrication et son encombrement sont faibles. L'invention peut également supprimer les contraintes d'isolation électrique.
L'installation électrique selon l'invention est caractérisée par la partie caractérisante de la revendication 1.
Différentes variantes de réalisation de l'installation selon l'invention sont définies par les revendications dépendantes 2 à 11.
Le dessin annexé présente, à titre d'exemple, une installation électrique selon l'invention.
La figure 1 est un schéma d'une installation électrique comprenant un dispositif d'alimentation électrique selon l'invention et un actionneur. La figure 2 est un schéma du convertisseur interne de l'actionneur.
La figure 3 est un schéma de détail de la structure du dispositif d'alimentation électrique selon l'invention.
Les figures 4a à 4e sont des schémas de différentes structures électriques que peuvent présenter les moyens de conversion de la tension de l'élément de stockage en une tension de sortie du dispositif.
Les figures 5a à 5f sont des schémas de différents signaux de tension électrique pouvant être obtenus à l'entrée de l'actionneur.
La figure 6 est un schéma électrique détaillé d'un convertisseur permettant d'alimenter le moteur de l'actionneur.
L'installation 1 , représentée à la figure 1 , comprend un actionneur 10 pour la manœuvre d'un équipement mobile du bâtiment 20 tel qu'une porte de garage, un volet roulant, un store ou similaire, une télécommande 30 pour la commande de cet actionneur 10 et un dispositif d'alimentation de secours 40 pour alimenter l'actionneur à partir de la tension du réseau (AC-H, AC-N) ou pour générer une tension d'alimentation de l'actionneur en cas de panne du réseau.
La télécommande 30 est par exemple du type nomade. Elle comprend une antenne 31 dans le cas où la communication entre celle-ci et l'actionneur est assurée par des ondes radioélectriques. Elle comprend également un clavier 32 permettant à l'utilisateur de saisir des commandes.
L'actionneur 10 comprend principalement un moteur à courant continu 11 , un convertisseur abaisseur 12 de type synchrone et des moyens de commutation 13 permettant d'appliquer au moteur la tension de sortie d'un convertisseur pour le faire tourner dans le sens désiré et permettant également de court-circuiter le moteur lorsque celui-ci n'est plus alimenté.
Les positions des moyens de commutation 13 sont pilotés, au moyen de la ligne de commande 16, par un circuit de commande 14, par exemple muni d'un récepteur radio lui permettant de communiquer avec la télécommande nomade 30. Dans ce cas, les ordres radio-fréquences sont captés par une antenne 15. Avantageusement, la liaison radioélectrique est bidirectionnelle de manière à pouvoir informer la télécommande de la bonne exécution des ordres reçus, ou par exemple, d'un défaut d'alimentation de l'actionneur.
Le moteur électrique 11 , est de type à courant continu, préferentiellement à aimants permanents. On appelle UDC sa tension nominale qui est typiquement 12 V, 24 V, 36 V ou 48 V.
L'actionneur est conçu pour être directement alimenté par le réseau alternatif de distribution d'énergie électrique, par exemple 230 V, 50 ou 60 Hz, ou encore 110 V, 50 ou 60 Hz, au moyen de deux bornes secteur 17 constituée par exemple par une prise électrique. En effet, le convertisseur abaisseur 12 permet d'adapter la tension du réseau à la tension nominale du moteur.
Le convertisseur abaisseur 12 est préferentiellement de type synchrone, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un convertisseur abaisseur alternatif-continu non isolé, équipé d'un redresseur suivi d'un élément de stockage d'énergie tel qu'un condensateur et d'un interrupteur commandé permettant d'établir une liaison entre la sortie du redresseur et le condensateur. Ainsi, lorsque la tension aux bornes de l'un et/ou de l'autre passe en dessous de seuil(s) donné(s), l'interrupteur et fermé et, lorsque la tension aux bornes de ce condensateur atteint une valeur suffisante, et/ou dès que la tension de sortie du redresseur passe au-dessus d'une valeur donnée, l'interrupteur est ouvert. Selon les montages, l'interrupteur commandé est fermé une fois ou deux fois par demi-alternance de la tension du réseau. De tels dispositifs sont connus par exemple de la demande de brevet WO 03/030344 de la demanderesse.
Le convertisseur abaisseur peut être choisi d'un autre type que synchrone. Dans ce cas, il doit nécessairement comprendre un premier étage de redressement comme représenté par le bloc 121 de la figure 1 , et il doit présenter une large dynamique de fonctionnement par rapport aux variations possibles de la tension d'entrée.
