FR2491620A1

FR2491620A1 - Dispositif pour produire des champs magnetiques continus de polarite alternante pour la mesure magneto-inductive de debit

Info

Publication number: FR2491620A1
Application number: FR8118394A
Authority: FR
Inventors: Peter Hafner; Peter Flecken
Original assignee: Flowtec AG
Current assignee: Endress and Hauser Flowtec AG
Priority date: 1980-10-02
Filing date: 1981-09-30
Publication date: 1982-04-09
Also published as: SE458311B; JPS6325691B2; JPS5764910A; IT1138649B; IT8124179A0; US4410926A; DE3037305C2; DD201727A5; FR2491620B1; DE3037305A1; SE8105807L; CH655795A5; GB2084827B; BE890573A; NL8104462A; GB2084827A

Abstract

LE DISPOSITIF COMPREND UNE BOBINE DE CHAMP 1 QUI EST RELIEE AUX BORNES 2A-2B D'UN PONT 2, ALTERNATIVEMENT PAR L'UNE OU PAR L'AUTRE DE DEUX PAIRES 3 ET 5, 4 ET 6 DE COMMUTATEURS DIAGONALEMENT OPPOSES DU PONT 2. QUAND UN CIRCUIT DE COMMANDE 11 PROVOQUE LE PASSAGE D'UNE PAIRE A L'AUTRE, LE SENS DU COURANT DANS LA BOBINE NE PEUT CHANGER BRUTALEMENT. LE COURANT CIRCULE DONC A CONTRE SENS PENDANT UN CERTAIN TEMPS DANS LE CIRCUIT. UN CONDENSATEUR 12 EST MONTE ENTRE L'UNE DES BORNES 2A DU PONT 2 ET LA MASSE, EN PARALLELE AVEC LA BOBINE 1. UNE DIODE 9 EMPECHE LE PASSAGE DU COURANT A CONTRE-SENS VERS LA SOURCE DE TENSION 7. JUSTE APRES UNE INVERSION, LE CONDENSATEUR 12 EST CHARGE PAR LE COURANT A CONTRE-SENS ET ATTEINT UNE TENSION SUPERIEURE A LA TENSION D'ALIMENTATION. IL SE DECHARGE DES QUE LE COURANT S'INVERSE ET JUSQU'A CE QUE SA TENSION ENTRE BORNES CORRESPONDE A LA TENSION D'ALIMENTATION. UTILISATION POUR RACCOURCIR LE TEMPS D'INVERSION.

Description

L'invention se rapporte à un dispositif pour produire des champs

magnétiques continus de polarité alternante pour la mesure magnétoinductive de débit au moyen d'une bobine de champ, qui est reliée à une source de tension continue par l'intermédiaire d'organes de

réglage commandés alternativement.

Dans des dispositifs de ce genre, comme ceux par exemple que la demande de brevet allemand AS-27 44 845 a fait connaître, le problème est que le courant continu que l'on envoie traverser la bobine ne peut pas changer brutalement de sens, de sorte que l'inversion du champ magnétique prend un certain temps. Dans le cas de la

mesure magnéto-inductive de débit, on s'efforce de rac-

courcir le plus possible ce temps d'inversion, qui n'est

d'aucune utilité pour l'observation du débit.

Le but de l'invention est de créer un disposi-

tif du genre mentionné au début, qui permette, moyennant des aménagements réduits, l'établissement à volonté d'un

tempos d'inversion substantiellement raccourci.

Selon l'invention, ce but est atteint lorsque, durant le temps d'inversion associé à l'inversion de commande des organes de réglage, un condensateur est

relié à la bobine de champ en formant un circuit oscil-

lant séparé de la source de tension continue, la valeur de la capacité C du condensateur étant essentiellement donnée, en fonction du temps d'inversion At désiré, par la formule C = 1Farad) L. (i2/At2 + R2/4L2)

o L et R sont respectivement l'inductance et la résis-

tance ohmique de la bobine de champ.

