FR2478059A1 - Procede de commande de dispositifs electriques de remplissage de machines de remplissage de recipients, et montage permettant sa mise en oeuvre - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE DE COMMANDE DE DISPOSITIFS ELECTRIQUES DE REMPLISSAGE DE MACHINES DE REMPLISSAGE, AINSI QU'UN MONTAGE PERMETTANT SA MISE EN OEUVRE. DANS LEDIT MONTAGE, UN GENERATEUR DE SIGNAUX OU SONDE 21 DU DISPOSITIF DE REMPLISSAGE 2 EST RACCORDE A UN DISPOSITIF CORRECTEUR 3 ET A UNE UNITE ELECTRONIQUE DE COMMANDE 1. CE DISPOSITIF CORRECTEUR 3 EST CONNECTE, COTE SORTIE, A UNE SOUPAPE A LIQUIDE ACTIONNANT LEDIT DISPOSITIF DE REMPLISSAGE 2 ET A UN ELECTRO-AIMANT 23 ACTIONNANT UNE VALVE D'ECHAPPEMENT DU GAZ. COTE ENTREE, CE DISPOSITIF CORRECTEUR 3 EST RACCORDE A L'UNITE ELECTRONIQUE DE COMMANDE 1. APPLICATION AUX DISPOSITIFS DE REMPLISSAGE DE MACHINES DE REMPLISSAGE ROTATIVES A CONTRE-PRESSION.

Description

La présente invention se rapporte à un procédé de

commande de dispositifs de remplissage qui, actionnés élec-

triquement et équipant des machines de remplissage, sont destinés à emplir de liquides des récipients par ouverture de la soupape à liquide et comportent au moins un générateur de signaux influençant le débit du liquide lorsqu'est atteint un niveau de remplissage prédéterminé dans chaque récipient ou bouteille à emplir, ainsi qu'à un montage permettant

la mise en oeuvre de ce procédé.

Des dispositifs de remplissage fiables et précis sont la condition des résultats optimauxde remplissage,

donc d'un fonctionnement optimal des machines de remplissage.

Un dispositif de remplissage du type précité a été décrit, par exemple, dans la demande de brevet NO DE-OS 1 927 821. Ce

dispositif, équipant une machine de remplissage à contre-

pression et comportant une ou plusieurs chambres, présente un tube de remplissage pénétrant dans le récipient maintenu en place par pression, ainsi qu'un générateur de signaux qui, délivrant une impulsion de fermeture de la soupape à liquide,

est influençable par le niveau du liquide montant à l'inté-

rieur du récipient et atteignant une hauteur prédéterminée.

Lorsque, dans ce dispositif de remplissage, le niveau du liquide montant dans le récipent établit le contact avec le générateur de signaux, par une ouverture intermittente

d'une soupape d'échappement du gaz commandée par des électro-

aimpnts, en vue d'accélérer l'évacuation du gaz de retour,

un signal électrique de commande engendré provoque l'excita-

tion d'un électro-aimant renfermé dans le dispositif d'ac-

tionnement de la soupape. Ce dispositif d'actionnement ramène la soupape à sa position fermée, à l'encontre de l'action

d'un ressort de rappel à la position d'ouverture, et ce dis-

positif maintient ladite soupape en position fermée jusqu'à

ce que le récipient suivant soit soumis à une pression préa--

lable. Lorsqu'a lieu cette mise sous pression du récipient, la soupape à liquide se fermant à l'encontre de l'action du ressort de rappel, ne conserve sa position fermée que

sous l'effet de la pression du liquide qui règne à l'inté-

rieur du dispositif.

Cependant, il existe entre les nombreux dispositifs de remplissage d'une machine de remplissage des différences inévitables. En outre, divers paramètres extérieurs, tels que la température de la substance de remplissage, les types différents de récipients et les vitesses de remplissage différentes, agissent sur le processus de remplissage. Ces différences propres à chaque dispositif, ainsi que ces paramètres

extérieurs, entraînent des hauteurs de remplissage diffé-

rentes, dans les récipients individuels à emplir. Or, chaque processus de remplissage vise précisément à obtenir, outre un fonctionnement de la machine de remplissage sûr et sans

incident, un remplissage précis et uniforme des récipients.

La présente invention a par conséquent pour objet un procédé et un montage destinés à commander les dispositifs de remplissage, actionnés électriquement, d'une machine

de remplissage, et grâce auxquels on peut obtenir un remplis-

sage le plus précis et le plus uniforme possible des réci-

pients. Selon les caractéristiques essentielles du procédé selon l'invention, après réaction du générateur de signaux, la fermeture de la soupape à liquide est temporisée par

application d'un facteur de correction prédéterminé.

