FR2479458A1 - Appareil d'etalonnage de compteurs de fluides mettant en oeuvre des techniques numeriques - Google Patents

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Abstract

<P>L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL D'ETALONNAGE DE COMPTEUR DE FLUIDE METTANT EN OEUVRE DES TECHNIQUES NUMERIQUES.</P><P>UN DISPOSITIF COMPRENANT UNE ENCEINTE 12 DE VOLUME CONNU ET UN PISTON 14 ENTRAINE PAR UN MOTEUR 20 ASPIRE UN VOLUME DE FLUIDE PAR UN COMPTEUR DE FLUIDE EN ESSAI. UN CODEUR OPTIQUE 26 DELIVRE UNE SERIE D'IMPULSIONS REPRESENTANT LE MOUVEMENT DU PISTON ET UN CODEUR ROTATIF 40 DELIVRE UNE SERIE D'IMPULSIONS REPRESENTANT L'ENREGISTREMENT DU VOLUME DE FLUIDE PAR LE COMPTEUR. LES SERIES D'IMPULSIONS SONT COMPTEES, CORRIGEES PAR DES INDICATIONS FOURNIES PAR DES CAPTEURS DE TEMPERATURE ET DE PRESSION ET SONT COMPAREES POUR DETERMINER L'EXACTITUDE DU COMPTEUR.</P><P>L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'ETALONNAGE DES COMPTEURS A GAZ.</P>

Description

i

La présente invention se rapporte d'une façon géné-

rale aux dispositifs de contrôle d'appareils de mesure et

concerne, plus particulièrement, un dispositif de con-

trôle de la précision de compteurs de fluide, et parti-

culièrement de gaz.

Dans la technique antérieure, le brevet des Etats-

Unis d'Amérique nO 185 319 est un exemple ancien de l'a-

tilisation d'un dispositif de contrôle de compteur du ty-

pe à cloche, comprenant un récipient en forme de cloche qui est déplacé de façon rectiligne à l'intérieur ou à partir d'un réservoir rempli d'un liquide tel que de l'huile. En général, un système à poulie est utilisé, une poulie étant située au-dessus de la cloche et un câble passant autour de la poulie étant accroché à la cloche par une extrémité et portant un jeu de poids à son autre

extrémité. Une conduite est prévue à partir de la cloche -

jusqu'au compteur à contrôler de manière que, lorsque la cloche s'élève, un fluide, par exemple du gaz, est aspiré par le compteur dans la cloche. Une vanne est disposée dans la conduite et,lorsqu'elle est placée en position fermée, elle interdit le passage du fluide à partir du compteur jusque dans le volume défini par la cloche et le réservoir, inhibant ainsi le mouvement de la cloche et des poids qui y sont suspendus par l'intermédiaire de la poulie. A l'ouverture de la vanne, le fluide pénètre dans la cloche, permettant aux poids d'exercer leur force sur cette cloche qui est ainsi soulevée. Quand les poids sont libérés, le câble et par conséquent la cloche sont tirés vers le haut, créant ainsi une dépression dans la cloche, l'huile formant un joint qui évite toute fuite

d'air dans la cloche.

Dans le but de déterminer le volume de fluide aspiré par le compteur, la pratique antérieure consiStait à contrôler l'étendue du mouvement de la cloche, à mettre en corrélation ce- mouvement avec une quantité donnée de fluide qui pouvait avoir été aspiré par le compteur-et à comparer la quantité connue de fluide aspiré dans le

compteur et dans le dispositif de contrôle, avec le flui-

de mesuré par le compteur, généralement indiqué par les positions des cadrans. Les procédés courants imposent des mesures physiques des dimensions de la eloche, qui sont mal commodes et qui sont sujettes à un certain nombre d'erreurs possibles résultant du calcul de moyenne des diamètres géométriques non uniformes et des épaisseurs

non uniformes des parois de la cloche, et de l'interpo-

lation visuelle des marquages sur une échelle. La préci-

sion admise de ces procédés courants est de l'ordre de 0,3 % au mieux. Il apparaît ainsi qu'un tel dispositif de

contrôle de compteur du type à cloche, qui a été le stan-

dard d'étalonnage' des compteurs de fluide, manque de par

sa nature d'un haut degré de précision en raison des er-

reurs introduites par: 1) l'observation visuelle des points de départ et de fin du mouvement de la cloche;

2) l'observation visuelle des indications de volume ini-

tial et final par les cadrans du compteur; et 3) l'im-

précision inhérente de la détermination du volume de la cloche. La cause d'erreur la plus importante dans cette technique est la difficulté de mesurer et de déterminer exactement le volume de la cloche. Cette dernière était réalisée avec la plus grande précision possible mais des

variations de son diamètre et, par conséquent, de sa cir-

conférence se produisaient inévitablement. La mesure de

la circonférence, par mesure de périmètre, était la meil-

leure méthode pour obtenir la circonférence moyenne de

la cloche et, par conséquent, le volume de sa partie cy-

lindrique. L'utilisation des dispositifs de contrôle à cloche

a persisté pendant de nombreuses années, des perfection-

nements étant apportés principalement à la nature de la

détermination du mouvement de la cloche et à la déter-

mination du volume de fluide traversant le compteur.

L'un des exemples les plus anciens d'un dispositif auto-

matique de contrôle est décrit dans le brevet des Etats-

Unis d'Amérique n0 3 050 980 et comporte une cloche avec

un capteur optique qui en détecte le mouvement lorsqu'el-

le est entra!née ver le haut par son moteur. Une con-

duite est dirigée depuis la cloche vers le compteur et

contient une première électrovanne qui commande le pas-

sage du fluide depuis le compteur vers la cloche ainsi qu'une seconde électrovanne branchée sur la conduite et permettant l'évacuation du fluide de lacloche lorsqu'elle revient à sa position basse. En fonctionnement, la cloche

initialement remplie d'air est abaissée dans son réser-

voir, tendant à chasser l'air par le compteur. Une ai-

guille de cadran sur l'enregistreur du compteur, connue sous le nom de "aiguille de contrôle", est détectée par un capteur optique pour déclencher l'essai, afin que la

première vanne soit ouverte, tout en maintenant la se-

conde fermée, pour permettre un passage de fluide depuis

la cloche par le compteur. Un essai automatique d'étan-

chéité à l'air est décrit, au cours duquel la première

vanne d'entrée et la seconde vanne de décharge sont fer-

mées et une pression est établie, puis les fuites dans l'ensemble et dans les vannes sont contrôlées en mesurant

la pression établie dans la cloche.

Par ailleurs, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 2 987 911 décrit undispositif de contrôle dans lequel

les premier et second capteurs de température sont dis-

posés respectivement aux sorties du compteur et du dispo-

sitif de contrôle, de manière que la différence de tem-

pérature soit calculée pour développer un facteur Tc de compensation de température utilisé pour effectuer une

correction du volume calculé.

Comme le suggère le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 933 027, des efforts ont été faits pour améliorer le dispositif de contrôle du type à cloche en automatisant son fonctionnement. Ce brevet suggère de positionner une série d'indicateurs de détection par rapport à la cloche, de manière qu'un codeur optique détecte le mouvement de

ces indicateurs et fournisse des indications sur les vo-

lumes correspondants d'air aspiré par le dispositif de

contrôle à cloche, en passant par le compteur branché-.

En outre, un second codeur optique est couplé avec les cadrans du compteur et délivre un signal de sortie sous

la forme d'un train d'impulsions indiquant le volume pas-

sant dans le compteur. Au déclenchement de l'essai du

compteur, une porte est ouverte par le premier codeur op-

tique pour déclencher une procédure de comptage ou de temporisation pendant laquelle un signal d'horloge est

appliqué à un compteur d'horloge de cloche et à un comp-

teur d'horloge de compteur. La porte laissant passer les signaux d'horloge vers le compteur de cloche est fermée lorsqu'un comptage donné est atteint, correspondant à une quantité connue de fluide aspiré par le compteur. Si une

quantité similaire de fluide a été mesurée par le comp-

teur, ce qu'indique le second codeur optique, un signal est appliqué par ce dernier à une porte pour interrompre

l'application des signaux d'horloge au dispositif de comp-

tage d'horloge du compteur. A la fin, des premier et se-

cond comptages ont été accumulés dans les dispositifs de comptage d'%horloge de cloche et de compteur, de sorte que leur rapport peut être facilement calculé et affiché sur un écran d'affichage numérique appropriés. Il est entendu que ce rapport est l'étalonnage du compteur, c'est-à-dire le rapport entre le volume réel ou étalonné de fluide ayant

traversé le compteur et celui qu'il a mesuré.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3 937 048 dé-

crit une technique similaire selon laquelle un dispositif

de contrôle automatique de compteur du type à cloche com-

porte en outre un dispositif de détection d'une série d'impulsions produites par le compteur pendant un cycle de son fonctionnement. Le volume réellement passé dans le compteur est mesuré par un codeur qui délivre un train d'impulsions indiquant le mouvement linéaire de la cloche et, par conséquent, le volume déplacé, entrant ou sortant dans la cloche pendant un essai. Le codeur délivre un train d'impulsions indiquant le volume déplacé par la cloche; les impulsions du codeur sont accumulées pendant un nombre donné de cycles de fonctionnement du compteur pour étalonner l'indication de volume de ce dernier avec

un volume donné de fluide déplacé par la cloche.

Le brevet des Etats-TUnis d'Amérique no 3 877 287 suggère une structure nettement différente dans laquelle, au lieu d'un récipient du type en cloche, un cylindre est utilisé pour recevoir un piston entrainé dans le cyclindre à une vitesse contr8lée, au moyen d'un moteur accouplé par une tige filetée avec le piston pour l'entrainer dans le cylindre quand le moteur tourne. Il en résulte que le

piston est entrainé avec une vitesse constante dans l'a-

lésage de précision d'un tube ou d'un cylindre pour y en-

traîner un fluide et le faire passer dans le compteur à contrôler. Ce brevet suggère deux moyens de mesurer le débit de fluide, le premier consistant à placer une série de trous dans une tige de piston reliant le piston et.la tige filetée et à détecter le mouvement des trous devant un photodétecteur. Un second procédé utilise un codeur

optique couplé avec le moteur d'entraînement et produi-

sant un train d'impulsions de sortie indiquant le dépla-

cement du piston et, par conséquent, le volume réel de

fluide déplacé à partir du cylindre.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 631 709 dé-

crit également un dispositif de contrôle de compteur com-

portant un piston et un cylindre, le piston étant en-

traIné par une tige filetée au moyen d'un moteur com-

mandé par programme. A sa mise en marche, le moteur en-

trafne par la tige filetée le piston dans le cylindre de manière qu'un volume connu de fluide (d'eau) passe par une série de compteurs disposés en série. Le programme

de commande du moteur entraîne le fonctionnement du pis-

ton à des vitesses différentes, correspondant à des dé-

bits de fluide établis dans les compteurs pendant une seule course du piston dans le cylindre. Un aimant est fixé sur une tige reliant la tige filetée et le piston et il actionne un contact magnétique quand le piston est

tiré dans le cylindre pour déclencher le comptage d'im-

pulsions produites par un premier générateur d'imDulsions 54 accouplé avec le moteur. Le signal de sortie du générateur 54 est un train d'impulsions qui est appliqué à un registre pour donner une indication sur le volume

réel dans les compteurs. Des codeurs optiques sont égale-

ment couplés avec chacun des eompteurs et délivrent des signaux pulsés à un second groupe de registres, de sorte que les valeurs mesurées par les compteurs peuvent être accumulées et affiehées. Le volume réel ou standard est défini par un nombre spécifique de comptages du premier

pulseur et il est comparé avec la sortie de chaque comp-

teur individuel. La commande par programme du moteur per-

met de l'accélérer avec son piston jusqu'à un état per-

manent avant le débit de la mesure de volume de fluide dans le compteur, permettant ainsi la stabilisation des

transitoires dans le fluide.

Comme cela a été indiqué ci-dessus, la technique an-

térieure tend à automatiser l'opération de contrôle des compteurs en déclenchant et en interrompant automatiquement le comptage dtimpulsions provenant d'un premier compieur indiquant le volume standard de fluide attiré par le compteur ainsi que le comptage d'impulsions provenant d'un second codeur indiquant le volume de fluide mesuré

par le compteur en essai.

Mais cette technique antérieure n'a pas résolu le problème de l'amélioration de la précision de base des dispositifs de contrl1e-de compteur, c'est-à-dire d'un dispositif d'étalonnage de compteur. Dans l'état actuel

du développement de la technique, les dispositifs de con-

tr6le de compteur, particulièrement ceux du type à clo-

che, ne peuvent atteindre qu'une précision de + 0,2 % dans des conditions optimales. Il est donc évident que les compteurs de fluide étalonnés ou contrô8lés avec ces dispositifs ne peuvent eux-mêmes atteindre une plus grande précision. L'une des raisons principales de ce manque de précision finale des dispositifs de contrôle existants

est l'absence de procédé des appareils précis pour mesu-

rer avec une grande précision le volume déplacé dans la cloche ou dans le cylindre tels qu'ils sont décrits dans S

les brevets précités.

Il faut noter que l'invention apporte un procédé et an appareil de mesure du volume de la chambre d'essai du dispositif de contr81e de compteur avec une précision d'une fraction de 106. Quand le volume peut être obtenu avec cette précision, il est alors nécessaire d'assurer, comme le permet l'invention, que la structure comprenant la chambre est rigide et indéformable. Dans le passé, les enceintes en cloche ne comportaient pas cette structure

rigide de sorte que si elles étaient heurtées accidentel-

lement, le volume intérieur pouvait être modifié jusqu'à

un degré modifiant la précision de la lecture du dispo-

sitif de contrSle à cloche. Comme cela sera expliqué, l'in-

vention apporte une technique de mesure du volume de dé-

placement dans la chambre du dispositif de contrôle con-

sistant à produire des ondes électromagnétiques et à dé-

terminer la fréquence à laquelle une résonance est éta-

blie pour des première et seconde positions d'un piston entraîné dans l'enceinte. Selon l'invention, ce procédé de mesure du volume de l'enceinte impose l'utilisation d'une enceinte ayant la forme d'un cylindre circulaire

parfaitement droit, de manière que les fréquences aux-

quelles des résonances sont établies puissent être déter-

minées exactement afin de connaître le volume de dépla-

cement dans le cylindre rigide. En outre, il apparaîtra

de façon évidente au cours de la description de l'in-

vention qu'une fois que le volume du dispositif de con-

trôle a été déterminé avec une grande précision, il est

nécessaire de déterminer d'autres paramètres pouvant af-

fecter l'indication d'enregistrement du compteur ou de volume de fluide aspiré dans ce compteur en essai avec unie précision similaire. A cet égard, l'invention concerne des procédés et des appareils de mesure avec une haute précision de la température et de la pression du fluide dans le compteur et dans le dispositif de contrôle afin qu'un facteur de correction puisse être déterminé avec un degré similaire de précision pour corriger les variations des paramètres existants dans le compteur en essai et dans le dispositif de contrôle selon l'invention. Cette

technique diffère de la technique antérieure selon la-

quelle un dispositif de contrôle de compteur était placé

dans un local d'environnement conditionné avec des va-

8 - riations limitées de la température et de la pression dans

ce local. Mais, lorsque la précision avec laquelle les va-

riables doivent âtre mesurées s'approche de 10, ce que

permet l'invention, en ce qui concerne la mesure du vo-

lume de déplacement du dispositif de contrôle, il devient nécessaire de noter que ces paramètres de pression et de température varient dans le dispositif de contrôle et dans le compteur de fluide au cours de l'essai, de sorte que, pour obtenir la précision voulue, de nouveaux procédés

et appareils de mesure de pression et de température doi-

vent être prévus. Par exemple,dil existe une erreur de 0,55 C dans la mesure de la température du fluide, il peut en résulter une erreur de 0,2 % du volume indiqué

par le dispositif de contrôle. Il faut noter que le dis-

positif de contr8le de compteur selon l'invention permet

d'obtenir une indication du volume assuré dans le comp-

teur en essai avec une précision de 0,004 %. Avec cette

précision, des recherches peuvent être conduites pour dé-

terminer les effets d'autres facteurs sur la mesure du débit de fluide. Par exemple, le nombre de fois que ces essais sont effectués sur un compteur donné peut modifier l'enregistrement par le compteur. Il faut noter en outre que la variation de débit du fluide ainsi que le volume du fluide passant dans le compteur peuvent modifier le

volume indiqué par ce compteur ainsi que son enregistre-

ment par rapport au volume standard mesuré par le dispo-

sitif de contr8le.

L'invention concerne donc un appareil d'étalonnage d'un compteur de fluide en essai, comprenant un dispositif de contrôle de compteur qui dirige un volume connu de

fluide dans le compteur, et comprenant uneenceinte de vo-

lune connue, un piston pouvant être déplacé de façon rec- tiligne dans l'enceinte et Lu moteur d'entraînement du piston; l'enceinte est reliée au compteur en essai pour permettre le passage de fluide entre le compteur et l'enceinte. L'appareil comporte un dispositif de mesure, à titre d'exemple un codeur tournant couplé avec le compteur et donnant une première indication sous la forme d'une première série d'impulsions indiquant le volume de fluide mesuré par le compteur et un second dispositif de mesure, par exemple un codeur linéaire de haute précision couplé avec le dispositif de contrôle de compteur et

réagissant au mouvement de son piston en donnant une se-

conde indieation sous la forme d'une seconde série d'im-

pulsions indiquant le volume de fluide aspiré par le dispositif de contr8le de compteur, en passant par le compteur de fluide. Un circuit de commande sous la forme d'un microprocesseur réagit au mouvement du piston en

autorisant l'accumulation des signaux de sortie des pre-

mier et second dispositifs de mesure, par exemple en comptant les premièieet seconde séries d'impulsions et en interrompant l'accumulation, par exemple le comptage

des première et seconde séries d'impulsions, à l'accu-

mulation d'une quantité ou d'un nombre donné de la pre-

mière série d'impulsions, de manière que la valeur ac-

cumulée ou le nombre de la seconde série d'impulsions donne une manifestation précise et étalonnée du volume de fluide dans le compteur, mesurée par le dispositif

de contrôle.

Selon un autre aspect de l'invention, le dispositif

de commande réagit à un détecteur de proximité qui dé-

tecte le mouvement du piston, afin d'autoriser ensuite la détection de l'impulsion suivante dans la première série d'impulsions, pour obtenir un signal de comptage iritial qui démarre le comptage des première et seconde séries d'impulsions par des premier et second compteurs

d'impulsions dans le circuit de commande.

Les comptages des première et seconde séries d'im-

pulsions effectués par les compteurs d'impulsions respec-

tifs sont comparés entre eux pour donner une indication d'enregistrement du compteur de fluide ou pour fournir une indication d'erreur de la lecture fournie par le compteur de fluide par rapport au volume de fluide mesuré

avec précision par le dispositif de contrôle.

Selon un autre aspect de l'invention, le compteur d'impulsions qui compte la première série d'impulsions reçoit l'un de plusieurs facteurs, représentant un volume

sélectionné à mesurer par le dispositif de contrôle se-

lon l'invention. Le premier compteur d'impulsions dé-

compte le facteur introduit et, lorsqu'il atteint un contenu prédéterminé, par exemple 0, il produit un signal de sortie d'interruption qui arrête le comptage par les

premier et second compteurs d'impulsions.

Selon un autre aspect encore de l'invention, des dispositifs sont prévas pour mesurer la température et la pression du fluide pendant le cours de l'essai d'un

compteur de fluide. Selon un mode de réalisation de l'in-

vention, le circuit de commande échantillonne des va-

leurs de température et de pression à la production d'un

signal de déclenchement de comptage. Les valeurs de tem-

pérature et de pressin sont additionnées au cours de l'essai pour obtenir des valeurs moyennes de température

et de pression du fluide.

Selon un autre aspect de l'invention, les valeurs de température et de pression sont mesurées pour obtenir des valeurs moyennes de température et de pression dans le compteur de fluide et le dispositif de contrôle de compteur. A cet effet, des transducteurs de température sont disposés à l'entrée et à l'extérieur du compteur de fluide en essai, à l'extrémité d'entrée du dispositif de contrôle et sur le piston de manière à obtenir des signaux de sortie pour chaque groupe de transducteurs de

température et en obtenir des valeurs moyennes.

D'une manière similaire, des transducteurs de pres-

sion différentielle sont disposés.a la sortie du compteur de fluide et sur le piston du dispositif de contrôle et leurs signaux de sortie sont combinés avec une lecture de pression ambiante absolue afin dtobtenir des valeurs moyennes de pression absolue dans le compteur de fluide et dans le dispositif de contrôleo Les valeurs moyennes dans le temps et l'espace de température et de pression sont utilisées pour calculer des facteurs de correction

de pression et de température qui sont appliqués. aux in-

dications de volume des premier et second dispositifs de mesure afin d'obtenir une indication correcte du volume

de fluide aspiré dans le compteur de fluide par le dis-

positif de contrôle.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre.

Aux dessins annéxés, donnés uniquement à titre d'exemple nullement limitatif: La figure 1 est une vue en élévation d'un dispositif de contrôle de compteur de fluide selon l'invention, Les figures 2A et 2B sont des vues détaillées et en coupe partielle du dispositif de contrôle de la figure 1, La figure 2C montre la structure d'Ènstallation du dispositif de contrôle des figures 1 et 2A ainsi qu'un pupitre de commande par lequel l'opérateur peut commander

et observer la sortie de données du dispositif de con-

trSle,

La figure 2D montre le panneau d'affichage du dispo-

sitif de commande et un-module d'état de la figure 2C, La figure 3 est un diagramme fonctionnel illustrant l'organisation du calculateur utilisé pour détecter les différentes variables du dispositif de contrôle et pour

commander le mouvement du piston dans le cylindre du dis-

positif des figures 1 et 2A, ainsi que pour fournir une indication précise sur l'enregistrement du compteur en essai, Les figures 4A à 4E montrent différents circuits de

conditionnement et d'interface de signaux qui sont néces-

saires pour produire les signaux vers et depuis le cal-

culateur de la figure 3,

La figure 4F est une vue en perspective d'un comp-

teur de fluide montrant la manière dont un détecteur de proximité peut être disposé par rapport à son mécanisme codeur, Les figures 4G à 4M sont des schémas détaillés des circuits de conditionnement et d'interface de signaux représentés d'une façon générale sur les figures 4A et 4E, La figure 5 est un organigramme de haut niveau du programme exécuté par le calculateur de la figure 3, Les figures 6A et 6B sont des organigrammes plus détaillés des opérations d'initialisation effectuées par le calculateur de la figure 3,

La figure 7 montre plus en détail les phases néces-

saires pour étalonner les entrées appliquées aux circuits de conditionnement et d'interface de signaux pour fournir les mesures de température et de pression au calculateur de la figure 3, Les figures 8A à 8P sont des organigrammes détaillés

illustrant la lecture de données mémorisées dans le cal-

culateur et l'introduction des conditions dans lesquelles le dispositif de contrôle effectue l'essai d'un compteur

donné (les lettres I et 0 ne sont pas utilisées pour cla-

rifier),

Les figures 9A à 9Q montrent les opérations effec-

tuées par le calculateur de la figure 3 pour remplir les différentes tâches et pour en fournir des manifestations (les lettres I et 0 ne sont pas utilisées pour clarifier), La figure 10 est un schéma d'un circuit d'application d'un signal à haute fréquence à l'antenne à hyperfréquence dans le cylindre de dispositif de contrôle des figures 1

et 2A, et de modification de la fréquence du signal ap-

pliqué à l'antenne de manière que le volume du cylindre puisse être déterminé avec une grande précision afin de coder exactement le signal de sortie du codeur linéaire du dispositif de contrôle, La figure 11 montre de A à E différents signaux d'entrée et le signal de sortie des circuits logiques et de conditionnement de signaux 170a et 170b représentés

d'une façon générale sur la figure 4C et,plus particuliè-

rement, sur la figure 4K, Les figures 12A et 12B sont respectivement une vue en perspective d'un couvercle placé sur le piston des figures 1 et 2A et une coupe d'un joint élastique disposé autour de la périphérie du couvercle de piston, La figure 13 est un graphe illustrant la réponse

d'une chambre de forme cylindrique circulaire droite ex-

citée avec des champs électromagnétiques à haute fré-

quence, en fonction des variations de dimensions de la cavité et des fréquences d'excitation, et La figure 14 est une courbe de réponse de cavité

montrant la puissance réfléchie Pr en fonction de la fré-

quence d'excitation.

Les figures et, en particulier, les figures 1 et 2A représentent un dispositif de contr8le 10 selon l'inven-

tion branché sur un compteur de fluide 38 à contrôler.

Le dispositif de contrôle 10 comporte un cylindre 12

dans lequel un piston 14 est entraîné de façon rectili-

gne par un moteur 20 à vitesse variable programmable,

par exemple un servomoteur.

Le cylindre 12 est supporté en position verticale par une série d'entretoises 76 (dont deux seulement sont représentées) fixées à un collier 77, fixé à son tour à l'extérieur du cylindre 12. L'extrémité supérieure du

cylindre 12 est fermée par une tête 86 à partir de la-

quelle une série d'entretoises 88, dont une seule est

représentée, est dirigée vers lehaut. Une plaque sup-

port 94 est fixée sur l'extrémité supérieure des entre-

toises 88 et le servomoteur 20 est monté au-dessus de la plaque 94. L'extrémité supérieure d'une tige filetée 18 tourne dans la plaque 94 par l'intermédiaire d'un palier

98 et elle est accouplée avec l'arbre moteur du servo-

moteur 20 au moyen d'un accouplement 100. Un écrou 22

fixé dans un carter 23 est vissé sur la tige filetée 18.

La tige filetée 18 est enfilée dans un manchon 17 dont

l'extrémité supérieure est fixée au carter 23. L'extré-

mité inférieure du manchon 17 pénètre et coulisse dans une douille 96 de la tête 86. L'extrémité supérieure de la tige de piston 16 est fixée àl'extrémité inférieure

*du manchon 17.

Une tête de cylindre intermédiaire 91 sépare la par-

tie supérieure de l'intérieur du cylindre 12 de sa par-

tie inférieure qui contient le piston 14. La tige de piston 16 pénètre et coulisse dans une douille 93 de la tete 91, l'extrémité inférieure de la tige 16 étant

fixée sur le piston 14.

Ainsi, quand le servomoteur 20 tourne, la tige fi-

letée 18 tourne dans l'écrou 22 de sorte que le carter 23, le manchon 17 et la tige 16 se déplacent verticalement

dans un sens ou dans l'autre en fonction du sens de rota-

tion du moteur.

Le fond du cylindre 12 est fermé par une t8te 60 et ce cylindre 12 enferme donc et délimite entre le piston

14 et la tête 60 une chambre 28 à volume variable. Une ou-

verture 62 dans la tête 60 met la chambre 28 en communi-

cation avec une conduite 30, une conduite 32 et un compteur de fluide 38. Une première vanne d'entrée 34 est disposée

entre le cylindre 12 et le compteur de fluide 38 pour com-

mander le passage d'Lun fluide, par exemple un gaz. Une se-

conde vanne de sortie 36 est branchée sur la conduite 30 pour permettre la sortie d'un fluide du cylindre 12 quand

cette vanne 36 a été ouverte.

La position précise de la tige de piston 16 et par

conséquent du piston 14 est indiquée par un codeur opti-

que linéaire 26 de haute précision accouplé avec la ti-

ge de piston 16 pour se déplacer avec elle. Plus parti-

culièrement, le codeur 26 comporte des premier et second

groupes de sources lumineuses et de photodétecteurs dis-

posés de chaque c6té d'une échelle linéaire 24 comportant un grand nombre de marquages d'échelle 102. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'échelle linéaire 24 est disposée en position fixe par rapport au codeur mobile 26 et elle porte 40 000 marquages 102 (100 marquages par millimètre); bien entendu, un nombre limité seulement de ces marquages a pu être représenté sur la figure. Ainsi, quand le codeur 26 se déplace de façon rectiligne suivant

la longueur de l'échelle linéaire 24, des premier et se-

cond trains d'impulsions A et A sont développés, dépha-

sés de 90 l'un par rapport à l'autre quand les faisceaux lumineux produits par les première et seconde sources lumineuses sont interceptées par les marquages 102. Les signaux de sortie A et A du codeur optique 26 indiquent

avec précision la position du piston 14 et, par consé-

quent, le volume de fluide qui a été aspiré par le comp-

teur de fluide 38. Comme cela sera expliqué, le volume de la chambre 28 à l'intérieur du cylindre 12 est mesuré 1 6 avec précision et chaque impulsion de sortie produite par

le codeur 26 donne une indication précise d'un accroisse-

ment. de volume aspiré dans la chambre 28 du cylindre 12 quand le piston 14 est tiré, c'est-à-dire entratné vers le haut par le servomoteur 20. Avant que le piston 14 commence a monter, produisant une dépression dans la chambre 28, la vanne de sortie 36 est fermée et la vanne de mesure 34 est ouverte pour permettre le passage d'un fluide dans le compteur de fluide 38 par -la conduite 32, la vanne 34 ouverte et les deux conduites 30 et 32 dans le carter 28. Pendant un essai, le compteur de fluide 38

délivre par son codeur 40 un train d'impulsions de sor-

tie indiquant le volume de fluide qui le traverse. De train d'impulsions produit par le codeur 40 est comparé avec le train d'impulsions produit par le codeur linéaire 26 afin d'obtenir une indication sur la précision du compteur de fluide, en ce qui concerne son enregistrement, un rapport correspondant au volume mesuré par le codeur

et le volume mesuré par le codeur linéaire 26.

En outre, le mouvement programmé du piston 14 met en oeuvre plusieurs capteurs de proximité 50, 52 et 54 ainsi que deux commutateurs de limite 49 et 53. Comme cela sera expliqué, le servomoteur 20 entraîne le piston

14 de façon rectiligne dans le carter 28. Comme le mon-

trent les figures 1 et 2A, le piston 14 se trouve dans sa position supérieure dans laquelle une butée 92 sur le

carter 28 entre en contact et ferme le commutateur su-

- périeur 53, arrêtant ainsi le servomoteur 20 quand le piston 14 est entraîné vers le haut, de manière que ce piston s'arrête. Quand le servomoteur 20 entraîne le

piston vers le bas, comme le montre la figure 1, la bu-

tée 92 peut engager le commutateur inférieur 49, arrê-

tant à nouveau le piston. Le commutateur de sécurité su-

périeur 53 et le commutateur de sécurité inférieur 49

sont utilisés pour éviter tout dommage physique au dis-

positif de contrôle 10 si, par suite d'un dérangement, le servomoteur 20 continue à entraîner le piston 14 à une extrémité ou l'autre. Si la butée 92 engage l'un ou

l'autre des commutateurs 49, 53, le servomoteur 20 s'ar-

rête et le piston est arrêté brusquement. Egalement dans un mode d'essai automatique de volume, comme cela sera

expliqué, les détecteurs de proximité 52 et 54 sont uti-

lisés pour détecter le mouvement du piston 14 entre des

positions spécifiées. En général, le servomoteur 20 ac-

célère le piston 14 jusqu'à une vitesse donnée et le si-

gnal de sortie du codeur linéaire 26 est aiguillé par le signal de sortie du détecteur de proximité 52 afin de

permettre le comptage et l'accumulation des impulsions.

Le comptage des impulsions produites par le codeur liné-

aire 26 est interrompu dans le mode d'essai automatique

de volume, par l'apparition d'un signal de sortie du dé-

tecteur de proximité 54 indiquant le passage de la butée

92. Ensuite, le servomoteur 20 ralentit jusqu'à l'arrêt.

Au contraire, dans le mode de contr8le de compteur de fluide, le-piston 14 est entraîné vers le haut par le

servomoteur 20 et, quand la butée 92 passe devant le dé-

tecteur de proximité 52, un signal d'autorisation est

émis de sorte que, au flanc suivant ou avant de l'impul-

sion de sortie suivante du codeur 40 du compteur, le comptage des impulsions de sortie du codeur linéaire peut

commencer. Dans le mode de contrôle de compteur, le comp-

tage des impulsions du codeur linéaire est interrompu quand le comptage des impulsions du codeur de compteur a atteint une valeur prédéterminée correspondant à un

volume de fluide aspiré par le compteur de fluide.

Dans le but de faciliter la compréhension de l'in-

vention, un bref résumé du fonctionnement sera maintenant

donné tandis qu'une description plus détaillée du fonc-

tionnement du dispositif 10 sera faite par la suite. Un premier mode ou mode d'initialisation détermine si le piston 14 se trouve en position de repos, par exemple en déterminant si le détecteur de proximité 50 détecte la présence de la butée 92, comme expliqué ci-dessus; sinon, le servomoteur 20 est mis sous tension pour amener le piston 14 dans sa position de repos. Si la butée 92 se trouve dans une position à détecter ou avant que le

piston 14 soit revenu dans sa position de repos, la secon-

de vanne de sortie 36 est ouverte pour permettre la sor-

tie du fluide de la chambre 28 par la conduite 30, puis

la vanne d'entrée 34 est fermée pour éviter que du flui-

de soit aspiré et abime éventuellement le compteur de fluide 38. A la commande de l'opérateur indiquant qu'un compteur 38 doit être contrôlé, la première vanne 34 est ouverte, puis la seconde vanne 36 est fermée pour permettre le passage du fluide dans le compteur 38, la conduite 32, la vanne 34 ouverte et la conduite 30 pour

pénétrer dans la chambre 28 quand le piston 14 est en-

trainé vers le haut par le servomoteur 20. Le piston

14 est accéléré progressivement jusqu'à une vitesse per-

manente donnée et il est maintenu à cette vitesse déter-

minée pendant la mesure-d'essai de volume de fluide, pendant que les impulsions de sortie des codeurs 26 et sont accumulées par une unité arithmétique comprenant des registres qui cumulent des comptages indiquant un

volume précis mesuré par le codeur linéaire 26 et le vo-

lume mesuré par le compteur de fluide 38. L'essai du compteur est déclenché par le passage du piston 14 devant

le détecteur de proximité 52 de démarrage d'essai qui au-

torise, à l'apparition de l'impulsion de sortie suivante

ou plus exactement de son flanc avant, provenant du co-

deur 40, le comptage ou l'accumulation des impulsions de codeur de compteur ainsi que des impulsions de codeur linéaire. Suivant le volume voulu aspiré par le compteur de fluide 38 en essai, l'essai se termine au comptage

d'un nombre déterminé d'impulsions du codeur. En parti-

culier, le registre qui accumule les impulsions du codeur

du compteur 38, lorsqu'il a compté un nombre prédéter-

miné dépendant du volume de fluide, délivre un signal de

sortie appliqué au circuit de codeur linéaire pour in-

terrompre son comptage des impulsions provenant du co-

deur 40. Les comptages mesurés indiquant le volume de fluide mesuré par le codeur 40 et par le codeur linéaire

26 sont comparés, c'est-à-dire que leur rapport est ob-

tenu pour fournir une indication sur l'exactitude du compteur. En outre, des mesures de température et de pression

sont effectuées afin que les volumes mesurés puissent 8-

tre adaptés à ces conditions. En particulier, deux dispo-

sitifs 42 et 44 de mesure de température sont disposés à l'entrée et à la sortie du compteur de fluide 38. Un transducteur 46 de pression différentielle est disposé pour mesurer la différence entre la pression établie par

le fluide dans la conduite 32 et la pression ambiante.

