FR2493561A1

FR2493561A1 - Controleur de facteur de puissance a etalonnage automatique pour moteurs a induction a courant alternatif

Info

Publication number: FR2493561A1
Application number: FR8108856A
Authority: FR
Inventors: Richard H Johnson; Ray E Davis Jr; Richard J Becker; Robert G Foster; Michael J Westkamper; Earle J Timothy
Original assignee: Chesebrough Ponds Inc
Current assignee: Chesebrough Ponds Inc
Priority date: 1980-05-06
Filing date: 1981-05-05
Publication date: 1982-05-07
Also published as: GB2084355B; BE888691A; NL8102161A; US4361792A; SG70384G; CA1177879A; FR2493561B1; GB2084355A; MX148941A; HK89084A; BR8102783A; DE3117673A1; DE3117673C2

Abstract

CONTROLEUR DE FACTEUR DE PUISSANCE A ETALONNAGE AUTOMATIQUE ET NUMERIQUE POUR MOTEUR A INDUCTION A COURANT ALTERNATIF. LORS DU DEMARRAGE, UN PREMIER NOMBRE CORRESPONDANT A L'ANGLE DE PHASE EFFECTIF ENTRE LA TENSION ET LE COURANT DU MOTEUR EST DETERMINE ET COMPARE A UN SECOND NOMBRE CORRESPONDANT A UN RETARD DESIRE DE L'EXCITATION DU MOTEUR. LE SECOND NOMBRE EST MODIFIE JUSQU'A CE QUE LES DEUX NOMBRES SOIENT APPROXIMATIVEMENT EGAUX. UN TROISIEME NOMBRE CORRESPONDANT A UN ANGLE DE PHASE DESIRE EST DETERMINE ET MIS EN MEMOIRE ET LE SYSTEME COMMUTE DU MODE DE DEMARRAGE AU MODE DE FONCTIONNEMENT NORMAL. LE PREMIER NOMBRE CORRESPONDANT A L'ANGLE DE PHASE EFFECTIF EST ALORS COMPARE AU TROISIEME NOMBRE CORRESPONDANT A L'ANGLE DE PHASE DESIRE. LE SECOND NOMBRE CORRESPONDANT A UN RETARD DESIRE EST ALORS MODIFIE EN FONCTION DE LA CHARGE DU MOTEUR DE MANIERE A MAINTENIR L'ANGLE DE PHASE EFFECTIF EGAL A L'ANGLE DE PHASE DESIRE.

Description

La présente invention concerne un système de commande du

facteur de puissance de moteurs à induction à courant alter-

natif, et plus particulièrement un contrôleur de puissance à étalonnage automatique pour moteurs à induction à courant alternatif. Un système de commande du facteur de puissance pour moteurs à induction à courant alternatif est décrit dans le brevet US Nola no 4.052.648.Le brevet Nola est inclus dans

un rapport technique de la NASA daté de mars 1979 et intitu-

lé "Power Factor Controller, Brief No. MFS-23280" (Contrôleur de facteur de puissance, cas n0 MFS-23280). En plus du brevet Nola, le rapport technique contient des diagrammes schématiques de variantes et de perfectionnements apportés

au circuit du brevet Nola.

Comme expliqué dans le brevet Nola et dans le rapport technique de la NASA, le courant circulant dans un moteur à induction à courant alternatif peut être décalé par rapport à la tension d'un angle de phase de 800 quand le moteur

n'est pas en charge- et de 30 quand le moteur est en charge.

Cet angle de phase "e" est utilisé pour calculer le facteur de puissance du moteur qui est défini par cos 0. Ainsi, quand e est faible, le facteur de puissance se rapproche de

1. Inversement, quand e est important, le facteur de puis-

sance se rapproche de zéro. Fondamentalement, un faible

facteur de puissance signifie que de l'énergie est gaspillée.

Etant donné le nombre extrêmement important de moteurs à induction à courant alternatif actuellement utilisés, une amélioration du facteur de puissance pourrait se traduire

par des économies d'énergie très substantielles. Une esti-

mation des économies d'énergie potentielles sont indiquées

aux pages 3 et 10 du rapport technique de la NASA.