D'autres particularités et avantages de l'in-

vention vont ressortir de la description, qui va suivre,

portant sur des exemples de réalisations donnés à titre non limitatif, en référence aux dessins annexés, auquels: la figure 1 représente le schéma de montage

d'un premier mode de réalisation du dispositif selon l'in-

vention, dans un stade de fonctionnement; la figure 2 représente le dispositif de la figure 1, dans un second stade de fonctionnement; la figure 3 représente le schéma de montage d'un second mode de réalisation de l'invention; et la figure 4 représente le schéma de montage

d'un troisième mode de réalisation de l'invention.

Dans le mode de réalisation représenté aux figu-

res 1 et 2, la bobine de champ 1 est placée dans l'une

des diagonales d'un montage en pont 2 se composant de qua-

tre organes de réglage 3, 4, 5, 6 qui sont représentés,

pour simplifier, sous la forme d'interrupteurs mécaniques.

Les organes de réglage peuvent être des contacts de relais,

ou aussi des commutateurs électroniques, comme on l'expli-

quera ci-après à l'aide des exemples de réalisation représentés aux figures 3 et 4. A l'autre diagonale du pont est appliquée une tension continue d'alimentation qui est fournie par la source 7 de tension continue. Il est supposé comme exemple que la source 7 de tension continue est un bloc d'alimentation, dont les bornes d'entrée 7a, 7b reçoivent une tension alternative, et qui fournit à ses bornes de sortie 7c, 7d une tension redressée. Le bloc 7 possède en outre une entrée 7e de commande de tension; par le moyen d'un signal de commande

appliqué à cette entrée, on détermine la valeur de la ten-

sion continue fournie à la sortie 7c, 7d. La borne de sor-

tie 7d qui fournit le potentiel négatif de sortie du bloc 7 est mise à la masse. La borne de sortie 7c qui fournit le potentiel positif est reliée par l'intermédiaire d'un transistor 8 régulateur de courant et d'une diode 9 au sommet 2a du pont 2. Le sommet opposé 2b du pont est relié à la masse à travers une résistance 10 de mesure du courant. La bobine de champ 1 est montée entre les deux

sommets 2c, 2d du pont.

Lorsque, dans le montage que l'on vient de dé-

crire, les deux interrupteurs 3 et 5, placés dans des branches opposées du pont, sont fermés comme le montre la figure 1, tandis qu'en même temps les deux autres interrupteurs 4 et 6 sont ouverts, un courant continu IF,

dont l'intensité est déterminée par le transistor 8 régu-

lateur de courant, s'écoule à partir de la borne de sor-

tie 7c du bloc 7 à travers le transistor régulateur 8 et la diode 9 jusqu'au sommet 2a du pont, et de là à travers

l'interrupteur fermé 3, la bobine de champ 1 et l'inter-

rupteur fermé 5 jusqu'au sommet 2b du pont, et finalement

à la masse à travers la résistance 10 de mesure du courant.

Ce trajet du courant est indiqué à la figure 1 par des

flèches en trait plein. Lorsque par contre les interrup-

teurs 4 et 6 sont simultanément fermés tandis que les interrupteurs 3 et 5 sont ouverts, le courant continu IF s'écoule entre les sommets 2a et 2b du pont à travers les interrupteurs 6 et 4 et, en sens inverse, à travers la bobine de champ 1 comme l'indiquent les flèches en pointillé. Quand les interrupteurs 3 et 5 d'une part, et les interrupteurs 4 et 6 d'autre part, sont simultanément actionnés par paires en alternance, de la façon ci-dessus

décrite, on envoie à travers la bobine de champ 1 des cou-

rants continus alternativement dans des directions oppo-

sées, de sorte que la bobine 1 produit alternativement des

champs magnétiques de même intensité, mais de signes con-

traires. Ce mode d'excitation connu de la bobine est éga-

lement désigné comme "montage en H".