Cependant, comme cela est représenté à la figure 1 , on souhaite aussi pouvoir intercaler un dispositif d'alimentation de secours 40 entre le réseau de distribution électrique et l'actionneur afin d'assurer l'alimentation de l'actionneur en cas de panne du réseau.
Ce dispositif d'alimentation de secours 40, comprend un élément 41 de stockage d'énergie électrique tel qu'une batterie d'accumulateurs. De préférence, la tension nominale de cet élément de stockage est de type Très Basse Tension (par exemple 12 V ou 24 V). On entend, par élément de type Très Basse Tension, un élément dont la tension nominale est inférieure ou égale à 48V. Ce type d'élément permet de garantir de faibles coûts de fabrication et d'encombrement du dispositif d'alimentation de secours bien qu'il nécessite un dispositif 47 de conversion de tension pour charger l'élément grâce à l'énergie fournie par le réseau. De plus, le fait d'utiliser un dispositif d'alimentation de secours Très Basse Tension simplifie considérablement les contraintes d'isolation électrique, ce qui contribue à réduire les coûts. Dans ce cas, ce sont les deux bornes 42 d'entrée du dispositif d'alimentation de secours 40 qui sont reliées au réseau, tandis que les bornes 43 de sortie du dispositif d'alimentation de secours 40 sont reliées aux bornes secteur 17 de l'actionneur.
Le convertisseur 12 est représenté en détail à la figure 2. Aux bornes 17 destinées à recevoir la tension d'alimentation de l'actionneur, est connecté un moyen de redressement 121 , par exemple un pont de Graëtz à diodes. La tension aux bornes 17 redressée par le moyen de redressement 121 est ensuite abaissée par des moyens d'abaissement 122. La tension redressée permet de charger un condensateur 21 à travers un interrupteur commandé 22. Un limiteur de courant 23 peut être constitué par une simple résistance, mais aussi par un circuit inductif. Avantageusement, le convertisseur de tension peut présenter la structure représentée à la figure 6. Ce convertisseur présente deux bornes d'entrée A et B auxquelles est appliquée une tension alternative U, par exemple la tension du réseau. Le convertisseur comprend un condensateur de stockage d'énergie 61 alimenté d'une part par un premier montage redresseur double alternance 68 (diodes en pont de Graetz), via un interrupteur 62, en l'occurrence un transistor MOS ou à effet de champ commandé par un bloc de commande non représenté, et alimenté d'autre part par la sortie d'un deuxième montage redresseur double alternance 67. L'entrée du montage redresseur 68 est branché entre les bornes d'entée A, B en série avec une résistance 66 et le primaire 651 d'un transformateur 65. Le secondaire 653 du transformateur est relié à l'entrée du deuxième montage redresseur double alternance 67 dont la sortie est connectée à la sortie S du convertisseur de tension. Le courant dans l'interrupteur 62 est limité par la mise en série de la résistance 66 et du primaire 651 du transformateur. On est donc en présence d'un limiteur de courant fortement inductif. La figure 6 montre que dans le cas d'un convertisseur abaisseur 12 de type synchrone, le redresseur n'est donc pas nécessairement placé comme élément d'entrée du convertisseur.
La tension aux bornes du condensateur 21 sert de tension de sortie du convertisseur 12. Un circuit de pilotage à synchronisation secteur 24 commande la fermeture de l'interrupteur commandé 22 quand la tension issue du redresseur ou la tension de sortie du convertisseur est inférieure à un seuil donné et commande l'ouverture de l'interrupteur commandé quand la tension de sortie a atteint une valeur donnée ou encore quand la tension issue du redresseur devient supérieure à une valeur donnée.
Une première variante de réalisation du dispositif d'alimentation de secours 40 selon l'invention, représenté à la figure 3, comprend deux bornes d'entrée 42 reliées au réseau d'alimentation en énergie électrique, deux bornes de sortie 43a et 43b destinées à être reliées à un actionneur à alimenter, un élément de stockage d'énergie électrique tel qu'une batterie d'accumulateur 41 , un moyen de conversion 47 de la tension d'entrée en une tension de charge de la batterie 41 et un moyen de conversion 44 de la tension de la batterie en une tension de sortie du dispositif. Ce moyen de conversion de tension 44 peut en particulier présenter un interrupteur 45 commandé par un oscillateur 46 alimenté par la tension aux bornes de la batterie 41. L'élément de stockage d'énergie électrique 41 présente deux pôles 41a et 41b qui sont reliés, comme les bornes d'entrée 42, à des moyens de commutation 52. Un détecteur de tension 51 contrôle la présence d'une tension sur le réseau d'alimentation électrique et pilote en conséquence des interrupteurs commandés 52a et 52b. Ainsi, en cas d'absence de tension sur le réseau, les interrupteurs commandés 52a et 52b connectent respectivement : la borne 41a de l'élément de stockage à la borne de sortie 43a de manière directe, et la borne 41b de l'élément de stockage à la borne de sortie 43b au travers du moyen de conversion de tension 44. Et, en cas de présence de la tension sur le réseau, les interrupteurs commandés 52a et 52b connectent les bornes d'entrée 42 du dispositif d'alimentation de secours aux bornes de sortie 43a et 43b.