Le fonctionnement du contrôleur du facteur de puissance Nola est décrit dans le rapport technique de la NASA aux pages 11 et 15, avec référence au schéma fonctionnel par blocs de la page 13. Il y a détection de la tension de ligne et production de signaux correspondants à la tension de

ligne et à son complément. Le courant du moteur est égale-

ment détecté et il y a production de signaux correspondant au courant du moteur et à son complément. Une opération logique "OU EXCLUSIF" est alors appliquée à cette tension et à ces signaux de courant, dont le résultat constitue une

entrée pour un amplificateur sommateur et un filtre passe-

bas. L'autre entrée est constituée par un signal en courant continu dérivé d'un potentiomètre qui correspond à un angle

de phase commandé et donc à un facteur de puissance comman-

dé. Le résultat de ce filtrage et de cette sommation est une tension d'erreur à système à courant continu qui est alors comparée à une tension de rampe synchronisée avec les points de croisement à zéro de la tension de ligne. L'intersection de la tension de rampe avec la tension d'erreur en courant continu est détectée par le comparateur et utilisée pour déclencher le triac (commutateur à triode bilatérale). A mesure que la charge appliquée au moteur diminue, l'angle de phase tend à augmenter. En réponse, le contr8leur réduit la

durée d'enclenchement du triac qui réduit la tension appli-

quée au moteur et maintient l'angle de phase commandé.

Inversement, à mesure que la charge appliquée au moteur augmente, l'angle de phase tend à diminuer. En réponse, le contrôleur augmente la durée d'enclenchement du triac qui augmente la tension appliquée au moteur et maintient l'angle

de phase commandé.

Du fait de la nature analogique du circuit Nola, ce

système est susceptible de se modifier en cours de fonction-

nement, par exemple en raison de variations de la tempéra-

ture. De plus, le système Nola demande une détermination et un réglage manuels séparés du potentiomètre de commande du

facteur de puissance pour chaque moteur.

La présente invention surmonte les inconvénients présen-

tés par le contrôleur du facteur de puissance Nola et cons-

titue un perfectionnement significatif. La présente inven-

tion apporte une solution numérique au problème, qui n'exige aucun réglage. Le contrôleur de facteur de puissance de l'invention est à étalonnage automatique, ce qui signifie

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qu'il n'est plus nécessaire d'effectuer une détermination et un réglage manuels séparés du potentiomètre de commande de facteur de puissance pour chaque moteur. En fait, selon la présente invention, le contrôleur de facteur de puissance se ré-étalonne automatiquement chaque fois que le moteur est

mis en marche, quelle que soit la charge appliquée au moteur.

Dans un mode de réalisation, la présente invention

utilise une horloge, une série de compteurs et un registre.

Un compteur d'angle de phase est utilisé pour déterminer l'angle de phase entre la tension et le courant en comptant les impulsions d'horloge entre les points de croisement à zéro de la tension et du courant du moteur. Un compteur de retard est utilisé pour retarder le déclenchement du triac en comptant un nombre prédéterminé d'impulsions d'horloge, et en commençant quand le courant passe par zéro. Lors du démarrage, le compteur de retard est chargé initialement avec un compte zéro. Le compte chargé dans le compteur de retard est alors augmenté périodiquement jusqu'à ce que le compte du compteur de retard soit égal au compte du compteur d'angle de phase. En ce point, le compte dans le compteur d'angle de phase est mis en mémoire dans le registre. Ce compte mis en mémoire correspond à l'angle de phase désiré

et de ce fait au facteur de puissance commandé. Le contrô-

leur commute alors du mode de démarrage au mode de fonction-

nement normal. Pendant le mode de fonctionnement normal, le compte dans le compteur d'angle de phase est comparé au compte mis en mémoire dans le registre et toute différence est utilisée pour incrémenter ou décrémenter périodiquement le compte chargé dans le compteur de retard, et donc pour faire avancer ou retarder l'amorçage du triac de manière à maintenir un angle de phase effectif égal à l'angle de phase désiré. L'invention sera maintenant décrite à titre d'exemple en

référence aux dessins ci-annexés.

La figure 1 est un schéma fonctionnel par blocs d'un

exemple de réalisation de la présente invention.

La figure 2 est un diagramme schématique d'une mise en

oeuvre du mode de réalisation représenté à la figure 1.

La figure 1 est un schéma fonctionnel par blocs d'un exemple d'un mode de réalisation de l'invention qui sera

utilisé pour expliquer les principes de son fonctionnement.

Comme représenté à la figure 1, le contrôleur de facteur de puissance est apte à être relié à une source de puissance en courant alternatif par les bornes 10 et 12. La borne 12, qui est de préférence reliée au fil de neutre, est connectée à

un conducteur du moteur 16 alors que la borne 10 est connec-

tée à l'autre borne du moteur 16 par l'intermédiaire du commutateur 18 et du triac 20. Par exemple, le commutateur 18 peut être un commutateur de marche-arrêt à pédale d'une machine à coudre industrielle. L'alimentation de puissance en courant continu 22 est raccordée à la source de courant

alternatif et produit une tension régulée en courant continu.