Le fonctionnement décrit est commandé par un circuit 11de commande et régulation. Ce circuit comporte une entrée de synchronisation 1la qui reçoit un signal de synchronisation, formé par exemple d'une succession de signaux rectangulaires prenant alternativement les valeurs de tension- O et 1. Sur une autre entrée llb le circuit 11 reçoit la chute de tension aux bornes de la résistance

, qui est une mesure de l'intensité du courant traver-

sant la bobine de champ 1. Une sortie lic fournit un

signal de commande actionnant simultanément les interrup-

teurs 3 et 5, et une autre sortie lld fournit un signal de commande pour actionner simultanément les interrupteurs 4 et 6. Le circuit il fournit à une sortie lle un signal de régulation pour le réglage du transistor 8 régulateur de courant. Enfin, une autre sortie l1f du circuit il de commande et régulation est reliée à l'entrée de commande

de tension 7e du bloc 7 d'alimentation.

Le circuit 11 de commande et régulation est agencé de façon à fournir, pour l'une des valeurs (O ou 1) du signal de synchronisation appliqué à son entrée lia, un signal à la sortie lic qui ferme les interrupteurs 3 et 5 qui y sont raccordés, tandis qu'à la sortie lld le circuit

11 fournit en même temps un signal ouvrant les interrup-

teurs 4 et 6 raccordés à cette sortie; pour l'autre valeur du signal de synchronisation, ces signaux de commande sont

permutés. On parvient ainsi au fonctionnement en push-

pull des paires d'interrupteurs 3-5 et 4-6, au rythme déterminé par le signal de synchronisation. Le signal reçu

à l'entrée llb indique au circuit 11 l'intensité du cou-

rant traversant la bobine de champ 1. A la sortie lie, le circuit 11 fournit un signal de régulation, par lequel

la valeur de ce courant en régime stationnaire est mainte-

nue à une valeur nominale prédéterminée par l'action du

transistor 8 régulateur de courant.

En raison de l'inductance de la bobine de champ 1, le courant IF traversant la bobine ne peut pas changer de sens instantanément. A chaque inversion, il s'écoule donc un certain temps At d'inversion jusqu'à ce que le courant IF soit passé de sa valeur constante fixe affectée de l'un des signes à la même valeur fixe affectée du signe opposé. On s'efforce de raccourcir le plus possible ce

temps d'inversion.

A cet effet, dans le circuit représenté à la figure 1, est raccordé entre le sommet 2a du pont et la

masse un condensateur 12 de dimensionnement particulier.

L'action du condensateur 12 durant le processus

d'inversion doit être expliquée à l'aide de la figure 2.

Cette figure montre le dispositif de la figure 1 immédia-

tement après le déclenchement du processus d'inversion, donc après l'ouverture des interrupteurs 3 et 5 et la

fermeture des interrupteurs 4 et 6.

Avant l'ouverture des interrupteurs 3 et 5 (figure 1), le condensateur 12 était chargé à une tension

de valeur égale à la tension de sortie du bloc 7 d'alimen-

tation, diminuée des chutes de tension aux bornes du tran-

sistor 8 régulateur de courant et de la diode 9. Immédia-

tement après l'ouverture des interrupteurs 3 et 5 et la fermeture des interrupteurs 4 et 6 (figure 2), la bobine de champ 1 contraint encore un courant à circuler d'abord dans le même sens que le courant IF dans le précédent état du circuit (figure 1). Dans la figure 2, ce courant est indiqué par les flèches en trait plein. Mais il

s'écoule désormais à partir de la masse à travers la résis-

tance 10 de mesure du courant vers le sommet 2b du pont et de là vers-le sommet 2a du pont à travers l'interrupteur fermé 4, la bobine 1 et l'interrupteur fermé 6. La diode 9 empêche que ce courant puisse retourner au bloc 7. En

conséquence, ce courant doit être absorbé par le conden-

sateur 12, dont la charge s'accroit ce qui élève sa ten-

sion aux bornes.

En raison de la contre-tension s'établissant aux bornes du condensateur, et par suite aussi des pertes internes, le courant décroît. Après avoir atteint la valeur zéro, le courant s'inverse de sorte qu'il s'écoule désormais du condensateur 12 vers le sommet 2a du pont, puis à travers l'interrupteur 6, la bobine 1 et l'interrupteur 4 vers le sommet 2b du pont, et de là à la masse à travers la résistance 10 de mesure; ce sens du courant est indiqué sur la figure 2 par des flèches

en pointillés. Tant que la tension aux bornes du conden-

sateur est supérieure à la tension de sortie du bloc 7

d'alimentation, la diode 9 est bloquée, de sorte que le cou-

rant est exclusivement fourni par le condensateur 12. Dès que la tension aux bornes du condensateur 12 est tombée à

une valeur égale à la tension de sortie du bloc 7, celui-

ci assume à nouveau l'alimentation en courant.