Selon d'autres caractéristiques de ce procédé selon l'invention:

le facteur de correction est appliqué individuelle-

ment à chaque dispositif de remplissage particulier; ce facteur de correction est appliqué à tous les dispositifs de remplissage de la machine; un ou plusieurs facteurs de correction, destinés à d'autres fonctions correctrices, est ou sont associés au facteur de correction dans chaque dispositif de remplissage individuel;

le ou les facteurs de correction destinés à d'au-

tres fonctions correctrices s'appliquent à un sous-domaine associé à chaque dispositif de remplissage individuel, le facteur de correction cité en premier lieu étant affecté à un sous-domaine commun à tous les dispositifs de remplissage

de la machine.

les sous-domaines des facteurs de correction sont modifiés en fonction de paramètres extérieurs; les dispositifs de remplissage individuels sont raccordés à une unité électronique' de commande et sont utilisés périodiquement, plusieurs cycles d'horloge étant alors exécutés pendant l'intervalle de temps nécessaire au remplissage d'un récipient situé sous un dispositif de remplissage;

un ou plusieurs organes de temporisation du dispo-

sitif correcteur associé à chacun desdits dispositifs de

remplissage, sollicités sélectivement par ladite unité élec-

tronique de commande commune, sont influencés par les paramètres servant de valeurs de consigne et comparés, dans l'unité de calcul de l'unité électronique, aux valeurs réelles respectives enregistrées;

des paramètres individuels, tels que la valeur de con-

signe de la vitesse ascensionnelle du liquide dans le réservoir, sont prévus pour chaque dispositif de remplissage;

il est prévu des paramètres communs à tous les disposi-

tifs de remplissage, par exemple les valeurs de consigne de la

température, du type de récipient ou bouteille et de la pres-

sion du liquide; les paramètres extérieurs peuvent être modifiés dans chaque cycle d'horloge et ils sont repris à la fin du cycle, pour le cycle d'horloge suivant; pendant le laps de temps nécessaire au remplissage d'un récipient, un cycle d'horloge est utilisé, à intervalles déterminés, pour être retransmis à l'unité électronique de commande;

un examen, concernant les modifications des para-

mètres et les erreurs de transmission intervenant dans ces derniers, est assuré par comparaison, devant être effectuée

3'' par l'unité électronique de commande, avec les paramètres mé-

morisés antérieurement; les perturbations, intervenues dans la transmission des données pendant un cycle d'horloge, sont contrôlées sur des trajets plus longs par le biais d'une comparaison de 2 sur 3; les données relatives à l'état de fonctionnement des dispositifs de remplissage sont transmises pendant les cycles d'horloge afin de former un circuit fermé d'un mécanisme de réglage, tel qu'une pompe, coopérant avec la machine de remplissage et monté sur la partie stationnaire ou à l'extérieur de ladite machine; tous les dispositifs de remplissage d'une machine sont utilisés les uns après les autres;

un cycle de fonctionnement englobe un groupe compor-

tant un nombre sélectionné de dispositifs de remplissage, plu-

sieurs groupes étant utilisés en synchronisme; pour les dispositifs de remplissage de tous les groupes, les trois blocs d'informations périodiques suivants sont prévus pour l'utilisation d'un dispositif de remplissage ou pour un cycle de travail: B1 = durée du début du remplissage au début du remplissage rapide; B2 = durée du début du remplissage à la fin du remplissage rapide; B3 = durée entre l'instant de recouvrement

de la sonde et la fermeture du disposi-

tif de remplissage; et

la fin de l'utilisation d'un dispositif de remplis-

sage correspond à une impulsion d'horloge; à la fin d'un cycle de travail, l'impulsion d'horloge suivante est émise lorsque se répète l'utilisation du dispositif de remplissage considéré, le nombre des impulsions

d'horloge correspondant alors à la valeur réelle de temps.

Les solutions proposées par l'invention permettent d'obtenir un remplissage précis et régulier des récipients,

en tenant compte des caractéristiques propres à chaque disposi-

tif de remplissage d'une machine, et en tenant compte des influences extérieures qui se manifestent lors du processus

de remplissage.

Selon les caractéristiques essentielles du montage permettant la mise en oeuvre du procédé de l'invention, à chaque dispositif de-remplissage, est associé un dispositif correcteur raccordé au générateur de signaux dudit dispositif de remplissage, et dont le signal de sortie est appliqué à une unité de commande agissant à son tour sur la soupape à liquide. Conformément à un second montage permettant la r

mise en oeuvre du procédé selon l'invention, à chaque dispo-

sitif de remplissage, est associé un dispositif correcteur

actionnable à la main et comportant plusieurs organes correc-

teurs, le facteur temps étant, par exemple,attribué en tant que facteur de correction à l'un desdits organes, cependant qu'une autre fonction correctrice, par exemple un ajustement avec les autres dispositifs de remplissage, est impartie à

chacun des autres organes.

Selon un autre montage permettant la mise en oeuvre du procédé de l'invention, parmi les différents:organes

correcteurs du dispositif correcteur associé à chaque dis-

positif de remplissage, un ou plusieurs d'entre eux est ou sont commandés sélectivement par les signaux émis par une

unité de commande commune à tous les dispositifs de remplis-

sage.

Selon d'autres caractéristiques du montage selon l'invention -: à tous les dispositifs de remplissage, est associé un dispositif correcteur commun comportant un ou plusieurs organes correcteurs et une unité de commande commune à tous ces derniers;

le générateur de signaux du dispositif de remplis-

sage est raccordé à la fois à un dispositif correcteur et à

une unité électronique de commande, ledit dispositif correc-

teur étant connecté, côté sortie, à une soupape à liquide

actionnant ledit dispositif de remplissage et à un électro-

aimant actionnant une valve d'arrêt du gaz et, côté entrée, à l'unité électronique de commande; par l'intermédiaire d'un dispositif correcteur, le

générateur de signaux est raccordé à l'entrée d'un dispo-

sitif de commande d'entrée et de sortie, qui actionne, côté sortie, aussi bien la soupape à liquide coopérant avec le dispositif de remplissage, qu'un électro-aimant associé à la valve d'arrêt du gaz et qui est raccordé, par un

conducteur d'arrivée-et de retour des données, à un pro-

cesseur principal commandé par une horloge; une mémoire fixe programmable et une mémoire à accès direct sont raccordées audit processeur principal; et ledit processeur principal est connecté par

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l'intermédiaire d'un organe de réglage et d'un organe de manoeuvre à un générateur de paramètres, relié à son tour à

une entrée dudit processeur principal.