A la borne 10 est relié un amplificateur 24 qui produit

une onde carrée dont les points de croisement à zéro corres-

pondent à ceux de la tension de ligne. En un point situé

entre le moteur 16 et le triac 20 est connecté un amplifica-

teur 26 qui produit des impulsions correspondant aux points de croisement à zéro du courant du moteur. La sortie de l'amplificateur 26 est reliée à l'entrée d'un multivibrateur monostable 28 qui produit une impulsion chaque fois que le

courant du moteur passe par zéro. Le circuit de déclenche-

ment 30 est relié au triac 20 et commande son amorçage.

L'horloge 32 produit un train d'impulsions, de préféren-

ce à une-fréquence qui n'est pas un multiple de la fréquence de ligne, qui est envoyée au compteur d'angle de phase 34 et au compteur de retard 36. Le compteur d'angle de phase 34

est relié à la fois à l'amplificateur 24 et au multivibra-

teur monostable 28. Le compteur 34 commence à compter les impulsions d'horloge chaque fois que la tension de ligne passe par zéro et arrête de compter chaque fois que le courant du moteur passe par zéro. Le compte en résultant dans le compteur 34 correspond donc à l'angle de phase entre la tension du moteur et le courant. Le compteur de retard 36

est également relié à l'amplificateur 24 et au multivibra-

teur monostable 28, de même qu'au compteur incrémental 38.

Le compteur de retard 36 est chargé avec le compte contenu dans le compteur incrémental 38 chaque fois que la tension de ligne passe par zéro. Le compteur 36 commence à décompter à partir de ce compte chaque fois que le courant du moteur passe par zéro. Quand le compteur 36 atteint zéro, il y a production d'une sortie qui agit sur le déclencheur 30 qui

amorce le triac 20.

La sortie du compteur incrémental 38 est également reliée à une entrée du comparateur 40 par l'intermédiaire du commutateur 46a. La seconde entrée du comparateur 40 est la sortie du compteur d'angle de phase 34. Le comparateur 40 détermine si le compte du compteur incrémental 38 (et donc le compte chargé dans le compteur de retard 36) est inférieur,

égal ou supérieur à celui du compteur d'angle de phase 34.

La sortie du comparateur 40 est reliée directement à la porte de commande 42 et au registre d'angle de phase 44 par l'intermédiaire du commutateur 46b. La porte de commande 42 détermine si le compteur incrémental 38 est incrémenté ou

décrémenté. Entre la porte de commande 42 et le multivibra-

teur monostable 28 est relié le commutateur 46c et le cir-

cuit de division par quatre 48, qui peut comprendre une paire de bascules reliées en série. Pendant le démarrage, le compteur 38 est incrémenté tous les deux cycles et pendant

le fonctionnement normal tous les demi-cycles.

Pendant le démarrage, on laisse le moteur tourner pendant quelques secondes pour atteindre sa vitesse. Pendant ce

temps, le compte dans le compteur incrémental 38 est zéro.

Le comparateur 40 agit donc sur le compteur 38 de manière à ce qu'il soit incrémenté tous les deux cycles.Ceci continue jusqu'à ce que le compte dans le compteur 38 soit égal au compte dans le compteur 34. Quand le comparateur 40 détermine que le compte dans le compteur 34 est égal au compte dans le compteur 38, plusieurs choses peuvent arriver. Le compte dans le compteur d'angle de phase 34 est chargé dans le registre d'angle de phase 44; une entrée du comparateur 40 est déconnectée de la sortie du compteur incrémental 38 et connectée par contre à la sortie du registre d'angle de phase 44; la sortie du comparateur 40 est déconnectée du registre 4; et la porte 42 est reliée directement à la sortie du multivibrateur monostable 28. Le contrôleur de facteur de puissance a alors commuté du mode de démarrage au mode de fonctionnement normal. A partir de ce moment, le comparateur 40 compare le compte dans le compteur d'angle de phase 34 avec celui qui est en mémoire dans le registre d'angle de phase 44, et selon le résultat de la comparaison, incrémente ou décrémente le compteur incrémental 38 tous les demi-cycles, et augmente ou diminue donc le retard de

l'amorçage du triac 20.