Différentes variantes du moyen de conversion de tension 44 sont représentées aux figures 4a à 4d.
Dans la figure 4a, le moyen de conversion de tension 44 comprend une inductance 49 et un condensateur 48. Lorsque l'interrupteur commandé 45 passe d'un état fermé à un état ouvert, la tension aux bornes suit une croissance de type sinusoïdal pour atteindre une amplitude double de la tension délivrée par l'élément de stockage d'énergie 41. La largeur temporelle de l'impulsion dépend des valeurs d'inductance et de capacité des éléments choisis. Il est classique de fermer l'interrupteur 45 au moment où la tension à ses bornes est nulle, ce qui supprime toute perte par commutation. On obtient alors des ondes du type schématisé par les figures 5a, 5b ou 5e. Si l'interrupteur 45 reste ouvert plus longtemps, on peut obtenir des oscillations sous forme de sinusoïdes amorties, comme représenté aux figures 5c, 5d et 5f. Le fait d'avoir des zones négatives n'est pas gênant puisqu'elles sont ensuite redressées par le redresseur 121 de l'actionneur. Si un transistor MOS est utilisé pour réaliser l'interrupteur 45, la diode intrinsèque source-drain supprime les alternances négatives.
Selon la valeur des composants, le fonctionnement, et donc la forme des ondes de la tension de sortie, est plus ou moins influencé par la consommation de l'actionneur branché aux bornes de sortie 43a et 43b.
11 y a non seulement influence mais synergie possible entre le dispositif d'alimentation de secours et l'actionneur qu'il alimente. Ceci est illustré par la figure 4b dans laquelle le moyen de conversion de la tension de l'élément de stockage en tension de sortie comprend une inductance 49 et un interrupteur commandé 45. En effet, la fonction du condensateur de la variante précédente peut être assurée par le condensateur 21 présent dans les moyens d'abaissement de tension 122 du convertisseur 12 de l'actionneur.
Dans une autre variante des moyens de conversion de la tension de l'élément de stockage en tension de sortie, représentée à la figure 4c, l'interrupteur 45 est placé en série avec l'inductance 49 et le condensateur 48 est relié aux bornes de sortie 43a et 43b.
De même que vu précédemment, l'effet de synergie entre l'actionneur et le moyen de conversion de tension, peut être utilisé de manière à ce que les fonctions de l'inductance 49 et du condensateur 48 soient assurées respectivement par le limiteur de courant 23 du convertisseur de l'actionneur si celui-ci est de nature inductive et par le condensateur 22 du convertisseur de l'actionneur, comme illustré par la figure 4d. Dans cette variante représenté à la figure 4d, la borne inférieure du tripôle 44 n'est pas reliée aux bornes 41a et 43a.
Enfin, dans la variante représentée à la figure 4e, l'interrupteur commandé du convertisseur de tension est supprimé. La fonction de l'interrupteur 45 du dispositif d'alimentation de secours est assurée par l'interrupteur 22 du convertisseur 12 de l'actionneur.
Toute combinaison des structures schématisées aux figures 4a à 4e est possible. On peut par exemple prévoir dans le dispositif d'alimentation de secours uniquement une inductance 49 en série avec la batterie d'accumulateurs 41 et assurer les fonctions du condensateur 48 et de l'interrupteur commandé 45 grâce à l'interrupteur commandé 22 et au condensateur 21 du convertisseur 12 de l'actionneur.
L'intérêt de ces montages réside dans le fait qu'ils permettent la charge du condensateur 21 sous une tension supérieure à la tension de la batterie. Par ailleurs, la valeur d'inductance nécessaire à réaliser l'élévation de tension est très inférieure à celle utilisée dans la reconstruction d'une sinusoïde 50 Hz ou 60 Hz d'un onduleur traditionnel.