Ces montages selon l'invention permettent d'obtenir une correction réglable de la hauteur de remplissage des récipients, qui tient compte également des influences extérieures et de paramètres pouvant être déterminés, ainsi

que des inévitables différences caractérisant chaque dis-

positif de remplissage individuel.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 illustre schématiquement un montage de commande d'un dispositif électrique de remplissage comportant un dispositif correcteur; la figure 2 représente schématiquement un montage de commande d'un dispositif électrique de remplissage comportant un dispositif correcteur qui comprend deux organes correcteurs la figure 3 est une représentation schématique d'un montage de commande de dispositifs électriques de remplissage, comportant un dispositif correcteur pouvant être influencé par une unité électronique de commande; la figure 4 est une représentation schématique détaillée du montage de la figure 3; la figure 5 est une représentation détaillée du schéma de la figure 4; et la figure 6 est un diagramme d'échelonnement illustrant les étapes individuelles du procédé lors de la commande d'un dispositif électrique de remplissage selon

les figures 3 à 5.

Le montage de commande d'un dispositif de remplis-

sage conformément au procédé selon la présente invention, illustré schématiquement sur la figure 1 comporte un générateur de signaux 21 qui, réagissant à la hauteur de remplissage d'un

récipient ou bouteille, applique un signal à un dispositif cor-

recteur 3 lorsqu'est atteint un niveau de remplissage préde-

termié. Ce dispositif correcteur 3 agit sur une unité de commande 1, qui est associée individuellement à chaque dispositif de -remplissage et commande le dispositif d'actionnement 22 d'une soupape à liquide. Dans ce cas, après réaction du

générateur 21, le dispositif correcteur 3 transmet, avec-

une temporisation correspondant à un facteur de correction t., le signal qu'il a reçu a l'unité de commande 1 qui provoque alors la fermeture de la soupape à liquide, retardée par rapport

à l'instant o le générateur 21 a émis le signal.

Par exemple, pour associer le ou les dispositifs correcteurs aux dispositifs individuels de remplissage d'une machine, un dispositif correcteur individuel,et donc un

facteur de correction réglable individuellement, sont asso-

ciés à chaque dispositif de remplissage particulier.

Dans le cas o un réglage individuel n'est pas néces-

saire, on peut également prévoir un dispositif correcteur,

et donc un facteur de correction communs à tous les disposi-

tifs de remplissage.

Sur le schéma de la figure 2, qui comporte les

mêmes éléments que celui de la figure 1, un dispositif cor-

recteur 3 est subdivisé en deux organes correcteurs indivi-

duels 32, 33, d'une part, et 34, d'autre part. De manière analogue, et si nécessaire, une subdivision en organes correcteurs individuels à plusieurs étages est également possible. De la sorte, le facteur de correction associé

à chaque dispositif de remplissage individuel peut être sub-

divisé, par exemple en un sous-domaine commun à tous lesdits dispositifs de remplissage et en un sous-domaine associé individuellement à chacun d'eux. Une telle subdivision du

facteur de correction pour assurer diverses fonctions correc-

trices peut être nécessaire lorsque différents paramètres ex-

térieurs influent sur le processus de remplissage, ces paramètres extérieurs se manifestant avec des natures et des importances différentes dans les dispositifs de remplissage individuels. Selon un perfectionnement de l'invention, il est donc rationnel de modifier des sous-domaines déterminés de facteurs de correctionen fonction des paramètres plus

importants.

Un paramètre individuel, pouvant être prédéterminé

individuellement pour chaque dispositif de remplissage, con-

- siste par exemple en la valeur de consigne de la ovitesse

ascensionnelle du liquide dans le récipient.

Des paramètres, qui sont communs à tous les dispositifs de remplissage et peuvent être prédéterminés par l'intermédiaire d'organes correcteurs communs, consistent par exemple en les valeurs de consigne de la température, du type de récipient ou bouteille, et de la pression du liquide. Aussi bien dans cet exemple de réalisation que dans l'exemple de réalisation précité, l'unité de commande 1 peut être associée en commun à tous les dispositifs de remplissage et à tous les dispositifs correcteurs ou à l'un de ces derniers. Cependant, il entre aussi dans le cadre de la présente invention de regrouper les dispositifs de remplissage et leurs dispositifs correcteurs associés individuellement ou en groupe sous une même unité de commande, et de regrouper sélectivement toutes les unités de commande en une unité

de commande centrale.