En outre, les dispositifs 48 et 57 de mesure de tempéra-

ture sont disposés respectivement à la conduite 30 reliée à la chambre 28 et sur le piston 14 pour obtenir des indications sur la température du fluide dans la chambre

28. De plus9 un second transducteur 51 de pression diffé-

rentielle est disposé dans le piston 14 pour fournir une indication sur la différence entre la pression ambiante et la pression établie dans la chambre 28. La moyenne des températures TL[3 et TM4 fournies par les dispositifs 42 et 44 de mesure de température est établie pour obtenir une température moyenne ATIT au compteur tandis que la moyenne des sorties TP1 et TP2 des dispositifs 57 et 48 de mesure de température est établie pour obtenir une indication de température moyenne APT au dispositif de contrôle. Comme cela sera expliqué plus en détail par

la suite, ces paramètres d'entrée sont utilisés pour ef-

fectuer un réglage des volumes mesurés déterminés par les codeurs 26 et 40, en fonction des conditions mesurées

de température et de pression.

Comme le montre la figure 2A, une antenne à hyper-

fréquence 70 est disposée dans la t8te 60 pour produire des ondes à hyperfréquence dans la chambre 28 dans le but de déterminer exactement son volume. Il-faut noter

que cette mesure peut être faite périodiquement pour dé-

tecter même des changements minuscules du volume de la chambre 28. Comme cela sera expliqué, les techniques d'établissement d'ondes électromagnétiques dans la plage des hyperfréquences permet d'obtenir le volume de la chambre 28 avec une précision d'une fraction de 106. En

outre, pour contr8ler l'exactitude des capteurs de tem-

pérature 48 et 57, un dispositif 68 de mesure de tempéra-

ture-de haute précision est également placé dans la-con-

duite 30. A titre d'exemple, les transducteurs de tempé-

rature 48 et 57 peuvent être du modèle 601222 fabriqué par Senso-Mietrics, Incorporated, tandis que le transduc- teur de température de haute précision peut être du type fabriqué par Hewlett Packard sous le n 18115A; ce transducteur de température 68 doit être utilisé avec un

thermomètre à quartz 2804A de Hewlett Packard. Les commu-

tateurs de proximité 50, 52 et 54 peuvent 9tre par exem-

ple des commutateurs de proximité fabriqués par Micro-

switch sous la désignation FXSA5 tandis que les commu-

tateurs de limite 49 et 53 peuvent être du type fabriqué

par Microswitch sous la désignation BA-2R-A2 et ADA3721R.

Le servomoteur 20 peut être par exemple celui fabriqué par Control Systems Research, Inc. sous la désignation de moteur-tachyr[tre continu NC100. Le codeur optique 26 et l'échelle 24 peuvent consister en un codeur linéaire Pos-Econ-5 fabriqué par Heindenhain-Corporation. Comme cela sera expliqué en-détail, les mesuresde température et de pression dans le compteur de fluide 38 et dans le dispositif de contrôle 10 sont utilisées pour calculer un facteur par lequel le volume aspiré dans le dispositif

de contrôle 10 est réglé en fonction de ces variables.

En particulier, les transducteurs de température 48 et 57 mesurent la température dans la partie inférieure et dans la partie supérieure de la chambre 28 pour obtenir une mesure moyenne dans l'espace de la température de l'ensemble du volume de la chambre 28 du dispositif de contrôle 10. D'une manière similaire, les transducteurs de température 42 et 44 donnent des indications sur la température du gaz à l'entrée et à la sortie du compteur de fluide 38, permettant d'obtenir une moyenne spatiale

de température du gaz passant dans le compteur. Les trans-

ducteurs de température incorporés sélectivement dans le

dispositif de contrôle 10 sont des thermomètres à résis-

tance de platine de faible masse thermique et de haute

stabilité et donnent des indications précises sur ces va-

riables, de sorte que le volume aspiré dans le dispositif

de contrôle 10 peut être déterminé avec précision.

Comme le montrent les figures 2A et 2B, les disposi-

tifs de proximité,50, 52 et 54 ainsi que les commutateurs de limite 49 et 53 sont supportés sur la pièce supérieure

qui, à son tour, est supportée par l'une des entre-

toises verticales 88. Une extrémité de l'échelle linéaire 24 est supportée par la pièce 94 et cette échelle descend parallèlement à la direction du mouvement du piston 14, son extrémité inférieure étant supportée sur une partie supérieure de l!intérieur du cylindre 12. La figure 2A ne montre qu'un nombre limité des 40 000 marquages 102. Dans la partie inférieure de la figure 2A, la vanne d'entrée 34 et la vanne de sortie 36 sont commandées respectivement à partir des positions d'ouverture et de fermeture, par

des dispositifs pneumatiques d'actionnement 66 et 64.

La figure 2A montre un dispositif d'étanchéité, dé-

signé globalement par 78, pour le piston 14 et destiné à éviter que du fluide aspiré par le compteur 38 dans la

chambre 28 puisse fuir autour des bords du piston 14 lors-

qu'il se déplace d'un mouvement rectiligne dans le cy-

lindre 12. La figure 2C montre le dispositif de contrôle installé dans un environnement contrôlé constitué par une enceinte 104 comprenant une salle d'essai 106 qui

regoit le dispositif de contrôle 10 et une salle de com-

mande 105 dans laquelle est disposée le pup tre de com-

mande, comprenant une unité d'affichage 111 avec une im-

primante et une série d'indicateurs lumineux indiquant

les différents états du dispositif de contrôle, un ter-

minal 112 à écran cathodique comprenant un clavier avec lequel l'opérateur peut introduire différentes commandes, et différents équipements générateurs de chaleur avec des sources d'alimentation, des commandes de moteur, des

amplificateurs, etc. La commande des conditions ambian-

tes autour du dispositif de contrôle 10 est assurée en

disposant cet appareil dans la salle d'essai 106 é-

loignée de l'unité 111 d'affichage et de générateur de chaleur et du terminal 112. Comme le montre la figure 2C, le compteur de fluide 38 à contrôler est également disposé

dans la salle d'essai 106 et il est branché sur le dis-

positif de contrôle 10 par une conduite 32. La température

dans la salle d'essai 106 est mesurée par quatre disposi-

tifs de détection de température RO, R1, R2 et R3 disposés

autour de la salle 106 et sur une entretoise 76 du dispo-

sitif de contrôle 10. Un transducteur 109 de pression barométrique et un baromètre sont également disposés dans

la salle d'essai 106 pour mesurerla pression ambiante.

Des connexions électriques sont effectuées avec les dif-

férents dispositifs de mesure de température que montre la figure 2C, ainsi qu'avec les dispositifs de mesure de température et de pression représentés sur les figures 1 et 2A, et ces connexions sont conduites par des chemins de cables 110 vers le papItre de commande dans la salle

de commande 105. De cette manière, les conditions am-

biantes dans lesquelles fonctionne le compteur 38 à con-

tr8ler et le dispositif de contrôle 10 sont contrôlées

avec précision pour assurer l'intégrité des mesures ef-

fectuées sur le compteur 38 et le dispositif de contr8le 10.

La figure 3 est un diagramme fonctionnel de l'orga-

nisation du calculateur remplissant les différentes fonc-

tions, comprenant le traitement des mesures de tempéra-

ture et de pression, des signaux de sortie du codeur

linéaire et du codeur du compteur de fluide, et qui fer-

me à l'instant approprié les vannes 34 et 36. En outre, des signaux de sortie sont produits pour le terminal à

écran cathodique 112 pour indiquer les paramètres mesu-

rés ainsi que vers le dispositif de commande et l'unité d'affichage 111 pour afficher les différents états de

fonctionnement du dispositif de contrôle 10 tout en per-

mettant à l'opérateur d'introduire par le clavier du

terminal 112 des fonctions déterminées d'essai de comp-

teur. Le calculateur comporte une unité centrale de

traitement 120 du type fabriqué par Rockwell Internatio-

nal sous la désignation PPS-8, et qui délivre des signaux d'adresse par une ligne omnibus d'adresse 128 vers une

mémoire permanente programmable 124 et -une mémoire à ac-

ces direct 126. La mémoire à accès direct 126 peut être X une mémoire 256 x 8 de Rockwell International tandis que

la mémoire programmable 124 peut être une mémoire fabri-

quée par Intel Corporation sous la désignation 2708, Un circuit d'horloge de système 122 produit des signaux d'horloge, par exemple à 200 kHz, pour l'unité centrale de traitement 120 et peut consister par exemple en un circuit générateur d'horloge P/N 10706 fabriqué par Rockwell International. Comme le montre la figure 3,

l'horloge 122, l'unité de traitement 120, la mémoire pro-

grammable 124 et la mémoire à accès direct 126 sont in-

terconnectées par une ligne omnibus 140 de données des instructions qui peut consister en une ligne omnibus à 14 conducteurs interconnectant non seulement les éléments précités, mais également les circuits de conditionnement

et d'interface de signaux 130, 132, 134, 136 et 138.

Le circuit 130 conditionne et assure l'interface des signaux représentant les signaux de température TP1 et TP2 au dispositif de contrSle, provenant respectivement des dispositifs de mesure de température 57 et 48. En outre, le circuit 130 reçoit également les signaux de

température de compteur TM3 et TX4 provenant des dispo-

sitifs 42 et 44. Comme le montre la figure 2C, quatre dispositifs supplémentaires RO, R1, R2 et R3 de mesure de température de local sont prévus autour de la salle d'essai 106 dans laquelle est disposé le dispositif de contr8le 10 des figures 1 et 2A; il est entendu à cet égard que les conditions ambiantes autour du dispositif de contr8le 10 sont bien régalées afin de maintenir aussi simple que possible la température ambiante du dispositif

10. Il est de pratique courante d'emmagasiner les comp-

teurs 38 à contrôler dans cet environnement pendant un

certain temps afin de leur permettre d'atteindre les mê-

mes conditions ambiantes que celles du dispositif de contrôle 10. Comme le montre la figure 3, les signaux de

température sont appliqués à un circuit logique et con-

ditionneur de signaux 150 et, de là, par un circuit d'in-

247945 '

24 /

terface 151 à la ligne omnibus d'instructions,-et de don-

nées 140.

D'une manière similaire, les signaux de pression sont appliqués au circuit 132 de conditionnement et d'interface qui comporte un circuit logique et conditionneur de si- gnaux 162 et un circuit d'interface 164. En particulier,

les signaux de sortie du dispositif 51 de mesure de pres-

sion différentielle indiquant la pression différentielle PP1 du dispositif de contrôle 10 et du dispositif 46 de mesure de pression différentielle indiquant la pression MP2 au compteur ainsi que du dispositif 109 de mesure de pression barométrique indiquant la pression ambiante ou atmosphérique PB dans la salle d'essai 106 sont appliqués

aux sorties 132.

Le signal de sortie du codeur de compteur 40 et du codeur optique linéaire 26 est appliqué au circuit 134

de conditionnement de signaux et d'interface. En parti-

culier, le signal de sortie du codeur de compteur 40 est appliqué à un circuit logique et de conditionnement 170a

dont le signal de sortie est appliqué à son tour aux cir-

cuits d'interface 171 et 173. Un circuit d'horloge 175 applique un signal au circuit d'interface 173. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, un détecteur de

proximité 27 est utilisé pour détecter la rotation du co-

deur de compteur 40 et le signal de sortie du détecteur de proximité 27 est appliqué au circuit logique et de conditionnement 170a. Cela apparaît sur la figure 3 qui montre les signaux qui sont appliqués à ces circuits; il est bien entendu qu'un seul de ces signaux d'entrée est appliqué à un instant donné au circuit 170a. Le signal de sortie du codeur optique linéaire 26 est appliqué par le circuit logique et de conditionnement 170b et de circuit d'interface 179 à la ligne omnibus d'instructions et de

données 140.

Dans le but d'obtenir une indication sur les paramè-

tres mesurés, comme la température, la pression, ainsi que

les volumes de fluide aspiré par le dispositif de con-

trôle 10 et mesuré par le compteur de fluide 38, des si-

gnaux de sortie sont appliqués par la ligne omnibus 140,

par l'intermédiaire du circuit 136 vers l'unité d'affi-

chage 111 qui comporte une imprimante de données telle que celle fabriquée par Practical Automation, inc., sous la désignation DIITP-3. En particulier, le circuit 136 com- porte un circuit d'interface 192a qui délivre des signaux

de sortie de paramètre par un circuit logique et de con-

ditionnement 190a à l'imprimante 111. En outre, le cir-

cuit 136 comporte un circuit d'interface 192b produisant les signaux de sortie de paramètre par un circuit logique et de conditionnement 190b vers le terminal 112 à écran cathodique. En outre, les signaux de commande d'entrée de l'opérateur, introduits par le clavier du terminal, sont

transférés par le circuit logique 190b et le circuit d'in-

terface 192b à la ligne omnibus d'instructions et de données 140. Un circuit d'horloge 193 commande le débit binaire avec lequel les signaux peuvent être transférés entre le terminal 112 et le calculateur. Le terminal à

écran 112 peut être par exemple un écran d'affichage fa-

briqué par Hazeltine Corporation sous la désignation 1500.

Ce terminal permet d'introduire des commandes par les

touches alphanumériques de son clavier et également d'af-

ficher les commandes introduites, ainsi que les données

paramétriques auxquelles l'opérateur accède.

Enfin, un circuit 138 d'interface et de conditionne-

ment de signaux interconnecte la ligne omnibus 140 à la vanne d'entrée 34 et à la vanne de sortie 36 et applique les signaux de commande au servomoteur 20. En outre, le servomoteur 20 est associé avec un dispositif de commande de moteur tel que celui fabriqué par Control Systems Research, Inc., sous la désignation NC101, par lequel des signaux de réaction indiquant la vitesse du moteur

sont appliqués par le circuit logique 194 pour modi-

fier les commandes du moteur. En outre, des signaux indiquant l'état du servomoteur 20 ainsi qu'un signal

d'entrée provenant d'un commutateur de mode d'essai in-

diquant si le codeur tournant 40 ou le détecteur de pro-

ximité 26 doivent être utilisés pour mesurer le débit

sont introduits par le circuit logique 198 et le cir-

cuit d'interface 200 dans la ligne omnibus de données et

d'instructions 140.

Comme le montre la figure 4A, le circuit 130 d'in-

terface et de conditionnement de signaux comporte des entrées à deux fils provenant des transducteurs de tempé- rature 57, 48, 42 et 44 indiquant respectivement les températures TP1 et TP2 du dispositif de contr8le et les températures TM3 et TM4 du compteur, et il est connecté

à un multiplexeur 149. Les quatre transducteurs de tempé-

rature RO, R1, R2 et R3 disposés autour de la salle d'essai 106 dans laquelle le dispositif de contrôle 10

est installé sont reliés à quatre autres entrées du mul-

* tiplexeur 149. Ces transducteurs de température sont connectés à des modules d'amplificateur qui développent des tensions de sortieproportionnelles à la température

détectée et qui appliquent les signaux de sortie aux en-

trées correspondantes du multiplexeur 149. De cette ma-

nière, chaque transducteur de température est associé avec son propre module d'amplificateur de sorte que la sortie du multiplexeur 149 peut etre ajustée pour assurer une sortie uniforme en ce qui concerne l'amplitude et le décalage de tension pour chacun des transducteurs de température connectés au multiplexeur 149. Les détails du module d'amplificateur de chacun des transducteurs apparaissant sur la figure 4A seront expliqués ci-après

en regard de la figure 4I, avec une description détaillée

du circuit 150 de logique et de conditionnement de si-

gnaux de la figure 4A. Le multiplexeur 149 assure le multiplexage temporel de chacune de ces huit entrées et

met à l'échelle les signaux de sortie de température ap-

pliqués un à la fois par le multiplexeur 154 à un ampli-

ficateur 152 qui, dans le cas présent, peut être un am-

plificateur fabriqué par Analog Devices sous la désigna-

tion AD522. Le second multiplexeur 154 est réalisé nor-

malement de manière à appliquer l'un des huit signaux

d'entrée de température, par l'amplificateur opération-

nel 152 au convertisseur analogique-numérique 158 qui peut consister en un convertisseur fabriqué par Burr

Brow.n sous la désignation ADC80. Dans le mode d'étalon-

nage, le multiplexeur 154 est commandé de manière à ap-

pliquer une tension précise d'étalonnage au convertisseur 158. De la manière bien connue, la tension continue des signaux analogiques est réglée à un niveau qui peut être accepté facilement par le convertisseur 158 qui, à son tour, convertit ces signaux analogiques en des sorties numériques qui sont appliquées par les douze lignes de sortie à undispositif 160 d'entrée/sortie parallèle2 pouvant consister par exemple en un dispositif fabriqué

par Rockwell International sous la désignation P/N 11696.

Le circuit 160 permet de transférer des commandes d'en-

trée par la ligne omnibus 140 vers le multiplexeur 149

pour commander celle des entrées qui doit être échantil-

lonnée à un instant particulier et pour permettre éga-

lement au circuit logique 156 d'autoriser le multiplexeur 154 à appliquer l'une des sorties du multiplexeur 149

ou la tension d'entrée d'étalonnage au convertisseur ana-

logique-numérique 158. En fonctionnement, l'unité centrale de traitement 120 délivre un signal d'appel par la ligne

omnibus 140 vers le circuit d'entrée/sortie 160 qui réa-

git en autorisant qu'un appel d'information soit lu et

converti en données numériques, appliquées à la ligne om-

nibus 140. En outre., une commande est délivrée par le circuit d'entrée/sortie 160 pour temporiser la conversion

des signaux analogiques en signaux numériques par le con-

vertisseur 158, et un signal indiquant l'état du conver-

tisseur est appliqué par le circuit 160 à la ligne om-

nibus 140. Le signal d'étalonnage de tension permet de

régler le zéro et la déviation de l'amplificateur opé-

rationnel 152 afin que l'amplitude complète de chaque si-

gnal d'entrée puisse appara.tre au circuit convertisseur 158. La figure 4B représente plus en détail le circuit d'interface et de conditionnement 132 et montre que les signaux de sortie des transducteurs 51 et 46 indiquant respectivement la pression au piston ou au dispositif de

contrôle PP1 et la pression au compteur L12 sont appli-

qués par les amplificateurs opérationnels 161a et 161b à un multiplexeur 163. En outre, le signal de sortie du

transducteur de pression 109 qui mesure la pression baro-

métrique ou ambiante de la salle d'essai 106 est appli-

qué par l'amplificateur opérationnel 161c au multiplexeur 163. Initialement, l'unité centrale de traitement 120

émet une commande vers le multiplexeur 163 pour sélec-

tionner celui des signaux de sortie des transducteurs de

pression 51, 46 ou 109 qui doit être lu par la ligne om-

nibus 140 et le circuit d'entrée/sortie parallèle 168.

En réponse à ce signal, le circuit d'entrée/sortie 168 applique des signaux de commande par la ligne omnibus à quatre fils 169 au multiplexeur 163 pour sélectionner

l'un des trois signaux indicateurs de pression ou un si-

gnal indiquant le signal d'entrée d'étalonnage de tension

qui doit être appliqué au convertisseur analogique-nu-

mérique 166, convertissant le signal analogique d'entrée en un signal numérique correspondant appliqué au circuit 168 pour être transmis par la ligne omnibus 140. Ensuite, à la commande de l'unité centrale de traitement 120, le circuit d'entrée/sortie 168 commande par la ligne 159 le convertisseur analogique-numérique 166 pour qu'il convertisse le signal analogique de sortie de pression en un signal numérique correspondant transmis par la ligne omnibus 140. La conversion des données analogiques d'entrée en données numériques impose une période finie pendant laquelle la conversion a lieu et, en outre, pour que des données numériques apparaissant sur les douze

lignes de données de sortie du convertisseur 166 se sta-

bilisent avant d'être lues par le circuit d'entrée/sortie 168. Quand la stabilisation du signal est assurée sur

les douze lignes de sortie de données du circuit conver-

tisseur 166, ce dernier délivre un signal d'état. En réponse au signal d'état, le circuit d'entrée/sortie

168 lit les données apparaissant sur les lignes de sor-

tie du convertisseur 166 et applique ces signaux par la ligne omnibus 140 à la mémoire à accès direct 126, comme

le montre la figure 3. Quand ces opérations sont termi-

nées, le dispositif peut sélectionner une autre sortie de pression provenant d'un autre transducteur, le convertir en un signal numérique et l'émettre vers la mémoire 126

de la manière expliquée ci-dessus.

Le circuit 134 d'interface et de conditionnement est représenté plus en détail sur la figure 40. Le codeur rotatif 40 du compteur de fluide est connecté au compteur

38 et délivre des premier et second signaux A et T, dé-

phasés de 900 l'un par rapport à l'autre, pour le circuit logique et de conditionnement 170a. En particulier, le circuit 170a traite les signaux d'entrée A et A pour éliminer les problèmes possibles dus à une instabilité des signaux, pouvant résulter de vibrations mécaniques du codeur 40. Le circuit logique et de conditionnement 170a produit un signal pulsé composite correspondant à chaque groupe d'impulsions d'entrée des signaux A et A

et les applique à un temporisateur d'intervalle 174 com-

portant un compteur d'impulsions programmables 174a dans lequel est chargé un facteur qui dépend du volume choisi de fluide à aspirer par le compteur de fluide 38 d'une manière qui sera expliquée. En particulier, ce facteur est placé dans le compteur programmable 174a et, au décomptage jusqu'à zéro à partir de ce facteur, une impulsion est produite par le temporisateur d'intervalle 174 et appliquée à un circuit logique 177 dont le signal

de sortie est appliqué au déclenchement d'un sous-pro-

gramme d'interruption 2 d'unité centrale de traitement, de sorte que l'essai du compteur 38 est interrompu comme cela sera expliqué plus en détail en regard de la figure 9J. Le circuit logique 170a réagit au signal d'entrée

A provenant du codeur rotatif 40 en appliquant une im-

pulsion correspondant et conditionnée à un temporisateur d'intervalle 176 qui remplit la fonction de reconnaître

le flanc avant du signal A pour déclencher la temporisa-

tion ou le comptage du compteur programmable 174a ainsi

que du compteur d'impulsions 176a et du compteur d'im-

pulsions 182 du codeur linéaire. Plus particulièrement,

l'unité centrale de traitement 120 commande le disposi-

tif de contrôle 10 et détecte si le piston 14 a été accé-

léré à partir de sa position de repos jusqu'à sa position

de démarrage d'essai, ce qu'indique la présence d'un si-

gnal de sortie du détecteur de proximité 52. A la détec-

tion du signal de sortie du détecteur de proximité 52, le programme exécuté périodiquement par l'unité centrale

de traitement 120, par exemple toutes les 40 microse-

condes, accède au temporisateur d'intervalle 176 pour dé-

terminer s'il a regçu un signal d'entrée du circuit logi-

que et conditionneur 170a indiquant le flanc avant de

signal d'entrée A du transducteur rotatif 40. A la détec-

tion du premier flanc avant du signal de sortie du cir-

cuit logique 170a, après que le piston 14 a dépassé le détecteur de proximité 52, un signal de déclenchement est appliqué au circuit d'entrée/sortie parallèle 184 qui applique un signal de comptage au compteur d'impulsions

182 et également un signal de démarrage par la ligne om-

nibus 140 au compteur d'impulsions programmable 174a. De cette manière, chacun des compteurs d'impulsions 174a, 176a et 182 démarre le comptage au même moment. Dans l'exemple présent, le compteur programmable 174a décompte en réponse aux signaux de sortie du transducteur rotatif 40.

Selon un important aspect de l'invention, le déclen-

chement et l'interruption de l'essai du compteur de fluide,

c'est-à-dire le comptage par le compteur d'impulsions pro-

grammable 174a et le compteur d'impulsions 182, dépendent

du signal de sortie du codeur rotatif 40 par lequel l'e-

xactitude du compteur de fluide 38 doit être mesurée.

Plus particulièrement, le codeur rotatif 40 est couplé avec le compteur à gaz ou à fluide 38 comme cela sera décrit plus en détail en regard de la figure 4F et,à la rotation de sa tige de montage, le codeur 40 produit un train d'impulsions correspondant à la rotation du bras tangent et du cyclage du diaphragme du compteur. Comme le montre la figure 4F, la pièce tournante est accouplée

par des bras d'accouplement avec le diaphragme du comp-

teur et sa rotation n'est pas linéaire de sorte que le

signal de sortie du codeur 40 est modulé en fréquence.

Par conséquent, pour obtenir une mesure précise du codeur rotatif 40, il est souhaitable de compter les impulsions provenant de ce codeur de manière que le comptage commence et se termine à peu près au même point que la rotation de la pièce tournante du compteur. Ce résultat est obtenu

en déclenchant le comptage à la commande du codeur rota-

tif 40. En particulier, un essai de compteur est effectué

en accélérant le piston 14 à partir de sa position de re-

pos jusqu'à Lule vitesse permanente, de sorte que, lors-

qu'il passe devant le détecteur de proximité 52 disposé dans la position de début d'essai, un signal de sortie est produit pour autoriser, comme cela sera expliqué par la suite, la détection du flanc avant du signal de sortie suivant du circuit logique 170a correspondant au flanc avant du signal de sortie suivant A du codeur rotatif 40. Le temporisateur d'intervalle 176 réagit au flanc avant en effectuant un déclenchement simultané du comptage par le compteur d'impulsions programmable 174a et par le compteur d'impulsions 182. Quand le compteur programmable

174a a décompté à partir du facteur déterminé, en fonc-

tion du volume assuré par le compteur de fluide 38. le

temporisateur d'intervalle 174 délivre son signal de sor-

tie au circuit logique 177 pour autoriser la seconde interruption de l'unité centrale de traitement 120, ce qui interrompt le comptage des compteurs d'impulsions 174a et 182 et transfère les comptages respectifs aux positions correspondantes de la mémoire à accès direct 126. Il faut noter que l'interruption du comptage peut se faire par programme, mais cela impliquerait un nombre supplémentaire d'opérations compliquant inutilement la programmation du dispositif et ajoutant également un

temps nécessaire pour l'opération de temporisation d&-

crite ci-dessus. En outre, le déclenchement du comptage

en réponse au signal de sortie du codeur rotatif 40 as-

sure un effet et un étalonnage plus précis du compteur

de fluide 38 en essai.

Comme cela a été expliqué ci-dessus, le train d'im-

-2479458:

pulsions de sortie produit par le codeur rotatif 40 est

appliqué au décomptage initialement placé dans le comp-

teur programmable 174a. En fait, le comptage placé dans ce compteur programmable 174a dépend du volume-qu-!il y a lieu d'aspirer par le compteur de fluide 38 et dans la chambre 28. Le comptage est basé sur les dimensions de structure et les caractéristiques du compteur de fluide 38 ainsi que sur les caractéristiquesdu codeur rotatif en ce qui concerne le nombre des impulsions produit par tour. Dans un mode de réalisation de l'invention, un

comptage de 40 000 est placé dans le compteur programma-

ble 174a, correspondant à un volume de 0,0283 m3 aspiré par le compteur 38. En supposant que les caractéristiques du compteur 38 et du codeur 40 restent les mêmes pour des volumes variables, les comptages de 20 000 et de

000 peuvent être mémorisés dans le comptage program-

mable 174a.à volonté, pour assurer la moitié ou le quart

du volume ci-dessus par le compteur de fluide 38. En in-

troduisant un comptage basé sur les caractéristiques du-

compteur 38 dans le compteur programmable 174a et qui est décompté par des impulsions produites par le codeur rotatif 40, un essai plus précis du compteur de fluide

est assuré en ce que le début et la fin de l'essai peu-

vent être commandés au même point du cycle de rotation du compteur et de son codeur 40, de la manière expliquée ci-dessus. Comme le montre la figure 4C, un signal d'horloge

A est produit par le circuit d'horloge 122 par l'inter-

médiaire de l'unité centrale de traitement 120 et la li-

gne omnibus 140 et il est appliqué au temporisateur d'in-

tervalle 176. Un facteur sélectionné est placé dans le

décompteur 176a de manière que le temporisateur d'in-

tervalle 176 délivre un signal de sortie correspondant à une impulsion d'échantillonnage par seconde. Dans le présent mode de réalisation de l'invention, le signal d'horloge produit par le circuit d'horloge 122 est de l'ordre de 200 kHz et le facteur placé dans le compteur d'impulsions 176a est tel qu'il produit l'impulsion par seconde voulue pour le circuit logique 178 et, de là, vers le circuit de commande de moteur. Comme cela sera expliqué par la suite, cette impulsion d'échantillonnage est utilisée pour échantillonner les mesures de presàion et de température. Par ailleurs, la sortie du codeur linéaire 26 délivre deux signaux A et A déphasés de 900 l'un par rapport à l'autre et qui sont appliqués à un circuit conditionneur de signaux 170b. Le circuit 170b est similaire au circuit 170a en ce qu'il traite les signaux d'entrée A et A pour les mettre en forme et les conditionner afin d'éliminer l'instabilité qui peut résulter d'une fausse sortie du

codeur linéaire 26. En outre, le circuit 170b peut dé-

tecter le sens dans lequel le piston 14 se déplace à partir des signaux d'entrée A et A et, si ces signaux A et A n'indiquent pas que le piston 14 se déplace dans le

sens voulu, le circuit 170b n'émet aucun signal. Le cir-

cuit 170b délivre un train d'impulsions conditionnées correspondant à la sortie du codeur linéaire vers le compteur d'impulsions 182 qui, après le déclenchement,

compte et accumule les signaux de sortie du codeur liné-

aire 26. La sortie cumulée du compteur d'impulsions 182 est appliquée au circuit d'entrée/sortie parallèle 184

et, à la commande, elle est transférée par la ligne omni-

bus 140 vers les autres parties du système calculateur.

Dans un mode de réalisation de l'invention, un trans-

ducteur 40 de codeur rotatif est accouplé avec le comp-

teur de fluide 38 et comporte en particulier un codeur

optique couplé en rotation avec le bras tangent du comp-

teur 38 pour détecter la rotation de ce bras et le pas-

sage du gaz, de manière à délivrer plusieurs signaux de sortie A et A de la manière expliquée ci-dessus. Dans

un autre mode de réalisation de l'invention, le détec-

teur de proximité 27 peut être utilisé pour détecter la rotation mécanique du compteur de fluide 38 au moyen d'un mécanisme qui sera expliqué par la suite, de manière

à produire un signal de sortie pour un circuit condition-

neur et logique 170c qui, à son tour, est connecté au

temporisateur d'intervalle 176 et au temporisateur d'in-

tervalle 174. En raison de la disposition du mécanisme mécanique accouplé avec le bras tangent du compteur 38, le détecteur de proximité 27 délivre un signal de moindre résolution que celui produit par le codeur optique 26

lorsqu'il détecte la rotation du bras tangent du comp-

teur; l'avantage particulier du détecteur de proximité est la simplicité relative de sa structure mécanique et électrique. L'opérateur choisit entre le détecteur de proximité 27 ou le transducteur 40 de codeur rotatif

en manoeuvrant un commutateur 191 représenté sur la fi-

gure 4K. Quand l'opérateur décide d'utiliser le détec-

teur de proximité 27, le compteur programmable 174a est

codé avec les chiffres 8, 4 et 2 correspondant à des vo-

lumes mesurés de 0,028 m, la moitié et le quart de cette

valeur. L'opérateur déclenche l'entrée des facteurs ap-

propriés pour le détecteur de proximité 27 ou pour le codeur rotatif 40 en plaçant d'abord le commutateur 191 sur la position appropriée et en introduisant le volume

d'essai par le clavier du terminal à écran 112.

La figure 4F est une vue en perspective d'un compteur de fluide 38 de type courant qui mesure le volume de fluide en utilisant deux diaphragmes, dont un seul est

représenté en 1202; le compteur de la figure 4F est dé-

crit plus en détail dans le brevet des Etats-Unis d'Amé-

rique nO 2 544 665. Comme le montre la figure, une tige indicatrice 1203 détecte la flexion du diaphragme 1202

de manière à faire osciller le bras 1204. Un second dia-

phragme, non représenté, et une tige indicatrice asso-

ciée non représentée, font osciller le bras 1206 dans un cycle alterné. Comme cela a été expliqué dans le brevet précité, la combinaison des bras 1206 et 1204 et des bras 1208 et 1210 fait tourner le bras tangent 1214. Une pièce métallique 1212 au point d'intersection des bras 1208 et 1210 tourne devant le détecteur de proximité 27 de manière qu'un signal de sortie soit fourni au circuit

logique 170c pour être traité de la manière décrite ci-

dessus. La figure 4D représente plus en détail le circuit

d'interface et de conditionnement 136 par lequel une com-

muasication est établie entre l'imprimante 111a, l-unité

d'affichage 111 pour imprimer les caractères voulus me-

surés par le dispositif de contrôle 10, y compris les débits mesurés et les pourcentages d'erreur des essais

effectués. En particuliers l imprimante 111a est connec-

tée à la ligne omnibus 140 par un premier circuit logi-

que 190b et un moniteur de données en parallèle 192b qui peut consister en oul circuit fabriqué par Rockwell

International sous la désignation 10453, ce circuit assu-

rant un accès commandé bilatéral entre la ligne omnibus et l'imprimante 111a. Ainsi, à la commande par le circuit 192b, le circuit logique 190b délivre un signal par lequel l'imprimante 111a est déclenchée et un signal d'accusé de réception approprié (ACKO) est transféré par le circuit.logique 190b et le circuit 192b pour indiquer

que l'imprimante 11!a est disponible pour l'impression.