L'effet homologue s'obtient en passant à l'état opposé du circuit, comme on le voit immédiatement par la

symétrie du circuit.

On reconnaîtra ainsi que, pendant chaque processus

d'inversion, la bobine de champ 1 est reliée au condensa-

teur 12 en formant un circuit oscillant, qui est séparé du bloc d'alimentation 7 par la diode 9. Si le condensateur

12 a la capacité C, et si la bobine 1 présente une induc-

tance L et une résistance ohmique R, la fréquence de réso-

nance du circuit oscillant est donnée par la relation suivante, que l'on connaît pour des circuits oscillants électriques avec amortissement:

1 R2)

LC 4L2 (1)

Pour obtenir un temps désiré At d'inversion, la capacité C (en Farad) du condensateur 12 est déterminée en première approximation par la formule suivante:

C E)(2)

L. (<r2/At2 + R2/4L2) Si l'on introduit les grandeurs suivantes: Uc: tension de charge du condensateur 12 avant le déclenchement du processus d'inversion; U: tension maximale aux bornes du condensateur max

12;

US: tension continue d'alimentation du pont.

On obtient ainsi, pour le comportement dynamique du circuit oscillant, en négligeant les pertes ohmiques, la relation suivante: At -arc sin UC - arc sin U (s) (3) Umax UmaxJ Dans ce cas, la tension maximale atteinte aux bornes du condensateur 12 est environ la suivante

U U2+L12 4

max VC F CI Du fait de l'existence de la résistance ohmique dans le circuit oscillant, il se produit d'une part un allongement du temps d'inversion, et d'autre part une perte d'énergie. Afin que soit atteinte après l'inversion la même valeur absolue du courant dans la bobine, le bloc d'alimentation doit entrer en fonction. Pour obtenir les avantages du dispositif décrit, il faut que les paramètres du circuit oscillant remplissent la condition suivante:

R " R.C (5)

Après l'inversion du champ, la valeur absolue du courant I dans la bobine se situe en dessous de la valeur nominale, en raison des pertes ohmiques. Une élévation de tension à la sortie 7c du bloc d'alimentation 7 accélère

le rattrapage de la valeur nominale du courant IF à tra-

vers la bobine de champ 1. C'est à cela que sert la liai-

son, représentée aux figures 1 et 2, entre la sortie llf

du circuit de commande et régulation et l'entrée de com-

mande de tension 7e du bloc 7. Le circuit Il fournit à sa sortie llf, pendant le processus d'inversion, un signal de commande qui élève temporairement la tension de sortie du bloc 7 jusqu'à ce que le courant traversant la bobine 1 ait atteint sa valeur nominale, ce qu'indique le signal

appliqué à l'entrée llb.

La figure 3 représente un mode de réalisation qui ne se différencie de celui des figures 1 et 2 qu'en ce que les organes de réglage 3, 4, 5, 6 qui étaient représentés dans ces deux figures comme interrupteurs mécaniques (par ex. contacts de relais) sont constitués

par des transistors 13, 14, 15, 16. Le collecteur du tran-

sistor 13 est relié au sommet 2a-du pont et son émetteur est relié au sommet.2c du pont. Corrélativement, les espaces collecteur-émetteur sont reliés respectivement entre les sommets 2c-2b du pont pour le transistor 14, 2d-2b pour le transistor 15, et 2a-2d pour le transistor 16. Les bases des transistors 13 et 15 reçoivent ensemble à travers les résistances de base 13a, 15a respectivement, un signal de commande venant de la sortie llc du circuit 11, et les bases des transistors 14 et 16 reçoivent en

commun à travers les résistances de base 14a, 16a respec-

tivement un signal de commande émis par la sortie lld du circuit 11 de commande et de régulation. Du fait que, contrairement aux interrupteurs mécaniques représentés aux figures 1 et 2, les transistors ne peuvent transmettre un courant que dans une seule direction, on met en parallèle sur l'espace collecteur-émetteur de chaque transistor une diode 17, 18, 19 ou respectivement 20, de sens passant opposé. Les autres composants du dispositif de la figure