La figure 3, qui représente schématiquement un montage de commande de dispositifs de remplissage actionnés électriquement, illustre un dispositif de remplissage 2 d'une machine rotative de remplissage à contre-pression, non illustrée en détail, et comprenant plusieurs dispositifs

de ce type. Ce dispositif de remplissage comporte un généra-

teur de signaux, réagissant à la hauteur de remplissage du

récipient et se présentant sous la forme d'une sonde 21 intro-

duisible dans ledit récipient, un électro-ailant 22 du dispositif d'actionnement de la soupape à liquide, ainsi qu'un électro-aimant 23 du dispositif d'actionnement d'une valve d'échappement du gaz, destinée à accélérer l'évacuation du gaz de retour. La sonde 21 transmet ses données de mesure aussi bien à un dispositif correcteur 3 qu'à une unité électronique de commande 1. Cette dernière renferme un mécanisme de commande par impulsions, ainsi qu'une unité de commande et de calcul, et elle est en liaison directe et réciproque avec un élément 4 d'entrée ou d'enregistrement de paramètres individuels déterminés. Côté sortie, cette unité électronique 1 est

raccordée au dispositif correcteur 3, qui agit sur l'électro-

aimant 22 du dispositif de remplissage 2.

En se référant aux schéma de la figure 3, on obtient,

grâce au procédé selon l'invention, le mode de fonctionne-

ment suivant: les dispositifs correcteurs 3 associés aux dispositifs individuels de remplissage 2 sont sollicités en commun par le mécanisme de commande par impulsions. L'état de chaque dispositif de remplissage à l'instant considéré est alors interrogé par la sonde 21, puis comparé, dans l'unité de commande et de calcul, aux données mémorisées antérieurement. Ensuite, au moyen du dispositif correcteur 3, les signaux de commande corrigés sont appliqués dans l'ordre

chronologique correct pour fermer la soupape à liquide du dis-

positif 2. Dans le cas le plus simple, la hauteur de remplis-

sage du récipient est alors corrigée, par une fermeture retardée de la soupape à liquide, après la réaction de la sonde 21. Un tel facteur de correction ne tient nullement compte des caractéristiques propres à chaque dispositif de remplissage, ni des influences extérieures. Pour pouvoir faire intervenir ces caractéristiques propres dans la correction du niveau de remplissage, le facteur de correction est subdivisé en un sous-domaine associé à chaque dispositif de remplissage et en un sous- domaine commun à tous les dispositifs de ce type. Les deux domaines de correction peuvent être alors modifiés par une détermination de paramètres extérieurs.

L'utilisation d'un mécanisme de commande par impul-

sions contenu dans l'unité électronique de commande 1 permet d'obtenir une modification des deux domaines ou plages de correction, transmise à l'unité calculatrice, étant donné que,

lors d'une utilisation périodique des dispositifs de remplis-

sage individuels, on dispose suffisamment tôt des données effectives considérées. De la sorte, la pression du liquide, la température de la substance de remplissage et le type de récipient utilisé peuvent par exemple, être utilisés comme des paramètres communs, la vitesse ascensionnelle du liquide dans le récipient au contact des sondes pouvant être utilisée comme un paramètre individuel. Dans l'intervalle de temps nécessaire pour remplir un récipient situé sous un dispositif de remplissage, de nombreux cycles d'horloge sont ainsi exécutés. Dans chacun de ces cycles, des modifications peuvent être apportées aux paramètres extérieurs, donc aux Facteurs de correction. Ces modifications sont reprises à la

fin de chaque cycle pour le cycle d'horloge suivant.

En outre, selon un perfectionnement de l'invention, pendant la durée du remplissage d'un récipient, un cycle d'impulsions peut être utilisé à intervalles déterminés ou

pour une retransmission à l'unité électronique de commande.

Pour transmettre les signaux sur de plus longs trajets, on dispose d'une comparaison de 2 sur 3 des signaux, connue en soi. Dans ce processus connu, trois signaux successifs sont comparés et deux signaux de même valeur sont considérés comme étant le signal correct. Il est ainsi possible d'éviter avec

une grande certitude des incidents de transmission.

Le schéma de la figure 4 illustre une variante un peu plus détaillée du schéma de montage de la figure 3. Dans ce schéma de montage, l'unité électronique de commande est subdivisée en un générateur d'impulsions ou horloge 11, en un processeur principal ou unité de commande et de calcul 12, en une mémoire fixe programmable 13 (PROM), en une mémoire à accès direct 14 (RAM), ainsi qu'en un dispositif de commande d'entrée et de sortie. La mémoire fixe programmable 13,

la mémoire à accès direct 14, ainsi que le dispositif de com-

mande 15 sont raccordés par des conducteurs de données au processeur principal 12, qui est commandé par l'horloge-11. La

sonde 21 est raccordée à l'entrée du dispositif 15, par l'in-

termédiaire de l'organe correcteur 32, 33. Du côté sortie, ce dispositif 15 est connecté aussi bien à l'électro-aimant 22

de commande du dispositif de remplissage 2 qu'à un électro-

aimant 23 associé au mécanisme d'actionnement d'une valve d'échappement du gaz. Enfin, le processeur principal 12, un

organe de réglage 5, un organe d'ajustement 6 et un géné-

rateur 4 de paramètres extérieurs sont reliés par un circuit

de réglage.

Le mode de fonctionnement et la réalisation de ce montage détaillé correspondent dans une large mesure à ceux du montage de la figure 3. Toutefois, cette représentation détaillée met en évidence la répercussion des paramètres extérieurs sur le mode de fonctionnement du processeur

principal 12, donc de l'unité électronique de calcul.