Si l'imprimante 111a est occupée, un signal d'occupation approprié est retransmis par la ligne omnibus 140. Si une commande a été émise pour imprimer des données, la partie de commande du signal est transmise par le circuit

192b et le circuit logique 190b pour commander l'impri-

mante 111a afin qu'elle'imprime ces données qui appa-

raissent sur le canal de données provenant du circuit

logique 190b.

Ensuite, l'opérateur peut introduire des commandes

appropriées par le clavier du terminal 112 qui est con-

necté par le circuit logique 190a et un moniteur de don-

nées en série 192a au calculateur par la ligne omnibus 140. Le circuit de données en série 192a peut consister en un circuit fabriqué par Rockwell International sous la désignation nO 10930. Le circuit de données en série 192a peut recevoir les données en série provenant du terminal 112, y compris des instructions introduites par l'opérateur au moyen du clavier du terminal. Le circuit 192a convertit ces signaux en série provenant du circuit logique 190a à un débit binaire approprié, établi par

l'horloge 193, et il transmet un groupe de signaux numé-

riques par la ligne omnibus 140 vers l'unité centrale de traitement 120. Des données peuvent être affichées sur le terminal à écran 112 et sont transmises par la ligne omnibus 140 par l'intermédiaire du circuit 192a et par

le circuit logique 190a pour être affichées sur le termi-

nal à écran.

Le circuit 138 de conditionnement et d'interface de signaux représenté sur la figure 4E assure l'interface entre la ligne omnibus 140 et la première vanne d'entrtée 34 ainsi que la secoonde vanne de sortie 36, et il délivre

également des signaux au circuit de commande de moteur.

Les signaux de commande de moteur concernant la vitesse u et le sens sont appliqués par la ligne omnibus 140 pour être reçus et transmis par le circuit d'entrée/sortie 196 vers un circuit logique 194a'par lequel ces signaux

numériques sont appliqués au circuit de commande de mo-

teur pour assurer un fonctionnement correspondant du-

servomoteur 20. D'une manière similaire, à l'instant

approprié, à la commande du programme exécuté, des si-

gnaux sont produits pour fermer ou ouvrir les vannes 34 et 36, par l'excitation des électro-aimants correspondants 66 et 64; ces signaux de commande de vanne sont appliqués par le circuit d'entrée/sortie 196 et le circuit logique 194b à deux vannes pneumatiques disposées dans la salle de commande 105, comme le montre la figure 2C, de manière

qu'une source d'air à 0,35 kg/cm2 soit appliquée sélec-

tivement à chacun des électro-aimants 66 et 64 pour ou-

vrir et fermer les vannes à la commande. De cette manière, la chaleur développée par les électro-aimants des vannes

est éliminée de la salle d'essai 106 à température con-

trôlée. En plus, chacun des électro-aimants 66 et 64 comporte un détecteur de proximité qui détermine si la

vanne est ouverte ou fermée. Les signaux de sortie dé-

veloppés par les détecteurs de proximité 50, 52 et 54 pour déterminer la position approximative du piston 14

sont appliqués par un circuit logique 194c et le cir-

cuit d'entrée/sortie 196 à la ligne omnibus 140. Un si-

gnal d'horloge d'échantillonnage d'une seconde est produit par le circuit de codeur, comme cela sera expliqué par la suite, et il est appliqué par le circuit logique 194d au circuit d'entrée/sortie 196. D'une manière similaire, l'opérateur peut actionner un commutateur pour détermi- ner si le débit du compteur doit être obtenu à partir du détecteur de proximité 27 ou à partir du codeur 26 comme

le montre la figure 4C; ce signal de commande est appli-

qué par le circuit d'entrée/sortie 196 à la ligne omnibus 140. Afin d'assurer une commande correcte du servomoteur , l'état du moteur en ce qui concerne sa vitesse, son

sens et son couple mesuré est transmis par le circuit lo-

gique 198b et le circuit d'entrée/sortie 200 vers la li-

gne omnibus 140.

L'unité d'affichage 111 comporte un panneau repré-

senté sur la figure 2D et est réalisée de manière à pré-

senter une.série d'indicateurs lumineux et de boutons poussoirs lumineux donnant différentes indications sur l'état de l'ensemble. Comme le montre la figure 2D, le panneau d'affichage comporte l'imprimante 111A qui donne des impressions de débit et de pourcentage de fluide

passant par le compteur de fluide 38. Plusieurs indica-

teurs lumineux 111b à 111e sont en outre prévus. L'in-

dicateur lumineux 111b est allumé pour indiquer qu'un essai automatique du dispositif de contrôle 10 est en cours, comme cela sera expliqué. La lampe d'attente 111e indique que l'alimentation a été appliquée au dispositif de contr8le 10 et qu'une opération d'initialisation a été démarrée pour placer le dispositif de contrôle dans son mode d'attente. Dans ce mode d'attente, une série de réponses au clavier est demandée à l'opérateur et, à la fin de l'entrée des données par le clavier du terminal

à écran 112, le dispositif de contrôle 10 passe automa-

tiquement dans son mode d'essai, ce qu'indique l'allu-

mage de la lampe 111c d'essai en cours; dans ce mode, le compteur de fluide 38 est réellement contrôlé. A la fin d'un essai de compteur, la lampe 111d indicatrice de fin d'essai est allumée. A ce moment, la précision finale en pourcentage est calculée et elle est imprimée 38 -

sur l'imprimante 111a. En outre sont prévus un bouton lu-

mineux d'arrêt 111g et un bouton lumineux 111f de mise au repos. Si, pendant une phase de fonctionnement, le bouton

de redémarrage 111f est manoeuvré, le dispositif de con-

trôle 10 réagit comme si l'alimentation était appliquée initialement, comme cela sera expliqué plus en détail en regard de la figure 9H. Le bouton d'arrêt 111g n'est manoeuvré que dans un cas d'urgence risquant d'endommager le dispositif de contrôle 10. A la manoeuvre du bouton

d'arrêt 111g, le servomoteur ralentit rapidement et s'ar-

rête et le dispositif de contrôle 10 est verrouillé dans

son mode d'arrêt jusqu'à ce que l'alimentation princi-

pale soit supprimée et appliquée à nouveau. A la nouvelle application d'alimentation, le dispositif de contrôle 10 revient dans le mode d'attente. Pendant l'exécution du

programme, des signaux 4appropriés sont produits et ap-

pliqués par la ligne omnibus 140, le circuit d'entrée/ sortie 200 et le circuit logique et d'attaque 198a pour

allumer les indicateurs lumineux 111b à 111e appropriés.

Les circuits de conditionnement de signaux repré-

sentés sur les diagrammes fonctionnels des figures 4A à

4E apparaissent plus en détail sur les schémas des fi-

gures 4G à 4M. Le circuit 130 de conditionnement de si-

gnaux, représenté d'une façon générale sur la figure 4A, est représenté plus particulièrement sur les schémas

des figures 4G, 4H et 4I.

La figure 4G montre le multiplexeur 149 constitué

* par plusieurs relais avec des contacts mouillés au mer-

cure qui réduisent la résistance présentée et qui sont

connectés aux canaux aboutissant aux modules d'ampli-

ficateur, afin de fournir au relais du multiplexeur 149 une tension correspondant à la température mesurée par

l'un des transducteurs de température 57, 48 du dispo-

sitif de contr8le, des transducteurs de température 44,

42 du compteur ou de l'un des transducteurs de tempé-

rature de salle RO à R3. Un canal sélectionné est relié par le relais excité du multiplexeur 149 par le second multiplexeur 154, comme le montre la figure 4G, et

l'amplificateur 152, au convertisseur analogique-numé-

- 39

rique 158 représenté sur la figure 4H. La figure 4H mon-

tre le circuit d'entrée/sortie parallèle 160 connecté

à l'unité centrale de traitement 120 par la ligne onumi-

bus 140. En outre, Lun signal de sortie provenant du cir-

cuit d'entrée/sortie parallèle 160 est appliqué à un dé- codeur 153 à six parmi un, représenté sur la figure 4G9 qui, à son tour, commande l'un de plusieurs circuits d'attaque 155 pour fermer le relais correspondant du multiplexeur 149 le signal de sortie du circuit d'entrée/ sortie parallèle est également appliqué par le circuit logique 156 comprenant une porte ET 156a, un inverseur

156b et un t^ranslateur logique 156cr au multiplexeur 154.

En outre, comme le montre la figure 4H, quand le signal

de sortie de l'un déterminé des modules de mesure de tem-

pérature est appliqué au convertisseur 158, un signal converti est appliqué au convertisseur 158 par le circuit

d'entrée/sortie 160 par l'intermédiaire du circuit ex-

panseur 153. En réponse à ce signal converti, le con-

vertisseur 158 convertit le signal analogique de tempé-

rature d'entrée en un signal numérique correspondant qui est transmis par le circuit dlentrée/sortie 160 à la ligne omnibus 140, et il émet un signal d'état de fin

de conversion par le conducteur 147 vers le circuit d'en-

trée/sortie 160.

La figure 4I est un schéma d'un module d'amplifi-

cateur auquel le signal de sortie de chacun des disposi-

tifs de mesure de température peut être appliqué-. pour être amplifié afind'obtenir un signal de tension de sortie qui est transmis au multiplexeur 149 par un canal correspondant. A titre d'exemples les dispositifs de mesure de température peuvent consister chacun en un dispositif de mesure à résistance tel que celui fabriqué

par Senso-Iletrics sous la désignation nO 601222. Le dis-

positif de mesure de température à résistance (RTD) est -

connecté dans une branche d'un pont à résistances 201 comprenant ce dispositif et des résistances R1, R2 et R3o La tension d'excitation appliquée aux bornes a et b du pont 201 et la tension de sortie apparaissant aux bornes c et d sont couplées avec un circuit de conditionnement 203, par exemple le modèle 2331 de Analog Devices. Pour l'essentiel, le circuit de conditionnement 203 comporte un amplificateur opérationnel 205 qui- reçoit le signal de sortie du pont 201 pour l'amplifier avant de l'appli- quer à un filtre de Bessel 207 par lequel des fréquences

déterminées peuvent être éliminées avant une autre am-

plificationpar un amplificateur opérationnel 209 qui applique le signal à un canal correspondant du multiplexeur 149. Une source de tension extrêmement stable alimente

le circuit 203 et peut consister par exemple en une sour-

ce de tension fabriquée par Analog Devices sous la dési-

gnation AD584. Comme le montre la figure 4I, le gain de l'amplificateur opérationnel 205 est commandé par la résistance placée entre-les bornes 10 et 11 du circuit 203 tandis que le décalage de sortie est réglé au moyen

du potentiomètre connecté à la borne 29 du circuit 203.

En outre, la tension et le courant d'alimentation du pont 201 sont commandés par le réglage des potentiomètres

Rt et R6.

Le circuit 164 de conditionnement des signaux repré-

senté d'une façon générale sur la figure 4D apparalt

plus en détail sur le schéma de la figure 4J. Cette fi-

gure montre que le circuit d'entrée/sortie parallèle 168 est connecté à la ligne omnibus d'instructions et de données 140 et à l'unité centrale de traitement 120 pour assurer la transmission de données entre elles. Une autre entrée provient du convertisseur analogique-numérique 166 avec un jeu correspondant d'inverseurs 167, vers le circuit d'entrée/sortie parallèle 168. Les transducteurs de pression 51, 46 et PB sont connectés respectivement

par les amplificateurs 161a, b et c au multiplexeur 163.

Comme le montre la figure 4J, le multiplexeur 163 est constitué par un nombre correspondant de relais qui sont

excités pour appliquer au convertisseur analogique-nu-

mérique 166 une sortie déterminée provenant de l'un des transducteurs de pression. Le circuit d'entrée/sortie 168 détermine celui des relais du multiplexeur 163 qui doit être excité en appliquant des signaux de commande par

la ligne omnibus 169 vers le circuit logique 165 compre-

nant un convertisseur décimal-codé-binaire en décimal et un décodeur 165a qui sélectionne celui des relais du multiplexeur 163 qui doit être excité et qui applique un signal de niveau haut par une -sortie correspondante et

un groupe 165b de translateur logique à un jeu correspon-

dant 165c de circuit d'attaque de puissance, de manière

qu'un relais correspondant du multiplexeur 163 soit ex-

cité et applique la sortie de température correspondante au convertisseur 166. Ensuite, le circuit d'entrée/sortie 168 applique un signal de conversion par le conducteur

159 au convertisseur 166 qui convertit le signal analo-

gique d'entrée en un signal numérique correspondant et qui transmet un signal d'état vers le circuit d'entrée/

sortie parallèle 168.

La figure 4K est un schéma du circuit de conditionne-

ment 134 représenté d'une façon générale par une case sur la figure 4C. Le circuit d'entrée/sortie parallèle 184 est couplé par la ligne omnibus d'instructions et de

données 140 avec l'unité centrale de traitement 120 et a-

vec le compteur d'impulsions 182 constitué par deux comp-

teurs 182a, 182b. Le circuit logique et de conditionne-

ment de signaux 170b comporte une série de portes NON-OU et NON-ET 172 dont les sorties sont appliquées par une

porte NON-ET 180 et un inverseur à une entrée du comp-

teur d'impulsionis 182a. La sortie du codeur linéaire

26 est appliquée par des translateurs logiques correspon-

dants et des inverseurs aux portes NON-OU 172 du condi-

tionneur de signaux et circuit logique 170b. Le codeur rotatif 40 du compteur de fluide est relié au circuit

logique et conditionneur de signaux 170a qui est simi-

laire au circuit 170b afin d'obtenir un signal composite

pour le temporisateur d'intervalle 174 et un signal con-

ditionné correspondant au signal A pour le temporisateur d'intervalle 176. Il-est bien entendu que les circuits

intégrés désignés par 174 et 176 sur la figure 4K com-

portent également les compteurs programmables 174a et

% -J -

176a respectivement. Le signal de sortie du temporisateur d'intervalle 174 est appliqué par le circuit logique 177 constitué par une porte NON- ET et deux portes NON-OU comme le montre la figure 4K, à l'entrée d'interruption 2 de l'unité centrale de traitement 120. Le signal de sortie du temporisateur d'intervalle 176 est appliqué à

la plaque de commande du servomoteur 20.

Comme le montre la figure 4K, le circuit logique et conditionneur de signaux 170a comporte des première et seconde entrées qui reçoivent respectivement les signaux

de sortie A et A développés par le codeur rotatif 40.

Comme le montrent respectivement les figures 11A et 11B, le signal A est en retard sur le signal A pour donner, de la manière qui sera expliquée, une indication sur le sens de rotation du codeur 40. Il est entendu que, pour ce système particulier, le codeur de compteur 40 est prévu pour tourner dans le sens des aiguilles d'une

montre et, s'il subit au moins momentanément des se-

cousses ou des vibrations mécaniques, le signal A peut

apparaftre en avance sur le signal A; la figure 11 mon-

tre en C le signal de sortie A tel qu'il apparaîtrait s'il précédait le signal A de 900, cette condition étant indésirable, indiquant une condition erronée. Le circuit

logique et conditionneur de signaux 170a a pour but d'é-

liminer ces conditions, comme cela sera maintenant ex-

pliqué. Les signaux A et A sont appliqués chacun par un circuit de décalage de niveau et inverseur à des portes NON-OU 181a et 181b. La sortie de la porte NON-OU 181a est connectée à une entrée de la porte NONOU 181b et la sortie de la porte NON-OU 181b est connectée par un inverseur à une entrée de la porte NON-OU 181c. Comme le montre la figure 4K, un signal inversé, c'est-à-dire

déphasé de 180 par rapport à une entrée de la porte NON-

OU 181a, est appliqué à une porte NON-OU 181d dont la sortie est reliée à l'autre entrée de la porte NON-OU 181c. Le signal effectif de sortie du circuit logique et conditionneur de signaux 170a apparatt à la sortie de la porte NON-OU 181c comme le montre la figure 11 en D,

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en supposant que le codeur 40 tourne dans le sens des

aiguilles d'une montre ou dans le sens voulu, et ce si-

gnal est appliqué au temporisateur d'intervalle 174 pour être compté de la manière expliquée ci-dessus. Nais si, même pendant une durée relativement courte, le signal A apparaît en avance sur le signal A, un signal de sortie continu (ou de niveau zéro)-est produit à la porte NON- OU 181c indiquant la présence d'une instabilité ou autre signal erronée D'une manière similaire, le circuit logique et conditionneur 170b reçoit les signaux A et A provenant

du codeur linéaire 26, ces signaux étant représentés éga-

lenment en A et B sur la figure 11= D'une manière simi-

laire, les signaux A et A sont appliqués à un groupe semblable de portes NON-OU 169a, b, c et do La sortie

de la porte NON-OU 169c est appliquée à un circuit bas-

culeur constitué par deux portes NON-OU interconnectées comme le montre la figure 4KI De méme, si le signal produit par le codeur linéaire 26 est en retard sur le signal A, le signal de sortie représenté en C sur la figure 11 est appliqué par le circuit basculeur 169e au temporisateur d'intervalle 176 pour être compté par son compteurd'impulsions 176a. Un autre groupe de portes NON-OU est également prévu dans le circuit logique et de conditionnement 170b pour fournir un signal de sortie

appliqué à l'entrée 22 du temporisateur 176 afin d'in-

diquer 'apparition du signal A en avant sur le signal A,

à la sortie du codeur linéaire 26, indiquant que le pis-

ton 14 est entraîné en marche arrière, c'est-à-dire que le servomoteur 20 le fait descendre vers sa position

de repos.

La figure 4L est un schéma du circuit logique et de conditionnement de signaux 136 apparaissant d'une façon générale sur la figure 4D. Des données sont transférées entre le moniteur de données parallèle (PDC)192b et l'unité centrale de traitement 120 par la ligne omnibus et des connexions directes avec l'unité 120. La sortie du circuit 192b est reliée à un circuit logique b et à plusieurs lignes apparaissant sur le côté

droit du circuit 192b. Le circuit logique 190b est cons-

titué principalement par un transistor logique connecté à chacune des sorties. Une porte INON-ET est incorporée dans le circuit logique 190b pour délivrer un signal de mise au repos à l'imprimante 111a. Comme le montre la

figure 4L, un signal de commande est appliqué à l'impri-

mante 111a qui, à son tour, applique un signal d'accusé de réception (ACK0) au circuit 132b de manière que des données puissent être transférées pour être imprimées

par l'imprimante 111a à la commande d'un groupe de si-

gnaux ainsi marqués. En outre, un signal d'occupation peut 8tre produit par l'imprimante 111a pour inhiber la transmission de données depuis le circuit 192b. En outre, un circuit 192a est connecté par la ligne omnibus 140 et des connexions directes à l'unité centrale de traitement ; sa sortie est prélevée sur le côté droit de ce circuit et elle est appliquée par le circuit logique 190a pour fournir des données vers et depuis le terminal à écran 112, à la commande des signaux prédéterminés fournis

par des circuits apparaissant sur le c8té gauche du cir-

cuit de commande. En résumé, les signaux de commande consistent en des signaux fixes qui déterminent le mode

de fonctionnement du terminal à écran 112. Le circuit lo-

gique 190a qui reçoit le signal de sortie de données comporte un translateur logique -et un circuit inverseur sous la forme d'un circuit d'attaque de ligne, tandis que la ligne d'entrée de données est traitée pour inverser le signal avant son application au circuit 192a. Le circuit d'horloge 193 délivre un signal par un circuit logique 195 constitué par des translateurs logiques, vers

les entrées d'horloge du circuit 192a.

Le circuit de conditionnement de signaux 138 re-

présenté d'une façon générale sur la figure 4E est re-

présenté plus comiplètement sur la figure 4M. Le circuit

d'entrée/sortie parallèle 200 est relié à l'unité cen-

trale de traitement 120 par la ligne omnibus 140 et des

connexions directes en haut et en bas. Les sorties pré-

levées de façon diverse au circuit 200 sont transmises

par le circuit logique 198a pour allumer les diffé-

rentes lampes apparaissant sur l'unité 111 de commande et d'affichage. Le circuit logique 198a est constitué

par un translateur logique pour chaque sortie du cir-

cuit d'entrée/sortie 200 et plusieurs circuits d'attaque pour allumer les lampes correspondantes. En outre, des signaux provenant des mécanismes des boutons lumineux de mise au repos et d'arrêt 111f et 111g sont appliqués par le circuit logique 198a, particulièrement à un groupe de portes NON-ET apparaissant sur la figure 4M et

dont les sorties sont reliées par des inverseurs au cir-

cuit 200 d'entrée/sortie parallèle. Un second circuit d'entrée/sortie parallèle 196 est relié par la ligne omnibus de données 140 et des connexions directes à l'unité centrale de traitement 120. Un groupe de ces

sorties est relié par un circuit logique 194a pour rem-

plir différentes fonctions y compris le sens et la vi-

tesse du servomoteur 20; le circuit logique 194a re-

çoit sept entrées qui sont transmises par un groupe de portes NON-OU et des inverseurs connectés en série ainsi que des translateurs logiques à un groupe correspondant de circuits d'attaque dont les sorties commandent le sens et la vitesse du servomoteur 20. En outre, deux sorties du circuit d'entrée/sortie parallèle 196 sont appliquées par un circuit logique 194b constitué par un inverseur

connecté en série avec un translateur logique, à un cir-

cuit d'attaque avant d'être appliqué à la commande des électro-aimants pneumatiques 66 et 64 associés avec les vannes 34 et 36. Un groupe de cinq entrées provient

du circuit logique 194c qui traite des entrées des dé-

tecteurs de proximité 50, 52 et 54; le circuit logique

194c comporte un circuit à résistances et à diodes con-

necté par des inverseurs à des entrées correspondantes

du circuit d'entrée/sortie parallèle 196. Le circuit lo-

gique 194d est connecté au circuit logique 170a de la figure 4C et il comporte une série de portes NON-OU, le signal d'entrée consistant en un signal d'horloge

d'une seconde qui commande l'échantillonnage des diffé-

rents signaux de pression et de température.

La figure 5 est un organigramme de haut niveau il-

lustrant les différentes phases du programme mémorisé dans la mémoire permanente programmable 124 et exécutées sous la commande de l'unité centrale de traitement 120 en utilisant des données introduites dans la mémoire à accès direct 126. Initialement, la tension est appliquée à l'ensemble de calculateur à la phase 210. D'une façon générale, la source d'alimentation du calculateur, comme le montre la figure 3, peut consister en une source fabriquée par Power Mate sous les désignations Power

Mate EMA 18/24B et EMA 12/5B; Analog Devices-925; DateS-

TS 5/12, MPS 5/3 et MPD 12/3; et Practical Automation-

PS6-28. Ensuite, la phase 214 met à zéro ou efface les

positions de la mémoire à accès direct 126 avant d'in-

troduire un sous-programme d'initialisation 300 par le-

quel les différentes parties de l'ensemble calculateur sont initialisées comme cela sera expliqué plus en détail

par la suite en regard des figures 6A et 6B. Il faut no-

ter que, en différents points pendant l'exécution du pro-

gramme, un retour est effectué par le point d'entrée 212 à la phase 214 pour démarrer à nouveau le fonctionnement

du programme. Comme le montre la figure 4B, un commuta-

teur 139 est positionné pour indiquer s'il y a lieu d'étalonner des parties du dispositif de contrôle 10 ou

d'effectuer un essai de compteur de fluide. Si le commu-

tateur 139 est placé en mode d'étalonnage, la phase de décision 216 branche sur la phase 400 dans laquelle un sous-programme est exécuté pour étalonner les différentes

entrées analogiques telles que celles provenant des dis-

positifs de mesure de température et de pression, appa-

raissant sur les figures 1 et 2A, et les convertisseurs

analogiques-numériques auxquels ces signaux sont appli-

qués, comme cela sera expliqué plus en détail en regard de la figure 7. Quand l'ensemble passe à la phase 500, l'opérateur peut rappeler des données provenant des différents dispositifs de mesure d'entrée, par exemple les dispositifs de mesure de température 42, 44, 46 et 57; les dispositifs de mesure de pression 51 et 46;

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et la sortie du codeur linéaire 26. En outres l'opérateur peut aussi déclencher différents essais automatiques du dispositif de contrôle. Ce sous-programme sera décrit plus en détail en regard- des figures 8A à 8Po Après la saisie des données appropriées, le programme passe à la phase ou au sous-programme 900 dans lequel un essai ou une série d'essais d'un compteur 38 sont effectués par

le dispositif de controle 10 et les résultats sont affi-

chés ou enregistrés sur l'écran cathodique ou l'impri-

mante. Le sous-programme 900 sera expliqué plus en dsé-

tail en regard des figures 9A à 9Q.

Les figures 6A et 6B décrivent le sous-programme d'initialisation 300 dans lequel, à la phase 302, une commande est émise par la ligne omnibus i40 pour que le

circuit logique 198a de la figure 4E allume la lampe.

d'attente 111e. A la phase 304, un facteur d'échelle correspondant à un essai de 0,028 m3 est transféré de

la mémoire 126 vers le compteur programmable 174a du-

temporisateur d'intervalle 174 de la figure 40, afin de mettre à l'échelle appropriée la sortie du compteur d2im7

pulsions du codeur de compteur 179a afin que, au comp-

tage d'un nombre approprié d'impulsions, par exemple

000, le circuit logique 177 émette une impulsion indi-

quant que le volunme donné de fluide a été aspiré par le.

compteur de fluide 38. Ensuite, à la phase 306, les in-

terruptions associées avec l'unité centrale de traite-

ment 120 sont autorisées pour permettre que, à un ins-

tant ultérieur du programme, des interruptions soient exécutées si l'opérateur par exemple appuie sur le bouton de mise au repos 111f ou sur le bouton d'arrgt 111g. A ce

moment du sous-programme d'initialisation 300, les in-

terraptions associées avec les boutons poussoirs 111f et 111g ne seraient pas autorisées mais, après lgexécution de la phase 306, elles peuvent etre desservies0 Ensuite, à la phase 308, les circuits de la figure 4C associés

avec le codeur 40 du compteur de fluide sont initialisés.

En particulier, le circuit logique 170a est initialisé, les temporisateurs-d'intervalle 174 et 176 sont ramenés au repos, le circuit d'entrée/sortie parallèle 184 est placé dans un mode déterminé, les circuits logiques -177

et 178 sont ramenés au repos et les compteurs programma-

bles 174a et 176a sont programmés avec les facteurs in-

troduits pour le décomptage. A la fin de 310, une com-

mande est émise par le circuit d'entrée/sortie parallèle

196 vers le circuit logique 194b pour commander l'ouver-

ture de la seconde vanne de sortie 36. En particulier, l'accès est donné au détecteur de proximité associé avec la vanne 36 et si, cette dernière n'est pas ouverte, le programme attend jusqu'à.ce qu'elle le soit. Enoutre, à la phase 310, les circuits de commande associés avec le servomoteur 20 sont initialisés en ce que la vitesse du

servomoteur est ramenée-à zéro et un signal lui est ap-

pliqué pour le maintenir à l'état immobile tandis qu'un circuit logique de détection du couple du moteur est ramené au repos; ce circuit logique est connecté pour

détecter le courant de commande qui circule dans le ser-

vomoteur 20. A la phase 312, le circuit logique 192b est initialisé dans son mode d'entrée/sortie statique avec des possibilités de sortie d'accusé de réception, et le

circuit logique 190b vide et prépare l'imprimante asso-

ciée lla pour qu'elle puisse commencer l'impression. A la phase 314, le circuit 192a est programmé pour assurer

que des données puissent 9tre transmises entre le termi-

nal à écran 112 et l'unité centrale de traitement 120 et le circuit logique 190a de la figure 4D commande d'une façon similaire le terminal 112 pour le mettre au repos et le préparer à fonctionner pour recevoir des données ainsi que pour effacer l'écran. Ensuite, à la phase 316,

des données mémorisées dans le convertisseur analogique-

numérique 166, représenté sur la figure 4B, sont éli-

minées et le multiplexeur 163 est positionné sur son premier canal de manière que la sortie du transducteur 51 soit appliquée par le multiplexeur au convertisseur

166. La phase 318 ramène au repos le circuit de condi-

tionnement et d'interface 130 et, en particulier, il ef-

face des données mémorisées dans le circuit analogique-

numérique 158, représenté sur la figure 4A, et place les multiplexeurs 149 et 154 sur leurs premiers canaux

de manière que la tension de sortie du module de trans-

ducteur de température du dispositif de contrôle soit

appliquée par les multiplexeurs 149 et 154 et l'amplifi-

cateur opérationnel 152 au circuit analogique-numérique 158. A la phase 320, des signaux de commande sont émis par la ligne omnibus 140 et le circuit d'entrée/sortie 196 de la figure 4E, pour que le circuit logique 194b

commande l'électro-aimant 66 afin d'ouvrir puis de fer-

mer la première vanne 34 du compteur de fluide et pour exciter l'électroaimant 64 afin qu'il ferme la seconde

vanne de sortie 36. Lorsqu'il y a lieu d'ouvrir ou de fer-

mer l'une des vannes 34 ou 36, le détecteur de proximité associé est interrogé et, s'il est déterminé qu'il est dans la position voulue, aucune action n'est entreprise; mais si la vanne n'est pas dans la position souhaitée, le

circuit logique 194b délivre un signal de sortie qui ac-

tionne l'électro-aimant pneumatique associé pour que la vanne soit ouverte ou fermée à volonté. A la phase 322,

le programme continue sur un sous-programme qui sera ex-

pliqué en regard de la figure 6B par lequel le piston 14 est ramené dans sa position de repos, c'est-à-dire la

position la plus basse correspondant à la position du dé-

tecteur de proximité 50 comme le montre les figures 1, 2A

et 2B.

La figure 6B illustre le sous-programme 322 de re-

tour du piston 14 dans sa position inférieure. A la phase 324, un signal de commande est émis par la ligne omnibus , le circuit d'entrée/sortie 196 pour que le circuit logique 194b ferme la première vanne 32 du compteur de fluide. Ensuite, la phase 326 détermine la position du piston 14 qui peut être n'importe o entre sa position inférieure et sa position supérieure, comme le montre la figure 1; en particulier, à la phase 326, le circuit d'entrée/sortie 196 interroge le circuit logique 194c pour déterminer si le signal de sortie du détecteur de

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proximité 50 des figures 1 et 2A est au niveau haut ou "1" et, s'il en est ainsi, le sous-programme passe à la phase finale 346 dans laquelle une commande est émise vers le circuit d'entrée/sortie 196 de la figure 4E pour conditionner les circuits logiques 194a et 198b de ma- nière que la commande du servomoteur 20 soit ramenée à

la vitesse nulle, en déclenchant également le tempor.i-

sateur d'intervalle 176 de la figure 4C pour indiquer

que la sortie du codeur est en position de départ, c'est-

à-dire en plaçant le compteur d'impulsions 17.6a à zéro

pour le préparer à démarrer l'émission d'impulsions d'é-

chantillonnage d'une seconde. Si le piston n'est pas en position de repos, le sous-programme passe à la phase 328 dans laquelle il est déterminé si le piston 14 se trouve dans une position intermédiaire, c'est-à-dire si la butée 92 se trouve entre les détecteurs de proximité et 52 des figures 1, 2A et 2B i si le piston 14 est placé de cette manière, le sous- programme passe à la phase 330 dans laquelle des signaux de commande sont émis

par le circuit d'entrée/sortie 196 pour commander le cir-

cuit logique 194a afin qu'il fasse tourner le servo-

moteur 20 en sens inverse des aiguilles d'une montre et, en outre, à la phase 332, la vitesse est commandée pour accélérer jusqu'à une vitesse déterminée, par exemple la

neuvième parmi seize vitesses. Mais si la phase 328 dé-

termine que le piston 14 se trouve dans sa position su-

périeure, c'est-à-dire que la butée 92 se trouve au-des-

sus du détecteur de proximité 52, la phase 334 positionne le circuit logique 194a de la figure 4E pour établir la vitesse inférieure, c'est-àdire la première vitesse parmi seize,-en faisant tourner le servomoteur 20 dans

le sens inverse des aiguilles d'une montre avant de pas-

ser à la phase 336 dans laquelle le circuit logique 194a

accélère le moteur jusqu'à la vitesse immédiatement su-

périeure, au maximum jusqu'à la douzième vitesse. A ce

moment, à la phase 338, l'accès est donné au circuit lo-

gique 194c pour déterminer si le piston 14 se trouve au détecteur de proximité 52 et, s'il n'en est pas ainsi,

la phase 336 accélère le piston jusqu'à'la vitesse immné-

diatement supérieureg jusqu'à ce que la phase 338 déter-

mine que le piston 14 se trouve au niveau du détecteur de proximité 52e A ce moment, le circuit logique 194a maintient la vitesse actuelle du servomoteur 20 jusqu'à

* ce que, à la phase 342, le détecteur de proximité de re-

pos 50 détermine la présence du piston 14 et, à ce mo-

ment, la phase 344 commande le circuit logique 194a pour ralentir le piston 14 jusqu'à l'arrêt avant de passer à

la phase 346 dans laquelle la vitesse du moteur est an-

nulée. Si l'opérateur a placé le commutateur d'étalonnage/ essai sur sa position d'étalonnage, le programme passe au sous-programme 400 représenté en détail sur la fin gare 7. Initialement, à la phase 402, une commande est émise vers le circuit logique 190a de la figure 4D pour ramener au repos le terminal à écran 112. La phase 404 affiche un message approprié sur l'écran, indiquant que

le dispositif de controle 10 est entré dans Lu mode d'é-

talonnage et faisant apparaître, comme le montre la fi-

gure 7, les différents paramètres qui peuvent gtre étalonnés.