On remarque que, dans le cas de la figure 4e, la tension de sortie du dispositif d'alimentation de secours est continue, bien que le courant fourni ne le soit pas. On remarque également que le courant fourni par le dispositif d'alimentation de secours dépend directement de la consommation de l'actionneur, laquelle agit, par l'intermédiaire du circuit de pilotage 24, sur la fréquence d'activation de l'interrupteur commandé 22.
On peut également prévoir dans les cas d'utilisation d'un interrupteur commandé dans le dispositif d'alimentation de secours que la fréquence d'activation de celui-ci dépende également du courant absorbé par l'actionneur. A cet effet, un capteur de courant 50, représenté en figure 3, permet de fournir à l'oscillateur 46 une mesure de courant qui est utilisée pour le pilotage de l'interrupteur commandé 45. Il est à noter que cette mesure est grandement simplifiée lorsque le convertisseur de l'actionneur est tel que celui représenté à la figure 2 ou à la figure 6. Le courant est absorbé de manière intermittente et sa mesure approchée peut-être réalisée simplement en déterminant le temps de circulation de ce courant. Si l'oscillateur 46 contient un microcontrôleur, le capteur de courant peut tout simplement être constitué d'un opto-coupleur dont la diode électroluminescente est placée en série sur l'un des fils de sortie et dont le transistor est relié à l'entrée d'un circuit de mesure de temps du microcontrôleur.
La complémentarité agit en particulier lorsque le convertisseur a la structure représentée en figure 2, avec un limiteur de courant 23 fortement inductif, et plus encore lorsque le convertisseur a la structure représentée en figure 6, l'inductance du bobinage primaire 651 intervenant fortement dans la limitation du courant.
En effet, dans le cas d'une tension d'entrée continue et de valeur égale à la tension nécessaire, la logique de fonctionnement du circuit de pilotage 24 peut rendre l'interrupteur 22 conducteur en permanence dans la figure 2, ou peut rendre l'interrupteur 62 conducteur en permanence dans la figure 6. En absence de variations brutales de courant la tension aux bornes du limiteur de courant devient nulle s'il est purement inductif, ce qui évite une perte de tension supplémentaire : le schéma s'adapte donc naturellement à la présence d'une tension d'entrée continue et de faible valeur.
Une deuxième variante du dispositif d'alimentation de secours diffère de la première variante en ce que le dispositif d'alimentation de secours ne comprend pas de moyens de conversion de la tension de l'élément de stockage. Une telle variante ne présentant pas de moyen de conversion élevant la tension de l'élément de stockage peut être utilisée lorsque la tension aux bornes de l'élément de stockage est élevée, et au moins égale ou supérieure à la tension nominale du moteur à courant continu de l'actionneur Dans ce cas, l'interrupteur 22 peut rester fermé en permanence si la tension de l'élément de stockage est voisine de la tension nominale du moteur à courant continu. L'intérêt de disposer d'un élément inductif 23 ou 65 dans le convertisseur abaisseur est qu'il ne provoque pas de chute de tension supplémentaire pour une alimentation sous une tension continue.
Une troisième variante du dispositif d'alimentation de secours diffère de la première variante en ce que le dispositif d'alimentation de secours ne comprend pas de moyens assurant la recharge de l'élément 41 de stockage d'énergie électrique. L'élément de stockage n'étant pas rechargé, il peut être constitué par une batterie d'accumulateur mais également par une pile ou un ensemble de piles.
Une quatrième variante du dispositif d'alimentation de secours diffère de la première variante en ce que le dispositif d'alimentation de secours ne comprend pas de moyens de commutation 52 pour relier alternativement les bornes de sortie 43a et 43b aux bornes 41a et 41b ou aux bornes 42. Dans cette variante, toutes les périodes d'alimentation de l'actionneur se font par le biais de l'élément de stockage sans tenir compte de la présence ou de l'absence de tension sur le réseau de distribution électrique.
Les structures des différentes variantes de réalisation du dispositif d'alimentation de secours selon l'invention présente une architecture simplifiée par rapport aux convertisseurs de type onduleur connus de l'état de la technique dans la mesure où elles présentent au maximum un interrupteur commandé 45 piloté en fréquence. Par conséquent au moins l'une 41a des bornes de l'élément de stockage est reliée en permanence à l'une 43a des bornes de sortie. Le coût de réalisation du convertisseur selon l'invention est par conséquent inférieur au coût de fabrication d'un onduleur.