Lorsque, pendant la durée d'un remplissage, c'est-à-

dire le temps de traitement d'un récipient, plus de quatre cents cycles d'impulsions sont exécutés, un tel cycle peut être utilisé, à intervalles déterminés, pour transmettre des * l - 1 des informations concernant l'état de fonctionnement des dispositifs de remplissage, au cours du cycle d'horloge, pour former un circuit fermé de réglage, sans influencer sensiblement la précision du remplissage. De la sorte, un échange permanent de données est possible entre les organes rotatifs et les organes stationnaires d'une machine de

remplissage. Ainsi, peut être formé un circuit fermé de ré-

glage pour un ou plusieurs mécanismes de réglage,-tels que

des régulateurs ou -des pompes, associés à la partie station-

naire de la machine de remplissage ou montés à l'extérieur

de ladite machine. Dans ces conditions, des moyens d'afficha-

ge supplémentaires appropriés peuvent indiquer l'état de fonctionnement de la machine de remplissage à l'instant considéré. La figure 5 est un schéma détaillé de montage de plusieurs dispositifs de remplissage, l'un d'eux portant la référence numérique 2, étant représentatif de tous les

autres. Ce dispositif 2 comporte un interrupteur 7, enclen-

ché pendant la phase de mise sous pression préalable, ainsi qu'une sonde 21. En outre, une résistance 8 à liquide est représentée en pointillé. La sortie de la sonde 21, ainsi que celles des autres sondes des autres dispositifs de remplissage

de la machine rotative, sont raccordées à un générateur de fré-

quences 9. En outre, les sorties de la sonde 21 et des autres sondes sont raccordées, par un organe 10 différenciateur et intégrateur, à l'entrée d'un amplificateur 31 associé à chaque sonde et relié à son tour, par l'intermédiaire d'un potentiomètre 33 à l'entrée d'un amplificateur de correction 32. La sortie

de cet amplificateur 32 est à son tour reliée, par l'inter-

médiaire d'un coupleur opto-électronique 100, à une première

partie 101 d'une horloge 101, 102.

Dans l'exemple de réalisation illustré, les nombreux

dispositifs de remplissage de la machine rotative sont sub-

divisés en plusieurs groupes, une horloge 101, 102 étant associée à chaque groupe comportant un nombre sélectionné de dispositifs de remplissage. La première partie 101 de l'horloge 101, 102>sous la commande d'un signal D d'une seconde partie 102 de l'horloge 101, 102, assure la commutation successive d'un dispositif de remplissage d'un- groupe au dispositif suivant, de sorte qu'un cycle de travail englobe tous les dispositifs d'un groupe. Ainsi, les différents groupes de dispositifs de remplissage de la machine de remplissage à contre-pression sont utilisés périodiquement, indépendamment S les uns des autres, le début et la fin du cycle de l'horloge individuelle dechaque groupe étant mis en coincidence, par des moyens de synchronisation. Le cycle de travail d'un groupe se déroule de telle sorte que chaque dispositif de remplissage soit successivement utilisé par périodes d'impulsions individuelles, du fait de la liaison établie par le

coupleur opto-électronique 100 avec la sortie de la sonde 21.

Ces périodes d'impulsions individuelles sont déterminées par la seconde partie 102 de l'horloge 101, 102, qui détecte les états de fonctionnement distincts. A la sortie de la première partie 101 de l'horloge 101, 102, sont émis des signaux E et

D, le signal D traversant un élément de négation 130. Les si-

gnaux E et D1 ou D2 (à l'état inversé) sont appliqués aux en-

trées de trois portes ET 103 è105. En outre, des valeurs 43Y D4et 5, émises par la seconde partie 102 de l'horloge 101, 102, sont appliquées à d'autres entrées de ces portes ET 103 à 105. La seconde partie 102 de l'horloge 101, 102 détermine les états de fonctionnement suivants: D1: raccordement de chaque dispositif de remplissage à utiliser à l'unité électronique de commande et transfert des données prédéterminées B à B3; D2: émission de signaux appliqués aux électro-aimants 22 et 23 pour assurer la fermeture de la soupape à liquide et de la valve d'échappement du gaz; I>: comparaison des valeurs de consigne de temps et des valeurs réelles de temps lorsque la sonde n'est pas recouverte, afin d'exciter ou de désexciter l'électro-aimant 23 de la valve d'échappement du gaz, le cas échéant addition d'une impulsion correspondant à une valeur réelle de temps;

'D: suppression des valeurs réelles de temps pour l'élec-

tro-aimant 23 de la valve d'échappement du gaz, lors-

que la sonde est recouverte; )5: comparaison des valeurs de consigne de temps et des valeurs réelles de temps lorsque la sonde est

recouverte,pour l'électro-aimant 22 de la sou-

pape à liquide, le cas échéant addition d'une im-

pulsion de valeur réelle de temps;

@6:émission d'un signal appliqué à l'électro-

aimant 22 ou 23 de la valve d'échappement du gaz ou de la soupape à liquide, respectivement, pour maintenir la position fermée ou provoquer à nouveau l'ouverture; et Sync: conducteur de synchronisation permettant le

transfert de nouveaux paramètres.