Ensuite, la phase 406 ramène le curseur affiché sur l'é-

cran à sa marge de gauche, dans-l'attente que l'opérateur effectue une entrée' appropriée. Après l'introduction par l'opérateur au moyen du clavier sur le terminal à écran 112, la phase 408 interroge le clavier pour déterminer celle des touches possibles qui a été manoeuvrée. Par

exemple, s'il est déterminé que l'un des groupes de tou-

ches T et 0, T et 1, T et 2, T et 3, T et 4, T et 5, T et 6 ou T et 7 a été manoeuvré, le sous-programme passe à la phase 410 dans laquelle un canalcorrespondant est sélectionné par le multiplexeur 149. Ensuite, à la phase 412, un signal de commande de sélection est émis par le circuit d'entrée/sortie 160 vers le multiplexeur 149 de manière que le canal sélectionné soit connecté par les

multiplexeurs 149 et 154, l'amplificateur 152, au conver-

tisseur analogique-numérique 158. Ensuite, la phase 414

produit un signal de conversion pour le circuit analo-

gique-numérique 158 de-sorte que, à-la phase 416, la tem-

perature mesurée est -affichée. A ce moment, l'opérateur peut étalonner le module de transducteur de température choisi pour obtenir une lecture correcte: en réglant le zéro et la déviation totale de l'amplificateur opération- nel du module, cette procédure étant répétée jusqu'à ce qu'une lecture précise soit affichée sur- l'écran. Bien

que l'explication détaillée ne sera pas donnée, il appa-

rait que les touches similaires P et 1, P et 2 et P et

B peuvent aussi être manoeuvrées par l'opérateur, permet- tant de régler de façon similaire les gains des amplifi-

cateurs opérationnels 161a, 161b, 161c de la figure 4B

afin d'obtenir des lectures exactes. D'une manière simi-

laire, les touches T et 0, T et 1, T et 2, T et 3, T et 4, T et 5, T et 6, T et 7 peuvent etre manoeuvrées et les amplificateurs respectifs ainsi que les circuits

peuvent être réglés pour obtenir des lectures précises.

A la manoeuvre des- touches V et P, déterminée à la phase 408, le programme passe par la phase 450 vers la phase 452 dans laquelle un signal de commande est émis par

l'intermédiaire du circuit d'entrée/sortie 168 de la fi-

gure 4B pour que le multiplexeur 163 applique le signal

d'entrée d'étalonnage de tension V au-convertisseur ana-

logique-numérique. 166 qui convertit cette entrée en va-

leur numérique à la phase 454. Le -signal d'entrée d'éta-

lonnage de tension est réglé pour établir les valeurs zéro et de déviation totale du convertisseur 166, ces valeurs étant affichées à la phase 456 sur le terminal à écran 112. D'une façon similaire, si les touches V et T du clavier sont manoeuvrées, le sous-programme passe

par la phase 442 vers la phase 444 dans laquelle -le si-..

gnal d'entrée d'étalonnage de tension-VT est appliqué au convertisseur analogique-numérique 158 de la figure 4A et les valeurs zéro et de déviation totale 'peuvent gtre réglées d'une façon similaire. Si une autre touche -' est manoeuvrée-sur le clavier, la phase 408 branche par

la phase 456 vers la phase 458 dans laquelle ce carac-

tère est rejeté pour revenir au point de départ à la

phase 408.

Le sous-programme d'entrée et de récupération de don-

nées représenté de façon générale sur la figure 5 par la

phase ou le sous-programme 500 sera expliqué plus et dé-

tail en regard des figures 8A à 8P, la figure 8A rappe-

lant le sous-programme 500. Initialement, une commande est émise par la ligne omnibus 140 vers le circuit logique et d'attaque 198a de la figure 4E pour allumer la lampe

d'attente 111e. Ensuite, à la phase 504 qui est repré-

sentée plus en détail sur la figure 80, il est déterminé

si un essai automatique est souhaité et, s'il en est ain-

si, ce sous-programme est exécuté. Ensuite, à la phase

506, il est déterminé s'il y a lieu d'afficher la tempé-

rature ambiante et, s'il en est ainsi, l'affichage est effectué sur l'écran du terminal 112 comme cela sera expliqué plus en détail en regard de la figure 8H. A la phase 508, le clavier est examiné pour déterminer si l'opérateur souhaite rappeler des données concernant des essais de précision d'appareils précédents et, si des données sont demandées, elles sont affichées sur l'écran cathodique; le sous-programme 508 sera expliqué plus en détail en regard de la figure 8J. A la phase 510, des indicateurs appropriés sont positionnés automatiquement pour permettre ultérieurement, pendant l'essai d'un compteur, d'afficher et de contrôler des paramètres de

température et de pression; le sous-programme d'exécu-

tion de cet affichage sera expliqué plus en détail en

regard de la figure 8K. A la phase 512, le sous-program-

me d'établissement du volume d'essai souhaité et la ma-

nière dont il est introduit dans le compteur programma-

ble 174a du temporisateur d'intervalle 174 sera décrit plus en détail en regard de la figure 8L. Ensuite, il

est nécessaire que l'opérateur introduise par le cla-

vier du terminal un ou plusieurs débits d'essai choisis, comme cela sera expliqué plus en détail en regard du

sous-programme de la figure 81i. A la phase 516, l'opé-

rateur détermine le nombre de fois qu'un certain essai sera répété; par exemple, le compteur de fluide peut être contrô8lé trois fois pour un débit ou pour un volume

et un débit déterminés. L'entrée des commandes de répé-

tition sera expliquée en regard du sous-programme de la figure 8N. Ensuite, la phase 518 émet des commandes de mise au repos par le circuit logique 190a afin que des données mémorisées dans les tampo.ns associés avec le ter-

minal 112 soient effacées. A ce moment, la phase 520 dé-

cide si le volume du compteur de fluide 38 doit être dé-

terminé par la sortie du détecteur de proximité 27 ou par la sortie du codeur rotatif 40. Si le commutateur est placé à l'état logique "0", un indicateur est positionné à la phase 522 pour effectuer un essai du type codeur, tandis que, si le commutateur est placé sur la position "1", un indicateur est positionné à la phase 524 pour

effectuer un essai du type à détecteur de proximité.

En ce qui concerne- le sous-programme 500 représenté sur la figure 8B, le dispositif obtient et affiche sur l'écran la-température et la pression au compteur de fluide et la température et la pression au dispositif de contrôle, mesurées pendant l'essai. Ensuite, la phase 528 affiche, à la commande, sur l'écran cathodique des données indiquant la pression et la température dans le compteur de fluide 38 et dans le dispositif de contrôle 10. Quand le volume d'essai, soit 0,028 m3, soit la moitié ou le quart de cette valeur, a été établi par l'entrée par l'opérateur sur le terminal à écran 112,

la valeur introduite est décodée à la phase 530, la va-

leur choisie est affichée sur l'écran à la phase 532 sous la forme VOL. ESSAI = x M3. Ensuite, le débit ou les débits souhaités sont introduits par le clavier, sont décodés à la phase 534 et les débits choisis sont affichés sur l'écran à la phase 536 sous la forme: DEBITS = QX, QX--QX. D'une façon similaire à la phase 538, le nombre des répétitions d' un ou plusieurs essais

particuliers en ce qui concerne les débits ou les vo-

lumes est décodé et, à la phase 539, le nombre choisi

de répétitions par débit ou volume est affiché sur l'é-

cran sous la forme: NB. ESSAIS PAR DEBIT =X. A ce moment, une instruction d'avance de ligne par retour de -5 chariot est exécutée à la phase 540 et un curseur placé

sur l'écran du terminal est supprimé.

Le sous-programme 504 pendant lequel un ou plusieurs essais automatiques sont sélectionnés est représenté plus en détail sur la figure 8Co Initialement, à la phase 542, les tampons de mémorisation de données associés avec l'és cran du terminal 112 sont vidés par des commandes émises

par le circuit logique 190a. A la phase 544, l'écran af-

fiche, cormmne le montre la figure 8C, une indication des

différents essais automatiques qui peuvent être effec-

tués, par exemple volume V, perte L, ou NON; l'opéra-

teur choisit l'un de ces essais automatiques en appuyant

sur la touche voulue de claviero A la phase 546, le cur-

seur scintille pour avertir l'opérateur qu'il doit réa-

gir en sélectionnant les essais automatiques, soit le

volume V, la fuite L ou NON. A la phase 548, le sous-

programme passe à l'essai automatique voulu, suivant la touche qui a été sélectionnée à la phase 544. Si, par exemple, l'essai automatique de volume V a été choisie une séquence d'essai automatique de volume est émise vers l'écran à la phase 552 et cet essai est exécuté à la phase 554 comme cela sera expliqué plus en détail en regard de la figure 8E. Si un essai de fuite a été choisi, le sous-programme passe par la phase 558 pour produire un affichage sur l'écran indiquant l'essai choisi et pour déclencher l'essai automatique de fuite qui est exécuté à la phase 560 comme cela sera décrit plus en détail en regard du sous-programme de la figure 8D. Ensuite, le sous-programme détermine à la phase 556 si une autre

entrée doit être traitée, et il revient à la phase 846.

Si l'opérateur appuie sur la touche de sortie, ce que détermine la phase 548, le sous-programme sort par la

phase 562 vers le point d'entrée 212 du diagramme prin-

cipal de la figure 5, à l'endroit o le programme com-

menée. Si l'opérateur tape les touches N et 0, ce que

détecte law phase 548, le sous-programme sort par la pha-

se 566 et revient au programme de la figure 8A pour con-

tinuer avec la phase 506. Si une autre touche est ma-

- '56

noeuvrée, le sous-programme sort par la phase 568 pour rejeter ce caractère à la phase 570 et il revient à la

phase 548 pour reconnaître une autre touche.

Le-sous-programme 560 d'essai automatique de fuite est représenté plus complètement sur la figure 8D. Il

s'agit d'un essai qui donne une indication sur l'inté-

grité de l'étanchéité du dispositif de contrôle. Initia-

lement, à la phase 572, le circuit logique 198a de la

figure 4E allume les lampes 111b et 11c d'essai auto-

matique et-d'essai en cours. Ensuite, le sous-programme 322 de retour du piston à sa position de repos, expliqué ci-dessus en regard de la figure 6B, est exécuté. Puis

un signal de commande est émis à la phase 574 par l'in-

termédiaire du circuit d'entrée/sortie 168 pour placer le multiplexeur 163 de-manière qu'il reçoive le signal

par le second canal, provenant du transducteur de pres-

sion 51 (pression PP1). Ensuite, le circuit logique 194b est commandé pour appliquer des signaux d'actionnement

aux électro-aimants afin d'assurer la fermeture des pre-

mière et seconde vanes d'entrée et de sortie 34 et 36.

A la phase 578, une commande est émise par le circuit d'entrée/sortie 196 pour commander le circuit logique 194a de la figure 4E afin de commander le servomoteur pour qu'il fasse tourner la tige filetée 18 dans le

sens des aiguilles d'une montre à une vitesse relative-

ment lente correspondant à un "1". Le servomoteur 20 ne

peut pas être alimenté directement par la phase 578 jus-

qu'à ce que l'inhibition établie dans le programme soit

surmontée, par exemple par la manoeuvre d'un commuta-

teur à retour, non représenté, connecté au circuit lo-

gique 194c, permettant le fonctionnement du servo-

moteur 20 avec les vannes 34 et 36 fermées. Normalement, le servomoteur 20 ne peut fonctionner si les vannes 34

et 36 sont fermées, interdisant ainsi tout dommage pos-

sible au joint du piston. Ensuite, une indication de pression est appliquée au convertisseur 166 à la phase

580 et un contrôle est effectué à la phase 582-pour dS-

terpiner si la pression a augmenté d'une certaine quan-

tité, ce qu'indiquent les données mémorisées dans le cir-

cuit analogique-numérique 166, c'est-à-dire si l'augmen-

tation de dépression a dépassé 35 mm d'eau. Si la dépres-

sion n'a pas augmenté de plus de 35 mm d'eau, le sous-

programme revient en arrière et répète la phase 580. Si la dépression dans la chambre 28 a augmenté de plus de mm d'eau, le sous-programme passe à la phase 584 de sorte qu'une commande est émise par le circuit d'entrée/ sortie 196 pour arrêter le servomoteur 20. A la phase

586, une attente de 20 secondes est chargée dans un re-

gistre de la mémoire à accès direct 126 et elle est dé-

comptée pour laisser le temps d'apparition d'une fuite

dans la chambre 28. A la phase 588, un signal de conver-

sion est appliqué au convertisseur 166 de la figure 4B pour déterminer la pression maintenant détectée par le

transducteur de pression 51. A la phase 590, le sous-

programme attend le signal d'horloge d'une seconde qui est produit par le circuit logique 178 de la figure 4C et qui est appliqué par le circuit logique 194d de la figure 4E pour décrémenter à la phase 592 le comptage de

secondes placé dans le registre de la mémoire 126.

La phase 592 détermine si ce registre de la mémoire 126 a régressé jusqu'à zéro et, s'il n'en est pas ainsi, le sous-progranmme revient à la phase 588 de manière que, à

chaque seconde d'un intervalle de 20 secondes, la pres-

sion au piston produite par le transducteur 51 soit ob-

tenue et soit affichée sur l'écran cathodique, permettant

ainsi un contrôle continu de la pression dans le dispo-

sitif de contrôle; l'opérateur peut ainsi déterminer s'il existe des fuites dans la chambre 28 pendant l'essai de 20 secondes. La régression du comptage se poursuit jusqu'à ce que le contenu du registre soit nul, ce que détermine la phase 592 et, à ce moment, une commande est émise à la phase 594 pour que le circuit logique 194b

actionne l'électro-aimant qui ouvre la seconde vanne d'é-

chappement 36. A ce moment, la position du piston 14 est déterminée à la phase 596 par le contrôle de l'état des détecteurs de proximité 50 et 52, par l'accès du circuit

logique 194c. A ce moment, l'essai est terminé et une com-

mande est émise vers le circuit logique 190a pour allumer

les indicateurs d'essai terminé et d'essai automatique.

Enfin, à la phase 322, le piston 14 est ramené à sa posi-

tion de repos par le sous-programme de la figure 6B, avant

de revenir à la phase 556 représentée sur la figure 8C.

La figure 8E représente plus en détail le sous-pro-

gramme d'essai automatique de volume 554. Tout d'abord,

la phase 600 commande le circuit logique 198a pour allu-

mer les indicateurs 111b et 111c d'essai automatique et

d'essai en cours. L'essai automatique de volume est in-

troduit pour obtenir une indication sur la précision du codeur linéaire 40. La phase 332 de la figure 6B ramène

le piston 14 à sa position de repos avant que des si-

gnaux de commande soient émis à la phase 602 par l'inter-

médiaire du circuit logique 194b pour exciter les électro-

aimants afin d'ouvrir d'abord la vanne d'entrée 34, puis

l'électro-aimant qui ferme la seconde vanne de sortie 36.

Une commande est ensuite émise à la phase 604 pour char-

ger le tampon de vitesse, c'est-à-dire une partie adres-

sée de la mémoire 126, avec la vitesse maximale égale à

16. A la phase 606, le servomoteur 20 est accéléré jus-

qu'à la vitesse mémorisée dans ce tampon, selon le sous-

programme qui sera décrit en regard de la figure 8F. En-

suite, à la phase 608, le compteur d'impulsions 182 et le compteur programmable 174a représenté sur la figure 4C sont inhibés et sont ramenés à zéro. La phase 610

contr6le l'état du détecteur de proximité 52 pour déter-

miner si le piston 14 a été amené dans sa position de début d'essai et, s'il n'en est pas ainsi, le contrôle est répété jusqu'à ce que le piston 14 atteigne cette position. Quand le piston 14 a atteint sa position de début d'essai, le programme passe à la phase 612 dans laquelle le compteur programmable 174a est inhibé et le

compteur linéaire 182 est autorisé à compter les impul-

sions du codeur linéaire au fur et à mesure que le pis-

ton 14 se déplace depuis le détecteur de proximité 52

jusqu'au détecteur de proximité 54. A la phase 614, l'é-

tat du détecteur de proximité inhibé 54 est contr8lé pé-

riodiquement jusqu'à ce que le piston 14 arrive devant lui, et à ce moment le sous-programme passe à la phase 616 pour inhiber le compteur linéaire 182o A la phase 618, le nombre ou le comptage cumulatif du compteur du codeur linéaire 182 est transmis par le circuit d'entrée/

sortie 184 vers une position spécifiée de la mémoire 126.

A la phase 620, une série appropriée de signaux de com-

mande est transmise vers le circuit logique 194a, de sorte que le servomoteur 20 ralentit jusqu'à l'arrêt comme cela sera sera décrit en regard du sous-programme

de la figure 8G. Ensuite, à la phase 622, des indica-

teurs sont mis en place indiquant que le piston 14 n'est pas entre lesdétecteurs de proximité 50 et 52. A la phase 624, le circuit logique et d'attaque 198a alimente les lampes 111b et 111d d'essai automatique et de fin d'essai. Ace moment, à la phase 626, le comptage du compteur d'impulsions 182 indiquant la source du piston

14 entre les détecteurs de proximité 52 et 54 est trans-

féré de sa position de la mémoire 126 pour être affiché

par l'écran du terminal 112 et pour, en même temps, ra-

mener au repos le compteur d'impulsions 182, Ensuite, le piston 14 est ramené à sa position de repos par la phase 332, comme le montre la figure 6B et la phase 628

commande le circuit logique et d'attaque 198a pour exci-

ter la lampe d'attente 1-lle avant de revenir à la phase

556 de la figure 8C.

Le sous-programme d'accélération de moteur désigné

globalement sur la figure 8E par la référence 606 est re-

présenté plus en détail sur la figure 8F, selon laquelle, à.la phase 630, une commande est émise par la ligne oman nibus 140 pour inhiber les compteurs d'impulsions 182 et

174a de la figure 4C. Ensuite, une commande d'autorisa-

tion est émise vers le circuit logique 194a à la phase 632 pour commander le moteur-20 afin qu'il tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, soulevant ainsi le piston 14. A ce moment, la vitesse 1, c'est-à-dire la vitesse la plus basse, est chargée dans le tampon de com-_ .

paraison de vitesse de la mémoire 126, à la phase 634.

A la phase 636, une commande est émise vers le circuit

logique -194a pour augmenter pas à pas la vitesse du ser-

vomoteur 20 et la vitesse réelle mémorisée dans le tam-

pon de comparaison de vitesse de la mémoire 126 est comparée avec la vitesse finale spécifiée, mémorisée

dans le tampon de vitesse; si elles sont égales, c'est-

à-dire si le servomoteur 20 a été accéléré jusqu'à la

vitesse voulue, le sous-programme passe à la phase 646.

Sinon, la phase 640 introduit une période d'attente d'en-

viron 0,25 seconde avant l'échantillonnage par le circuit logique 194c de l'état du détecteur de proximité 52 et,

s'il n'est pas en position, la phase 644 augmente la vi-

tesse voulue d'une unité avant de revenir à la phase 636 dans laquelle la nouvelle vitesse est placée dans le tampon de comparaison de vitesse de la mémoire 126. Si le piston 14 a été amené dans sa position intermédiaire, ce qui est détecté à la phase 640, le sous-programme passe à la phase 642 pour mettre en place un indicateur spécifiant que le piston 14 a été amené prématurément

dans sa position intermédiaire et le sous-programme re-

vient à la phase 604, comme le montre la figure 8E. Selon

la figure 8F, le fonctionnement normal est l'accéléra-

tion du piston 14 jusqu'à la vitesse voulue, puis l'essai périodique du signal de sortie du détecteur de proximité 52. Si la phase 646 détermine que le piston 14 a atteint la position de début d'essai, ce qu'indique le signal de sortie du détecteur de proximité 2, le sous-programme branche vers la phase 970 qui sera expliquée en regard de la figure 9E, pour assurer et déterminer l'apparition du flanc avant de l'impulsion A suivante provenant du

codeur rotatif 40 de manière que, comme cela sera expli-

qué par la suite, l'essai du compteur de fluide commence par l'application des impulsions de sortie du codeur

rotatif 40 et du codeur linéaire 26 aux compteurs d'im-

pulsions respectifs 174a et 182.

Le sous-programme de ralentissement du servomoteur

, indiqué par la phase 620 de la figure 8E,sera expli-

qué plus en détail en regard du sous-programme de la fi-

gure 8G. Initialement, à la phase 648, le compteur d'im-

pulsions 174a et le compteur d'impulsions 182 de la fi-

gure 40 qui reçoivent respectivement les signaux de sor-

tie du codeur rotatif et du codeur linéaire sont d'abord

inhibés, puis ramenés au repos. A la phase 650, le tam-

pon de comparaison de vitesse de la mémoire 126 est chargé avec la vitesse 16, c'est-à-dire la plus haute vitesse disponible. Ensuite, à la phase 652, la vitesse réelle mémorisée dans le tampon de vitesse de la mémoire 126 est comparée avec la vitesse élevée 16 chargée dans le tampon de comparaison de vitesse et, si elles ne sont

pas égales, la vitesse chargée dans le tampon de com-

paraison est réduite jusqu'à ce que la vitesse réelle

soit égale à la vitesse chargée dans le tampon de compa-

raison; à ce moment, le sous-programme passe à la phase

656 et la vitesse mémorisée dans le tampon de comparai-

son de vitesse est réduite. A la phase 658, une commande est émise vers le circuit logique 194a pour ralentir le servomoteur 20 afin que la nouvelle vitesse soit placée dans le tampon de vitesse de la mémoire 126. A la phase

660, la vitesse réelle est comparée avec zéro, c'est-à-

dire l'arrêt du moteur 20 et, s'il n'est pas arrêté, une attente ou Lun retard de 0,2 seconde est introduit à la

phase 662 avant de réduire à nouveau la vitesse du mo-

teur aux phases 656 et 658. Ce processus se poursuit

jusqu'à ce que le servomoteur 20 soit arrêté, c'est-à-

dire à vitesse nulle et, à ce moment, la phase 660 ra-

mène le sous-programme à la phase 622 de la figure 8E.

La figure 81! représente le sous-programme 506 d'en-

trée par l'opérateur au clavier du terminal à écran 112, des températures choisies dans la salle d'essai 106 pour les afficher, ainsi que les phases d'affichage de

ces données sur l'écran. Il est évident que la connais-

sance de la température dans la salle d'essai 106 est

utile pour déterminer le niveau de commande qui doit ê-

tre exercé sur le dispositif de contrôle 10 dans la salle.

Le sous-programme illustré par la figure 8H permet à

l'opérateur d'afficher l'une des quatre sorties de tem-

pérature ambiante Rd, R1, R2 et R3 provenant des dispo-

sitifs de mesure de température de la figure 2C et dis-

posées autour de la salle 106. L'accès à ces températures et leur affichage sur l'écran du terminal 112 peuvent se poursuivre jusqu'à ce que l'opérateur interrompe cette

action en appuyant sur les touches N et O du clavier. I-

nitialement, à la phase 664, une commande est émise vers le circuit logique 190a de manière que, par l'entrée de commande, les tampons associés avec le terminal 112 soient vidés. Ensuite, à la phase 666, le circuit logique 190a affiche une indication, comme le montre la figure 8H,

des dispositifs possibles de température ambiante aux-

quels l'accès peut être donné, c'est-à-dire les disposi-

tifs de température ambiante RO, R1, R2, R3. Si l'opé-

* rateur ne souhaite pas accéder à ces températures et les afficher, il appuie sur les touches N et 0. A la phase

668, une commande de retour de chariot est émise de sor-

te que le curseur scintille indiquant qu'une réponse de

l'opérateur est demandée. A la phase 670, une interro-

gation est faite pour déterminer la touche qui est ma-

noeuvrée par l'intermédiaire du circuit logique 190a et, si les touches R et 0 correspondant au dispositif RO de

température ambiante sont manoeuvrées, le sous-pro-

gramme passe par la phase 672a à la phase 674a dans la-

quelle un signal de commande est émis par la ligne omni-

bus 140, le circuit d'entrée/sortie 160 pour que le mul-

tiplexeur 149 sélectionne sa cinquième entrée; une ten-

sion représentant le transducteur de température ambiante R0 est donc appliquée par les multiplexeurs 149 et 154 au convertisseur analogiquenumérique 158. A la phase

676a, un signal de conversion est appliqué par le cir-

cuit d'entrée/sortie 160 au convertisseur analogique-

numérique 158 pour convertir le signal analogique d'en-

trée en une donnée binaire. Ensuite, la phase 678a con-

vertit l'information binaire en information numérique, et la phase 680a convertit cette information en un nombre

décimal à virgule flottante selon le procédé bien connu.

A la phase 682a, le nombre à virgule flottante est conver-

ti en un nombre F selon la formule: -(NOMBRE BRUT) (7,326007326) x 10-3) - (9)_7

+ 32 = F

A la phase 684a, des données appropriées sont produites par le circuit logique 190a pour afficher la température

ambiante en degrés centigrades sur l'écran du terminal.

D'une manière similaire, la phase 670 permet de détecter la manoeuvre par l'opérateur de chacune des paires de touches correspondant aux détecteurs RO, R1, R2 et R3 afin d'accéder à ces détecteurs connectés au multiplexeur

149 de la figure 4A et pour traiter et afficher les don-

nées choisies sur l'écran. A la phase 694, il est déter-

miné si une autre entrée est souhaitée et le processus revient au début à la phase 670. Si l'opérateur appuie sur la touche de sortie, le sousprogramme passe par la phase 686 pour revenir au point d'entrée 212, au début du programme de la figure 5. Si les touches N et 0 ont été manoeuvrées, le programme passe à la phase 688 et revient au sousprogramme suivant ou à la-phase 508 comme le montre la figure 8A. Si une touche anormale est

manoeuvrée, le sous-programme sort à la phase 690 et re-

jette le caractère à la phase 692 avant de revenir au

début de la phase 670.

Le sous-programme 508 représenté d'une façon géné-

rale sur la figure 8A, pour l'échantillonnage de données d'essai précédent, est exécuté d'une manière représentée plus en détail sur la figure 8J. Le sous-programme peut 9tre introduit après qu'un essai de compteur de fluide a été exécuté. Tout d'abord, à la phase 696, les données préalablement mémorisées dans les tampons et sur l'écran

sont effacées. Ensuite, la phase 698 affiche par la com-

mande du circuit logique 190a sur l'écran les paramètres d'essai possible qui peuvent être accédés et affichés, à savoir K, le nombre de comptages du codeur linéaire 26; TP, la température du dispositif de contrôle; TE, la température du compteur de fluide; PM la pression de ce compteur; PP, la pression du dispositif de contrôle et le pourcentage d'erreur à l'essai précédent. S'il n'y a lieu d'afficher aucune de ces valeurs, l'opérateur peut appuyer sur les touches N et O correspondant à NON et, à ce moment, le programme progressejusqu'à la phase sui- vante. A la phase 700. le curseur scintille, indiquant à l'opérateur qu'il doit sélectionner l'un des paramètres

ou indiquer NON en appuyant sur les touches correspon-

dantes. A la phase 702, si le comptage du codeur liné-

aire est sélectionné par la manoeuvre de la touche K, le sous-programme branche par la phase 704a sur la phase

706a de sorte que l'accès est donné au contenu du re-

gistre de codeur linéaire de la mémoire 126 et ce con-

tenu est lu et appliqué pour son affichage sur l'écran

du terminal par l'intermédiaire du circuit logique 190a.

D'une façon similaire, si les touches correspondant à

la température du dispositif de contrôle sont manoeu-

vrées sur le clavier par l'opérateur, le programme passe de la phase 702 par la phase 704b à la'phase 706b dans

laquelle le contenu du tampon de température de dispo-

sitif de contrôle, à savoir une position spécifiée de la mémoire 126, est transféré de cette mémoire pour 6tre

affiché sur l'écran. D'une fagon similaire, la tempéra-

ture du compteur TM, la température du dispositif de contrôle T?, lapression PP du dispositif de contrôle ou la pression du compteur PLI peuvent 8tre atteintes de façon similaire à partir d'une position correspondante de la mémoire 126 pour être affichéessur l'écran. De même, le pourcentage d'erreur de la différence entre le volume standard aspiré par le dispositif de contrôle 10

et celui réellement mesuré par le compteur 38 est cal-

culé par rapport au volume standard et peut être affiché

sur l'écran. Si une seconde ou autre touche a été ma-

noeuvrée, la phase 716 ramène le sous-programme au début de la phase 700. Si la touche de sortie a été manoeuvrée, le sous-programme passe par la phase 708 pour sortir au

point d'entrée 212, au début du programme de la figLure 5.

Si une touche anormale a été manoeuvrée, le sous-programme passe par la phase 712 pour rejeter le caractère erroné

à la phase 714 avant de revenir au début de la phase 702.

Quand l'opérateur a observé tout ou partie des paramètres

qu'il souhaite voir sur l'écran, il appuie sur les tou-

ches N et O de sorte que le programme retourne à la phase

suivante ou au sous-programme suivant.

Le sous-programme 510 représenté de façon générale

sur la figure 8A permet d'accéder et d'afficher des pa-

ramètres qui sont automatiquement mesurés et contrôlés pendant un essai, et ce sous-programme est représenté plus en détail sur la figure 8K. Tout d'abord, à la phase 718, les tampons associés avec l'écran cathodique sont vidés, avant que les phases 720, 722, 724 et 726 mettent en place des indicateurs dans des positions appropriées de la mémoire 126 pour accéder aux températures et aux pressions du dispositif de contrôle et du compteur de fluide. Ce? indicateurs sont positionnés pour permettre d'afficher automatiquement ces paramètres sur l'écran et, ensuite, le sous-programme 510 revient à la phase

512 comme le montre la figure 8A.

À La phase 512 indiquée sur la figure 8A destinée à établir le volume voulu à aspirer par le compteur 38 sera expliquée plus en détail en regard du sous-programme de la figure 8L. Initialement, le terminal à écran 112 est ramené au repos à la phase 742 avant que la phase 746 n'affiche sur l'écran les volumes possibles, par exemple 0,028 m3, la moitié et le quart de cette valeur, pouvant être sélectionnés par l'opérateur pour l'aspiration par

le compteur 38 en essai. A la phase 748, le curseur scin-

tille pour avertir l'opérateur qu'il doit sélectionner le volume. A la manoeuvre par l'opérateur de la touche

correspondant à chacun des volumes possibles, le sous-

programme 512 introduit le volume correspondant. Par

exemple, si la touche appropriée est manoeuvrée, indi-

quant l'entrée d'une valeur correspondant à 0,028 m3, le sous-programme passe par la phase 752a vers la phase 754a dans laquelle le facteur d'échelle correspondant

à ce volume est placé dans une position connue de la mé-

moire 126. Le facteur d'échelle sera ensuite transféré

de cette position de mémoire vers le compteur d'impul-

sions 174a du codeur rotatif. Après la sélection du vo-

lume d'essai souhaité, le sous-programme passe à la phase suivante 514, comme le montre la figure 8A. Si la touche de sortie est sélectionnée, le sous-programme

passe par la phase 756 pour revenir au programme princi-

pal par le point d'entrée 212. Si une fausse touche a été manoeuvrée accidentellement, le sous-programme passe par la phase 758 pour rejeter ce caractère introduit à

la phase 760 avant de revenir au début de la phase 750.

Le programme passe ensuite à la phase ou au sous-

programme 514 dans lequel le débit avec lequel le fluide doit être aspiré par le compteur 38 est établi; comme cela a été expliqué ci-dessus, le débit choisi détermine la vitesse à laquelle le servomoteur 20 est commandé

pour soulever le piston 14 de la figure 1. Comme le mon-

tre la figure 8M, la phase 762 vide initialement les tampons associés avec le terminal à écran 112 et, à la phase 764, les débits possibles de QO à QF sont affichés sur l'écran, étant entendu que QO correspond à un débit

minimal, par exemple 0,566 m3 par minute et que QF cor-

respond à un débit maximal, par exemple 11,32 m3 par mi-

nute. La phase 766 fait scintiller le curseur pour aver-

tir l'opérateur qu'il doit sélectionner le débit. A la phase 768, le clavier est interrogé pour déterminer la touche que l'opérateur a manoeuvré et, si par exemple le débit QO a été choisi, le sous-programme sort par la phase 770a vers la phase 772a dans laquelle l'indicateur

du débit particulier QO est mis en place dans une posi-

tion spécifiée de la mémoire 126. Ensuite, la phase 774a affiche le débit QO sélectionné sur l'écran; ensuite, le dispositif revient avec la réponse à "UN AUTRE ?" et le curseur scintille pour indiquer qu'une réponse de l'utilisateur est demandée. Si un autre débit doit aussi être contrôlé, la phase 784 ramène le sous-programme au début de la phase 766 de sorte qu'un second débit et, éventuellement, d'autres peuvent être contrôlés en une même série d'essais. Si l'opérateur appuie sur la touche de sortie, le sous-progranmme passe par la phase 776 et le point d'entree 212 vers le programme principal comme le montre la figure 5. Si une fausse touche du clavier du terminal 112 est manoeuvrée, le sous- programme passe par la phase 780 pour rejeter le caractère incorrect à

la phase 782 avant de revenir au début de la phase 768.

Si aucun autre débit n'est sélectionné pour contrôler le compteur 38, l'opérateur appuie sur les touches N et 0 de sorte que le sous-programme revient par la phase 773 à la phase 516 cormme le montre la figure 8Ao La phase ou le sous-programme 516 de mise en place du nombre d'essais répétés qui doivent être exécutés pour chacun des débits choisis peut être introduit par le clavier de l'opérateur, d'une manière décrite plus en

détail en regard de la figure 8N. Initialement, les tam-

pons associés avec le terminal à écran 112 et l'écran ca-

thodique lui-même sont effacés à la phase 786 avant que le nombre possible d'essais ou d'essais répétés pour un

débit, c'est-à-dire 1, 2 ou 3, soit affiché sur l'écran.