3 ont la même constitution et le même rôle que les compo-

sants correspondants des figures 1 et 2, et portent les

mêmes références. En particulier, la capacité du conden-

sateur 12 est également dimensionnée de la façon précé-

demment décrite pour obtenir le temps d'inversion At désiré. En supposant que le circuit 11 de commande et régulation émette à sa sortie 11c un signal rendant

conducteurs les transistors 13 et 15, tandis que simulta-

nément la sortie lld fournit un signal qui bloque les transistors 14 et 16, le dispositif de la figure 3 se trouve dans l'état de fonctionnement représenté à la figure 1. Un courant passe alors de la borne 7c du bloc d'alimentation 7 à travers le transistor 8 régulateur de courant et la diode 9 vers le sommet 2a du pont, à partir duquel le courant traverse le transistor 13 conducteur, la bobine 1 et le transistor conducteur 15 jusqu'au sommet 2b du pont, d'o il parvient finalement à la masse

à travers la résistance 10 de mesure du courant.

Les flèches inscrites à la figure 3 correspondent à l'état de fonctionnement de la figure 2, c'est-à-dire aux conditions de passage de l'état précédemment décrit à l'état opposé, donc immédiatement après le blocage des transistors 13 et 15 et l'ouverture des transistors 14 et 16.

Dans l'état initial, la bobine de champ 1 con-

serve un courant de même sens que précédemment. Ce courant, indiqué à la figure 3 par des flèches en trait plein, s'écoule maintenant à partir de la masse vers le sommet 2b du pont à travers la résistance 10 de mesure du courant, puis vers le sommet 2a du pont à travers la diode 18, la bobine 1 et la diode 20. Comme ce courant, par suite du blocage de la diode 9, ne peut pas retourner au bloc d'alimentation 7, il est absorbé par le condensateur 12

dont la tension aux bornes s'élève de la façon précédem-

ment décrite. Quand ce courant s'annule, il prend la direc-

tion inverse et il s'écoule désormais selon le sens indi-

qué par des flèches en trait tireté à partir du condensa-

teur 12 vers le sommet 2a du pont, puis de là vers le sommet 2b du pont à travers le-transistor conducteur 16, la bobine 1 et la transistor conducteur 14, et enfin à la

masse à travers la résistance 10 de mesure du courant.

Ces processus se déroulent de la façon qui a été précédemment expliquée pour les interrupteurs mécaniques des figures 1 et 2. On reconnaît ainsi que chacun des transistors 13, 14, 15, 16 de la figure 3, avec les diodes de sens passant opposé mises en parallèle 17, 18, 19 et 20, remplit la même fonction que l'interrupteur mécanique correspondant des figures 1 et 2. En particulier, dans le dispositif de la figure 3, la bobine 1 est également

raccordée au condensateur 12 en formant un circuit oscil-

lant séparé du bloc d'alimentation 7 par la diode 9.

Dans le mode de réalisation de la figure 4, la bobine de champ 21 ne se trouve pas dans la diagonale d'un pont, mais en série avec la résistance 22 de mesure du courant dans la branche transversale d'un circuit 23 en T entre le point de raccordement 24 et la masse. Dans ce cas, il suffit de deux organes de réglage qui sont placés dans les deux branches longitudinales du circuit 23 en T. On suppose dans la figure 4 que, comme dans la figure 3, les organes de réglage sont à nouveau formés de transistors 25 et 26, l'espace collecteur-émetteur de chaque transistor étant mis en parallèle avec une diode

27 ou 28 de sens passant opposé.