La tension issue d'un convertisseur selon l'invention n'est par conséquent pas alternative, cependant, elle permet l'alimentation électrique d'un actionneur comprenant un convertisseur de type synchrone et un moteur à courant continu.
Dans les cas où le dispositif d'alimentation de secours comprend un moyen de conversion de la tension de l'élément de stockage muni d'un interrupteur commandé, la tension de sortie délivrée est de type impulsionnel, c'est-à-dire formée d'une ou plusieurs impulsions. Les impulsions sont par exemple toutes positives et se répètent à une fréquence voisine de 100 Hz. Les impulsions peuvent aussi se présenter sous forme d'une première onde positive suivie d'une seconde onde négative, d'amplitude inférieure. Il peut aussi s'agir d'un train d'ondes décroissantes. Chaque groupe ou train d'impulsions se répète à une fréquence de 100 Hz lorsqu'une puissance importante est demandée pour l'alimentation de l'actionneur.
La valeur de 100 Hz est donnée à titre indicatif seulement : cette fréquence est fixée par les composants de l'oscillateur 46. En prenant 100 Hz, on se place dans des conditions identiques, pour la fréquence de répétition, au cas du réseau 50 Hz. Mais, il est tout à fait possible de prendre une fréquence encore supérieure pour permettre un plus grand transfert d'énergie, s'il y a lieu, entre le dispositif d'alimentation de secours et l'actionneur.
Inversement, la production des impulsions peut être également asservie au courant absorbé par l'actionneur, et donc diminuer spontanément quand le moteur n'est pas alimenté.
Enfin, les impulsions de tension ou de courant fournies par le dispositif d'alimentation de secours peuvent avoir leur fréquence directement fixée par le circuit de pilotage 24 de l'interrupteur commandé 22 dans le cas de la figure 4e, ou encore dans un cas similaire où l'élément inductif 23 serait remplacé par l'élément inductif 49.
Les figures 5a à 5f donnent des exemples d'ondes délivrées par un dispositif d'alimentation de secours selon l'invention.
On choisit de préférence des montages à très faibles pertes, avec commutation lors de tension nulle et/ou lors de courant nul. C'est le cas de montages pseudo-résonnants.
Dans le cas où une liaison directe et permanente est réalisée avec le moyen de stockage d'énergie électrique (comme en figure 4e), ce dernier est avantageusement la batterie d'une automobile stationnée à proximité de l'actionneur, et la liaison entre l'actionneur et la batterie est effectuée préferentiellement en utilisant la prise d'allume-cigare de l'automobile. Le câble bifilaire de raccordement comprend donc une fiche mâle d'allume- cigare à une extrémité et une fiche femelle secteur à l'autre extrémité conformée pour être connectée aux bornes secteur de l'actionneur.
Si l'actionneur est un actionneur pour porte de garage, et comporte une lampe d'éclairage, il est utile que cette lampe soit automatiquement déconnectée lorsqu'il y a alimentation par l'alimentation de secours. Pour permettre cette fonction, l'actionneur comporte un moyen de connexion de la lampe qui n'est activé que si la tension d'alimentation est celle du secteur. On utilise par exemple un triac qui ne sera amorcé que si la tension disponible sur les bornes d'entrée 43 de l'actionneur est voisine de celle du secteur et en tout cas très supérieure à celle délivrée par le moyen de stockage d'énergie. On peut aussi utiliser un relais et un comparateur de tension pour assurer cette fonction.

Claims

Revendications :
1. Installation (1) électrique pour la manœuvre d'un élément de fermeture, d'occultation, de protection solaire ou d'un écran mobile comprenant un actionneur (10) muni d'un convertisseur abaisseur (12) pour l'alimentation sous une tension réduite d'un moteur à courant continu (11) et de deux bornes secteur (17) normalement destinées à relier l'actionneur au réseau (AC-H, AC-N) alternatif de distribution d'énergie électrique, l'installation comprenant un dispositif d'alimentation de secours (40) incluant des bornes de sortie (43a, 43b) reliées aux bornes secteur (17) et un moyen de stockage d'énergie électrique (41), caractérisée en ce que le moyen de stockage d'énergie électrique est de type Très Basse Tension et en ce qu'au moins pendant les phases d'alimentation de l'actionneur (10) par le moyen de stockage d'énergie électrique (41), une liaison galvanique au moins intermittente raccorde le moyen de stockage d'énergie électrique (41) aux bornes secteur (17).