La phase 790 fait scintiller le curseur sur l'écran pour aviser l'opérateur qu'il doit sélectionner le débit. La phase 792 détecte celle des touches qui a été manoeuvrée et,si par exemple une touche a été manoeuvrée indiquant un seul essai par débit, le sous-programme passe par la phase 794a vers la phase 793a dans laquelle la sortie "1" est affichée sur l'écran avant de revenir à la phase 518 suivante du programme principal de la figure 8A. Si deux essais doivent être effectués, le sousprogramme sort par la phase 794b vers la phase 793b dans laquelle une commande est émise pour copier les indicateurs de débit pour une répétition et,à la phase 796b, un indicateur

est positionné pour une seconde répétition dans une posi-

tion spécifiée de la mémoire 126. A la phase 796b, une indication '12" est affichée sur l'écran. Si un essai déterminé doit gtre répété trois fois, le sous-programme effectue une série similaire d'opérations 794c, 793c et 796c. Si un caractère incorrect est entré,au clavier, le

sous-programme passe par la phase 795 pour rejeter le ca-

ractère incorrect à la phase 797 avant de revenir au dé-

but de la phase 792. Si l'opérateur appuie sur la touche de sortie, le sous-programme sort par la phase 798 vers le point d'entrée 212 de sorte qu'un retour est effectué

vers le programme principal comme le montre la figure 5.

Le sous-programme 528, indiqué d'une façon générale sur la figure 8A, affiche les données de température et de pression quand l'essai de compteur est effectué, et

il est représenté plus en détail sur la figure SP. Ini-

tialement, le curseur de l'écran est déplacé jusqu'à une position de repos et l'unité centrale de traitement 120 adresse cette position dans la mémoire 126 dans laquelle un indicateur TM a été placé automatiquement pendant le

sous-programme 510 précédent. Etant donné que le mar-

queur TM a été positionné, le contenu du tampon de tempé-

rature-de compteur, c'est-à-dire une position adressable de la mémoire 126, est transféré par le circuit logique apour être affiché sur l'écran comme l'indique la phase 802. Après l'affichage, le sous-programme passe à la phase 806 qui examine la position de la mémoire 126 dans laquelle a été placé le marqueur TP indiquant qu'il y a lieu de contrôler la température TP du dispositif de

contrôle pendant un essai et la sortie du tampon de tem-

pérature de dispositif de contrôle est transférée à

l'affichage sur l'écran. Après cet affichage, le sous-

programme passe à la phase 810 qui accède à l'indicateur Pt de pression de compteur et le contenu du tampon de

pression, c'est-à-dire une position connue dans la mé-

moire 126,est affiché sur l'écran. Après l'affichage,

la phase 814 accède à l'indicateur de tampon PP précé-

demment positionné et le contenu du tampon de pression de dispositif de contrôle est transféré pour être affiché sur l'écran. Après l'affichage de cette information, le sous-programme revient à la phase 530 comme l'indique la figure 8B. Les valeurs émises à ce moment correspondent aux valeurs actuellement mémorisées dans les tampons de la mémoire à accès direct. Si aucun essai n'a encore été

exécuté, des "0" sont initialement mémorisés dans la mé-

moire 126 et ils sont affichés sous la forme TM - 0,0 C.

Cette phase met en format l'affichage de sorte que, lors-

qu'unr essai commence, le dispositif remplace les *"0" par les chiffres appropriés. L'exécution des essais du compteur de fluide 38 par le dispositif de contrôle 10 ainsi que l'émission des résultats vers l'imprimante et l'écran du terminal se font à la commande du programme indiqué généralement sur la figure 5 par la référence 900 et qui sera maintenant expliqué plus en détail en regard des figures 9A à 9 P

La figure 9A est un organigramme de haut niveau des dif-

férentes phases ou sous-programmes qui sont nécessaires pour effectuer l'essai d'un compteur 38 en commençant par la phase 322 indiquée cidessus en regard de la figure 6B pour ramener le piston 14 dans sa position de repos, c'est-à-dire sa position normale inférieure par rapport

au cylindre 12 des figures 1 et 2A. Ensuite, le sous-

programme 902,qui sera expliqué en détail en regard de la figure 9E, détermine le type d'essai, c'est-à-dire le

volume mesuré par le compteur 38 et déterminé par le dé-

tecteur de proximité 27 ou par le codeur optique rotatif

de la figure 4C, ainsi que le volume particulier as-

piré par le compteur 38; en particulier, la phase 902 charge le facteur de volume approprié dans le compteur

programmable 174a et mémorise également le diviseur ap-

proprié dans le tampon SORP de la mémoire 126. Ensuite, la phase 904 détermine si la condition d'un essai par débit doit être respectée, et le débit exécuté pour cet essai; en particulier, le dispositif adresse la position

dans laquelle sont mémorisés dans la mémoire 126 les in-

dicateurs de débit pour déterminer le débit approprié utilisé dans un essai particulier. Si le débit est ainsi

localisé, le sous-programme passe à la phase ou au sous-

programme 906A pour déterminer le débit à effectuer et pour obtenir ce débit, et il exécute ce sous-programme représenté particulièrement sur les figures 9C et 9D. S'il

est décidé à la phase 908 que deux essais doivent être ef-

fectués pour chaque débit, le sous-programme adresse les

positions de la mémoire 126 pour les indicateurs de dé-

bit correspondant et exécute les essais avec le débit pro-

grammé à la phase 906b. Si trois essais par débit sont sollicités, il est d'abord déterminé à la phase 912 si le

débit pour les trois essais correspondants a été intro-

duit et, s'il en est ainsi, la phase 906c appelle les in-

dicateurs de débit dans les positions spécifiées de la mémoire 126, et elle exécute les essais du compteur 38 avec ce débit ou ces débits; Ensuite, une commande est

émise vers le circuit logique et d'attaque 198a pour ex-

citer l'indicateur d'attente avant de revenir à la phase

216 de la figure 5.

La Détermination du type d'essai et du volume à me-

surer apparaît d'une façon générale sous la forme du sous-programme 902 de la figure 9A et sera expliquée plus

en détail en regard de la figure 9B qui montre qu'ini-

tialement le compteur programmable 174a et le compteur d'impulsions 182 de la figure 4C sont inhibés et ramenés au repos à la phase 918. A ce moment, à la phase 919, l'état du contact de codeur/détecteur de proximité est déterminé pour indiquer si le volume de fluide passant

par le compteur 38 doit être déterminé par la sortie du -

détecteur de proximité 27 ou par la sortie du codeur ro-

tatif 40. Si la sortie du codeur rotatif est choisie, le sous-programme passe à la phase 920 pour contrôler la

présence ou l'état d'un indicateur de 0,028 m3 dans la po-

sition spécifiée de la mémoire 126 et, s'il est présent, ce facteur qui équivaut aux impulsions de sortie pour ce volume, provenant de la sortie du codeur optique 40, est

mémorisé par la phase 922 dans la mémoire EORP, c'est-à-

dire la position spécifiée de la mémoire 126, ce facteur

étant chargé dans le compteur programmable 174a. A ce mo-

ment, le sous-programme revient à la phase 904 suivante du programme de la figure 9A. Si l'indicateur de 0,028m3 n'est pas présent, la phase 924 contrôle l'état du bit ou de l'indicateur de la moitié de ce volume et, s'il est

présent, ce qu'indique la phase 924, le compteur program-

mable 174a de la figure 4C est chargé à la phase 926 avec un comptageéquivalent et un facteLur correspondant est mémorisé dans le tampon EORP de la mémoire 126, avant de

revenir à la phase 904 de la figure 9A. Si les deux in-

dicateurs précités ne sont pas présents, la phase 928 re- cherche la présence d'un indicateur du quart de ce volume, préalablement introduit par l'opérateur dans la mémoire 126, et la phase 930 charge le compteur programmable 174a avec un comptage correspondant au quart du volume et un facteur correspondant est mémorisé dans le tampon EORP

de la mémoire à accès direct 126. Si aucun de ces indi-

cateurs de volume n'est présent, la phase 932 détermine

automatiquement qu'un essai à 0,028 m3 doit être effec-

tué sur le compteur 38.

Si, par contre, la phase 919 détermine que la sortie

du détecteur de proximité 27 doit être utilisée pour me-

surer le volume de fluide passant par le compteur 38, le sous-programme passe à la phase 934 dans laquelle l'état

de l'indicateur de 0,028 m3 dans la mémoire 126 est con-

trôlé et, s'il est présent, le compteur programmable 174a de la figure 4C reçoit à la phase 936 un nombre binaire équivalant à ce volume et un facteur, normalement 8, est placé dans la position de tampon EORP de la mémoire 126 avant de revenir au programme principal. Si l'indicateur de 0, 028 m3 n'a pas été mis en place, le sous-programme

passe à la phase 938 dans laquelle l'état de l'indica-

teur de la moitié de ce volume est contrô8lé et, s'il est présent, un facteur correspondant à ce demi-volume, normalement 4, est mémorisé à la phase 940 dans le compteur programmable 174a et également dans le tampon EORP de la mémoire 126 avant de revenir au programme principal. Si l'indicateur de la moitié du volume n'a pas été mis en place, le sousprogramme passe à la phase

942 dans lequel l'état de l'indicateur du quart du vo-

lume est controlé.et, s'il est présent, un facteur équi-

valant à ce quart de volume, normalement 2, est introduit par la phase 944 dans le compteur programmable 174a et dans la position de tampon SORP de la mémoire 126 avant de

revenir au programme principal. Si aucun de ces indica-

teurs n'a été mis en place, à la phase 946, le sous-pro-

gramme commande automatiquement le dispositif de contrôle pour qu'il effectue un essai d'aspiration de 0,028 m3 par le compteur 38.

Comme le montre la figure 9A, le sous-programme sui-

vant 904ainsi que ceux qui suivent consistent en une série d'opérations pour déterminer les débits qui doivent être appliqués et le nombre de fois que chaque débit doit être contrôlé. Selon la figure 90, la phase 948 commande le circuit logique et d'attaque 198a pour allumer la lampe 111c d'essai en cours avant de passer à la phase 950 pour déterminer si le débit mémorisé dans la mémoire 126 et qui doit être appliqué est l'un des débits Q0 à Q7 et, s'il en est ainsi, le sous-programme passe à la phase 952a dans laquelle il est déterminé si l'essai doit être effectué avec le débit Q0; s'il en est ainsi, une vitesse 0 est chargée à la phase 954a dans la position de tampon de vitesse de la mémoire 126 et, ensuite, à la phase 956a, le dispositif de contrôle de compteur 10 exécute l'essai

du compteur 38 avec le débit choisi et il émet les ré-

sultats vers l'imprimante comme cela sera expliqué plus en détail en regard des figures 9E et 9F. Mais si l'essai

doit être effectué avec le débit Q1, des opérations simi-

laires 954b et 956b sont exécutées pour lesquelles la vitesse 1 est chargée et l'essai est effectué dans ces opérations respectives. Des opérations similaires 952c à 952h, 954c à 954h et 956c à 956h sont exécutées, de manière que les débits correspondants soient introduits dans le tampon de vitesse et soient appliqués. Si la décision est négative à la phase 950, le sous-programme passe immédiatement à la phase 958 comme le montre la

figure 9B dans laquelle une décision est prise en exami-

nant les indicateurs disposés dans les régions spécifiées de la mémoire 126 pour déterminer si un débit Q8 à QF est sélectionné et, s'il en est ainsi, le sous-programme passe à la phase 960a; sinon, le sous-programme passe à la phase 908 suivante de la figure 9A. La phase 960a détermine si un compteur de fluide doit être contrôlé avec le débit correspondant au débit Q8 et, s'il en est ainsi, la phase 962a charge une vitesse 8 dans le tampon de vitesse de la mémoire 126 et, à ce moment, il exécute par la phase 964a 2essai du compteur 38 avec le dispositif du contrôle 10 avec cette vitesse spécifiée du servomo- teur et ce débit. D'une façon similaire, les phases 960b à 960h, 962b à 962h et 964b à 964h sont exécutées de sorte que les essais avec les différents débits et les différentes vitesses du moteur sont exécutés avant de revenir à l'opération suivante qui peut Ctre la phase

908 ou 912 pour déterminer le nombre des essais à effec-

tuer par débit.

Selon les figures 90 et9D,quand le débit avec lequel un compteur particulier doit être essayé a été choisi, l'essai réel est effectué aux phases 956 et 964. L'essai réel du compteur effectué par le dispositif de contrôle

est exécuté dans le sous-programme des figures 9E et 9F.

Tout d'abord, la phase 966 commande le circuit logique et d'attaque 198a de la figure 4E pour allumer la lampe 111c d'essai en cours. Ensuite, la phase 332 de la figure

6B ramène le piston 14 à sa position de repos ou infé-

rieure comme le montrent les figures 1 et 2A. La phase 968 commande le circuit logique 194b pour ouvrir la vanne d'entrée 34 et fermer la vanne de sortie 36. Comme cela a été indiqué ci-dessus, une vitesse particulière a été mémorisée dans le tampon de vitesse de la mémoire 126

et le servomoteur 20 est entraîné à la commande du cir-

cuit logique 194a à cette vitesse, selon le sous-program-

me 606 de la figure 8F. Il importe de noter que le sous-

programme 606 détecte que le piston 14 a été accéléré à partir de sa position de repos jusqu'à la position de

début d'essai, ce qu'indique le signal de sortie du dé-

tecteur de proximité 52, et que la vitesse du piston s'est

stabilisée. Ensuite, à la phase 970, les signaux de sor-

tie produits par le codeur rotatif 40 et le codeur opti-

que linéaire 26 sont inhibés par les circuits logiques

et de conditionnement 170a et 170b contre leur introduc-

tion dans les corapteurs d'impulsions respectifs 174a et 182 et les diviseurs ou les facteurs de temps sélectionnés intialement sur la base du volume d'essai sont introduits dans le compteur programmable 174a. A la phase 972, après que le piston a atteint la position de début d'essai, ce que détermine la phase 600, l'accès est donné périodique- ment, par exemple toutes les 40 microsecondes à la sortie du codeur rotatif 40 pour détecter l'apparition du flanc avant de l'impulsion suivante, produite à l'entrée du

temporisateur d'intervalle 176. Si cela ne s'est pas pro-

duit, le sous-programme contr6le à la phase 974 l'état

du commutateur de proximité 54 et si le piston 14 se trou-

ve dans cette position, c'est-à-dire vers sa position

supérieure dans le cylindre 12, cela indique un dérange-

ment et le sous-programme sort par le point de sortie 975 vers un sousprogramme d'interruption qui sera expliqué en regard de la figure 9G. Sinon, à l'apparition du flanc avant du signal de sortie du transducteur codeur rotatif , le sous-programme passe à la phase 976 dans laquelle

le signal de sortie A du transducteur rotatif 40 est ap-

pliqué par le circuit logique et de conditionnement 170a au temporisateur d'intervalle 174 et, en particulier, à

son compteur programmable 174a. Ensuite, la phase 976 au-

torise le compteur 182 à commencer son comptage des im-

pulsions produites par le codeur linéaire 26 et le comp-

teur programmable 174a a compté les impulsions du co-

deur rotatif 40. En outre, la phase 976 autorise à ce

moment le compteur d'impulsions 176a à compter le si-

gnal d'horloge indiqué sur la figure 40 comme horloge A (par exemple 200 kHz) en divisant l'horloge d'ensemble

par un facteur approprié pour émettre par le circuit lo-

gique 178 un signal d'échantillonnage d'une seconde avec

lequel les différentes valeurs de température et de pres-

sion sont échantillonnées. En outre, un signal de sortie est produit par le temporisateur d'intervalle 174 pour autoriser le circuit logique 177, qui sinon est inhibé, afin de permettre de produire une interruption de fin d'essai et, en particulier, d'appliquer un signal "1" ou de niveau haut au décomptage du contenu introduit par le

compteur programmable 174a,demanière à appliquer un si-

gnal à l'entrée d'interruption 2 de l'unité centrale de

traitement 120 pour déclencher un sous-programme d'inter-

raption qui sera expliqué en détail par la suite en re-

gard de la figure 9J. Ensuitee à la phase 528, les don- nées de température3et de pressionsactuellement mesurées dans le dispositif de contr6le 38 et dans la chambre 28 sont émises commie cela a été expliqué en regard de la figure 8B. Ensuite, à la phase 980, l'état du compteur d'impulsions 176a dans le temporisateur d'intervalle 176 est contrôlé et, si aucune impulsion n'a été cumulée, le sous-programme revient au début de la phase 980 pour attendre l'apparition de la première impulsion provenant

du compteur d'impulsions 176a. Si une ou plusieurs impul-

sions ont été détectées à la sortie du compteur 176a, le sous-programme passe à la phase 982 dans laquelle le compteur d'.impulsions 176a est ramené à zéro. Ainsi, le

conmpteur 176a est ramené à zéro à l'apparition de l'im-

pulsion par seconde provenant du circuit logique 178. A

la phase 984, la pression,I22 au compteur'de fluide pro-

venant de la sortie du transducteur de pression 46, la pression dans la salle d'essai provenant du transducteur de pression PB, la pression PP1 au dispositif d'essai

provenant du transducteur de pression 51, les tempéra-

tures TI3 et Dlt4 au compteur de fluide provenant des transducteurs detempérature 42 et 44 et les températures

TP1 et TP2 du dispositif de contrôle provenant des trans-

ducteurs de température 57 et 48 sont placées dans des

positions spécifiées de la mémoire 126 afin d'être dis-

ponibles pour les calculs à exécuter et qui seront ex-

pliqués. Ensuite, à la phase 986 qui sera expliquée plus en détail en regard de la figure 9L. les données de pression et de température sont converties en une forme décimale à virgule flottante et,à la phase 988, qui sera expliquée plus en détail en regard de la figure 9M, les données sont cumulées et leur moyenne est faite. Comme

cela sera expliqué plus en détail par la suite, les va-

leurs de pression et de température dans le dispositif

247945/

de contrôle.40 et dans la chambre 28 sont cumulées périodique-

* ment, par exemple toutes les secondes, à partir d'un ins-

tant o. l'essai du compteur de volume commence jusqu'à ce

qu'il soit terminé, et chacun des échantillons ainsi pré-

levés peut être additionné et divisé par le nombre d'é- chantillons pour obtenir la moyenne dans le temps des paramètres de pression et de température. Les paramètres de pression et de température sont ainsi considérés comme étant contrôlés continuellement pendant l'essai d'un

compteur de fluide. Un échantillon final de ces para-

mètres est prélevé même après le décomptage du compteur programmable 174a. Il est ensuite déterminé à la phase 990 si l'essai est terminé en interrogeant le registre INT2 et, s'il en est ainsi, le sous-programme passe aux

phases suivantes de la figure 9F; sinon, le sous-program-

me revient au début de la phase 528 pour émettre les valeurs actuelles dans les tampons de pression et de température de la mémoire 126 et pour continuer l'essai

du compteur. La production et la mémorisation d'un in-

dicateur de fin d'essai permettent de terminer l'essai du compteur à tout moment dans l'intervalle entre les impulsions d'échantillonnage afin de prendre des mesures de pression et de température. Ainsi, comme cela a été expliqué en regard de la figure 9J, l'indicateur de fin d'essai est mis en place au décomptage du registre 174a

de codeur de compteur de fluide dans une partie spéci-

fiée de la mémoire 126 indiquant que l'essai est ter-

miné. Mais les impulsions d'échantillonnage d'une se-

conde produites par le circuit logique 178 de la figure

4C apparaissent encore pour obtenir les dernières va-

leurs de données de température et de pression. Ainsi, le sous-programme de la figure 9E et, en particulier, la

phase 990 permettent de terminer l'essai et de recueil-

lir les derniers éléments de pression et de température

avant l'arrêt du dispositif de contr8le 10. L'utilisa-

tion du circuit logique 177 pour détecter la temporisa-

tion du compteur de codeur 174a permet de produire un

signal ou un indicateur de fin d'essai rapide et efficace.

Si une solution logitielle était adoptée, il serait né-

cessaire d'accéder répétitivement à l'état du compteur programmable 174a pour déterminer son décomptage, compli-

quant ainsi considérablement le programme mémorisé dans la mémoire programmable 124 et réduisant également la

précision de l'instant de fin d'essai.

Il apparaît ainsi qu'un essai de compteur de fluide est déclenché et terminé en réponse au signal de sortie du codeur rotatif 40 de ce compteur. Comme cela a été expliqué ci-dessus, le mécanisme qui accouple le codeur avec le diaphragme du compteur 38 produit, dans un certain sens, un signal modulé en fréquence de sorte qu'il est souhaitable de déclencher et d'interrompre le comptage du signal de sortie à peu près au même point du

cycle de la rotation du codeur 40. A cet effet, le pis-

ton 14 est accéléré à partir de sa position de repos jus-

qu'à une vitesse pratiquement constante avant de passer par la position de début d'essai déterminée à la phase 646 et, à ce point, l'essai vérifie périodiquement, par exemple toutes les 40 microsecondes, l'apparition du flanc

avant de l'impulsion A suivante provenant du codeur 40.

Cette impulsion suivante A provenant du codeur rotatif déclenche le décomptage du compteur programmable 174a dans lequel a été chargé un comptage indiquant le volume d'essai à aspirer par le compteur de fluide en essai et, en même temps, elle déclenche le comptage du compteur 182 qui compte le signal de sortie du codeur linéaire 26

afin d'obtenir une indication précise sur le volume d'es-

sai aspiré dans le dispositif de contrôle 10. Après le décomptage par le compteur d'impulsions 174a, un signal est appliqué au circuit logique 177 pour effectuer une interruption 2 de l'unité centrale de traitement qui,

comme le montre la figure 9J, inhibe les compteurs d'im-

pulsions 174a et 182, interrompant ainsi leur comptage.

Ainsi, le contenu mémorisé dans le compteur 182-et in-

diquant les impulsions produites par le codeur linéaire

26 commence et se termine en réponse au signal de sor-

tie du codeur rotatif 40, assurant ainsi que le comptage f mémorisé dans le compteur 182 correspond exactement à un comptage mémorisé dans le compteur programmable 174a qui indique la mesure de fluide effectuée par le compteur de

fluide en essai 38.

Selon la figure 9F, à la phase 992, les valeurs fi- nales de pression sont obtenues après que l'indicateur de fin d'essai a été mis en place et elles sont converties

en format décimaL à virgule flottante avant d'être cumu-

lées et que leur moyenne soit faite. Les valeurs finales de pression et de température sont émises par le circuit

logique 190a de la figure 4D pour être affichées sur l'é-

cran du terminal 112, selon le sous-programme décrit ci-

dessus en regard de la figure 8P. Ensuite, à la phase

994, le comptage cumulé dans le compteur 182 est conver-

ti en format décimal à -virgule flottante et, à la phase 620, le servomoteur 20 est ralenti jusqu'à l'arrêt en

fonction du sous-programme 620 décrit ci-dessus en re-

gard de la figure 8G. Ensuite, la phase 996 produit des

signaux de commande par le circuit d'entrée/sortie paral-

lèle 196 et le circuit logique 194b pour actionner l'é-

lectro-aimant associé avec la seconde vanne de sortie 36

afin de l'ouvrir, et également pour actionner l'électro-

aimant associé avec la première vanne d'entrée 34 afin de la fermer. Ensuite, à la phase 998, les différents paramètres ont été recueillis et ont été utilisés pour calculer les volumes indiqués par la sortie du codeur optique linéaire 26 et par le codeur optique rotatif

d'une manière qui sera expliquée plus en détail en re-

gard de la figure 9N. A la phase 1000, une commande est

émise vers le circuit logique et d'attaque 198a pour al-

lumer l'indicateur 111d de fin d'essai et, ensuite, à la phase 1002 les résultats calculés à la phase 998 sont transférés vers l'imprimante comme cela sera expliqué en regard de la figure 9P, et le piston 14 est ramené à sa position normale inférieure ou de repos par la phase 322 décrite en regard de la figure 6B. A ce moment, le programme revient au début de la phase 952a de la figure

9C pour déterminer si des essais répétés ou avec des dé-

bits différents doivent être faits.

La figure 9G représente le sous-programme d'interrup-

tion 975 qui est introduit principalement quand le bouton d'arrdt 111g est poussé par l'opérateur ou lorsqu'il est déterminé à la phase 974 de la figure 9E qu'un dérange- ment s'est produit, résultant de la combinaison d'une absence de comptage du codeur rotatif et de la présence du cylindre dans sa position supérieure correspondant à

la position du commutateur de proximité 54. A la manoeu-

vre du bouton d'arrêt 111g, le servomoteur 20 est ralenti

rapidement jusqu'à l'arrêt et le dispositif est "ver-

rouillé" dans son mode d'arrêt jusqu'à ce que l'alimen-

tation principale soit enlevée puis appliquée à nouveau.

A la nouvelle application de l'alimentation, le dispo-

sitif de contrôle 10 revient dans son mode d'attente.

Dans un cas comme dans l'autre, le programme entre par le point 976 de la figure 9G et, à la phase 1004, le

circuit logique et d'attaque 19da allume la lampe der-

rière le bouton poussoir d'arrêt 111g. A la phase 1006,

la vitesse actuelle du moteur indiquée par le circuit lo-

gique 198b est mémorisée dans le tampon de comparaison de vitesse de la mémoire 126. Ensuite, le moteur 20 est ralenti -selon le sous-programme de ralentissement 620 de la figure 8G. Puis la phase 1008 émet des'commandes vers le circuit logique 194b pour que l'électro-aimant

associé ouvre la vanne de sortie 36 et que l'électro-

aimant associé ferme la première vanne d'entrée 34. A ce moment, le sousprogramme passe à uMe phase d'attente 1010 jusqu'à ce que l'alimentation soit coupée puis

rétablie.

Comme le montre la figure 9H, un sous-programme d'interruption 1 est introduit quand l'opérateur appuie

sur le'bouton 111g de mise au repos du module 111 de com-

mande et d'état, de sorte que le programme exécuté est

interrompu et sort à la phase 1012, à laquelle le cir-

cuit logique et d'attaque 198a est commandé pour allumer la lampe derrière le bouton 111g. Ensuite, à la phase 1014, la vitesse actuelle du servomoteur 20 est lue par le circuit logique 198b et elle est mémorisée dans le

tampon de comparaison de vitesse, c'est-à-dire une posi-

tion adressable de la mémoire 126. A ce moment, et à la commande du circuit logique 194a, le servomoteur 20 est ralenti jusqu'à l'arrgt par le sous-programme 620 comme le montre la figure 8G et le retour est fait vers le programme par le point 212 et, en particulier, vers la

phase 214 de la figure 5.

Un troisième sous-programme d'interruption, men-

tionné ci-dessus en regard des phases 976 et 990 de la figure 9E, est représenté sur la figure 9J, introduit automatiquement à la fin de l'essai d'un compteur quand le temporisateur d'intervalle 174 émet une impulsion par son circuit logique 177 vers l'entrée d'interruption 2 de l'unité centrale de traitement 120, cette impulsion apparaissant après le décomptage de l'entrée de l'un des facteurs correspondant à 0,028 m3, la moitié ou le

quart de ce volume, à aspirer par le dispositif de con-

tr8le 10, en passant par le compteur de fluide 38. Ini-

tialement, l'état du dispositif est mémorisé à la phase 1018 dans des positions appropriées de la mémoire 126 et, à la phase 1020, les compteurs d'impulsions 174a et

182 de la figure 4C sont inhibés et le contenu mémorisé.

du compteur linéaire 182 est mémorisé dans une position

appropriée de la mémoire 126 avant.que chacun des comp-

teurs d'impulsions 174a et 182 soit ramené au repos. A la phase 1024, un indicateur est placé dans le registre

de fin d'essai de la mémoire 126, à l'apparition du dé-

comptage de l'un des facteurs ou paramètres précités par le compteur d'impulsions 174.. Ainsi, la fin d'un essai peut se produire à mi-chemin entre des impulsions d'échantillonnage d'une seconde qui sont utilisées pour obtenir des mesures de pression et de température. Il est

donc nécessaire d'attendre d'obtenir ces dernières me-

sures de pression et de température et cela se fait par

la mise en place d'un indicateur de fin d'essai immé-

diatement à l'apparition du décomptage des facteurs pré-

cités. Le dispositif de contr6le 10 continue à fonction-

ner pour accumuler des données, comme l'indique la figure 9E, jusqu'à la phase 990 et, à ce moment, l'accès est dornné au registre d'essai terminé de la mémoire 126 pour

déterminer si un indicateur de fin d'essai a été posi-

tionné et, s'il en est ainsi, l'essai est interrompu. Si l'essai se poursuit encore, à la phase 1028, l'état de

l'ensemble est rappelé et le dispositif de contr8le con-

tinue à fonctionner jusqu'au point d'interruption dans

le sous-programme d'essai de compteur de la figure 9E.

Le sous-programme 984 indiqué globalement sur la fi-

gure 9E, destiné à introduire les valeurs de pression et de température, est représenté plus en détail par le sous-programme de la figure 9E; à la phase initiale

1032, une indication de pression différentielle est ob-

tenue à partir du dispositif 46 de mesure de pression différentielle et elle est conveAie en une information binaire par le convertisseur analogique-numérique 166 pour être mémorisée dans une position spécifiée de la

mémoire 126. D'une manière similaire, une pression dif-

férentielle mesurée par le transducteur de pression de piston 51 est convertie par le convertisseur 166 en une information binaire qui est mémorisée par la phase 1034 dans une position spécifiée de la mémoire 126. D'une manière similaire, -la pression barométrique mesurée par le transducteur 109 placé dans la salle d'essai 106 dans

laquelle se trouve le dispositif de contrôle 10 est con-

vertie par le convertisseur 166 en format binaire et elle est mémorisée à la phase 1036 dans une position spécifiée de la mémoire 126. D'une façon similaire, aux phases 1038, 1040, 1042,les entrées de température TP1, TP2,

TLI3 et TM4 provenant des dispositifs de mesure de tempé-

rature 57, 48, 42 et 44 sont converties en informations binaires par le convertisseur 158 et sont mémorisées dans des positions spécifiées de la mémoire 126 avant de

revenir à la phase 986 de la figure 9E.

La phase 986 indiquée globalement sur la figure 9E est représentée plus en détail par le sous-programme de la figure 9L, dans lequel,à la phase 1046, chacune des températures correspondant aux températures TP1 et TP2 du dispositif de contrôle et aux températures TM3 et TMi4 du compteur de fluide est convertie d'une tension binaire en degrés centigrades, en format à virgule flottante, pour être mémorisée dans une position spécifiée de la mémoire 126. Ensuite, à la phase 1048 et d'une façon similaire, les tensions binaires indiquant les pressions IIP1, II2 et

la pression barométrique PB sont prélevées dans les po-

sitions spécifiéesde la mémoire 126 et sont converties en bar dans un format décimal à virgule flottante et sont mémorisées à nouveau dans les positions spécifiées de la mémoire 126 avant de revenir à la phase 988 comme

le montre la figure 93.

Le sous-programme ou la phase 988 apparaissant sur la figure 9E, destiné à cumuler et à faire la moyenne des données d'essai est représenté plus en détail par le

sous-programme de la figure 9E. A la phase 1050, les va-

leurs numériques des première et seconde températures TP1 et TP2 au dispositif de contrôle sont additionnées pour

obtenir une température moyenne au dispositif de con-

trôle (ATP). Cette valeur est additionnée à son tour aux anciennes valeurs cumulées de ATP, accumulant ainsi une série de N échantillons de température moyenne pendant l'exécution de l'essai d'un compteur. A la phase 1052, les températures TM3 et TLM4 au compteur sont additionnées pour obtenir une température moyenne au compteur (ATM)

et cette nouvelle valeur est additionnée aux valeurs dé-

jà cumulées de température moyenne pour obtenir une quantité représentant N échantillons consécutifs de ATM pendant le cours d'un essai de compteur. A la phase 1054, une valeur de pression barométrique ou ambiante PB est additionnée à la somme de la pression barométrique PB et de la pression différentielle MIP2, entre la pression ambiante et la pression établie dans le compteur 38 afin d'obtenir une pression moyenne au compteur (API). Cette pression moyenne au compteur est adaitionnée aux valeurs

déjà accumulées de pression moyenne au compteur pour ob-

tenir une quantité représentant N échantillons consécu-

tifs de APM pendant l'exécution de l'essai du compteur. A

la phase 1056, une valeur de pression ambiante ou baro-

métrique PB est additionnée à la pression différentielle

obtenue depuis le transducteur 51 de pression différen-

tielle ?P1 pour obtenir une pression moyenne au dispo- sitif de contrôle (APP). Cette pression moyenne APP est

additionnée aux valeurs déjà cumulées de pression moyen-

ne pour obtenir une quantité représentant N échantillons consécutifs de APP pendant l'essai d'un compteur. A la

phase 105l, le nombre d'échantillons de chacune des va-

leurs prélevées ci-dessus aux phases 1050, 1052, 1054 et 1056 est additionné pour déterminer le nombre total N des échantillons, de sorte que, aux phases suivantes, une valeur moyenne de chacun de ces paramètres peut être obtenue en divisant la quantité cumulée par le facteur N. La phase 998 apparaissant sur la figure 9? sera

maintenant expliquée plus en détail en regard de la fi-

gure 91T. Comme cela a été indiqué ci-dessus, les valeurs cumulées de température et de pression moyenne ATP, de température moyenne au compteur ATM, de pression moyenne au compteur AiIP et de pression moyenne au dispositif de

contr8le APP représentent N échantillons prélevés pen-

dant le cours de l'essai du compteur et, à la phase 1060,

ces valeurs moyennes sont obtenues pour chacune des tem-

pératures et pressions. Ensuite, à la phase 1062, le pourcentage d'erreur de sortie du codeur de compteur 40 sur le fluide passant dans ce compteur par rapport au volume standard aspiré par le dispositif de contrôle 10 est calculé selon l'équation précitée. Les valeurs de pression au compteur pM, de pression au dispositif de contrôle PP, de température au dispositif de contrôle TP

et de temperature au compteur TI sont des valeurs moyen-

nes déterminées à la phase 1060 tandis que le comptage K de volume au dispositif de contrôle a été obtenu sous forme d'une indication de comptages cumulés, produits par le codeur linéaire 26 et accumulés dans le compteur

d'impulsions 182, ce comptage indiquant un volume stan-

dard choisi, par exemple 0,028 m3, la moitié ou le quart de ce volume. Comme l'indique la figure 9N, les rapports de Pl à PP et de TP à TIe fournissent respectivement des

facteurs de correction de pression et de température.