Ce montage suppose que le bloc d'alimentation , qui reçoit de nouveau une tension alternative à ses

bornes d'entrée 30a et 30b, fournit à ses bornes de sor-

tie 30c et 30d des tensions continues symétriques par rapport à la masse. La borne de sortie 30c, qui fournit la tension positive par rapport à la masse, est reliée par une diode 31 au collecteur du transistor 25, dont l'émetteur est relié au point 24 de raccordement du T. La borne de sortie 30d, fournissant la tension négative, est reliée par une diode 32 à l'émetteur du transistor

26 dont le collecteur est relié au point 24 de raccor-

dement. Au point de jonction entre la diode 31 et le collecteur du transistor 25 est reliée l'une des bornes

d'un condensateur 33, dont l'autre borne est à la masse.

Corrélativement, au point de jonction entre la diode 32 et l'émetteur du transistor 26 est reliée l'une des bornes d'un condensateur 34, dont l'autre borne est à la masse. Chacun de ces deux condensateurs a une capacité C qui est dimensionnée selon la façon précédemment décrite en fonction de l'inductance L et de la résistance R de la

bobine, ainsi que du temps d'inversion désiré.

Le fonctionnement du circuit est commandé par le circuit 35 de commande et régulation, qui reçoit à son entrée 35a un signal de synchronisation- qui détermine la cadence d'inversion. L'entrée 35b reçoit la chute de

tension aux bornes de la résistance 22 de mesure du cou-

rant, qui donne l'intensité du courant traversant la bobine de champ 1. Les bases des transistors 25 et 26 sont respectivement reliées aux sorties 35c et 35d du circuit 35. Enfin une sortie 35e du circuit 35 fournit un

signal de commande pour l'entrée 30e de commande de ten-

sion du bloc 30.

Dans le dispositif représenté, il n'est pas prévu de transistor particulier pour la régulation du courant, car les deux transistors 25 et 26 servant d'organes de réglage assument en même temps la fonction de régulation du courant. Le circuit 35 de commande et régulation est donc conformé de façon à fournir à ses sorties 35c et 35d

des signaux de commande qui, en fonction du signal appli-

qué à l'entrée 35b, assurent la régulation à la valeur constante désirée du courant traversant chaque fois celui

des transistors 25 ou 26 qui est conducteur.

Ce montage fonctionne de la façon suivante:

Pour l'une des deux valeurs du signal de synchro-

nisation appliqué à l'entrée 35a, le circuit 35 fournit à la sortie 35c un signal qui rend conducteur le transistor , tandis que simultanément est fourni à la sortie 35d un signal qui bloque le transistor 26. En conséquence, un courant continu s'écoule à partir de la borne de sortie c du bloc 30 jusqu'au point 24 de raccordement à travers la diode 31 et le transistor conducteur 25, et de là à la masse à travers la bobine de champ 21 et la résistance 22 de mesure du courant. Le condensateur 33 est dans ce cas chargé pratiquement à la tension positive de la borne 30c, exception faite de la chute de tension aux bornes de la

diode 31.

Pour l'autre valeur du signal de synchronisation, le transistor 25 est bloqué et le transistor 26 est con- ducteur, de sorte que maintenant un courant s'écoule de la

masse vers le point 24 de raccordement à travers la résis-

tance 22 de mesure du courant et la bobine 21, puis il va, à travers le transistor conducteur 26 et la diode 32, à la borne 30d du bloc 30. Le condensateur 34 est alors chargé pratiquement à la tension négative de la borne 30d excepté

la chute de tension dans la diode 32.

On doit maintenant considérer le processus d'in-

version immédiatement après le blocage du transistor 25 et

l'ouverture du transistor 26.

Avant le déclenchement du processus d'inversion, le courant a dans la bobine 21 le sens indiqué par la

flèche en trait plein, allant donc du point 24 de raccor-

dement vers la masse. Après blocage du transistor 25, la - bobine 21 maintient d'abord la direction du courant, mais celui-ci doit être maintenant fourni par le condensateur 34. Il s'écoule donc un courant allant du condensateur 34 vers le point de raccordement 24 à travers la diode 28 comme l'indiquent les flèches en trait plein. La tension négative de la borne du condensateur 34 croit donc en valeur absolue, ce qui polarise la diode 32 dans le sens du blocage. Quand le courant s'annule dans la bobine 21, il inverse sa direction, et il s'écoule ensuite dans le sens indiqué par les flèches en trait tireté, allant de la masse vers le point de raccordement 24-à travers la résistance de mesure 22 et la bobine 21, puis de là vers

le condensateur 34 à travers le transistor conducteur 26.