L'homme de l'art comprendra que le mode de réalisation de la figure 1 qui est donné à titre d'exemple peut être mis en oeuvre en utilisant des composants discrets et/ou des puces à circuit intégré. De même, le mode de réalisation de la figure i donné à titre d'exemple peut être mis en oeuvre en utilisant des circuits à fils connecteurs ou au moyen d'un calculateur numérique programmé. De nombreux autres systèmes différant par la forme du mode de réalisation de la

figure 1 peuvent être également construits, tout en respec-

tant les principes de la présente invention. Par exemple, si on utilise un calculateur numérique programmé pour mettre en oeuvre la présente invention, les fonctions remplies par les compteurs 34, 36 et 38, le registre 44, le comparateur 40, la porte 42, le diviseur 48 et les commutateurs 46a, 46b et 46c peuvent toutes être remplies par ce calculateur. Dans ce

cas, la comparaison de la sortie du compteur 38 ou du regis-

tre 44 avec celle du compteur 34 peut être effectuée au moyen d'une opération de soustraction dans l'unité logique arithmétique contenue dans le calculateur. Si par ailleurs, l'exemple de réalisation de la figure 1 était mis en oeuvre à l'aide de circuits à fils de connexion, les compteurs 34, 36 et 38 et le registre 44 pourraient alors comprendre des puces à circuit intégré et les commutateurs 46a, 46b et 46c pourraient comprendre des relais à lames souples ou des commutateurs à semiconducteurs. Le comparateur 40 peut comprendre une paire de convertisseurs analogiques/numériques et une paire d'amplificateurs opérationnels de polarité opposée, et la porte 42 et le diviseur 48 peuvent comprendre

des composants discrets et/ou des puces à circuit intégré.

Un mode de réalisation préféré mettant en oeuvre l'exem-

ple de la figure 1 est représenté à la figure 2. A la figure

2, l'alimentation en courant continu 22 comprend un redres-

seur à pont biphasé et un régulateur à puce à circuit intégré de Texas Instrument ("TI") 7805. Les amplificateurs 24 et 26 comprennent des amplificateurs opérationnels RCA CA 339. Le multivibrateur monostable 28 comprend une puce à circuit intégré TI 74121. L'horloge 32 comprend un compteur TI 74LS193 utilisé pour diviser le signal de validation de verrouillage d'adresse ("ALE") de 400 KHz pour le réduire à 28,5 KHz. Le déclencheur 30 comprend un amplificateur tampon

à circuit intégré TI 7406 et une puce Monsanto 6200 compre-

nant une paire de redresseurs contrôlés à semiconducteurs

couplés optiquement et reliés pour former un triac.

A la figure 2, les fonctions remplies par le compteur d'angle de phase 34, le compteur de retard 36, le compteur

incrémental 38, le registre d'angle de phase 44, le compara-

teur 40, la porte 42, le diviseur 48 et les commutateurs

46a, 46b et 46c sont remplies par un microcalculateur numé-

rique programmable Intel 8748. Dans le calculateur, les

compteurs sont utilisés pour remplir les fonctions du comp-

teur d'angle de phase 34 et du compteur de retard 36, et des

registres sont utilisés pour remplir les fonctions du regis-

tre d'angle de phase 44 et du compteur incrémental 38. Les fonctions du comparateur 40 sont réalisées au moyen d'une

opération de soustraction dans l'unité logique arithmétique.

Les fonctions de la porte 42, du diviseur 48 et des commuta-

teurs 46a, 46b et 46c sont remplies par les éléments logi-

ques sous commande du logiciel.

Quand on utilise un calculateur pour mettre en oeuvre le diagramme fonctionnel par blocs de la figure 1, le mode de fonctionnement normal peut être traité de façon légèrement différente. Au lieu d'incrémenter ou de décrémenter le

compteur de retard d'un compte chaque demi-cycle pour main-

tenir le nombre dans le compteur d'angle de phase égal au nombre dans le registre d'angle de phase, le compteur de retard peut être modifié par le nombre de comptes égal à la différence entre le nombre de comptes dans le compteur d'angle de phase et le nombre de comptes dans le registre d'angle de phase. Ainsi, il faut moins de temps pour amener le compteur d'angle de phase en accord avec le registre d'angle de phase. Ceci est particulièrement avantageux pour traiter des charges appliquées par embrayage. Le compteur de - 8 retard peut également être modifé par le nombre de comptes égal à la moitié de la différence entre le nombre de comptes dans le compteur d'angle de phase et le nombre de comptes

dans le registre d'angle de phase.

Si le facteur de puissance est étalonné comme mentionné ci-dessus et si le moteur n'est pas en charge, les économies de puissance peuvent alors être de l'ordre de 50% quand le moteur fonctionne sans charge. Si cependant le facteur de puissance est étalonné alors que le moteur est en charge, les économies de puissance peuvent alors atteindre un ordre

de grandeur de 65% quand le moteur fonctionne sans charge.