Conmme cela a été expliqué ci-dessus, il existe des diffé-

rences de température de fluide et de pression de fluide dans le dispositif de contr-le 10 et le compteur de fluide 38 en essai. Ces rapports déterminés à la phase 1062 fournissent des facteurs appropriés de correction

par lesquels les différences de température sont compen-

sées pour obtenir une indication précise du pourcentage d'erreur de la lecture du compteur concernant le volume

de fluide par rapport à l'indication étalonnée ou la lec-

ture fournie par le dispositif de contrôle 10. Le fac-

teur KM représente les comptages mémorisés dans le comp-

teur programmable 174a -indiquant le fluide mesuré par le

compteur 38. A la phase 1062, le facteur Km est multi-

plié par une constante C pour convertir le comptage, par exemple 40 000 pour 0,028 m3, en une valeur de volume à aspirer par le compteur 40. Dans l'exemple présent, si le facteur Kx introduit dans le compteur programmable

174a est 40 000, la constante C est choisie à 1/40 000.

Par ailleurs, le nombre de comptages extraits du codeur linéaire 26 et compté par le compteur 182 est multiplé

par un facteur d'étalonnage qui, comme cela sera expli-

qué par la suite en détail, est déterminé par une mesure

précise du volume de la chambre 28 du dispositif de con-

trôle 10, et en établissant une corrélation entre le vo-

lume mesuré avec précision et la série d'impulsions é-

mises par le codeur linéaire 26. Dans un exemple de l'in-

vention, pour un volume choisi de 0,028 m3 de la chambre 28, il a été déterminé que 38 790 impulsions de sortie étaient produites par le codeur linéaire 26. Le facteur

d'étalonnage est donc choisi comme l'inverse de ce comp-

tage, soit 1/38 790. D'une manière similaire, si un vo-

lume différent doit être aspiré par le compteur 38 et si le compteur programmable 174a doit être program.eé avec un comptage correspondant à un volume différent, il est

nécessaire de déterminer un facteur d'étalonnage diffé-

rent correspondant à ce volume défini dans une région déterminée de la chambre 28. En pratique, le comptage 38 790 est obtenu de façon empirique en déplaçant le

piston 14 suivant la longueur de la chambre 28, corres-

pondant exactement à 0,028 m3 et en calculant ou en

déterminant de toute autre manière le nombre des impul-

sions émises par le codeur linéaire 26. Des mesures et des codagessimilaires peuvent être effectués de façon empirique pour déterminer les comptages pour la moitié et le quart du volume ci-dessus, en correspondance avec la sortie du codeur linéaire 26 quand le piston 14 se

déplace sur des distances à partir de la position de dé-

but d'essai, le long du cylindre 12, correspondant à la

moitié et au quart du volume précité. Ainsi, les comp-

tages réels et, par conséquent, les facteurs d'étalon-

nage correspondants pour la moitié et le quart de ce volume correspondent avec précision aux volumes définis

par la paroi cylindrique de la chambre 28. De cette ma-

nière, un calcul de pourcentage d'erreur entre la lec-

tare du compteur 38 et le volume réel aspiré dans la chambre 28 peut se faire avec une grande précision en

utilisant des facteurs d'étalonnage qui ont été déter-

minés en fonction du volume précis des régions correspon-

dantes de la paroi cylindrique de la chambre 28. Quand la phase 1062 a été exécutée, le programme revient à la

phase 1000 représentée sur la figure 9F.

Le calcul des températures et pressions moyennes dé-

crites de façon générale en regard de la phase ou du sous-programme 1060 de la figure 9N est représenté de façon plus complète par le sousprogramme de la figure 9Q, selon laquelle, à la phase 1050, chaque mesure de température est additionnée à la mesure précédente pour

obtenir un total indiquant des mesures discrètes cumu-

lées de température ATP au dispositif de contr6le pen-

dant un même essai. Comme l'indique la phase 1064 sur la figure 9Q, cette valeur cumulée de ATP est divisée par le nombre d'échantillons AVCTR = N + 2, et additionnée à 459,67 pour obtenir la température finale moyenne FTP S6 du dispositif de contrôle en degrés Kelvin. D'une façon similaire à la phase 1066, les valeurs de température TM3 et TI4 sont additionnées successivement pendant le cours d'un essai de compteur pour obtenir une valeur cumulée de la température moyenne ATMI au compteur pendant l'essai, et la valeur ATM est divisée par le nombre d'échantillons ou comptages de l'horloge d'échantillonnage d'une seconde,

ce nombre étant à son tour additionné à 459,67 pour obte-

nir une température finale moyenne FTM en degrés Kelvin.

D'une façon similaire,à la phase 1068, les valeurs cumu-

lées de pression moyenne APM au compteur, cumulées pen-

dant l'essai, sont divisées par le nombre AVCTR d'échan-

tillons prélevés pendant l'essai pour obtenir une valeur moyenne FPMI au compteur exprimée en bar. A la phase 1070, les valeurs cumulées depression moyenne APP, cumulées pendant le cours de l'essai d'un compteur sont divisées

par le nombre AVCTR d'échantillons pour obtenir une indi-

cation sur la pression finale FPP au dispositif de con-

trôle exprimée en bar, avant de revenir à la phase 1062

suivante de la figure 9N.

La précision du dispositif de contrôle 10 pour mesu-

rer le volume aspiré par le compteur de fluide 38 dépend et est limitée par les variations de mesure de pression

et de température de fluide pendant un essai de volume.

Les variations de pression et de température du fluide apparaissant pendant un essai de volume sont supérieures aux variations qui peuvent apparaître dans la mesure et l'étalonnage du volume du dispositif de contrôle. Ainsi, d'une façon générale, le volume réel de fluide délivré par

le compteur 38 quand le piston 14 se déplace d'une pre-

mière à une seconde position peut être représenté appro-

ximativement par l'expression suivante:

V, (V1 -V2)-1+( /T1) P/P1)_7+V2'( 1)-(/1)-7

o V1, P1 et T1 sont respectivement le volume initial, la pression initiale du fluide et la température dans la chambre 28 du dispositif de contr8le 10 au début d'un

24.79458

essai de volume mesuré, A/P et /T sont les variations correspondantes de pression et de température apparaissant pendant l'essai et Dû et 6P sont les écarts moyens de

T1 et P1 au compteur de fluide 38. Comme cela a été ex-

pliqué ci-dessus, le circuit logique 178 représenté sur la figure 4C fournit un signal d'horloge à une seconde

qui échantillonne la sortie des transducteurs de tempé-

rature 42, 44, 48 et 57, ainsi que des transducteurs de pression 46 et 51 pour obtenir des échantillons de ces variables pendant le cours de l'essai d'un compteur de

volume. Comme cela a été indiqué ci-dessus, les échan-

tillons périodiques de température TL3 et TM4 au comp-

teur et des températures TP1 et TP2 au dispositif de contrôle sont obtenus à la phase 984 de la figure 9E et sont additionnés aux phases 1050, 1052, 1054 et 1056 de

la figure 9M pour obtenir une température moyenne spa-

tialement au compteur et au dispositif de contrôle, ces

moyennes étant établies dans le temps par l'échantil-

lonnage et la sommation pendant l'essai comme cela a été expliqué en regard des phases 1064, 1066, 1068 et 1070

de la figure 9Q. De cette manière, les variations conti-

nues de pression et de température sont mesurées au compteur et au dispositif de contrôle 10. Le fait de faire ainsi la moyenne dans l'espace et dans le temps permet d'éviter des erreurs dans le calcul de changement de volume qui pourraient autrement apparaître sous

l'effet des variations de température et de pression.

Les variations de température de fluide aspirées par le

dispositif de contrôle, provoquées par une expansion a-

diabatique avec une chute de pression de 12,5 mm d'eau,

peuvent atteindre 0,28 C, entraînant une erreur de cal-

cul allant jusqu'à 0,1 %. Il est donc nécessaire de contrôler exactement la pression et la température du fluide dans l'ensemble et d'appliquer les corrections nécessaires pour obtenir le volume vrai passant par le dispositif de contr8le 10. Pour une précision de 0,05 % en volume, les paramètres g T et U P entre la chambre 28 et l'entrée du compteur doivent être contrôlés avec

une précision meilleure que + 0,055 C et +1,25 mm d'eau.

Les transducteurs de température et de pression décrits

ci-dessus en regard de la figure 1 offrent cette possi-

bilité d'atteindre la précision voulue dans les mesures de température et de pression et d'obtenir ainsi la pré-

cision souhaitée dans la mesure de volume.

La phase 1002 dont la figure 9F montre qu'elle émet les résultats des essais effectués sur le compteur de

fluide 38 vers l'imprimante est représentée plus en dé-

tail sur la figure 9P. A la première phase 1072, l'impri-

* mante est commandée par le circuit logique 190b pour ini-

tialiser son fonctionnement et, ensuite, le pourcentage

d'erreur caleulé précédemment à la phase 1062 est impri-

mé par l'imprimante. Ensuite, à la phase 1074, une com-

mande d'avance de ligne- est appliquée à l'imprimante pour avancer son papier d'une -ligne avant que, à la phase 1076, le débit avec lequel l'essai a été effectué soit affiché, à la phase 1076. A la phase 1078, dix signaux

d'avance de ligne sont appliqués à l'imprimante pour a-

vancer le papier de dix lignes avant de revenir à la

phase 322 de la figure 9F.

Un aspect important de l'invention réside dans le procédé de mesure précise du volume de la chambre 28 du

cylindre 12 et d'utilisation de cette mesure pour éta-

lonner avec précision la sortie du codeur linéaire 26 afin d'obtenir une indication de volume par impulsion de sortie de ce codeur. Comme le montre la figure 2A, le codeur linéaire comporte une échelle 24 avec un grand nombre de marquages 102 rapprochés et précis, grâce auxquels le codeur optique 26 délivre un train d'impulsions de

sortie correspondant au passage du codeur optique de-

vant chaque marquage. Grâce à une corrélation précise entre le nombre des impulsions de sortie et le volume déterminé avec précision de la chambre 28, le codeur

linéaire 26 peut être codé avec une précision correspon-

dante, améliorant ainsi l'indication étalonnée d'enre-

gistrement du compteur ou l'erreur de ce compteur en essai. Au cours de la procédure d'étalonnage, il est d'abord nécessaire de mesurer le volume de la- chambre 28 avec une

grande précision. Un procédé de mesure de volume est uti-

lisé, consistant à établir un champ électromagnétique à haute fréquence dans la cavitéS Le principe de ce pro- cédé de mesure sera maintenant expliqué. Lés dimensions

intérieures de la chambre 28 de forme régulière, entou-

rées complètement par des parois conductrices, peuvent être déterminées avec précision enmesurant les fréquences pour lesquelles des résonances apparaissent avec le champ électromagnétique établi dans la chambre 28. Pour une géométrie donnée, les champs magnétiques dans la chambre

28 peuvent adopter différentes configurations spatiales.

A des fréquences discrètes, l'énergie électromagnétique confinée dans la chambre 28 est emmagasinée pendant des intervalles de temps qui sont longs comparativement à la

période angulaire et ces valeurs de résonance sont con-

sidérées comme des modes normaux de la chambre 28. Le rapport entre l'énergie emmagasinée et celle dissipée par cycle de fréquence à la résonance est défini comme le facteur de qualité Q de la résonance. Ce facteur de

qualité Q est une mesure des pertes par dissipation ré-

sultant de la résistance ohmique des parois pour les

courants électriques induits par les champs électroma- gnétiques. Dans un mode normal donné, la fréquence de résonance est

déterminée uniquement par les dimensions

de la chambre 28 et la vitesse de propagation de la lu-

mière dans le milieu que contient ce volume. Par consé-

quent, en mesurant simultanément les fréquences de ré-

sonance à un certain nombre de modes normaux et en éga-

lisant les dimensions linéaires spécifiant le volume (un pour une sphère, deux pour un cylindre circulaire droit, et ainsi de suite), le volume de la chambre 28 peut être déterminé avec une précision comparable à

la précision des mesures de fréquence.

Pour une géométrie donnée de la chambre, il existe une infinité de modes normaux dont les fréquences de

résonance présentent une valeur limite inférieure corres-

pondant à une longueur d'onde dans le vide de l'ordre des dimensions linéaires de la chambre 28, mais aucune limite supérieure. Un changement de volume provoqué par

une variation mécanique de l'une des dimensions linéai-

res change la fréquence de résonance des modes d'ordre

inférieur, à peu près de la même fraction.

En résumé, et comme le montre la figure 10, un dis-

positif sous la forme d'une antenne 70 est disposé pour établir ou engendrer un champ électromagnétique dans la chambre 28 et pour en extraire une partie relativement réduite de l'énergie électromagnétique emmagasinée, qui doit être mesurée par le circuit de la figure 10. Comme cela sera expliqué en détail par la suite, des mesures sont faites pour déterminer les fréquences f auxquelles des résonances se produisent dans la chambre 28. Le choix de la configuration de la chambre 28 est important car, si une chambre de forme arbitraire est choisie, la relation mathématique entre les fréquences de résonance

f et les dimensions de cette chambre n'offre aucuneso-

lution précise ou analytique. Ainsi, la chambre 28 est choisie avec une géométrie régulière pour assurer que

les pertes dissipées et les effets de couplage sont né-

gligeables et pour respecter les équations connues de Iaxwell définissant la relation entre les dimensions de la chambre et les fréquences de résonance sujettes

aux conditions limites, c'est-à-dire que le champ élec-

trique E doit 8tre radial et que le champ magnétique H doit être tangentiel aux surfaces complètement fermées de la chambre 28 de forme régulière. Dans ces conditions, les solutions du champ pour la chambre 28 se présentent sous une forme relativement simple et les perturbations

reconnaissables peuvent être prévues.

Ainsi, dans un mode préféré de réalisation de l'in-

vention, la chambre 28 est choisie sous la forme d'un

cylindre circulaire droit, formé par la surface inté-

rieure du cylindre 12, la t9te 60 et la surface exposée du piston 14. Il faut noter qu'une chambre 28 avec cette

configuration permet au piston d'être entrainé de ma-

* nière à déplacer un volume de fluide connu, comme cela a

déjà été expliqué. Les modes normaux du champ électroma-

gnétique établi dans la chambre 28 sous la forme d'un cy-

lindre circulaire droit se divisent en deux classes gé-

nérales: les modes électriques transversaux (TE) pour lesquels le champ électrique est nul le long de l'axe z du cylindre de la chambre 28, et les modes magnétiques transversaux(TM) pour lesquels le champ magnétique est

nul le long de l'axe du cylindre. Ces modes sont en ou-

tre spécifiés par trois nombres entiers 1, m et n qui

sont définis pour les modes TE en fonction des coordon-

nées cylindriques ré G et z par: - 1 = nombre de variations de période entière pour Er par rapport à G;

m = nombre de variations de demi-période de EG par rap-

port à r;

n = nombre.de variations de demi-période de Er par rap-

port à z. Un groupe similaire d'indices existe pour les modes

TM pour lesquels les nombres entiers l, m et n sont éga-

lement définis en fonction des composantes du champ ma-

gnétique Hr et HQ.

Les solutions pour les fréquences de résonance des modes normaux sont exprimées en fonction des dimensions géométriques et des racines des fonctions de Bessel par l'expression générale: f (c/D) Xl2 (+ n)2(D) 2_71/2 (1) = +

o D est le diamètre, L est la longueur, c est la vi-

tesse de la lumière dans le milieu qui remplit le vo-

lume de la cavité et xlm sont donnés respectivement par: xlm = mième racine de J'l(x) = 0 pour les modes TE,

xlm = mième racine de Jl(x) = 0 pour les modes TM.

Des valeurs numériques des racines de Bessel cor-

respondant aux différents modes TE et TM d'ordre infé-

rieur sont données dans le tableau ci-après:

92 -

Modes électriques Modes magnétiques transversaux transversaux

(TE) (TM)

TE xlm TM xlm

11 1 84118 01 2,40483

21 3,05424 11 3,83171

01 3,83171 21 5,13562

31 4,21009 02 5,52008

41 5,31755 31 6,38016

12 5,33144 12 7,01559

La courbe de la quantité (fD)2 en fonction de (D/L)2 de l'équation (1) est une ligne droite qui coupe (cxlm/Jî2 et de pente (cn/2)2. Cette courbe de mode est représentée sur la figure 13 pour les modes inférieurs de la chambre

28 cylindrique droite, pour des valeurs de n allant jus-

qu'à 2. La-figure 13 montre graphiquement les valeurs de fréquence de résonance relative en fonction du paramètre

géométrique (D/I)2 et la variation des fréquences de ré-

sonance quand la dimension linéaire L est modifiée. Il convient également de prévoir le nombre des résonances qu'il y a lieu d'attendre dans une plage de fréquences données pour un rapport D/L fixé ainsi que des valeurs de L pour lesquelles deux modes différents dégénèrent en

fréquence et peuvent interférer entre eux.

Le graphe de mode de la figure 13 est utilisé pour

déterminer les modes d'excitation du champ électromagné-

tique, les fréquences de résonance attendues dans les modes choisis et les dimensions exprimées en fonction du diamètre D et de la longueur L de la chambre 28. Dans un mode de réalisation de la chambre représenté sur la

figure 10, le diamètre D est égal à 300 mm et la varia-

tion de la longueur L est comprise entre 250 et 750 mm.

Par conséquent, les valeurs correspondantes de (D/L)2 se situent dans la plage de 1,44 à 0,16. Si la plage des fréquences d'observation est comprise entre 500 et 1000 Ituz, (fD)2 varie entre 2,32 x 1020 et 9,29 x 1020 (Hz)2cm2. Le nombre des modes de résonance attendu pour la variation de longueur L avec cette configuration dans la plage de 500 à 1000 MHz est alors donné par le nombre des lignes qui se trouvent dans le rectangle représenté sur le graphe de mode de la figure 13. Il apparaît pour L = 250 mn, seulement trois modes entre 500 et 1000 I11Hz. A savoir le mode TM010 qui apparaît à environ 755 I1Hz, le mode TE111 qui apparaît à 830 MIHz et le mode Tio11 qui apparaît à 960 MiHz. Par contre, pour L = 750 mm, il existe huit modes, à savoir TE1 TE12, T01011 m ' T012' TE211, TE212 et Tb113 qui, pour simplifier, ne

sont pas réprésentés sur la figure 13. Dans toute posi-

tion intermédiaire, le nombre des modes et les fréquences de résonance f peuvent être obtenus par l'intersection de la ligne verticale correspondant à la valeur (D/L)2

voulue avec les lignes spécifiant les différents modes.

Etant donné. que les mesures de fréquence de résonance de deux modes distincts spécifient de façon unique D et

L, les autres modes peuvent dtre utilisés comme un con-

trole de redondance sur les mesures ou comme un moyen

d'évaluer les effets des perturbations produites par l'é-

cart de la géométrie par rapport au cas idéal ainsi que

pour des termes de correction d'ordre supérieur qui peu-

vent être présents.

Dans un sens qualitatif, il est entendu que les com-

posantes de champsélectrique et magnétique du champ élec-

tromagnétique sont perpendiculaires entre elles et sont dans une relation définie à une fréquence de résonance avec les dimensions D et L de la chambre 28 de géométrie

régulière et, en particulier, avec le diamètre et la lon-

gueur de cette chambre, comme le montre la figure 10.

Comme cela sera expliqué, la relation entre la fréquence

de résonance et les dimensions D et L pour un mode par-

ticulier peut être représentée-par une expression mathé-

matique. La chambre 28 de forme cylindrique circulaire droite comporte deux dimensions inconnues qui définissent son volume, à savoir son diamètre D et sa longueur L. Il

est donc nécessaire d'établir deux expressions mathéma-

tiques qui peuvent être résolues simultanément pour les valeurs inconnues de D et de L et il est donc nécessaire, comme cela a été indiqué cidessus, d'établir dans la chambre 28 des champs électromagnétiques de deux modes distincts pour obtenir les fréquences de résonance de ces deux modes permettant de calculer les valeurs D et L et, par conséquent, le volume de la chambre 28. Comme cela sera expliqué, les modes d'excitation sont choisis pour déterminer des fréquences de résonance qui correspondent

à des facteurs de qualité élevée, afin de réduire au mi-

nimum les effets des perturbations introduisant des der-

reurs dans les mesures de D et L. La pente de la ligne de mode TM010 est nulle, comme le montre la figure 13 et elle est donc indépendante de la dimension L de la chambre, étant seulement fonction de son diamètre. Cette -propriété unique peut être donc

utilisée pour identifiée ce mode dans des mesures ex-

périmentales. Le mode d'excitation TII010 peut être uti-

lisé pour obtenir une mesure indépendante de la dimen-

sion T. Il apparaît ainsi que le taux de variation de la fréquence de résonance pour un mode donné en fonction de la dimension L est déterminé seulement par le dernier indice n. Par conséquent, les fréquences des modes tels

que TE111, TMo11,et TE211 se décalent de la même quan-

tité quand L varie de sorte que les modes TE112, TMo012 et TE212 se décalent ensemble deux fois plus vite. Par

conséquent, les propriétés d'accord de ces modes peu-

vent être utilisées pour déterminer le changement relatif de longueur L avec une très grande précision, une fois

que le diamètre absolu de la cavité a été déterminé.

Le facteur de qualité Q de la chambre 28 à la réso-

nance, sous l'excitation dans un mode normal donné, est important sous deux aspects. Tout d'abord, il détermine l'accès de la réponse en fréquence de résonance et limite donc l'exactitude finale avec laquelle cette fréquence de résonance peut être mesurée expérimentalement. Ce qui importe davantage est que le facteur de qualité Q est une mesure de l'ordre d'amplitude de l'écart attendu de la fréquence de résonance par rapport au résultat idéal donné par l'équation 1. D'une façon générale, en ce qui concerne la détermination des dimensions géométriques de

la cavité, l'expression théorique est d'autant plus pré-

cise que le facteur Q est plus élevé pour un mode donné.

Ainsi, les modes d'excitation de la chambre 28 sont choi-

sis de manière à obtenir les plus hauts facteurs de qua-

lité Q et pour obtenir ainsi une détermination plus pré-

cise des dimensions et, par conséquent, du volume de la

chambre 28.

Dans le cas d'un volume délimité par des parois par-

faitement conductrices, le facteur non chargé ou intrin-

sèque QO de la chambre est infini et les solutions de

fréquence pour les modes normaux de résonance sont exac-

tes. Avec des parois de résistivité finie, les champs é-

lectriques et magnétiques dans la chambre 28 pénètrent

dans les parois jusqu'à une distance définie par la pro-

fondeur de. peau 9, donnée par l'expression: i = C'Dpp/120 2/U._71/2cm (2) oà/u est la perméabilité de la matière de la paroi, est la longueur d'onde dans l'espace en cm et p est la

résistivité en courant continu des parois en ohms-cm.

Etant donné qu'une profondeur de peau finie agrandit quelque peu les dimensions apparentes de la chambre, vues

par les champs électromagnétiques, par rapport aux di-

mensions géométriques réelles, l'effet de dissipation causé par les pertes ohmiques sur les parois perturbe la fréquence de résonance des modes normaux et les décale

vers une valeur inférieure. Une mesure de cette pertur-

bation est la valeur du rapport entre la profondeur de

peau et la longueur d'onde dans le vide ou ( /?) pou-

vant être calculé d'après l'équation 2 en utilisant

des valeurs connues de la résistivité en courant con-

tinu et de la perméabilité de la matière de la paroi.

Pour une cavité en cuivre (/u = 1, f = 1,72 x 10 6 ohm-cm), la profondeur de peau est égale à 3,8 x 10-5 21/2cm. A 1000 MHz ( 2 = 30 cm), le rapport ( È/À) est à peu près

égal à 7 x 10-6. Cette correction de la fréquence de ré-

sonance résultant de la conductibilité finie est évidem-

ment négligeable dans la présente application. Pour de l'acier inoxydable de la série 300, (/u = 1, p = 72 x 10-6 ohm-cm), le rapport (j/) à 1000 IvIHz est 4,5 x 10-5 qui n'est plus négligeable comparative-

ment à la précision globale voulue de 0,01 % de la pré-

cision absolue du volume. Dans un opde de réalisation, les parois de la chambre 28 sont plaquées de chrome,

(/u = 1, p = 13 x 10-6 ohm-cm), la valeur correspon-

dante de (/>)étant égale à 2 x 10-5 à 1000 MHz. Par

conséquent, sur la base des calculs théoriques, la cor-

rection d la fréquence de résonance des modes normaux dans la chambre 2 de forme cylindrique circulaire droite est négligeable et l'expression donnée par l'équation 1

convient pour obtenir une détermination globale de vo-

lume avec une précision meilleure que 0,01 %.

Mais,.en pratique, la profondeur de peau théorique

pour une matière donnée n'est jamais atteinte, pour dif-

férentes raisons, y compris des imperfections des parois,

des impuretés dans la matière et des contaminations su-

perficielles résiduelles. Il est donc nécessaire de dé-

terminer expérimentalement la profondeur de peau effec-

tive en mesurant le facteur Q de la chambre 28 pour les

modes préférés d'excitation et, s'il y a lieu, d'appli-

quer la correction appropriée à la détermination de vo-

lume, résultant de cet effet.

L'expression Q0 de la chambre 28 est obtenue en éva-

luant le rapport entre l'énergie emmagasinée et les per-

tes par dissipation dans les parois par cycle d'oscilla-

tion électromagnétique, ce qui peut s'écrire: 2 SvH2dv Q0 = 'H2d (3) o H est le vecteur champ magnétique en mode normal et 2 est la profondeur de peau. Les facteurs Q en fonction

des modes normaux et de la forme géométrique de la cham-

bre 28 consistant en une cavité cylindrique droite sont donnés par les expressions suivantes: Pour les modes TE: - 1-(l/x)2 7 -+2 p2R2 73/2 L % lm j-- -Xm+ = (4) 0o 22x - 3 m ---+_, 2.r,,Ex 1n2R3 + (-R)()2 7 Pour les modes TMI:

/ -2 + P2R2_71/2

lm (± pour n 0 (5) 0) 2 3r(l+R) = (2 +) pour n = 0 ou R = (D/L), P = nX/2, tous les autres symboles ayant

été définis précédemment.

Il est possible d'obtenir une valeur S/- effective

en évaluant les membres de droite des expressions ci-

dessus pour un mode donné et une géométrie donnée de la cavité, et en les divisant par la valeur de Q déterminée expérimentalement. Une comparaison directe des résultats obtenus avec le calcul par l'équation 2 donne alors une

évaluation quantitative de la valeur attendue des pertur-

bations dans la détermination du volume de la chambre 28.

Comme le montre la figure 10, la chambre 28 est couplée avec un circuit extérieur de mesure par lequel de l'énergie en hyperfréquence est introduite dans la chambre 28 pour y établir un champ électromagnétique et pour en extraire de l'énergie réfléchie. La chambre 28 est une cavité du type à réflexion ne nécessitant qu'un seul dispositif de couplage sous la forme de l'antenne

70. Comme cela sera expliqué en détail ci-après, la ca-

ractéristique de résonance,et en particulier la fré-

quence de résonance d'un mode normal donné, est déter-

minée par la mesure de la puissance réfléchie depuis

l'antenne 70, en fonction de la fréquence incidente.

L'utilisation d'une chambre du type à réflexion 28 permet d'obtenir des perturbations minimales par rapport à une réponse de cavité idéale et permet également d'utiliser un coupleur directionnel 1106 qui permet l'échantillonnage

de l'énergie réfléchie sans perturber l'énergie incidente.

Comme le montre la figure 10, la puissance de sortie d'un générateur de balayage 1100 est appliquée à l'excitation de l'antenne 70 tandis que la Puissance réfléchie peut être transférée par le coupleur 1106 à un détecteur à

cristal 1110.

La présence du dispositif de couplage consistant en l'antenne 70 introduit une perte supplémentaire en raison de la dissipation d'énergie électromagnétique résonante

emmagasinée dans la chambre 28, à savoir la puissance ex-

traite pour la mesure. Cette valeur est généralement dé-

finie comme un couplageéquivalent Q ou Qc qu'il faut dis-

tinguer de la valeur Q "non chargée" de la cavité ou Q 0.

En outre, il n'y a pas-lieu de tenir compte de l'interac-

tion de la cavité avec le reste du circuit de la figure par l'intermédiaire de l'antenne 70 pour obtenir une

description précise du système de "couplage par cavité"

afin d'évaluer les expression appropriées selon l'in-

vention.

Il appara!t que, pour une chambre 28 du type à ré-

flexion, c'est-à-dire une chambre dans laquelle de la

puissance est introduite et extraite par une même an-

ternne 70, le rapport entre la puissance réfléchie et la puissance incidente au voisinage de la résonance est donné par l'expression: 1 2 2 1/4( + c)2 + ( -)2/v2 (P /P) - ---- n (6) r0 1/4(l + 1 2 + 2 o Ad est la fréquence, o est la fréquence de résonance, Q0 est le facteur Q non chargé de la cavité résonante et Qc est le couplage Q proportionnel à la perte de puissance

dans le dispositif de couplage.

A la fréquence de résonance le rapport de la puissance réfléchie à la puissance incidente est défini

par le coefficient de réflexion pour le mode normal don-

né, c'est-à-dire: (Pr/P ). =- o = = (Qc - Qo)2/(Qc + Q0)2 (7) Pour 0= O, la cavité est considérée comme couplée à 100%

et Q0 = Qc. Cette condition correspond au circuit équi-

valent à basse fréquence dans lequel l'impédance de char-

ge est adaptée à l'impédance du générateur. La combinaison des équations 6 et 7 et l'élimination de Qc' du coefficient non chargé Q0 du mode normal donnent en fonction des paramètres mesurables: Q0 = o-3(Pr/Po)ó/1-(Pr/Po)_71/2/(V- 9)(1+ 1/2) (8) Par conséquent, en mesurant ( et la bande de fréquence pour un niveau arbitraire de puissance (Pt/P0) sur la courbe de réponse de résonance de la cavité, la quantité Qo peut être déterminée. Si un point à "demi-puissance" est défini de manière que:

P1/2 = (1 +)/2, (9)

la différence de fréquence correspondant aux points à demi-puissance est donnée comme réponse de résonance à "demi-largeur", suivant l'équation:

A/ = 2(V 1/2. - V)

o V11/2 est la fréquence correspondant aux points de demi-puissance. Dans ce cas, l'équation 8 se réduit à Q0 = (2 0o/ A/)/(1 + 1!/2)' (10) Par conséquent, la valeur de Q0 varie entre ('g0/A/) et

(2Vo 0/V), en fonction du degré de couplage.

La figure 14 représente une courbe de la réponse de la chambre, avec des paramètres définis. La fréquence centrale de la réponse E0 correspondant à un minimum de la puissance réfléchie est la fréquence de résonance en

mode normal.

Il est bien entendu que le circuit de mesure de fré-

quence représenté sur la figure 10 produit un changement de la fréquence de résonance, c'est-à-dire une recherche de fréquence, sous l'effet de l'action mutuelle entre la

chambre 28 et les éléments du circuit de la figure 10.

Comme le montre cette dernière figure, la fréquence du

générateur de balayage 1100 varie dans un rapport d'envi-

5. ron 2, le coupleur directionnel 1106 reçoit la puissance de sortie du générateur de balayage 1100 et en applique une proportion relativement réduite à l'antenne 70. En particulier, la puissance appliquée à la borne auxiliaire ou de sortie du coupleur directionnel 1106 est à peu près

80 % de la puissance de sortie du générateur de balayage.

La chambre 28 est connectée à la borne principale d'en-

trée et le détecteur à cristal 1110 est connecté à la troisième borne du couplqur directionnel 1106 pour mesurer

l'énergie en hyperfréquence réfléchie par la chambre 28.

Le coupleur directionnel 1106 introduit un facteur d'at-

ténuation de 100 entre le générateur de balayage 1100 et la charge imposée par l'antenne 70. Par conséquent, le générateur de balayage 1100 est isolé de l'antenne 70, c'est-à-dire du dispositif de couplage, assurant ainsi qu'aucune action mutuelle n'apparaît pour perturber la réponse de la chambre. En raison de l'isolement introduit par le coupleur 1106 entre l'antenne 70 et le générateur

* 1100, la valeur de la recherche de fréquence est déter-

minée par le facteur de qualité Q de la chambre 28, le coefficient de couplage, et le coefficient VS VR entre le détecteur à cristal 1110 et le dispositif de couplage de cavité. Si l'on suppose que le générateur de balayage 1100 est complètement découplé de la cavité 28, cette cavité,si elle possède un facteur de qualité Q de 5000, un coefficient de couplage ( de 0,5 et un coefficient VSVR résiduel de 2, donne une recherche de fréquence de l'ordre de 1,3 x 10-5, soit 0,0013%î. Cet écart est un

ordre de grandeur meilleur que celui nécessaire pour ob-

tenir la valeur globale du volume de la chambre avec une

précision meilleure que 0,01 %.

En outre, une analyse de la cavité 28 et de son dis-

positif associé de mesure de fréquence de résonance re-

présenté sur la figure 10 a montré que des perturbations dues à des déformations géométriques de la chambre 28,

résultant par exemple d'un faux rond de la forme cylin-

drique de la cavité ou de petites irrégularités et défor-

mations superficielles localisées peuvent être compensées en prenant les précautions suivantes. Tout d'abord, si le! tolérances d'usinage de la chambre 28 sont telles que le diamètre D de sa configuration cylindrique est maintenu dans des limites de 0,3 mm de faux rond, le diamètre D

et par conséquent le volume de la chambre peuvent être dé-

terminés avec une précision de l'ordre de 10-5 ou moins et, par conséquent, cette déformation peut être négligée avec le présent procédé de mesure de volume. D'une façon similaire, le décalage des fréquences de résonance de la

chambre pour Lu mode normal résultant d'une petite défor-

mation intérieure ou extérieure de la paroi intérieure de la chambre 28 peut être considéré comme négligeable si sa dimension est bien au-dessous de la fréquence de

coupure du champ électromagnétique établi dans la cham-

bre et si la déformation ne couple pas le champ élec-

trique avec une autre structure; dans ces conditions,

la variation de fréquence peut etre à peu près propor-

tionnelle au rapport entre le cube du diamètre de la dé-

formation et le volume de la chambre 28. Ainsi, en pra-

tique, le décalage de fréquence pour des irrégularités intérieures ou extérieures dans la paroi de la chambre 28 est négligeable; par exemple, un trou d'un diamètre de 25 mm dans une chambre 28 d'un diamètre d'environ

300 mm et d'une longueur de 500 mm ne produit un change-

ment de fréquence de résonance que de cette partie en

105.