2. Installation (1) selon la revendication 1 , caractérisée en ce que le convertisseur abaisseur (12) comprend au moins un interrupteur commandé (22) piloté en fonction de la valeur de la tension aux bornes du moteur (11).
3. Installation (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le convertisseur abaisseur (12) est de type synchrone.
4. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la liaison galvanique comprend au moins un interrupteur commandé (45) piloté à une fréquence prédéterminée ou déterminée en fonction du courant absorbé par l'actionneur (10).
5. Installation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, pendant les phases d'alimentation de l'actionneur (10) par le moyen de stockage d'énergie électrique (41), la liaison galvanique est permanente.
6. Installation (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit muni d'au moins un élément inductif (23, 49, 651) associé à un interrupteur commandé (22, 45) pour convertir la tension entre les pôles (41a, 41b) de l'élément de stockage (41) en une tension plus importante permettant d'alimenter le moteur (11).
7. Installation (1) selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend un circuit de type pseudo-résonnant muni d'un condensateur (21 , 48) associé à l'élément inductif (23, 49, 651).
8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce que le condensateur (21) et/ou l'élément inductif (23, 651) du circuit de type pseudo-résonnant sont inclus dans le convertisseur (12).
9. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la tension aux bornes du moyen de stockage d'énergie électrique est sensiblement égale à la tension nominale du moteur.
10. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen de stockage d'énergie électrique est une batterie d'automobile et que la liaison entre les bornes d'entrée (43) de l'actionneur et la batterie est réalisée par un cordon bifilaire raccordé à la prise d'allume-cigare de l'automobile.
1. Installation selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'actionneur comporte une lampe d'éclairage et un moyen de déconnexion de la lampe d'éclairage lorsque le moyen de stockage d'énergie électrique alimente l'actionneur.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2970500B1 (fr) 2011-01-17 2015-04-24 Somfy Sas Unite d'alimentation electrique de secours pour actionneur, procede de commande et installation de protection solaire, de fermeture ou d'occultation comprenant une telle unite
US11234581B2 (en) 2014-05-02 2022-02-01 Endochoice, Inc. Elevator for directing medical tool
WO2015166339A1 (fr) 2014-05-02 2015-11-05 Assa Abloy Entrace Systems Ab Systèmes et procédés de commande automatique d'équipement de quai de chargement
CA2961090A1 (fr) 2016-04-11 2017-10-11 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Ouvre-porte de garage modulaire
CA2961221A1 (fr) 2016-04-11 2017-10-11 Tti (Macao Commercial Offshore) Limited Ouvre-porte de garage modulaire
US11225824B2 (en) 2016-05-03 2022-01-18 Assa Abloy Entrance Systems Ab Control systems for operation of loading dock equipment, and associated methods of manufacture and use
US11305953B2 (en) 2016-05-03 2022-04-19 Assa Abloy Entrance Systems Ab Control systems for operation of loading dock equipment, and associated methods of manufacture and use
US10878386B2 (en) 2018-11-26 2020-12-29 Assa Abloy Entrance Systems Ab Systems and methods for automated dock station servicing
US10494205B1 (en) 2018-12-06 2019-12-03 Assa Abloy Entrance Systems Ab Remote loading dock authorization systems and methods
US11142413B2 (en) 2019-01-28 2021-10-12 Assa Abloy Entrance Systems Ab Systems and methods for automated loading and unloading at a dock station
US11262747B2 (en) 2019-06-11 2022-03-01 Assa Abloy Entrance Systems Ab Vehicle identification and guidance systems and associated methods

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6443686A (en) * 1987-08-07 1989-02-15 Yoshida Kogyo Kk Drive for automatic door
JPH0698482A (ja) * 1992-06-10 1994-04-08 Digital Equip Corp <Dec> 電力供給装置
FR2692418B1 (fr) * 1992-06-11 1996-09-20 Sari Appareillage a moteur electrique a fonctionnement intermittent, notamment store venitien motorise, et installation pour l'alimentation electrique d'une pluralite de tels appareillages.
JP3070523B2 (ja) * 1997-05-30 2000-07-31 日本電気株式会社 無線通信機
US6122181A (en) * 1998-05-21 2000-09-19 Exide Electronics Corporation Systems and methods for producing standby uninterruptible power for AC loads using rectified AC and battery
FR2830383B1 (fr) * 2001-10-02 2004-09-10 Somfy Convertisseur de tension
US6670725B2 (en) * 2001-11-13 2003-12-30 The Chamberlain Group, Inc. Power apparatus for intermittently powered equipment

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2005104342A1 *

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