Pour rendre maximales les économies de puissance, que le facteur de puissance soit étalonné alors que le moteur est en charge ou n'est pas en charge, on peut utiliser une procédure d'étalonnage plus raffinée que l'on expliquera maintenant. L'angle de phase mesuré initialement quand le moteur a été mis en marche et a monté en vitesse est défini par e10 Du fait que 81 peut varier légèrement de cycle à cycle, on préfère obtenir une valeur moyenne pour e1. L'angle de phase qui existe quand le compte dans le compteur d'angle de phase est égal au compte dans le compteur de retard est défini par e2. On peut alors calculer le rapport suivant: e1 G2

_ _-= N

Sur la base d'essais limités, on a observé que lorsque e2 est déterminé alors que le moteur n'est pas en charge, N1 est d'environ 0,38. On a également observé que lorsque e2 est déterminé alors que le moteur est en charge, N1 est d'environ 0,46. Quand 02 est déterminé alors que le moteur n'est pas en charge on obtient des économies de puissance d'environ 50%. Quand 02 est déterminé alors que le moteur

est en charge, on obtient des économies de puissance d'en-

viron 65%. On peut effectuer le calcul suivant pour ajuster e2 pour rendre maximales les économies de puissance, que l'étalonnage soit réalisé alors que le moteur est en charge, qu'il n'est pas en chargé, ou qu'il est partiellement en charge. On commence par diviser NI par 0,46 pour former N2 et on multiplie e2 par N2 pour former e31 qui est l'angle de phase étalonné qu'il est préférable de calculer pour rendre maximales les économies de puissance. En conséquence, on met en mémoire de préférence 93 dans le registre d'angle de phase. Naturellement, si pour une raison quelconque on ne souhaite pas rendre maximales les économies de puissance, l'utilisation de e2 comme angle de phase étalonné donne toujours des économies substantielles. Quand on utilise 031 on obtient des économies de puissance de l'ordre de 65% alors que le moteur n'est pas en charge et des économies de

puissance atteignant 25% quand le moteur est en charge.

L'homme de l'art comprendra que pour différents types de moteurs à induction à courant alternatif il puisse être souhaitable d'utiliser une constante de valeur différente de

0,46 pour rendre maximales les économies de puissance.

L'homme de l'art comprendra aussi qu'alors que le nombre correspondant à l'angle de pfhase effectif est produit de préférence en faisant démarrer et en arrêtant un compteur à la suite des passages par zéro de la tension et du courant,

on pourrait aussi facilement utiliser un compteur fonction-

nant librement. Dans ce dernier cas, le nombre correspondant à l'angle de phase effectif est la différence entre le nombre dans le compteur aux moments des passages par zéro de la tension et du courant. Cependant, dans les deux cas, les impulsions d'horloge sont comptées pour produire un nombre correspondant à l'angle de phase effectif. De même, alors que le compteur de retard est représenté comme décomptant jusqu'à zéro, il pourrait compter ou décompter à partir d'un nombre jusqu'à un autre nombre, la différence entre les nombres étant ce qui importe. Ceci ne constitue que plusieurs exemples de modifications apportées à la présente invention,

sans s'écarter de ses principes.

Bien que le dispositif de l'invention ait été présenté comme appliqué à un moteur à induction à courant alternatif

monophasé, la présente invention peut être également appli-

quée à des moteurs à induction à courant alternatif polypha-

sés. En fait, la commande du facteur de puissance d'un moteur à induction à courant alternatif triphasé n'exige que peu de circuits additionnels: deux triacs (ou redresseurs commandés au silicium) additionnels et les circuits de déclenchement associés pour les deux phases additionnelles, et par exemple un compteur et un registre à décalage pour engendrer des retards fixes de l'excitation des deux autres phases. Du fait que le rapport entre les phases est fixe, la commande du facteur de puissance d'un moteur à induction à courant alternatif triphasé n'implique que la détermination de l'angle de phase étalonné pour une phase et l'utilisation

de ce même angle de phase pour les deux autres phases.