Si l'on considère l'effet de l'entrée 62 ainsi que des ouvertures qui reçoivent les transducteurs 51 et 57 dans le piston 14, ces ouvertures ou trous.peuvent être bouchés avec des bouchons métalliques pendant la mesure de volume et l'étalonnage afin d'éliminer virtuellement

ces sources d'erreurs dans la détermination de la fré-

quence de résonance.

Dans le but de satisfaire les conditions d'exacti-

tude de +0,01 % dans la mesure du volume de déplacement de

la chambre 28, le circuit de mesure de fréquence de réso-

nance de la figure 10 doit être capable de mesurer les fréquences de résonance des modes normaux établis dans la chambre 28 dans la proportion de 1 à 105. Le circuit re- présenté sur la figure 10 est destiné à réduire l'erreur systématique qui peut affecter la mesure des fréquences de

résonance f, les distorsions dues à la désadaptation d'im-

pédance entre le générateur de balayage 1100 et l'antenne 70, les variations et les fluctuations de la puissance en hyperfréquence, les bruits parasites et la sensibilité à la dérive des composants. Comne le montre la figure 10, la source d'hyperfréquence se présente sous la forme d'un générateur à balayage 1100 qui peut consister par exemple en un générateur fabriqué par Texscan sous la désignation

VS80A. Le générateur 1100 peut fonctionner a titre d'exem-

ple sur une fréquence fixe CW ou balayer une plage entre kHz et 300 MHz avec un taux réglé entre 0,05 Hz et kHz. En outre, la sortie du générateur 1100 peut être commandée par le bouton à vernier 1100a pour produire un changement de fréquence à la commande de l'opérateur dans la plage indiquée. Le signal de sortie du générateur 1100

est appliqué par un câble coaxial à un coupleur direc-

tionnel 1102 qui se comporte comme un transformateur de sorte qu'une partie de l'énergie appliquée au coupleur 1102 est transférée à un compteur de fréquence 1108 qui, dans le présent mode de réalisation, peut consister en un

compteur fabriqué par Fluke Corporation sous la désigna-

tion nO 1920A. Comme cela sera expliqué par la suite, le compteur 1108 affiche la fréquence à laquelle une onde stationnaire est établie dans la chambre 28. A son tour, la sortie du coupleur 1102 est appliquée par un câble coaxial similaire à un second coupleur 1104 et, à son tour, par le coupleur directionnel 1106 à l'antenne à hyperfréquence 70. Comme le montre la figure 10 et plus

en détail la figure 2A, l'antenne 70 est une simple bou-

cle métallique 70a isolée par un isolateur 70b de la

tête 60 de la chambre 28.

Comme cela est bien connu, l'énergie réfléchie par la chambre 28 sur l'antenne 70 à l'apparition d'une onde stationnaire diminue de façon notable comparativement à l'énergie réfléchie aux autres fréquences. Il est connu qu'il s'agit de la condition de résonance et la fréquence associée est la fréquence de résonance. Ainsi, quand la fréquence de sortie du générateur 1100 est modifiée, une fréquence de résonance est choisie pour laquelle une onde stationnaire apparaît dans la chambre 28 en fonction de sa configuration et de ses dimensions. La fréquence à laquellel'onde stationnaire est établie détermine, comme cela sera expliqué, les dimensions de la chambre en ce

qui concerne le diamètre D et la longueur L et, par con-

séquent, son volume. Pour détecter la diminution de puissance à la fréquence de résonance, le coupleur 1106 est connecté au détecteur à cristal 1110 qui convertit la puissance en hyperfréquence réfléchie par l'antenne 70 en un signal continu. Le détecteur à cristal 1110 peut être par exemple un détecteur Hewlett Packard modèle nO 423A (NEG) qui applique son signal de sortie continu à l'entrée Y d'un oscilloscope 1112. Ce dernier peut être un oscilloscope Textronix fabriqué sous la référence nO T922R. L'entrée X de l'oscilloscope 1112 est relié au générateur 1110 de sorte que, si ce dernier fonctionne dans son mode de balayage, la réponse en réflexion de la

chambre 28 est fonction de la fréquence du signal d'en-

trée visualisée sur l'oscilloscope 1112. Comme le montre

l'écran agrandi 1112a, la puissance réfléchie par l'an-

tenne 70 passe par un minimum 1113 à la fréquence de ré-

sonance comme le montre la figure 14. La fréquence à la-

quelle le minimum 1113 apparait est affichée sur le

compteur 1108. Le second coupleur 1104 applique de l'é-

nergie en hyperfréquence à un détecteur à cristal 1114 qui délivre un signal continu correspondant amplifié par

un amplificateur opérationnel 1115 et appliqué au géné-

rateur 1100 pour obtenir une commande de niveau à la sor-

tie du générateur, de sorte que l'énergie prélevée à ce dernier est uniforme lorsqu'il passe par la fréquence à

laquelle une onde stationnaire apparaît.

Le circuit de la figure 10 est utilisé de la manière

suivante pour obtenir une mesure de la fréquence de ré-

sonance. Tout d'abord, le générateur 1112 est réglé pour un large balayage permettant d'afficher simultanément

toutes les résonances en mode normal sur l'écran de l'os-

cilloscope 1112, et la réponse en résonance pour un mode particulier peut être affiché individuellement par un

choix approprié de la largeur de balayage et de la fré-

quence centrale. L'identification sans ambiguïté des modes peut se faire en mesurant les fréquences de résonance pour un réglage particulier de la position du piston dans

la chambre 28 et en utilisant l'équation 1 ou, en va-

riante, en modifiant la position du piston et en compa-

rant le taux de variation de la fréquence de résonance en fonction de la position du piston comme l'indique la figure 13.; - La fréquence de résonance f pour un mode donné est mesurée en visualisant d'abord la courbe de réponse sur l'écran de l'oscilloscope et en faisant passer ensuite le générateur 1100 dans son mode d'onde permanente, puis

en accordant manuellement le bouton 1100a d'accord pré-

cis jusqu'à ce que la tension affichée sur l'oscilloscope 1112 passe par un minimum. L'affichage du compteur de

fréquence 1108 pour lequel ce minimum est atteint repré-

sente la fréquence de résonance en mode normal de cavité.

Eventuellement, le second faisceau de l'oscilloscope 1112 peut être utilisé pour mieux définir la position de ce minimum en réglant l'ensemble dans le mode de balayage et en modifiant manuellement la position verticale du second faisceau de façon qu'il touche juste le bas de la courbe de réponse de résonance. Quand le générateur 1100 passe dans son mode d'onde permanente, la fréquence de résonance f de la chambre 28 est celle sur laquelle le générateur 1100 est réglé, correspondant à la condition pour laquelle les deux faisceaux coincident. Dans un mode de réalisation, en lisant simultanément la sortie du

compteur de fréquence pendant que les deux faisceaux coin-

aident exactement, l'effet dû à la dérive de fréquence du générateur 1100 est éliminé de sorte que la mesure peut se faire avec une plus grande précision que la stabilité inhérente du générateur 1100. En outre, étant donné que la mesure ne dépend que de l'établissement du minimum dans la courbe de réponse de la chambre, elle est indépendante de la nonlinéarité de la réponse du détecteur 1100 ainsi que des fluctluations dans le temps de l'énergie incidente en hyperfréquence. Des mesures répétées sur un mode donné indiquent que la fréquence de résonance de la chambre 28 peut être déterminée avec une nrécision meilleure que

+ 3 kHz, soit environ 5 parties dans 10.

Un premier procédé de mesure précise du volume d'une section de la chambre 28 sera maintenant expliqué plus en détail. D'une façon générale, le procédé selon l'invention

implique la mesure des fréquences de résonance de la cham-

bre 28 dans deux modes différents d'excitation. A titre d'exemple, il sera supposé une chambre 28 cylindrique droite et la mesure des fréquences de résonance dans les modes TMl010 et TEll1. Ces modes sont non dégénératifs et les fréquences de résonance peuvent être déterminées avec une précision de 1: 107 ou mieux avec les techniques standard. Le mode TEo010 (mode de plaques parallèles) ne dépend que du diamètre moyen D de la chambre 28 et il est indépendant de la hauteur de la cavité L, tandis que

le mode TE111 dépend à la fois de D et de L. Par consé-

quent, à partir de la mesure de deux fréquences, le volume

de la chambre 28 peut ê'tre déterminé. Dans le cas du mo-

de Tl ' -30)_- longueur d'onde ZD ou D = 1X01 (11) 1 = à la résonance X01 ou o D = diamètre, X01 = première racine de Bessel ou

J(X) = 0.

Pour le cas du mode TE111: longueur d'onde 2 (12) 2 = à la résonance= 11z 112 o D = diamètre, L = longueur ou hauteur de la cavité, X11 =

première racine de J1(x) = 0.

La combinaison des deux résultats donne: D = X01 t 1 L = 1/2 [M-312 -X1} (13) En ce qui concerne les fréquences de résonance, les résultats peuvent s'exprimer par: XO1 c 1 X 2 -1/2 (14)

D -R = ' L = L1

1 2f 2 - f2 X01

oà X11 = 1,8412, X01 = 2,4048 et c = vitesse de la lu-

mière dans le milieu qui remplit la cavité (de l'air dans

le cas présent).

En ce qui concerne le volume total de la chambre:

RD2 12 32X011 2(X122 1 -1/2

Volume = - L = - 2 1 22 Xl 2 ----3 2 f2 2X 21-1/2 (15)

23X12-

81tf1 f2 | 2 Xll Il apparait que le volume est, pour le premier ordre, proportionnel à 3 ou 1/f3' Par conséquent: dv ^\ 3 ou 3 (f) (16) vf Ainsi, les fréquences peuvent être mesurées exactement

à une partie en 107 par le compteur 1108 et, par consé-

quent, la précision théorique pour v est de l'ordre de

3: 107.

Le procédé peut 8tre utilisé pour mesurer continuel-

lement la variation de volume d'un cylindre 12 cir-

culaire droit sous l'effet d'un déplacement positif du piston 14. Le volume de la chambre 28 avant et après le mouvement du piston ainsi que la vitesse de variation de volume peuvent être mesurés d'une manière simple. Avec le dispositif représenté sur la figure 10, quand le piston 14 passe de la position X à la position Y, la fréquence de résonance en mode TLI0.10 reste constante (ou varie lé- gèrement en raison de l'absence d'uniformité du diamètre du cylindre) et la fréquence de résonance en mode TE111

varie proportionnellement au déplacement \ L. A la po-

sition X, les fréquences de résonance f1 et f2 sont me-

surées et sont introduites dans l'équation 2 pour obtenir

une indication d'un premier volume V1. Ensuite, le pis-

ton 14 est déplacé jusqu'à une seconde position Y et d'autres fréquences de résonance f'1' f'2 pour les modes TO 10 et TE111 sont déterminées et un second volume V2 est calculé selon l'équation 15. Enfin, un volume de déplacement A V est calculé en retranchant le premier volume déterminé V1 à la position X de la valeur V2 du second volume à la position Y. En outre, en contrôlant continuellement la fréquence de résonance T%10, les

variations de diamètre de la chambre 28 (résultant d'im-

perfections d'usinage) entre L1 et L2 peuvent 8tre me-

surées en fonction de L. D'une manière similaire, le

taux de variation de volume peut être mesuré en contrô-

lant continuellement la fréquence de résonance du mode

TE111.

Des perturbations de la relation ci-dessus englo-

bent les propriétés diélectriques de l'air, la présence des conduites de couplage 30 et 32 et de l'autre entrée

de gaz 62, des irrégularités de surface, la conductibi-

lité électrique finie de la matière de la paroi de la chambre 28 et la dégénérescence due au croisement de mode. Pour le premier ordre, tant que les irrégularités sont petites comparativement à I (qui est de l'ordre de

cm ou davantage), les perturbations sont proportion-

nelles à la variation de volume. Par conséquent, le pro-

cédé effectue la moyenne des déformations et donne une mesure qui est proportionnelle au volume vrai de la

chambre 28.

Les conduites de raccordement 30 et 32 et l'entrée de gaz 62 sont réalisées avec des dimensions nettement

inférieures à la longueur d'onde de coupure en hyperfré-

quence et perturbent donc la fréquence de résonance au plus de 1: 105,'ce qui peut être corrigé pour le premier ordre. D'une façon similaire, les perturbations dues à la conductibilité électrique finie de la matière de la paroi de la chambre 28 sont de ce même ordre de grandeur si les

parois sont fabriquées ou plaquées avec un métal haute-

ment conducteur, par exemple en cuivre, en argent, en or ou en aluminium et si des précautions raisonnables ont

été prises pour le polissage. A titre d'exemple, la pro-

fondeur de peau théorique pour le cuivre à 300 IdIHz est 3,8 x 10-4cm. La perturbation de volume est de l'ordre

du rapport entre l'épaisseur de peau et la dimension li-

néaire de la cavité résonante soit, pour un cylindre cir-

culaire droit d'un rayon de 50 cm, environ 7,6 x 10-6.

La profondeur de peau réelle peut être estimée à partir

des pertes par dissipation dans la cavité qui sont di-

rectement liées au facteur de qualité Q de la chambre pouvant 8tre généralement mesuré expérimentalement avec

une précision d'environ 1 %. Par conséquent, une correc-

tion du premier ordre peut être appliqué, réduisant l'in-

certitude à mieux que quelques parties dans 107.

La variation de fréquence de résonance entre le vide et l'air dans la cavité est donnée par: (fvide/fair) = (ú) 1/2 (17)

o E est la constante diélectrique de l'air aux hyper-

fréquences, soit pour de l'air sec STP-1 = 536,5 x 10-6.

La variation de fréquence entre le vide et l'air est donc de l'ordre de 2, 7 x 10-4. Etant donné que E pour l'air sec est connu exactement aux hyperfréquences en fonction de la pression et de la température, ce décalage peut être corrigé avec une précision d'au moins une partie

sur 106.

L'expression: [(F-1)t,p/(E-1)20C, latin] = (P/760)/ Z1 + 0,00341 (t-20)_7 peut être utilisée pour corriger la dépendance en pression et en température de ú avec une précision meilleure que 0,01,. Etant donné que la perturbation de fréquence n'est que 2,7 x 10-4, il est possible d'espérer initialement une précision globale de la détermination de fréquence de résonance de l'ordre de 10-7 si la pression barométrique

est contrôlée à mieux que 0,1 % (ou environ 1 mm de mer-

cure).

La contribution de la vapeur d'eau (humidité rela-

tive) - la constante diélectrique de l'air peut s'expri-

mer par:

6 _ 273,16 2

= 5eOO T P (18) ('[)vaieur d'eaut 10 = 5,00 (18) o T est la température mesurée au moyen d'un thermomètre

de précision en degrés Kelvin et P est la pression par-

tielle de vapeur d'eau en millibars. Pour T = 20 C

(293 K), la pression de vapeur à saturation (100 % d'hu-

midité relative) est 23 millibars. Par conséquent, dans ce cas extrême: ( -1) vapeur d'eau x 10-6 100 est environ le tiers pour de l'air sec. Cet effet peut

être corrigé au premier ordre en mesurant l'humidité re-

lative et une précision de l'ordre de 10-7 peut être ob-

tenue en déterminant la fréquence de résonance sous vide

de la cavité.

Les modes TE111 et TL0i010 ne sont pas dégénératifs

en fréquence avec d'autres modes résonnants TEM. Une dé-

générescence accidentelle due à un croisement de mode

parasite peut être évitée en choisissant de façon ap-

propriée les dimensions du volume. Les conditions de croisement de mode entre D/L ?0 et D/L = 3 sont: D/L = 0,45; D/L = 1; et D/L = 2,14 (à D/L = 0,45, le mode TM010 est dégénératif avec le mode TE112; à D/L = 1, le mode TM010 est dégénératif

avec le mode TE1; à D/L = 2,14, le mode TE111 est dégé-

nératif avec le mode TM 110. Par consequent, en choisis-

sant les rapports D/L autres que ces valeurs, des réac-

tions mutuelles avec des modes parasites sont évitées et le comportement à la résonance de la cavité est bien

défini, les formules de calcul des fréquences de réso-

nance cour les dimensions de la chambre 28 étant rigou-

reusement valables.

A titre d'exemple, il sera supposé qu'il a été

choisi de fonctionner dans la région I <D/L <2,14, né-

cessitant que le déplacement global du piston 14 déplace

un volume égal à 2,2652 x 105cm3. La configuration sui-

vante peut être adoptée: D = 104,88 cm L1 = 52,44 cm = position finale Y du piston

L2 = 78,66 cm = position initiale X du piston.

Le volume net déplacé est donc: --t(104,88)2

(1048) (26,22) = 2,2652 x 105 cm3.

Il apparaît ainsi que le rapport D/L varie de 1,33 pour la position initiale à 2 pour la position finale,

bien à l'intérieur de la plage souhaitable de fonction-

nement. Dans ce cas: f1 = fréquence de résonance au mode TIT0 = 219,0Iz f2(i) = valeur initiale du mode TE111 = 253,9!IHz

(D/L = 1,33)

f2(f) = valeur. finale du mode TE111 = 331,5 i:HZ

(D/L = 2)

D'une façon similaire, dans le cas d'un volume total de 0,056 m3, les fréquences sont: f1 = 347,6!iHz f2(i) = 403,0 MHz f2(f) = 526,2 IHz La dépendance de fréquence pour un accroissement de L s'exprime par: f r2 L/ f = (l,3 739)+ L (19) ce qui pour D/L = 1,33 donne: ( f/f) = 1,1 (/ L/L) (20) et pour D/L = 2: (L f/f) =1,5 L L/L). Il apparaît ainsi que l'incertitude sur la mesure

de.L est à peu près égale pour toute la mesure de fré-

quence. Par conséquent, une très haute précision peut être obtenue dans la détermination du volume déplacé avec cette congiguration des dimension. s Il est également intéressant d'estimer le facteur de qualité Q des modes de résonance car la précision de la mesure des fréquences de résonance dépend dans une large mesure de l'acuité de la résonanceo Pour le mode

TI;1:

T!O10:

= 0,22 pour D/L = 1,33,

Q = 0,19 pour D/L = 2.

o est l'épaisseur de peau donnée par = [(Ap)/120 2/u J1/2, p est -la résistivité de la matière de la paroi de la chambre 28, 3% est la longueur d'onde

et /u est la perméabilité de la matière de la paroi.

Si la chambre 28 est faite en cuivre, p = 1,7 x 10 6, u = 1 et = 4,43 x 10-4cm à 219 bEz. Par conséquent: Q = 6,8 x 104 pour D/L = 1,33 et

Q = 5,9 x 104 pour D/L = 2.

En fonction du coefficient de couplage, la largeur de la courbe de résonance pour les points à demi-puissance varie entre (2fo/Q) et (f0/Q) o fo est la fréquence de résonance. Par conséquent, la largeur de la courbe de résonance pour des valeurs de Q calculées est: à f0 = 219 ItIHZ: 3,2 4/f 46,4 kHz pour Q = 6,8 x 104

et 3,7f Lf -7,4 kHz pour Q = 5,9 x 104.

Etant donné que fo peut généralement être déterminé avec u.ne précision de 10-2 de f ou mieux, il est possible

d'espérer une précision de l'ordre de 10-7 dans la déter-

mination de fo. Cela implique une précision de cet ordre

dans la mesure du diamètre D de la chambre 28.

D'une façon similaire, pour le mode TE111: = 0,28 pour D/L = 1,33, Q = 0, 27 pour D/L - 2, ce qui donne: Q = 7,5 x 10-4 à 253,9 MHz et

Q = 5,5 x 10-4 à 331,5 MHz.

Comme précédemment, les largeurs des courbes de réso-

nance sont: 3,4.' f 6,8 kHz à 253,9 IIz et

6,0: f 4 12,0 kHz à- 331,5 MHz.

En adoptant à nouveau le critère que fo peut être déterminé exactement à 10-2 de /\ f, dans le plus mauvais

cas (12,0 kHz):/ fo/:o 4 x 10-7. A partir de l'expres-

sion déjà déterminée pour D/L = 2: fo f = 1 Par conséquent, (/ L/L) peut être déterminé à (4 x 10-7)

/1,5 = 2,7 x 10-7.

Il est également possible de calculer la perturbation de la fréquence de résonance dans un mode de cavité en

raison de la présence de l'entrée de gaz et de l'ouver-

tare de sortie 62 sur la tête 60 du cylindre 12. A par-

tir du théorème de la variance adiabatique, et de la con-

naissance de la configuration du champ à l'intérieur de la cavité, l'écart de fréquence provoqué par le trou peut être estimé d'une manière directe. Si la dimension du trou est très inférieure à la longueur d'onde de coupure (ce qui est rigoureusement vrai dans le cas considéré), l'écart de fréquence est proportionnel au rapport entre

le cube du diamètre du trou et le volume de la chambre 28.

A titre d'exemple, l'expression de la variation de la fréquence de résonance du mode T010 résultant de

-'.010-

l'ouverture 62 au centre de la plaque 60 est: (A f/f0) = (d3)/8D2L(X01) J12(Xo1) (21) o d est le diamètre du trou, J1(X01) est la valeur de

fonction de Bessel J1 à X01 et /t f est l'écart de fré-

quence. A l'évaluation numérique en utilisant D = 104,88 cm, L = 52,44 cm, XO1 = 2,40483 et J12(X01) = 0,2695, il vient: (t /fo) = 3,35 x 10-7d3 Il apparalt ainsi que, pour d de l'ordre de 2 cm ou moins, le décalage de fréquence n'est que de l'ordre de 2 x 10 6. Par conséquent, le décalage est très faible et avec une procédure appropriée d'étalonnage initial, par

exemple en fermant l'ouverture 62 avec un bouchon métal-

lique adapté, cet effet peut être virtuellement éliminé sous forme d'erreur systématique dans la précision de la méthode. Le couplage de l'énergie en hyperfréquence avec la chambre 28 pour les deux modes TM010 et TE,1, peut se faire en plaçant une ligne d'arrivée coaxiale terminée par l'antenne 70 dans une position décalée d'environ 1/2 du centre de la plaque d'extrémité 60 du cylindre 12,

avec la boucle orientée suivant un rayon. Le champ magné-

tique dans cette position est environ 90 % du champ ma-

ximal à l'intérieur de la cavité pour les deux modes.

Par conséquent, les deux modes sont excités au même de-

gré de couplage avec un rendement élevé. En outre, en plaçant le couplage sur la tête 60, ce couplage n'est

pas affecté par le mouvement du piston 14.

Une description sera maintenant faite d'un second

procédé de mesure du volume de déplacement dans la cham-

bre 28 et d'utilisation de ce volume déterminé avec pré-

cision pour étalonner le train d'impulsions produit par le codeur optique linéaire 26. D'une manière similaire à celle décrite ci-dessus, le piston 14 est déplacé d'une

première position indiquée sur la figure 10 par la dé-

signation L1 jusqu'à une seconde position indiquée par la désignation L2, soit un déplacement de AIL. De par sa

nature, le cylindre 12 est rigide de sorte que le pro-

cédé d'étalonnage qui sera décrit peut n'être appliqué qu'occasionnellement pour assurer qu'il n'existe aucun changement systématique à long terme, par exemple une dé-

formation dimensionnelle du cylindre 12, un mauvais ali-

gnement et un mauvais fonctionnement du codeur linéaire optique 26 ou une déformation du piston. Pour augmenter au maximum la précision de mesure absolue de l'étalonnage de volume en hyperfréquence, il est nécessaire que la configuration mécanique du cylindre 12 soit aussi proche

que possible de celle d'un cylindre circulaire droit to-

talement fermé, et d'éliminer ou de réduire toutes les sources possibles de perturbations systématiques pouvant

affecter potentionellement les mesures en hyperfréquence.

La figure 12A montre que certaines modifications mécaniques'sont apportées. Tout d'abord, l'intervalle physique qui existe entre le piston 14 et la paroi de la

chambre 28 doit être bloqué pour éviter une fuite d'é-

nergie en hyperfréquence par cet intervalle. Etant donné la nature du joint entre le piston 14 et la paroi de la chambre 28, l'intervalle est important. Un couvercle 11 est réalisé en une matière métallique appropriée, par

* exemple en acier inoxydable et une série de doigts élas-

tiques 15, représentés en détail sur la figure 12B, sont disposés entre le piston 14 et la paroi intérieure de la chambre 28 et qui, quand le couvercle 11 est placé sur le piston 14, font saillie dans l'intervalle entre le piston et la paroi de la chambre 28, ces doigts étant en contact étroit avec le piston et la paroi. Les doigts se comportent comme un court-circuit qui réfléchit le champ électromagnétique qui serait autrement dirigé dans l'intervalle précité. Dans un mode de réalisation,

les doigts élastiques 15 sont en cuivre au béryllium.

En outre, les capteurs de pression et de température 51, 57, 48 et 68 sont enlevés et sont remplacés par des bouchons métalliques appropriés, formés de manière à obtenir une surface qui affleure la paroi intérieure de la chambre 28. En outre, l'ouverture d'entrée 62 dans la

tête 60 est couverte par une plaque métallique pour ob-

tenir une surface lisse au-dessus de la tête 60. En ou-

tre, les parois intérieures de la chambre 28 sont net-

toyées avec un solvant approprié pour éliminer toute

trace résiduelle d'huile pouvant venir du joint du pis-

ton. Etant donné que l'étalonnage voulu est déterminé par un volume de déplacement / V et non par le volume absolu de la chambre 28, les modifications mécaniques mentionnées ci-dessus n'affectent en rien la précision de l'étalonnage. Quand les mesures qui seront décrites

ont été faites sur la chambre modifiée 28, ces mêmes me-

sures peuvent être effectuées immédiatement avec la

chambre 28 rétablie dans son état normal de fonctionne-

ment et un groupe de facteurs d'étalonnage peut être

produit pour associer les deux jeux de mesures. Les ré-

sultats des secondes mesures peuvent alors être utili-

sés comme une base de données avec laquelle les con-

trôles ultérieurs d'étalonnage absolu peuvent être com-

parés sans avoir à exécuter toute la procédure de modi-

fication et de remise en état de la chambre 28.

En résumé, le procédé de mesure et d'étalonnage de

volume consiste à déplacer le piston 14 jusqu'à une pre-

mière position indiquée par L1 sur la figure 10 en fai-

santtourner à la main la pièce 19 du servomoteur 20.

Dans la première position, l'antenne 70 est excitée avec de l'énergie électromagnétique dans un premier mode TE111 et un second mode TE112, ces modes étant choisis pour réduire au minimum les perturbations précitées. Les fréquences f1 et f2 auxquelles une résonance est établie pour chaque mode sont détectées en observant le compteur 1108. Ensuite, le piston 14 est déplacé d'une distance /t L jusqu'à une seconde position indiquée par L1 et

l'antenne 70 est excitée à nouveau avec de l'énergie é-

lectromagnétique des premier et second modes, et les fréquences correspondantes auxquelles une résonance est

établie pour chaque mode sont notées. Le signal de sor-

tie du codeur optique linéaire 26 est appliqué à un

compteur qui compte les impulsions produites dans le pis-

ton 14 se déplaçant de la distance t L. Les diamètres D1 et D2 della chambre 28 à chacune des première et seconde positions correspondant à L1 et L2 sont calculés. A ce moment, un calcul de /\ L est effectué en utilisant les valeurs déjà calculées de D1 et D2. La valeur calculée de ú L est divisée par le nombre des impulsions produites par le codeur linéaire 26, comptées pendant le mouvement du piston 14 sur la distance de L L afin d'obtenir un facteur d'étalonnage de longueur en utilisant les mesures

de D1 et D2. Le volume V correspondant au volume dé-

fini par des plans qui passent par les points L1 et L2

et la surface intérieure de la chambre 18 est exe;i--

par une expression mathématique en fonction des diamètres

D1 et D2 et / L. Si le-signal de sortie du codeur li-

néaire 26 doit être étalonné pour un volume donné, par

exemple 0,028 m3, cette valeur est introduite dans l'é-

quation qui est résolue pour les valeurs calculées D1 et D2 afin d'obtenir la valeur de /\ L correspondant au mouvement du piston 14 qui aspire 0,028 m3 de fluide par le compteur de fluide 38. La valeur calculée de L L est multipliée par le facteur d'étalonnage de longueur

calculée pour obtenir le nombre des impulsions qui doi-

vent être émises par le codeur optique linéaire 26 quand le piston 14 se déplace d'une longueur /\ L pour aspirer 0,028 m3 dans la chambre 28. Comme cela a été expliqué ci-dessus, le comptage obtenu à partir du codeur linéaire

26 est utilisé pour calculer le facteur d'étalonnage in-

corporé dans le calcul effectué à la phase 1062 de la figure 9N. En particulier, le facteur d'étalonnage est l'inverse des comptages obtenus pour 0,028 m3 de fluide aspiré dans la chambre 28 et pour obtenir une correction de calcul du pourcentage d'erreur dans la lecture du compteur sur la base de la mesure précise du volume de

la chambre 28.

Tout d'abord, il est nécessaire de mesurer les fré-

quences pour lesquelles les conditions d'ondes station-

naires sont établies dans les positions LI et L2. Comme cela a été expliqué, le calcul des diamètres D1 et D2 nécessite une valeur de vitesse de la lumière qui change avec les conditions ambiantes variables de température,

de pression et d'humidité relative. Il y a lieu de pen-

ser que les corrections de variations de vitesse de la lumière sont réduites et le calcul de cette vitesse se fait généralement une ou deux fois pendant une opération

d'étalonnage du codeur linéaire 26.

La vitesse de la lumière dans le vide, Co, est 2,997925 x 1010 cm/seconde. La valeur correspondante c dans l'air est obtenue en divisant Co par l'indice de

réfraction de l'air à la longueur d'onde d'observation.

Pour la région des hyperfréquences (f <30 GHz), l'indice de réfraction n est lié aux paramètres atmosphériques par l'équation: (n-1) x 106 = 776 (P + 4810e) (22)

T T

o P est la pression totale en millibars (1 bar = 106 dy-

nes/cm2 = 0,986923 atmosphères standard = 75,0062 cm Hg à 00 C), T est la température en degrés Kelvin et e est la pression partielle de vapeur d'eau en millibars. La vitesse de la lumière est donc donnée par: c = Co/n = Co,/(1 + 77,6 (p + 4810e)x 10-6) (23) T La température et la pression barométrique peuvent être obtenues directement par la lecture d'un thermomètre et d'un baromètre placés à proximité du dispositif de contrôle 10. La pression partielle de vapeur d'eau peut

être déduite de l'humidité relative obtenue avec un psy- chromètre en utilisant la formule du psychromètre ou, mieux, en utilisant

une table de standard par exemple la

Table Physique de Smithsonian, no 640.

Pour calculer une valeur de A/ L, il est nécessaire de déterminer la valeur moyenne du diamètre de la chambre 28 et, plus particulièrement, de déterminer les valeurs des diamètres D1 et D2 aux positions L1 et L2. Le calcul

de D1 et D2 est effectué avec beaucoup de soin car l'in-

certitude résultante du volume est à peu près double de l'incertitude de cette mesure. Comme cela a été expliqué

ci-dessus, le piston 14 est amené dans la première posi-

tion correspondant à L1, dans laquelle les fréquences fJ et f2 pour lesquelles la condition d'onde stationnaire en résonance sont déterminées pour les deux modes diffé-

rents. Le procédé préféré consiste à mesurer simultané-

ment les fréquences de résonance f1 et f2 dans les deux

modes différents avec les mêmes caractéristiques élec-

triques en fonction de la position L du piston, et de résoudre par rapport au diamètre moyen D en utilisant

l'expression théorique appropriée.

Dans un mode de réalisation dans lequel la chambre 28 a la forme d'un cylindre circulaire droit, les deux

modes préférés à cet effet sont les modes TE111 et TE112.

Comme cela sera expliqué, il a été démontré que le fac-

teur de qualité obtenu en excitant ces modes est très élevé, ce qui réduit les effets des perturbations sur les mesures de fréquence de résonance. Le diamètre moyen du cylindre dans une position donnée de L est exprimé par: (L) 1,015098c D(L) =[4f22 (L)_f 2(L). 12 (24) o f2 est la fréquence de résonance du mode TE 11, f1 est la fréquence de résonance pour le mode TE112 et c est la vitesse de la lumière dans l'air calculée par l'équation

23. En utilisant deux modes différents d'excitation d'é-

nergie électromagnétique, les différentes perturbations telles que la variation de profondeur de peau, la dérive de fréquence réactive résultant de l'antenne 70, le

degré de divergence de la surface intérieure de la cham-

bre 28 par rapport à un cylindre circulaire droit par-

fait sont compensées et la valeur absolue de 5 est ob-

tenue avec une grande précision. En prenant des précau-

tions au cours des mesures des fréquences sur le comp-

teurs 1108 de la figure 10, les précisions absolues des valeurs de X en fonction de L sont de l'ordre d'une

partie de 105, soit 0,0025 mm pour un diamètre de 300mm.

Ce degré de précision est du même ordre que la variation de volume de la chambre 28 sous l'effet de la dilatation

thermique et de la contraction thermique, dans un envi-

ronnement stabilisé en température dans lequel la tempé-

rature est maintenue dans une plage de + 0,55 C.

Dans le but de confirmer ces mesures ainsi que de disposer d'un moyen quantitatif d'évaluation de l'ordre de grandeur des perturbations attendues dans le système de mesure, le diamètre peut être déterminé indépendamment en mesurant les fréquences de résonance, en produisant

des ondes électromagnétiques du mode TBI010 dans la cham-

bre 28. Avec ce mode d'excitation, la fréquence de réso-

nance est indépendante de la longueur L et, par consé-

quent, dans un cylindre parfaitement uniforme, elle ne

varie pas avec la position du piston 14. LIais l'excita-

tion dans le mode TII010 est soumise à d'autres pertur-

bations variées qui doivent être considérées pour ob-

tenir le même degré de précision qu'avec les deux modes décrits ci-dessus. Dans le mode T1010, le diamètre moyen est donné par l'expression: D(L) = 0,7654799c/f (25)

ou X est la fréquence de résonance du mode TM010.