Dès que la tension négative de la borne du condensateur 34 devient égale, en valeur absolue, à la tension à la borne de sortie 3Od du bloc d'alimentation 30, ce bloc

assume à nouveau la fourniture de courant.

On reconnaît ainsi que, durant le processus d'in-

version, le condensateur 34 est relié à la bobine de champ

21 en formant un circuit oscillant, dans lequel se dérou-

lent les mêmes processus que ceux précédemment expliqués pour le dispositif des figures 1 et 2. Ce circuit oscillant

est séparé du bloc d'alimentation 30 par la diode 32 pen-

dant le processus d'inversion.

Le processus d'inversion dans l'état opposé du

circuit se déduit immédiatement de la symétrie du montage.

Quand le transistor 26 est bloqué et le transistor 25 est conducteur, le courant dans la bobine 21 continue d'abord de s'écouler dans le sens indiqué par la flèche en trait

pointillé. Ce courant traverse la diode 27 pour aller jus-

qu'au condensateur 33, dont la tension positive entre bor-

nes s'accroît de ce fait, de sorte que la diode 31 est polarisée dans le sens du blocage. Quand le courant passe par l'intensité nulle, son sens s'inverse, de sorte qu'il s'écoule à partir du condensateur 33 vers le point 24 de raccordement à travers le transistor 25 conducteur, et de là vers la masse en prenant la direction opposée au sens précédent en traversant la bobine 21 et la résistance de mesure 22. Dès que la tension à la borne du condensateur

33 est tombée au niveau de la tension de la borne de sor-

tie 30c, le bloc d'alimentation 30 assume à nouveau la

fourniture de courant. Au cours de ce processus d'inver-

sion, le condensateur 33 est donc relié à la bobine de

champ 21 en formant un circuit oscillant.

Dans la forme de réalisation représentée à la figure 4, les organes de réglage peuvent également être constitués par des interrupteurs mécaniques (par ex. des contacts de relais); mais il faut dans ce cas prévoir

dans chaque branche transversale du circuit en T l'inser-

tion additionnelle d'un transistor régulateur de courant.

En outre, dans le montage de la figure 4, on peut

obtenir aussi une réduction du temps d'inversion en accrois-

sant temporairement la tension de sortie du bloc d'alimen-

tation pendant le processus d'inversion. On y parvient grâce au signal de commande émis par la sortie 35e.du circuit de commande et régulation vers l'entrée de commande

e du bloc 30.

A la place des transistors, on peut utiliser

d'autres éléments de circuit semi-conducteurs comme orga-

nes de réglage. S'il s'agit d'éléments de circuit qui ne peuvent transmettre le courant que dans un sens, il faut leur mettre en parallèle chaque fois une diode de polarité opposée. Ces diodes peuvent être des composants séparés; dans des transistors ou thyristors qui sont réalisés avec des diodes à substrat, celles-ci peuvent assumer cette

15. fonction.

Dans toutes les formes de réalisation représentées, il est possible d'introduire, entre les phases de champs magnétiques opposés une phase exempte de champ de la façon

suivante: après le blocage de chaque organe de réglage pré-

cédemment conducteur, les autres organes de réglage ne sont rendus conducteurs par le circuit de commande et régulation

qu'après un temps de repos.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour produire des champs magnéti-

ques continus de polarité alternante pour la mesure magnétique de débit au moyen d'une bobine de champ (1,21) qui est reliée à une source de tension continue (7,30) par l'intermédiaire d'organes de réglage (3 à 6, 13 à 16, ,26) commandés alternativement, caractérisé en ce que,

durant le temps d'inversion associé à l'inversion de com-

mande des organes de réglage (3 à 6, 13 à 16, 25,26) un -10 condensateur (12,33,34) est relié à la bobine de champ (1,21) en formant un circuit oscillant séparé de la source de tension continue (7,30), et en ce que la valeur de la capacité C du condensateur (12,33,34) est essentiellement donnée, en fonction du temps d'inversion At désiré, par la formule C = (Farad) L.(iî2/At2 + R /4L2) o L et R sont respectivement l'inductance et la résistance

ohmique de la bobine de champ (1,21).

2. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la bobine de champ (1) est située dans la première diagonale (2c-2d) d'un montage en pont (2), à la seconde diagonale (2a-2b) duquel est raccordée la source de tension continue, et dans les quatre branches duquel se trouvent les organes de réglage (3 à 6, 13 à 16), les paires d'organes (3 et 5, 4 et 6, 13 et 15, 14 et 16) situés dans des branches diamétralement opposées étant mises alternativement en état de conduction et en état de blocage, et en ce que le condensateur (12) est monté

en parallèle avec la seconde diagonale (2a-2b) du pont (2).

3. Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que, entre le point de jonction du condensa-

teur (12) et la source de tension continue (7), est inséré un élément de commutation (9) qui bloque la liaison

durant le temps d'inversion. -

4. Dispositif selon la revendication 3, caracté-

risé en ce que l'élément de commutation est une diode,.(9).

5. Dispositif selon l'une des revendications 2

à 4, caractérisé en ce qu'un régulateur de courant (8) est inséré entre le point de jonction du condensateur (12) et

la source de tension continue (7).

6. Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce qu'une borne de la bobine de champ (21) est reliée, par l'intermédiaire de deux organes de réglage (25,26) respectivement aux deux bornes &esatte (30c, 30d) d'une source

de tension continue (30), qui fournit en sortie deux ten-

sions symétriques par rapport au potentiel d'un point de référence, en ce que l'autre borne de la bobine de champ (21) est reliée au point de référence, et en ce que deux condensateurs (33,34) sont raccordés chacun d'une part au point de référence, et d'autre part à la jonction entre l'un respectif des organes de réglage (25,26) et la borne correspondante (30c,30d) de sortie de la source de tension

continue (30).

7. Dispositif selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que, entre le point de raccordement de chaque condensateur (33, 34) et la borne correspondante (30c,30d) de sortie de la source de tension continue (30), est inséré un organe de commutation (31,32) qui bloque la

liaison durant le temps d'inversion.

8. Dispositif selon la revendication 7, caracté-

risé en ce que l'organe de commutation est une diode

(31,32).

9. Dispositif selon l'une des revendications 6

à 8, caractérisé en ce que, dans chaque connexion entre la bobine de champ (21) et une borne de sortie (30c,30d) de la source de tension continue (30), est inséré un

régulateur de courant (25,26).

10. Dispositif selon la revendication 9, carac-

térisé en ce que chaque régulateur de courant est constitué

par l'organe de réglage (25,26) correspondant.

11. Dispositif selon l'une des revendications 1

à 10, caractérisé en ce que chaque organe de réglage est

constitué par un contact mécanique (3 à 6).

12. Dispositif selon l'une des revendications 1

à 10, caractérisé en ce que chaque organe de réglage est constitué par un organe électronique de commutation qui

peut être commandé (13 à 16, 25,26).

13. Dispositif selon la revendication 12, carac-

térisé en ce que chaque organe électronique de commutation est constitué par un élément de commutation (13 à 16,25,26) qui peut être commandé et qui ne laisse passer le courant que dans une direction, et par une diode de sens opposé

(15 à 18,27,28) montée en parallèle.

14. Dispositif selon la revendication 13, carac-

térisé en ce que l'élément de commutation qui peut être

commandé est un transistor (13 à 16,25,26).

15. Dispositif selon la revendication 13, carac-

térisé en ce que l'élément de commutation qui peut être

commandé est un thyristor.

16. Dispositif selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce que la diode de sens passant opposé

montée en parallèle est une diode à substrat.

17. Dispositif selon l'une des revendications 1 à

16, caractérisé en ce que la tension de sortie de la source de tension continue (7,30) est augmentée durant le

temps d'inversion.