Les signaux ' 2 et q 6 sont appliqués, avec le signal de sortie E de la première partie 101 de l'horloge 101, 102, à trois autres portes ET 121 à 123, auxquelles des signaux de sortie supplémentaires sont transmis par trois éléments comparateurs 109 à 111. Ces derniers sont raccordés aux sorties de trois éléments 106 à 108 de valeurs

réelles ou de trois éléments 112 à 114 de valeurs de consi-

gne. Les entrées des trois éléments 112 à 114 de chaque dis-

positif de remplissage d'un groupe sont connectées à la sortie, émettant le signal I'1 de la seconde partie 102 de l'horloge 101, 102. Pour les autres dispositifs de remplis-

sage du groupe, sont respectivement raccordées, à la sortie émettant le signal 2' la porte ET associée 121, à la sortie émettant le signal D3, la porte ET associée 103, à la sortie émettant le signal q34, la porte ET associée 104, à la sortie émettant le signal t5, la porte ET associée 105 et, à la sortie émettant le signal 6' les portes ET associées 122 et 123. Tandis que les éléments 106 à 108 de valeurs réelles reçoivent périodiquement les signaux de sortie des trois portes ET 103 à 105, les entrées des trois éléments 112 à

114 de valeurs de consigne de chaque dispositif de remplis-

sage du groupe sont raccordées aux entrées des trois éléments 112 à 114 de valeurs de consigne associés au dispositif de remplissage 2 représentatif des autres, lesdits éléments 112 à 114 étant raccordés à des sorties numériques de trois

convertisseurs analogiques-numériques 115 à 117.

En revanche, tous les dispositifs de remplissage du groupe sont associés en commun à ces trois convertisseurs 115 à

117. En outre, le signal d'impulsions ' l, transmis succes-

sivement à chaque dispositif de remplissage à utiliser, est appliqué aux entrées des trois éléments 112 à 114 de valeurs de consigne. Les entrées analogiques des trois convertisseurs à 117 sont raccordées à trois potentiomètres 118 à 120,

destinés au réglage des paramètres extérieurs considérés.

Les organes comparateurs 110 et 111 émettent, outre les signaux destinés aux portes ET 122 et 123 montées en aval, d'autres signaux destinés à la première ou à la

troisième porte ET montée en amont, 103 ou 105, respective-

ment. Les premières entrées de deux bascules 124 et 125 sont raccordées à la sortie de l'une, 121, des portes ET, tandis que les secondes entrées des deux bascules 124 et sont reliées respectivement aux sorties des deux portes

ET 122 et 123.

Les sorties de ces deux bascules 124 et 125 sont à leur tour connectées, par l'intermédiaire de deux coupleurs opto-électroniques 126 et 127, ainsi que de deux amplificateurs 128 et 129, à l'électro-aimant 23 associé à la valve d'échappement du gaz, ou à l'électro-aimant 22

associé à la soupape à liquide du dispositif de remplissage.

Avec ce montage, on obtient le mode de fonction-

nement suivant: comme mentionné ci-avant, le cycle de travail de chaque groupe de dispositifs de remplissage se déroule de telle sorte que l'état de fonctionnement de chaque dispositif de remplissage successif soit établi par périodes

individuelles d'impulsions. Pour les dispositifs de remplis-

sage de tous les groupes, sont déterminées des informations

périodiques valables pour l'utilisation de chaque disposi-

tif de remplissage considéré, sélectivement pour un cycle de travail. Dans ce cas, les éléments 112 à 114 de valeurs de consigne déterminent les trois blocs d'informations périodiques suivants: B1 (élément 112) = durée du début du remplissage au début du remplissage rapide; B2 (élément 113) = durée du début du remplissage à la fin du remplissage rapide; et B3 (élément 114) = durée entre l'instant de recouvrement de la sonde et la fermeture du dispositif

de remplissage.

Ces instants sont transformés en valeurs analogi- ques par les potentiomètres 118 à 120, puis en signaux décimaux par les convertisseurs analogiques-numériques 115 à 117. La fin de l'utilisation d'un dispositif de remplissage correspond à une impulsion d'horloge. Après achèvement d'un cycle de travail, l'impulsion d'horloge suivante est émise

lorsque ce dispositif de remplissage est utilisé à nouveau.

Le nombre des impulsions d'horloge représente alors la valeur réelle de temps délivrée par les éléments 106 à 108. Dans

ce cas, le circuit de mesure de chaque dispositif de remplis-

sage est actif en-permanence, puis>lors de l'utilisation de ce dernier, il est choisi et interrogé par la seconde partie

102 de l'horloge 101, 102.

Pour effectuer la correction du niveau de rem-

plissage selon l'invention, la sonde 21 d'un dispositif de remplissage 2 est court-circuitée par la résistance 8 due au liquide introduit et atteignant la hauteur de remplissage

prédéterminée. La hauteur corrigée de remplissage du réci-

pient est atteinte lorsque s'est écoulée, après que le niveau de remplissage prédéterminé a été atteint, la période

de correction déterminée par l'unité électronique de com-

mande, ainsi que la durée présélectionnée par l'élément 114,

correspondant au facteur de correction du niveau de remplis-

sage. A'cet instant, l'électro-aimant 22 du dispositif de remplissage 2 ferme la soupape à liquide, de sorte que la hauteur de remplissage effective est atteinte par le liquide

qui continue de s'écouler dans le récipient.

Le potentiomètre 33, intercalé entre l'amplifi-

cateur 31 associé à la sonde et l'amplificateur de correc-

tion 32, permet de corriger les imprécisions intervenant

dans le remplissage, ainsi que d'inévitables écarts de tolé-

rance des composants électriques du circuit de mesure de

chaque dispositif de remplissage.