Quand le diamètre moyen D de la chambre 28 en fonc-

tion de L a été déterminé avec la précision voulue, la valeur de A L est obtenue et elle est liée au nombre observé d'impulsions provenant du codeur linéaire optique de manière à obtenir Lu facteur d'étalonnage de longueur

exprimé en longueur par impulsion ou en nombre d'impul-

sions par centimètre. La position du piston est établie à L et les fréquences de résonance f1 et f2 pour les

modes TE111 et TE112 sont mesurées. Le piston 14 est en-

suite déplacé en faisant tourner la pièce 19 jusqu'à une nouvelle position L2 et les fréquences de résonance des mêmes modes sont mesurées à nouveau tout en comptant le

nombre des impulsions du codeur optique pendant le mou-

vement du piston 14 de sa première à sa seconde position.

Le nombre des impulsions est divisé par A L = L1-L2

pour obtenir le facteur voulu d'étalonnage de longueur.

La distance A L = (LI-L2) doit être suffisamment grande pour que la précision de l'étalonnage ne soit pas limitée par la précision du comptage des impulsions (+ I dans ce cas) et létalonnage doit être effectué sur un certain nombre d'intervalles / L pour assurer qu'aucun effet

de non-linéarité n'existe dans les mesures.

Pour le mode TE,1, la variation de distance / L est donnée par l'expression: 1-L) 2 [s2_ (0,5860671) 23 [f1 _ (2 ^D(L1) (26) ou f2 et D(L2) sont la fréquence de résonance en mode

TE111 et le diamètre moyen déjà déterminé pour la posi-

tion L2 du piston; f1 et D(L1) sont les valeurs corres-

pondant à la position /\ L1.

Pour le mode TE112, la variation de distance à X est donnée par l'expression:

__ 2 -1/2

AL _ (L2-1)_ C[ f2_( 0,5860671C)

1! 2 D(L 2 -1(2)

- (2-D10,5860671CC) 2-1 (271)

dans laquelle les différentes quantités sont définies

d'une manière similaire.

Des expressions similaires peuvent être écrites pour tout mode d'excitation et plusieurs modes peuvent etre

utilisés pour contrôler la cohérence interne et la pré-

cision absolue des mesures.

L'étalonnage absolu du volume de déplacement / V entre les positions L1 et L du piston est donné par l'expression suivante: tV = v2-V1 (i/4) [22 (L) + (D22-D12)}1] (28) o D2 et D1 sont les diamètres moyens des sections du

cylindre aux positions L1 et L2, et A L = (L1-L2). L'exa-

men de l'équation 28 montre que, connaissant les valeurs de D2 et D1, pour l'étalonnage avec une valeur donnée du volume absolu de déplacement V, par exemple 0,028 m3,

la valeur correspondante de A L, c'est-à-dire la dis-

tance dont le piston 14 doit être déplacé pour aspirer ce volume de fluide dans la chambre 28 du dispositif 10, peut être calculée. L'objet de l'étalonnage est d'obtenir le nombre des impulsions produites par le codeur linéaire 26 pour un volume de déplacement \ V donné, et il est obtenu en multipliant la valeur obtenue de / L pour un volwume donné par le facteur d'étalonnage de longueur afin d'obtenir le nombre équivalent d'impulsions qui sont

émises par le codeur linéaire 26.

Le choix des modes TEl let TE112 pour exciter la cavité 28 a été basé sur des déterminations répétées en

utilisant un certain nombre de résonances en mode nor-

maux pour déterminer le facteur de qualité Q pour chacun de ces modes. Ces déterminations du rapport Q dans un

mode normal imposent la mesure du rapport entre la puis-

sance réfléchie Pr et la puissance incidente Po à la fréquence de résonance, et la largeur en fréquence de

la courbe de réponse correspondant au niveau à demi-

puissance défini par P1/2 = (Po + Pr)/2. Il est souhai-

table que la réponse en tension continue du détecteur à cristal 1110 soit linéaire avec l'entrée d'énergie en hyperfréquence. Cette condition peut être satisfaite en faisant fonctionner le détecteur à cristal 1110 dans la région de "détection de loi des carrés", correspondant à un niveau continu inférieur à 20 millivolts. Si cela est nécessaire, la linéarité de la réponse peut être

vérifiée en utilisant l'atténuateur pas à pas du généra-

teur à balayage 1100. Une fois établi, le coefficient de couplage (Pr/Po) peut être mesuré directement sur l'écran de l'oscilloscope 1112 sous forme du rapport des tensions correspondantes. Le niveau à demi-puissance peut

alors être calculé sous forme d'une tension équivalente.

La demi-largeur de la courbe de réponse représentée sur la

figure 14 est exactement la différence entre les deux ré-

glages de fréquence établis sur le générateur 1100 et cor-

respondant aux niveaux à demi-puissance de chaque côté de la fréquence de résonance observée sur l'oscilloscope. Le

facteur Q à la résonance est calculé en utilisant l'ex-

pression de l'équation 10. A partir de ces déterminations

du facteur Q, il a été démontré que le mode TE111 cor-

respond à un facteur de qualité Q d'environ 6000 à 7000 dans la plage de déplacement de piston 14, tandis que le mode TE112 correspond à un facteur de qualité Q de

8000 à 10000. Comme cela a été indiqué ci-dessus, le fac-

teur de qualité est une mesure de l'ordre de grandeur

de l'écart attendu de la fréquence de résonance par rap-

port au résultat idéal donné par l'équation 1. Ainsi, en utilisant ces modes, la fréquence de résonance peut

9tre mesurAe avec une plus grande précision et les per-

turbations résultant d'imperfections superficielles ainsi que de dérive de fréquence par les effets de profondeur

de peau peuvent être réduites au minimum. Ainsi, il sem-

ble que l'utilisation des modes TE111 et TE112 permet des déterminations d'une plus grande précision de la fréquence de résonance et, par conséquent, du diamètre

moyen D et du volume de déplacement entre les deux posi-

tions du piston.

Il apparait ainsi que l'invention concerne un dispo-

sitif de contrôle de compteur de fluide, susceptible d'une mesure de volume de fluide, et en particulier d'un volume

de gaz passant dans un compteur, avec une précision éle-

vée. Sous un autre aspect de l'invention, le volume du cylindre dans lequel le fluide est aspiré est mesuré avec une précision extrême et il est comparé avec le signal de sortie du codeur qui détecte le mouvement du piston du cylindre, de sorte que l'indication du volume aspiré dans le cylindre est donnée avec une précision élevée

correspondante. Ce volume standard ou étalonné est compa-

ré avec la sortie du compteur de fluide en essai pour obtenir une indication de son enregistrement ainsi que le pourcentage d'erreur de la lecture de volume de fluide par rapport au volume réel ou étalonné, indiqué par le codeur optique du dispositif de contr8le. En outre, le dispositif de contrôle est commandé par un calculateur par lequel un certain nombre d'essais sont effectués, dans lesquels des paramètres de température et de pression au compteur et au dispositif de contrôle sont pris en considération pour ajuster l'indication du volume mesuré

ainsi que pour effectuer des essais répétés dans des con-

ditions variables. En particulier, des volumes diffé-

rents de fluide peuvent être aspirés dans le compteur

par le dispositif de contriôle en introduisant des fac-

teurs de comptage correspondants dans un compteur d'im-

pulsions du calculateur et en décomptant jusqu'à zéro les comptages choisis afin d'interrompre l'essai du compteur. Sous un autre aspect, l'invention concerne un

nouveau precédé de détermination avec une haute préci-

sion du volume du cylindre dans lequel le fluide est as-

piré pour un déplacement donné du piston. Cette mesure précise est déterminée par les fréquences auxquelles des

ondes stationnaires sont établies à des première et se-

conde positions du piston afin d'obtenir une indication

précise sur le volume de fluide et sur le signal de sor-

tie du codeur optique associé afin de détecter le mou-

vement du piston.

Il est bien évident que de nombreuses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit et

illustré sans sortir du cadre ni de l'esprit de l'inven-

tion.

Claims (54)

REVENDICATIONS
1 - Appareil d'étalonnage d'un compteur de fluide en essai, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (10) destiné à diriger un volume connu de
fluide dans le compteur (38) en essai, ce dispositif com-
portant une enceinte (12) de volume connu, un piston (14)
agencé pour se déplacer dans ladite enceinte et un dis-
positif (20) destiné à entraîner ledit piston dans ladite enceinte, ladite enceinte étant reliée au compteur de fluide en essai pour permettre que le fluide soit dirigé
dans le compteur quand ledit piston se déplace sous l'ef-
fet dudit dispositif d'entraînement, l'appareil comportant également un premier dispositif de mesure (40) accouplé avec lecompteurde fluide en essai et destiné à fournir une première indication de volume de fluide mesurée par ledit compteur, un second dispositif de mesure (26) accouplé
avec ledit dispositif destiné à diriger un volume de flui-
de, et destiné à fournir une seconde indication étalonnée du fluide aspiré par ledit dispositif dirigeant un volume de fluide dans ledit compteur, un dispositif de commande (120)-comprenant un dispositif qui réagit au mouvement dudit piston en autorisant l'accumulation des première et seconde indications de volume de fluide et interrompant
l'accumulation des première et seconde indications à l'ap-
parition de l'accumulation par ledit premier dispositif de
mesure d'une quantité prédéterminée de la première indica-
tion, de manière que la valeur accumulée de la seconde in-
dication constitue une manifestation précise et étalonnée
du débit de fluide dans le compteur.
2 - Appareil selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que ledit dispositif de commande comporte un premier dispositif (52) destiné à détecter le passage du
piston devant une position (Ll) de début d'essai par rap-
port à ladite enceinte, pour produire un signal de dé-
clenchement d'essai.
3 - Appareil selon la revendication 2, carac-
térisé en ce que ladite position(Ll)de début d'essai est
disposée à une certaine distance d'une extrémité de la-
dite enceinte, suffisante pour permettre qu'une mesure
soit faite selon des techniques à hyperfréquences du vo-
lume de la partie de l'enceinte à partir de ladite extré-
mité jusqu'à ladite position de début d'essai.
4 - Appareil selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que ledit premier dispositif de mesure (40) dé-
livre une première série d'impulsions indiquant chacune une unité de volume de fluide passant par le compteur, ainsi mesuré, ledit dispositif de commande comportant en outre un premier dispositif de comptage (174) destiné à
compter ladite première série d'impulsions.
- Appareil selon la revendication 4, caracté- risé en ce que ledit dispositif de commande comporte un dispositif qui réagit au signal de déclenchement d'essai en déterminant l'apparition de l'impulsion suivante dans ladite série d'impulsions, pour produire et appliquer un signal de comptage initial audit premier dispositif de
comptage (174) dans le but de compter ladite première sé-
rie d'impulsions.
6 - Appareil selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que ledit dispositif qui réagit au signal de
déclenchement d'essai réagit au flanc avant de l'impul-
sion suivante de ladite première série d'impulsions.
7 - Appareil selon la revendication 5, caracté-
risé en ce que ledit second dispositif de mesure (26) délivre une seconde série d'impulsions indiquant chacune un accroissement de volume aspiré par ledit dispositif
dirigeant un fluide dans ledit compteur de fluide en es-
sai, ledit dispositif de commande comportant un second dispositif de comptage (182) destiné à compter ladite
seconde série d'impulsions.
8 - Appareil selon la revendication 7, caracté-
risé en ce que ledit second dispositif de comptage (182)
réagit au signal de déclenchement de comptage pour comp-
ter ladite seconde série d'impulsions.
9 - Appareil selon la revendication 8, caracté-
risé en ce que ledit premier dispositif de comptage (174)
est agencé pour recevoir un facteur à décompter par la-
dite première série d'impulsions jusqu'à une valeur pré-
déterminée de manière à produire un signal de fin de
comptage, ledit facteur étant choisi en fonction du vo-
lume souhaité de fluide à aspirer par ledit dispositif
dirigeant un volume de fluide dans le compteur en essai.
- Appareil selon la revendication 9, carac-
térisé en ce que chacun desdits premier (174) et second (182) dispositifsde comptage réagit au -signal de fin de comptage en interrompant le comptage desdites première
et seconde séries d'impulsions.
11 - Appareil selon la revendication 10, ca-
ractérisé en ce que ledit dispositif de commande (120)
consiste en un dispositif de calcul qui reçoit des comp-
tages desdits premier et second dispositifs de comptage, en donnant une manifestation de l'enregistrement par le compteur de fluide en essai en fonction du rapport des premier et second comptages desdits premier et second
dispositifs de comptage.
12 - Appareil selon la revendication 9, carac-
térisé en ce qu'il comporte un dispositif d'affichage (111,112) qui reçoit l'indication d'enregistrement par
le compteur de fluide et qui en donne une manifestation.
13 - Appareil d'étalonnage d'un compteur de
fluide en essai, appareil caractérisé en ce qu'il com-
porte un dispositif (10) destiné à diriger l'un sélec-
tionné de plusieurs volumes étalonnés d'un fluide à
travers le compteur de fluide en essai, un premier dis-
positif de mesure (40) accouplé avec le compteur de
fluide en essai et produisant une première série d'im-
pulsions indiquant chacune une unité de volume de fluide passant par le compteur de fluide, tel que mesuré, un second dispositif de mesure (26) accouplé avec ledit dispositif dirigeant un volume de fluide et produisant une seconde série d'impulsions indiquant chacune une unité de volume de fluide aspiré par ledit dispositif dans ledit compteur, et un dispositif de commande (120) connecté de manière à recevoir ladite première série d'impulsions afin d'interrompre la mesure du fluide par lesdits premier et second dispositifs de mesure quand la première indication est égale audit volume sélectionné
de fluide, ledit dispositif de commande comportant un dis-
positif de mémorisation (-124, 126) destiné à recevoir et à mémoriser plusieurs facteurs indiquant chacun un volume différent, un premier dispositif de comptage (174) destiné à compter ladite première série d'impulsions
et un dispositif (140) destiné à transférer sélective-
ment un facteur de volume étalonné dudit dispositif de mémorisation vers ledit premier dispositif de comptage de manière que pendant l'essai du compteur de fluide en essai,- ledit premier dispositif de comptage décompte le
facteur introduit.
14 - Appareil selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) com-
porte en.outre un second dispositif de comptage (182) destiné à compter la seconde série d'impulsions et un dispositif de comparaison des premier et second comptages desdits premier et second dispositifs de comptage afin de donner une indication sur l'enregistrement par le
compteur de fluide en essai.
- Appareil selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) com-
porte en outre un dispositif de comparaison réagissant auxdits premier et second comptages desdits premier et
second dispositifs de comptage pour donner une indica-
tion sur l'erreur du premier comptage par rapport au se-
cond comptage.
16 - Appareil selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) com-
porte en outre un dispositif réagissant audit premier dispositif de comptage (174) lorsqu'il compte jusqu'à
une valeur prédéterminée en produisant un signal d'in-
terruption d'essai qui interrompt l'essai du compteur
de fluide en essai.
17 - Appareil selon la revendication 16, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) com-
porte un dispositif qui réagit au signal d'interruption
d'essai en interrompant le comptage du second train d'im-
pulsions par ledit second dispositif de comptage (182)
de manière que le comptage effectué par ledit second dis-
positif de comptage indique le volume étalonné de fluide aspiré par ledit dispositif dirigeant un volume de fluide
dans le compteur de fluide en essai.
18 - Appareil selon la revendication 17, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120). compor-
te un dispositif qui réagit au fonctionnement dudit dis-
positif dirigeant un volume de fluide lorsqu'il aspire du fluide par ledit compteur de fluide en essai de manière à déclencher simultanément le comptage desdits premier et second dispositifs de comptage (174, 182),
19 - Appareil selon la revendication 18, caractéri-
sé en ce que ledit dispositif dirigeant un fluide comporte un cylindre (12) de volume connu, un piston (14) agencé
pour se déplacer d'un mouvement rectiligne dans ledit cy-
lindre et un moteur (20) destiné à entraîner ledit piston
de façon rectiligne à l'intérieur dudit cylindre.
- Appareil selon la revendication 19, caractérisé en ce que ledit cylindre (12) est-relié par une conduite
au compteur de fluide (38) en essai.
21 - Appareil selon la revendication 20, caractéri-
sé en ce que ledit dispositif de commande (120) comporte
en outre un dispositif (52) destiné à détecter le mouve-
ment dudit piston (14) devant une première position de dé-
marrage pour déclencher ledit dispositif de déclenchement
qui provoque le comptage desdits premier et second dispo-
sitifs de comptage.
22 - Appareil selon la revendication 19, caractéri-
sé en ce que ledit moteur (20) peut déplacer ledit piston
à une sélectionnée parmi plusieurs vitesses.
23 - Appareil selon la revendication 19, cadractéri-
sé en ce qu'il comporte une première vanne (34) disposée dans ladite conduite pour commander le passage de fluide dudit compteur de fluide vers ledit cylindre (12) quand ledit piston (14) est entraîné par ledit moteur dans un
premier sens et une seconde vanne (36) permettant la sor-
tie dudit fluide dudit cylindre quand ledit piston est en-
traîné par le moteur dans un second sens opposé.
24 - Appareil selon la revendication 23, caractéri-
sé en ce que ledit dispositif de commande (120) comporte un dispositif (112) réagissant à une manipulation par un opérateur pour déclencher l'essai du compteur de fluide, un dispositif de mise sous tension dudit moteur (20) pour disposer ledit piston dans une première position (L1) et pour ouvrir ladite première vanne (34) afin de permettre le passage du fluide du compteur de fluide en essai vers
ledit cylindre, et pour fermer ladite seconde vanne (36).
25 - Appareil selon la revendication 19, caractéri-
sé en ce qu'il comporte en outre un dispositif (42, 44,
48, 57) de mesure de température destiné à donner une pre-
mière indication de la température du fluide dans le comp-
teur de fluide en essai et une seconde indication de la température du fluide dans ledit dispositif dirigeant un volume de fluide, et un dispositif (46, 51) destiné à fournir une troisième indication sur la pression du fluide
établie dans le compteur de fluide en essai et une qua-
trième indication sur la pression du fluide établie dans
ledit cylindre.
26 - Appareil selon la revendication 25, caractéri-.
sé en ce que ledit dispositif de commande (120) comporte
un dispositif d'échantillonnage (149) destiné à échantil-
lonner les première, seconde, troisième et quatrième in-
dications desdits dispositifs de mesure de température et
de pression en réponse à un signal d'échantillonnage ré-
gulier.
27 - Appareil selon la revendication 25, caractéri-
sé en ce que ledit dispositif de commande (120) comporte
unc?étecteur (52) destiné à détecter le fonctionnement du-
dit dispositif dirigeant un volume de fluide en un pre-
mier point de fonctionnement afin de produire un premier
signal de déclenchement, le détecteur réagissant à l'im-
pulsion de sortie suivante de la première série d'impul-
sions dudit premier dispositif de mesure (40) et à la
présence dudit premier signal de déclenchement en déclen-
chant le comptage desdits premier et second dispositifs de comptage (174, 182).
28 - Appareil selon la revendication 26, caracté-
risé en ce que ledit dispositif d'échantillonnage (149)
réagit au signal d'interruption produit par ledit dispo-
sitif d'interruption en produisant un autre échantillon-
nage des première, seconde, troisième et quatrième indica-
tions de températures et de pressions du fluide.
29 - Appareil selon la revendication 19, caracté-
risé en ce que ledit second dispositif de mesure (26) consiste en une échelle (24) disposée dans une relation
fixe par rapport audit cylindre (12), ladite échelle por-
tant des marquages uniformément espacés, et un dispositif
accouplé avec ledit piston et détectant le passage de cha-
cun desdits marquages de ladite échelle pour produire la
seconde série d'impulsions.
30 - Appareil selon la revendication 22, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) peut effectuer un nombre sélectionné d'essais du compteur de
fluide en essai.
31 - Appareil selon la revendication 30, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) assure la mise en marche dudit moteur (20-) à l'une sélectionnée
de plusieurs vitesses, et effectue un transfert des comp-
tages desdits premier et second dispositifs de comptage
(174, 182) indiquant le volume de fluide mesuré par les-
dits premier et second dispositifs de mesure (4o, 26)
vers des positions adressables dudit dispositif de mémo-
risation (126).
32 - Appareil selon la revendication 31, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) effec-
tue un nombre sélectionné d'essais du compteur de fluide
en essai avec un volume sélectionné de fluide, et effec-
tue le transfert des comptages desdits premier et second dispositifs de comptage (174, 182) indiquant le volume de fluide mesuré par lesdits premier et second dispositifs
de mesure (40, 26) vers des positions spécifiées dudit dis-
positif de mémorisation (126).
33 - Appareil selon la revendication 32, caractéri- sé en ce qu'il comporte en outre un dispositif destiné à fournir des manifestations des volumes de fluide mesurés par lesdits premier et second dispositifs de mesure (40, 26) pour chacun parmi le nombre sélectionné d'essais, et
pour chacun des volumes aspirés dans le compteur de flui-
de en essai, et pour chacun des débits.
34 - Appareil d'étalonnage d'un compteur de fluide en essai, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un
dispositif (10) destiné à diriger l'un sélectionné de plu-
sieurs volumes étalonnés d'un fluide dans le compteur de fluide en essai, ce dispositif comportant une enceinte
(12) de volume connu, un piston (14) agencé pour se dépla-
cer dans ladite enceinte et un dispositif (20) destiné à
entrainer ledit piston dans ladite enceinte, ladite en-
ceinte étant reliée au compteur (38) de fluide en essai pour permettre au fluide d'être dirigé dans le compteur
de fluide quand le piston est entraîné par ledit disposi-
tif d'entraînement, un premier dispositif de mesure (40)
accouplé avec le compteur de fluide en essai et fournis-
sant une première indication sur le volume de fluide mesu-
-ré par ledit compteur de fluide, un second dispositif de mesure (26) accouplé avec ledit dispositif dirigeant un volume de fluide et fournissant une seconde indication étalonnée du volume de fluide aspiré par ledit dispositif dirigeant un volume de fluide par ledit compteur de fluide, et un dispositif de commande (120) connecté pourrecevoir ladite première indication et pour interrompre la mesure
du volume de fluide par les premier et second disposi-
tif de mesure quand la première indication est égale au volume sélectionné de fluide aspiré par ledit dispositif dirigeant un volume de fluide pendant un même mouvement
dudit piston dans ladite enceinte.
- Appareil d'étalonnage d'un compteur de fluide en essai, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un
dispositif (10) destiné à diriger un volume connu de flui-
de dans le compteur de fluide (38) en essai, ce disposi-
tif comportant une enceinte (12) de volume connu, un pis- ton (14) agencé pour se déplacer dans ladite enceinte et un dispositif (20) d'entraînement du piston dans ladite enceinte, ladite enceinte étant reliée au compteur de
fluide en essai pour permettre que le fluide soit di-
rigé par ledit compteur quand ledit piston est entraîné par ledit dispositif d'entraînement, l'appareil comportant
également un dispositif de mesure (26) accouplé avec le-
dit dispositif dirigeant:-ue volume de fluide, et four-
nissant une indication étalonnée du volumede fluide as-
piré par ledit dispositif dirigeant un volume de fluide par ledit compteur, un premier dispositif (42, 44, 48,
57) contrôlant continuellement pendant le cours d'un es-
sai d'un compteur la température, de manière à fournir une indication sur. la température du fluide, et un second dispositif (46, 51) destiné à contrôler continuellement pendant le cours d'un essai d'un compteur la pression de
manière à fournir une indication surla pression du flui-
de.
36 - Appareil selon la revendication 35, caracté-
risé en ce qu'il comporte un dispositif qui réagit au dé-
clenchement et à l'interruption de l'essai du compteur
en déclenchant et en interrompant respectivement le con-
trôle continu des indications de température et de pres-
sion fournies par ledit dispositif de mesure de tempéra-
ture et de pression.
37 - Appareil selon la revendication 36, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de déclenchement et d'in-
terruption échantillonne l'indication de température et l'indication de pression pendant le cours de l'essai d'un
compteur, additionne chacune des indications de tempéra-
ture et de pression échantillonnées pendant le cours de l'essai du compteur et divise chaque somme par le nombre d'échantillons prélevés pendant le cours de l'essai du compteur afin de fournir respectivement des indications
permanentes de température et de pression du-fluide.
38 - Appareil selon la revendication 35, carac-
térisé en ce que ledit dispositif de mesure de tempéra-
ture comporte un premier transducteur de température (48) disposé à une première extrémité de ladite enceinte et un second transducteur de température (57) disposé sur
ledit piston, à l'opposé dudit premier transducteur.
39 - Appareil selon la revendication 38, carac-
térisé en ce que ledit dispositif de commande (120) com-
porte un dispositif de sommation des signaux de soXtie des premier et second transducteurs de température pour obtenir un signal de moyenne représentant la température
du fluide dans ladite enceinte.
40 - Appareil selon la revendication 39, carac-
térisé en ce qu'il comporte un second dispositif (42, 44) de mesure de la température du fluide à l'intérieur du
compteur de fluide.
41 - Appareil selon la revendication 40, carac-
* térisé en ce que ledit second dispositif de mesure de
température comporte des troisième et quatrième transduc-
teurs de température (42, 44) disposés respectivement à
l'entrée et à la sortie du compteur de fluide.
42 - Appareil selon la revendication 41, carac-
térisé en ce qu'il comporte un dispositif de sommation
des signaux de sortie desditstroisième et quatrième trans-
ducteurs de température (42, 44) afin d'obtenir une se-
conde indication de moyenne de la température du fluide
dans le compteur de fluide.
43 - Appareil selon la revendication 42, carac-
térisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de
corrélation comportant des dispositifs réagissant aux-
dites première et seconde indications de moyenne de la
température du fluide afin d'obtenir un facteur de cor-
rection de température destiné à traiter l'indication du volume de fluide mesuré par le compteur de fluide et compenser la différence de température du fluide dans le
compteur de fluide et dans ladite enceinte.
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44 - Appareil selon la revendication 41, carac-
térisé en ce qu'il comporte en outre un premier disposi-
tif (51) de mesure de la pression du fluide dans ladite enceinte et un second dispositif (46) destiné à mesurer la pression du fluide dans le compteur de fluide en essai.
- Appareil selon la revendication 44, carac-
térisé en ce que ledit premier dispositif (51) de mesure
de pression consiste en un premier transducteur de pres-
sion différentielle disposé sur le piston et destiné à me-
surer la différence de pression entre le fluide dans la-
dite enceinte et la pression ambiante en dehors de ladite
enceinte, ledit second dispositif (46) de mesure de pres-
sion consistant en un second transducteur de pression dif-
férentielle disposé à la sortie du compteur de fluide en essai, pour mesurer la différence entre la pression du fluide passant dans ledit compteur et la pression ambiante
autour dUdit compteur, un troisième transducteur de pres-
sion étant en outre prévu pour mesurer la pression ambian-
te absolue autour du compteur de fluide en essai et de la-
dite enceinte.
46 - Appareil selon la revendication 45, caracté-
risé en ce qu'il comporte en outre un dispositif destiné
à additionner le signal de sortie dudit troisième trans-
ducteur avec la somme des signaux de sortie du troisième transducteur et dudit second transducteur, afin d'obtenir
une première pression absolue moyenne du fluide dans la-
dite enceinte, et un second dispositif destiné à addition-
ner ledit signal dudit troisième transducteur et le sig-
nal de sortie dudit premier transducteur pour fournir une indication sur une seconde pression absolue moyenne du
fluide dans ledit compteur de fluide.
47 - Appareil selon la revendication 46, caracté-
risé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de cor-
rélation consistant en un dispositif qui réagit aux pre-
mière et seconde pressions absolues moyennes en fournis-
sant un facteur de correction de pression destiné à trai-
ter l'indication de volume de fluide mesurée par le comp-
teur de fluide, afin de compenser les différences de
pression du fluide dans le compteur de fluide et dans la-
dite enceinte.
48 - Appareil selon la revendication 46, caracté-
risé en ce qu'il comporte un second dispositif de mesure (4o) accouplé avec le compteur de fluide en essai afin
d'obtenir une seconde indication de volume de fluide me-
suré par le compteur de fluide.
49 - Appareil selon la revendication 48, caracté-
risé en ce que ledit dispositif de commande (120) comporte un dispositif qui fournit une indication précise sur le
volume de fluide passant par le compteur de fluide en es-
sai en fonction des première et seconde indications de vo-
lume de fluide, et des pressions absolues moyennes du flui-
de dans ladite enceinte et ddns le compteur ainsi que des températures absolues moyennes du fluide dans le compteur
et ladite enceinte.
- Appareil selon la revendication 49, caracté-
risé en ce que ledit dispositif indiquant le volume réa-
git également à un facteur d'étalonnage indiquant la sor-
tie précise dudit premier dispositif de mesure (26) pour
un volume donné de fluide aspiré par ledit dispositif di-
rigeant un volume de fluide.
51 - Appaireil d'étalonnage d'un compteur de flui-
de en essai, appareil caractérisé en ce qu'il comporte un
dispositif (10) destiné à diriger un volume connu de flui-
de dans le compteur en essai, ce dispositif comportant une enceinte (12) de volume connu, un piston (14) agencé pour se déplacer dans ladite enceinte et un dispositif (20) d'entraînement dudit piston dans ladite enceinte, ladite enceinte étant reliée au compteur de fluide en essai pour permettre que le fluide soit dirigé dans ledit compteur
de fluide quand ledit piston est entraîné par ledit dis-
positif d'entraînement, ledit appareil comportant en ou-
tre un dispositif (26) accouplé avec ledit dispositif
dirigeant un volume de fluide et fournissant une indica-
tion étalonnée du volume de fluide aspiré par ce disposi-
tif par ledit compteur, et un dispositif (48, 57) de me-
sure de la température du fluide à une extrémité de la-
dite enceinte et sur ledit piston afin de produire une indication de température moyenne dans l'espace du volume
de fluide dans ladite enceinte.
52 - Appareil selon la revendication 51, carac- térisé en ce que ledit dispositif de mesure comporte un
premier transducteur (48) disposé à une première extré-
mité de ladite enceinte (12) et un second transducteur
(57) disposé sur ledit piston (14), fournissant respec-
tivement des première et seconde indications sur la tem-
pérature du fluide.
53 - Appareil selon la revendication 52, carac-
térisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de sommation des première et seconde indications desdits
premier et second transducteurs de température afin d'ob-
tenir une indication moyenne de la température du fluide
dans l'enceinte.
54 - Appareil selon la revendication 53, carac-
térisé en ce qu'il comporte en outre un second dispositif de mesure de température (42, 44) disposé à l'entrée et
à la sortie du compteur de fluide afin de mesurer la tem-
pérature du fluide dans le compteur.
- Appareil selon la revendication 54, carac-
térisé en ce que ledit second dispositif de mesure de tem-
pérature comporte des troisième et quatrième transducteurs
de température (42, 44) fournissant des troisième et qua-
trième indications de température du fluide à l'entrée et à la sortie du compteur de fluide, un dispositif étant prévu, réagissant aux troisième et quatrième indications de température en les additionnant et en fournissant une seconde indication moyenne de la température du fluide
dans ledit compteur de fluide.
56 - Appareil selon la revendication 55, carac-
té'isé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de mi- se en corrélation comprenant un dispositif réagissant aux-
dites première et seconde indications moyennes de tempéra-
ture en fournissant un facteur de correction de tempéra-
ture pour le traitement de l'indication de volume de flui-
de mesuré par le compteur afin de compenser la différence de température de fluide dans le compteur et dans ladite enceinte.
57 - Appareil selon la revendication 55, caracté-
risé en ce qu'il comporte un premier dispositif (51) des- tiné à mesurer la pression du fluide dans ladite enceinte et un second dispositif (46) destiné à mesurer la pression
du fluide dans ledit compteur de fluide.
58 - Appareil selon la revendication 57, caractéri-
sé en ce que ledit premier dispositif de mesure de pression
consiste en un premier transducteur de pression (51) dis-
posé sur le piston (14) pour mesurer la différence entre la pression du fluide dans ladite enceinte et la pression
ambiante autour de ladite enceinte, ledit second disposi-
tif de mesure de pression consistant en un second transduc-
teur (46) de pression différentielle disposé à la sortie du compteur de fluide en essai, pour mesurer la différence entre la pression du fluide passant par le compteur de fluide et la pression ambiante autour du compteur, un troisième transducteur de pression étant en outre prévu
pour mesurer la pression ambiante absolue autour du comp-
teur de fluide en essai et autour de ladite enceinte.
59 - Appareil selon la revendication 58, caracté-
sisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif de somma-
tion du signal de sortie dudit troisième transducteur avec la somme de signal de sortie dudit troisième transducteur et du signal de-sortie dudit second transducteur afin
d'obtenir une pression absolue moyenne du fluide dans la-
dite enceinte, et un second dispositif de sommation du signal de sortie dudit troisièmetransducteur et du signal
de sortie dudit premier transducteur pour obtenir une in-
dication de pression absolue moyenne du fluide dans le
compteur de fluide.
- Appareil selon la revendication 59, caracté-
risé en ce qu'il comporte en outre un second dispositif
de mesure (40) accouplé avec le compteur de fluide en es-
sai et fournissant une seconde indication de volume de
fluide mesuré par le compteur de fluide.
61 - Appareil selon la revendication 6 , caracté-
risé en ce qu'il comporte un dispositif de commande (120) comprenant un dispositif réagissantau mouvement du piston
en autorisant l'accumulation des première et seconde indi-
cations de fluide afin de fournir une indication de pré-
cision relative du compteur en essai.
62 - Appareil selon la revendication 60, caracté-
risé en ce qu'il comporte un dispositif destiné à fournir une indication précise du volume de fluide passant par le compteur de fluide en essai en fonction des première et seconde indications de volume de fluide, de la pression absolue moyenne du fluide dans ladite enceinte et dans le compteur et des températures absolues moyennes de fluide
dans le compteur de ladite enceinte.
63 - Appareil selon la revendication 62, caractéri-
sé en ce que ledit dispositif d'indicateur de volume réa-
git en outre à un facteur d'étalonnage indiquant la sor-
tie précise dudit premier dispositif de mesUre pour un
volume donné de fluide aspiré par ledit dispositif diri-
geant un volume de fluide.
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