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Claims

REVENDICATIONS

1. Contrôleur de facteur de puissance numérique pour moteur à induction à courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comprend: une horloge pour produire un train d'impulsions; un compteur d'angle de phase relié à l'horloge pour

compter lesdites impulsions et produire un nombre correspon-

dant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; un compteur de retard relié à l'horloge pour compter lesdites impulsions, en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal de sortie quand ledit compte a atteint un second nombre prédéterminé; des moyens de mise en mémoire de l'angle de phase pour mettre en mémoire un nombre correspondant à un angle de phase désiré; des moyens comparateurs reliés audit compteur d'angles de phase et auxdits moyens de mise en mémoire pour comparer le nombre dans ledit compteur d'angle de phase avec le

nombre dans lesdits moyens de mise en mémoire et pour modi-

fier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse

à ladite comparaison pour maintenir l'angle de phase effec-

tif approximativement égal à l'angle désiré; et

un dispositif commutable adapté pour être relié électri-

quement en série avec un enroulement du moteur à induction

et audit compteur de retard pour exciter le moteur à induc-

tion en réponse audit signal de sortie.

2. Appareil d'étalonnage d'un contrôleur de facteur de

puissance numérique pour moteur à induction à courant alter-

natif, caractérisé en ce qu'il comprend: une horloge pour produire un train d'impulsions; un compteur d'angles de phase relié à l'horloge pour

compter lesdites impulsions et produire un nombre correspon-

dant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; un compteur de retard relié à l'horloge pour compter lesdites impulsions, en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal de sortie quand ledit compte a atteint un second nombre prédéterminé; des moyens comparateurs reliés audit compteur d'angle de phase et audit compteur de retard pour comparer ledit nombre dans ledit compteur d'angle de phase avec la différence entre lesdits nombres prédéterminés et pour modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse à ladite comparaison jusqu'à ce que ledit nombre dans ledit compteur

d'angle de phase soit approximativement égal à cette diffé-

rence; et

un dispositif commutable adapté pour être relié électri-

quement en série avec un enroulement du moteur à induction

et audit compteur de retard pour exciter le moteur à induc-

tion en réponse audit signal de sortie.

3. Contrôleur de facteur de puissance numérique à éta-

lonnage automatique pour moteur à induction à courant alter-

natif, caractérisé en ce qu'il comprend: une horloge pour produire un train d'impulsions; un compteur d'angle de phase relié à l'horloge pour

compter lesdites impulsions et produire un nombre correspon-

dant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; un compteur de retard relié à l'horloge pour compter

lesdites impulsions, commençant par un premier nombre prédé-

terminé, pour produire un signal de sortie quand ledit compte a atteint un second nombre prédéterminé; des moyens de mise en mémoire de l'angle de phase reliés audit compteur d'angle de phase pour mettre en mémoire un nombre correspondant à un angle de phase désiré; des moyens comparateurs reliés audit compteur d'angle de phase; et (a) reliés pendant le démarrage audit compteur de retard pour comparer le nombre dans ledit compteur d'angle de phase avec la différence entre lesdits nombres prédéterminés et pour modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés jusqu'à ce que le nombre dans ledit compteur d'angle de phase et ladite différence soient approximativement égaux, (b) reliés pendant le fonctionnement normal auxdits moyens de mise en mémoire d'angle de phase pour comparer le nombre dans ledit compteur d'angle de phase avec le nombre dans lesdits moyens de mise en mémoire d'angle de phase et

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pour modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés de

manière à maintenir ledit angle de phase effectif approxima-

tivement égal audit angle de phase désiré; et un dispositif de commutation adapté pour être relié électriquement en série avec un enroulement du moteur à induction et audit compteur de retard pour exciter le moteur

à induction en réponse audit signal de sortie.

4. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit

dispositif commutable comprend un triac.

5. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit

compteur d'angle de phase compte en montant et en ce que

ledit compteur de retard compte en descendant.

6. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la

revendication 5, caractérisé en ce que ledit compteur d'an-

gle de phase compte en montant à partir de zéro, ledit premier nombre prédéterminé correspond à un retard désiré et

ledit second nombre prédéterminé est zéro.

7. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit

compteur d'angle de phase commence à compter chaque fois que

la tension du moteur passe par zéro.

8. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit compteur d'angle de phase arrête de compter et en ce que ledit compteur de retard commence à compter chaque fois que le courant du

moteur passe par zéro.

9. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'un desdits

nombres prédéterminés est modifié deux fois par cycle.

10. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 1 et 9, caractérisé en ce que la

différence entre lesdits nombres prédéterminés est modifiée d'une quantité proportionnelle à la différence entre le nombre dans ledit compteur d'angle de phase et le nombre

dans lesdits moyens de mise en mémoire.

11. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 1 et 9, caractérisé en ce que la

différence entre lesdits nombres prédéterminés est modifiée d'une quantité égale à la différence entre le nombre dans ledit compteur d'angle de phase et le nombre dans lesdits

moyens de mise en mémoire.

12. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins l'un desdits nombres prédéterminés est modifié une fois chaque

deux cycles.

13. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

les revendications 2 ou 12, caractérisé en ce que la diffé-

rence eentre lesdits nombres prédéterminés est modifiée par

incréments uniformes.

14. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 2 et 12, caractérisé en ce que la

différence entre lesdits nombres prédéterminés est modifié

par incréments uniformes.

15. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications let 3, caractérisé en ce que les-

dits moyens de mise en mémoire d'angle de phase comprennent

un registre.

16. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits

moyens comparateurs comprennent une unité logique arithméti-

que.

17. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon

les revendications 1 à 3. caractérisé en ce que lesdits

moyens comparateurs comprennent des moyens pour charger au moins l'un desdits nombres prédéterminés dans ledit compteur

de retard.

18. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdits moyens pour charger au moins l'un desdits nombres prédéterminés

dans le compteur de retard comprennent un compteur.

19. Contrôleur de facteur de puissance numérique selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdits moyens pour charger au moins l'un desdits nombres prédéterminés

dans le compteur de retard comprennent un registre.

20. Contrôleur de facteur de puissance numérique à étalonnage automatique selon la revendication 3, caractérisé

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en ce que lesdits nombres dans ledit compteur d'angle de phase est transféré auxdits moyens de mise en mémoire d'angle de phase pendant le démarrage quand ledit nombre dans ledit compteur d'angle de phase est approximativement égal à la différence entre lesdits nombres prédéterminés.

21. Contrôleur de facteur de puissance numérique à étalonnage automatique selon la revendication 20, caractérisé en ce que ledit contrôleur commute du mode de démarrage au mode de fonctionnement normal quand le nombre dans ledit compteur d'angle de phase est approximativement égal à la

différence entre lesdits nombres prédéterminés.

22. Contrôleur de facteur de puissance numérique à étalonnage automatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens comparateurs comprennent:

des moyens pour mettre en mémoire un nombre correspon-

dant à un angle de phase initial G1; des moyens pour mettre en mémoire un nombre correspondant à un angle de phase e 2 quand le compte dans ledit compteur d'angles de phase est approximativement égal à la différence entre lesdits nombres prédéterminés; des moyens pour déterminer un nombre N1 = ( -1 - 2)/G1; des moyens pour déterminer un nombre N2 = KN1, o K est une constante; et des moyens pour déterminer un angle de phase étalonné

3 = N202.

23. Contrôleur de facteur de puissance numérique à éta-

lonnage automatique selon la revendication 22, caractérisé

en ce que K est approximativement 1/0,46.

24. Contrôleur de facteur de puissance numérique à

étalonnage automatique selon l'une des revendications 1, 2,

3 et 22, caractérisé en ce que lesdits moyens comparateurs

comprennent un calculateur numérique programme.

25. Procédé de commande du facteur de puissance d'un moteur à induction à courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à: (a) engendrer un train d'impulsions d'horloge; (b) compter lesdites impulsions d'horloge pour produire un nombre correspondant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; (c) compter lesdites impulsions d'horloge en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal

de sortie quand le compte a atteint un second nombre pré-

déterminé; (d) comparer ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif avec un nombre correspondant à un angle de phase désiré; (e) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés un réponse à ladite comparaison de manière à maintenir ledit angle de phase effectif approximativement égal audit angle de phase désiré; et

(f) exciter le moteur en réponse audit signal de sortie.

26. Procédé pour étalonner un contrôleur de facteur de

puissance numérique pour moteur à induction à courant alter-

natif, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à: (a) engendrer un train d'impulsions d'horloge; (b) compter lesdites impulsions d'horloge pour produire un nombre correspondant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; (c) compter lesdites impulsions d'horloge en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal

de sortie quand le compte a atteint un second nombre prédé-

terminé; (d) comparer ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif avec la différence entre lesdits nombres prédéterminés; (e) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés jusqu'à ce que ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif et ladite différence soit approximativement égal; et

(f) exciter le moteur en réponse audit signal de sortie.