Le diagramme d'échelonnement illustré sur la figure 6, et correspondant au déroulement dans le temps du processus de remplissage sous un élément de remplissage,

met en évidence le fonctionnement du montage de la figure 5.

Ce diagramme illustre l'échelonnement des signaux choisis par l'unité électronique de commande centrale pour permettre

les processus d'interprétation et de commande.

A l'instant tl, auquel la période de mise sous pression préalable est atteinte, l'interrupteur 7 est fermé et l'électro-aimant 22 du dispositif d'actionnement de la soupape à liquide est excité pour maintenir ladite soupape dans sa position fermée. A l'instant t2, auquel la mise sous pression préalable s'achève et o la pression de serrage est atteinte, l'interrupteur 7 est à nouveau ouvert, ce qui désexcite l'électro-aimant 22 et libère la soupape à liquide pour lui permettre de prendre sa position d'ouverture. A cet instant t2, l'élément 112 de valeurs de consigne excite aussi avec un certain retard l'électro-aimant 23 associé à la valve d'échappement du gaz, et l'élément 113 de valeurs de consignes est en même temps préparé pour désexciter ledit

* électro-aimant 23 après une période prédéterminée. A l'ins-

tant t3, l'électro-aimant 23 excité amène la valve d'échap-

pement du gaz à sa position ouverte, afin de permettre un remplissage rapide du récipient. A l'instant t4, auquel

le temps de préparation de l'élément 113 de valeurs de con-

signe a expiré, l'électro-aimant 23 est désexcité et la valve d'échappement du gaz est fermée. A l'instant t5, le liquide a atteint sa hauteur de remplissage prédéterminée dans le récipient, de sorte que la "résistance" 8 recouvre la sonde 21, et que la durée présélectionnée tv par l'élément 114 de valeurs de consigne, ainsi que la période de l'organe de correction 32, 33, sont extraites. A l'instant t6, à l'expiration du temps d'interrogation, l'électro-aimant 22 reçoit des signaux de la mémoire 125, par l'intermédiaire

du coupleur 127 et de l'amplificateur 129, de manière à fer-

mer la soupape à liquide. A l'instant t7, une fois que le récipient a été libéré, le processus de remplissage est achevé, de sorte que ledit récipient peut être dégagé du dispositif de remplissage. De ce fait, la sonde n'est plus recouverte, d'o il résulte que le dispositif de remplissage est prêt à emplir le récipient suivant et que les états de

fonctionnement respectifs sont à nouveau analysés de la ma-

nière décrite ci-avant.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé et au montage décrits et

représentés, sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (25)

REVENDICATIONS

1. Procédé de commande de dispositifs de remplis-

sage qui, actionnés électriquement et éuipant des machines

de remplissage, sont destinés à emplir de liquides des réci-

pients par ouverture de la soupape à liquide et comportent au moins un générateur de signaux influençant le débit du

liquide lorsqu'est atteint un niveau de remplissage prédé-

terminé dans chaque récipient ou bouteille à emplir, procédé caractérisé en ce que, après réaction dudit générateur de

signaux, la fermeture de ladite soupape à liquide est tempori-

sée par application d'un facteur de correction (tv) prédé-

terminé.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé

en ce que le facteur de correction (t v) est appliqué indivi-

duellement à chaque dispositif de remplissage particulier.

3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le facteur de correction (t v) est appliqué à tous

les dispositifs de remplissage de la machine.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 3, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs facteurs de correction, destinés à d'autres fonctions correctrices, est ou sont associés au facteur de correction (tv) dans chaque

dispositif de remplissage individuel.

5. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 4, caractérisé en ce que le ou les facteurs de cor-

rection destinés à d'autres fonctions correctrices s'appli-

quent à un sous-domaine associé à chaque dispositif de rem-

plissage individuel, et en ce que le facteur de correction

(tv) est affecté à un sous-domaine commun,à tous les dis-

positifs de remplissage de la machine.

6. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 3 à 5, caractérisé en ce que les sous-domaines des facteurs de correction sont modifiés en fonction de paramètres extérieurs.

7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de remplissage individuels (2) sont raccordés à une unité électronique de commande (1) et utilisés périodiquement, plusieurs cycles d'horloge étant alors exécutés pendant l'intervalle de temps nécessaire au

remplissage d'un récipient situé sous un dispositif de rem-

plissage (2), et en ce qu'un ou plusieurs organes de tempo-

risation du dispositif correcteur (3) associé à chacun des-

dits dispositifs de remplissage (2), sollicités sélective-

ment par ladite unité électronique de commande commune (1), sont influencés par les paramètres servant de valeurs de

consigne et comparés, dans l'unité de calcul de l'unité élec-

tronique (1), aux valeurs réelles respectives enregistrées.

8. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 7, caractérisé en ce que des paramètres individuels tels que la valeur de consigne de la vitesse ascensionnelle du liquide dans le réservoir, sont déterminés pour chaque

dispositif de remplissage (2).

9. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu des paramètres communs à tous les dispositifs de remplissage, par exemple

les valeurs de consigne de la température, du type de réci-

pient ou bouteille et de la pression du liquide.

10. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que les paramètres extérieurs peuvent être modifiés dans chaque cycle d'horloge, et sont repris, à la fin de ce

cycle, pour le cycle d'horloge suivant.

11. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions] à 10, caractérisé en ce que, pendant le laps de temps nécessaire au remplissage d'un récipient, un cycle d'horloge est utilisé, à- intervalles déterminés pour être

retransmis à l'unité électronique de commande (1).

12. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à ll,.caractérisé en ce qu'un examen, concernant les modifications des paramètres et les erreurs de transmission intervenant dans ces derniers, est assuré par une comparaison,

devant être effectuée par l'unité électronique de commande -

(1), avec les paramètres mémorisés antérieurement.

13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que les perturbations, intervenues dans la transmission des données pendant un cycle d'horloge, sont contrôlées sur des trajets plus longs par le biais d'une comparaison de 2

sur 3.

14. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 12, caractérisé en ce que les données relatives à l'état de fonctionnement des dispositifs de remplissage (2) sont transmises pendant des cycles d'horloge afin de former un circuit fermé d'un mécanisme de réglage, tel qu'une pompe, coopérant avec la machine de remplissage et monté sur la partie stationnaire ou à l'extérieur de ladite machine.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 14, caractérisé en ce que tous les dispositifs de remplissage (2) d'une machine sont utilisés les uns après les autres, en ce qu'un cycle de fonctionnement englobe un

groupe comprenant un nombre sélectionné de dispositifs de rem-

plissage (2), et en ce que plusieurs groupes sont utilisés

en synchronisme.

16. Procédé selon l'une quelconque des revendica-

tions 1 à 15, caractérisé en ce que, pour les dispositifs

de remplissage de tous les groupes, les trois blocs d'infor-

mations périodiques suivants, sont prévus pour l'utilisation d'un dispositif de remplissage (2) ou pour un cycle de travail B 1= durée du début du remplissage au début du remplissage rapide B2 = durée du début du remplissage à la fin du remplissage rapide; et B3 = durée entre l'instant de recouvrement de la sonde (21) et la fermeture du dispositif de

remplissage (2).

17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé

en ce que la fin de l'utilisation d'un dispositif de remplis-

sage correspond à une impulsion d'horloge, et en ce que, à la fin d'un cycle de travail, l'impulsion d'horloge suivante est émise lorsque se répète l'utilisation du dispositif de remplissage (2) considéré, le nombre des impulsions d'horloge

correspondant à la valeur réelle de temps.

18. Montage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, à chaque

dispositif de remplissage (2), est associé un dispositif cor-

recteur (3) raccordé au générateur de signaux (21) dudit dispositif de remplissage (2), et dont le signal de sortie est appliqué à une unité de commande (1) agissant à son tour sur le dispositif d'actionnement (22) de la soupape à liquide.

19. Montage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, à chaque dispositif de remplissage (2), est associé un dispositif correcteur (3) actionnable à la main et comportant plusieurs organes correcteurs (32, 33; 34), le facteur temps étant, par exemple, attribué en tant que facteur de correction à

l'un desdits organes, cependant qu'une autre fonction correc-

trice, par exemple:un ajustement avec les autres dispositifs

de remplissage, est impartie à chacun des autres organes.

20. Montage selon la revendication 19, caracté-

risé en ce que, parmi les différents organes correcteurs du dispositifs correcteur (3) associé à chaque dispositif de remplissage (2), un ou plusieurs d'entre eux est ou sont commandés sélectivement par les signaux émis par une unité de

commande (1) commune à tous lesdits dispositifs de remplis-

sage (2).

21. Montage selon l'une des revendications 18 et

19, caractérisé en ce que,.à tous les dispositifs de remplis-

sage (2), est associé un dispositif correcteur commun (3) comportant un ou plusieurs organes correcteurs et une unité

de commande (1) commune à tous ces derniers.

22. Montage pour la mise en oeuvre du procédé

selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé

en ce que le générateur de signaux (21) du dispositif de

remplissage (2) est raccordé à la fois à un dispositif cor-

recteur (3) et à une unité électronique de commande (1), et en ce que ledit dispositif correcteur (3) est connecté, côté sortie, à une soupape à liquide, actionnant ledit dispositif de remplissage (2), et à un électro-aimant (23) actionnant une valve d'arrêt du gaz et côté entrée, à l'unité

électronique de commande (1).

23. Montage selon la revendication 22, caracté-

risé en ce que, par l'intermédiaire d'un dispositif correc-

teur (3), le générateur de signaux (21) est raccordé à 2 22 l'entrée d'un dispositif de commande (15) d'entrée et de sortie, qui actionne, côté sortie, aussi bien la soupape à liquide coopérant avec le dispositif de remplissage (2) qu'un électro-aimant (23) associé à la valve d'arrêt du gaz, et qui est raccordé par un conducteur d'arrivée et de retour des données, à un processeur principal (12) commandé par

une horloge (11).

24. Montage selon la revendication 22, caracté-

risé en ce qu'une mémoire fixe programmable (13) et une

mémoire à accès direct sont raccordées au processeur princi-

pal (12).

25. Montage selon l'une des revendications 23

et 24, caractérisé en ce que le processeur principal (12) est connecté, par l'intermédiaire d'un organe de réglage (5) et d'un organe d'ajustement (6), à un générateur (4) de paramètres, relié à son tour à une entrée dudit processeur

principal (12).