27. Procédé d'étalonnage automatique pour contrôler le facteur de puissance d'un moteur à induction à courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à: (a) engendrer un train d'impulsions d'horloge; (b) compter lesdites impulsions d'horloge pour produire

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un nombre correspondant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; (c) compter lesdites impulsions d'horloge en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal de sortie quand le compte a atteint un second nombre prédé- terminé; (d) comparer ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif avec la différence entre lesdits nombres prédéterminés; (e) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse à ladite comparaison jusqu'à ce que ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif et la différence entre lesdits nombres prédéterminés soit approximativement égale;

(f) mettre en mémoire l'un desdits nombres approximati-

vement égaux en tant qu'angle de phase désiré; (g) comparer ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif avec ledit nombre correspondant audit angle de phase désiré; (h) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse à ladite comparaison de manière à maintenir ledit

nombre correspondant audit angle de phase effectif approxi-

mativement égal audit nombre correspondant audit angle de phase désiré; et

(i) exciter le moteur en réponse audit signal de sortie.

28. Procédé d'étalonnage automatique pour commander le facteur de puissance d'un moteur à induction à courant alternatif, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations consistant à: (a) engendrer un train d'impulsions d'horloge; (b) compter lesdites impulsions d'horloge pour produire un nombre correspondant à l'angle de phase effectif entre la tension et le courant du moteur à induction; (c) mettre en mémoire un angle de phase effectif initial sous la forme 01; (d) compter lesdites impulsions d'horloge, en commençant par un premier nombre prédéterminé, pour produire un signal

de sortie quand le compte a atteint un second nombre prédé-

terminé; (e) comparer lesdits nombres correspondants audit angle de phase effectif avec la différence entre lesdits nombres prédéterminés; (f) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse à ladite comparaison jusqu'à ce que ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif et la différence entre lesdits nombres prédéterminés soient approximativement égaux;

(g) mettre en mémoire l'un desdits nombres approximati-

vement égaux sous la forme 82; (h) déterminer N1 = (81 - 02)/01; (i) déterminer N1 = K8,, o K est une constante; (j) déterminer 83 = N292; (k) mettre en mémoire 3 en tant qu'angle de phase étalonné; (1) comparer ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif avec 83; (m) modifier au moins l'un desdits nombres prédéterminés en réponse à ladite comparaison de manière à maintenir ledit angle de phase effectif approximativement égal à 03; et (n) exciter ledit moteur en réponse audit signal de sortie.

29. Procédé selon l'une des revendications 25 à 28,

caractérisé en ce que lesdites impulsions d'horloge sont comptées en montant pour produire ledit nombre correspondant

audit angle de phase effectif et les dites impulsions d'hor-

loge sont comptées en descendant pour produire ledit signal

de sortie.

30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que lesdites impulsions d'horloge sont comptées en montant à partir de zéro, ledit premier nombre prédéterminé correspond à un retard désiré et ledit second nombre prédéterminé est zéro.

31. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que le comptage desdites impulsions d'horloge pour produire ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif commence chaque fois que la tension du moteur passe par zéro.

32. Procédé selon la revendication 31, caractérisé en ce

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que le comptage desdites impulsions d'horloge pour produire ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif cesse et le comptage desdites impulsions d'horloge pour produire ledit signal de sortie commence chaque fois que le courant du moteur passe par zéro.

33. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce qu'au moins l'un desdits nombres prédéterminés est modifié

deux fois chaque cycle.

34. Procédé selon l'une des revendications 25 et 33,

caractérisé en ce que la différence entre lesdits nombres prédéterminés est modifiée par une quantité proportionnelle à la différence entre ledit nombre correspondant audit angle de phase effectif et ledit nombre correspondant audit angle

de phase désiré.

35. Procédé selon l'une des revendications 25 et 33,

caractérisé en ce que la différence entre lesdits nombres

prédéterminés est modifiée d'une quantité égale à la diffé-

rence entre lesdits nombres correspondants audit angle de phase effectif et ledit nombre correspondant audit angle de

phase désiré.

36. Procédé selon la revendication 26, caractérisé en ce qu'au moins l'un desdits nombres prédéterminés est modifié

une fois chaque deux cycles.

37. Procédé selon l'une des revendications 26 et 36,

caractérisé en ce que la différence entre lesdits nombres

prédéterminés est modifiée par incréments uniformes.

38. Procédé selon l'une des revendications 26 et 36,

caractérisé en ce que la différence entre lesdits nombres

prédéterminés est augmentée par incréments uniformes.

39. Procédé selon l'une des revendications 25 à 28,

caractérisé en ce que l'opération de comparaison comprend

l'opération de soustraction.

40. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce

que K est approximativement égal à 1/0,46.

41. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que G1 représente la valeur de l'angle de phase effectif

initial moyen sur plusieurs cycles.

42. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce qu'il comprend l'opération additionnelle d'accélération dudit moteur jusqu'à sa vitesse de fonctionnement normal

avant de déterminer 02.