FR2610723A1 - Capteur de conductivite d'un fluide - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL POUR CAPTER LA CONDUCTIVITE ELECTRIQUE D'UN FLUIDE. L'APPAREIL COMPREND DES ELECTRODES 12, 14 QUI, LORSQU'ELLES SONT EXPOSEES A UN FLUIDE, APPLIQUENT A UN CONDENSATEUR 18 UNE TENSION AYANT UNE GRANDEUR DEFINIE PAR LA CONDITION DE CONDUCTIVITE ELECTRIQUE DU FLUIDE; UNE PARTIE DE CETTE TENSION EST CAPTEE AU MOYEN D'UN DIVISEUR DE TENSION 20, 22 RELIE AU CONDENSATEUR 18 ET CETTE PARTIE DE TENSION EST COMPAREE AU MOYEN D'UN COMPARATEUR 40 AVEC UNE TENSION DE REFERENCE 30; LORSQUE LA COMPARAISON INDIQUE UNE RELATION PREDETERMINEE; PAR EXEMPLE UNE EGALITE, ENTRE LA PARTIE DE TENSION PRODUITE ET LA TENSION DE REFERENCE, UN SIGNAL EST ENGENDRE ET PEUT ETRE UTILISE POUR ACTIONNER UNE CHARGE 26, NOTAMMENT UN DISPOSITIF ELECTRO-EXPLOSIF INCORPORE AU MECANISME DE DECLENCHEMENT SERVANT A DESACCOUPLER UNE TOILE DE PARACHUTE DE SA CHARGE LORS D'UN ATTERRISSAGE DANS L'EAU.

Description

La présente invention concerne le domaine du captage de la conductivité

électrique d'un fluide et elle a trait plus particulièrement à un appareil nouveau et perfectionné pour capter et signaler la présence d'un liquide ayant une conductivité électrique prédéterminée. Un domaine d'utilisation de la présente

invention concerne la détonation d'un dispositif électro-

explosif d'un mécanisme de déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute lors d'un atterrissage dans l'eau, bien que les principes de la présente invention puissent être diversement appliqués. Une considération

importante dans la conception de tels mécanismes de déclen-

chement est d'empêcher qu'une détonation accidentelle se produise, par exemple, lors d'une exposition du capteur à de la pluie. D'autre part, une fois que la condition valable de détonation a été satisfaite, c'est-àdire un atterrissage dans une masse d'eau, il est souhaitable

que la détonation se produise aussi rapidement que possi-

ble. En addition à la prévision de mesures spécifiques

pour obtenir le résultat précité, il serait très souhai-

table de pouvoir utiliser avec de tels mécanismes de déclenchement des appareils de captage de conductivité comportant le plus petit nombre possible de composants afin d'améliorer la probabilité d'obtention de la plus grande fiabilité possible. Egalement il serait très avantageux de disposer d'un appareil de captage de conductivité à l'aide duquel l'intégrité électrique de la charge, par exemple le dispositif électroexplosif, puisse être

testée avec un équipement et des processus normalisés.

En conséquence, un objet principal de cette invention est de créer un appareil nouveau et perfectionné

pour capter la conductivité électrique d'un fluide.

Un autre objet de cette invention est de

créer un appareil du type précité qui soit d'un fonction-

nement très fiable en réponse à un fluide comportant une condition prédéterminée de conductivité électrique et qui ne soit pas susceptible de fonctionner d'une manière intempestive ou accidentelle en réponse à un fluide ne

possédant pas ladite condition prédéterminée de conduc-

tivité. Un objet plus particulier de cette invention est de créer un appareil du type précité, dans lequel une

panne d'un composant singulier, en particulier une condi-

tion d'ouverture de circuit ou de court-circuit, ne permette pas le fonctionnement du circuit dans ce qui est

défini comme des conditions d'entrée non opérationnelles.

Un autre objet de cette invention est de

créer un appareil du type précité qui fonctionne relative-

ment rapidement en réponse à la détection d'un fluide possédant ladite condition prédéterminée de conductivité électrique. Encore un autre objet de cette invention est de créer un appareil du type précité qui comporte le plus petit nombre possible de composants afin d'améliorer la

probabilité d'obtention d'un fonctionnement très fiable.

Un objet plus particulier de cette invention

est de créer un appareil du type précité pouvant action-

ner une charge en réponse à un fluide possédant ladite condition prédéterminée de conductivité électrique et

avec lequel il soit possible de tester l'intégrité électri-

que de la charge en utilisant un équipement et des techni-

ques normalisés.

Encore un autre objet de cette invention est de créer un appareil du type précité qui soit d'une structure relativement simple et d'une fabrication

relativement économique.

Encore un autre objet de cette invention est de créer un appareil du type précité utilisable avec un

dispositif électro-explosif d'un mécanisme de déclenche-

ment servant.à désaccoupler une toile de parachute de sa

charge lors d'un atterrissage dans l'eau.

La présente invention concerne un procédé et un appareil pour capter la conductivité électrique d'un fluide, o, lorsqu'un moyen à électrodes de l'appareil est exposé à un fluide, une tension est engendrée dans un moyen d'accumulation d'énergie se présentant sous la forme d'un condensateur, ladite tension ayant une grandeur déterminée par la condition de conductivité électrique du fluide auquel le moyen à électrodes est exposé. Une partie de la tension engendrée est obtenue, par exemple au moyen d'un diviseur de tension relié aux bornes du moyen d'accumulation d'énergie, et cette partie de tension est

comparée avec une tension de référence. Lorsque la compa-

raison indique une relation prédéterminée, par exemple une égalité, entre la partie de tension engendrée et la tension de référence, un signal est produit et peut être utilisé pour actionner une charge. En particulier, le signal peut actionner un commutateur semiconducteur pour

fermer un circuit de décharge entre le moyen d'accumula-

tion d'énergie et la charge. La charge peut être un dispo-

sitif électro-explosif incorporé dans un mécanisme de déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau. La charge est branchée dans une boucle-série comprenant le moyen à électrodes, le diviseur de tension et une source de tension, avec pour résultat que l'intégrité électrique de la charge peut être testée en utilisant un équipement et

des processus normalisés.

Les avantages précités et d'autres ainsi que

des particularités caractéristiques de la présente inven-

tion seront mis en évidence dans la description qui va

suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et en relation avec les dessins ci-joints dans lesquels: la figure 1 représente un schéma du circuit électrique d'un appareil de captage de la conductivité électrique d'un fluide et d'actionnement d'une charge conformément à la présente invention; la figure 2 est une représentation graphique donnant des formes d'ondes illustrant le fonctionnement de 1'appareil

de la présente invention dans des conditions de conduc-

tivité d'un fluide correspondant à une activation et à une non-activation la figure 3 est une représentation graphique montrant une forme d'onde illustrant les impulsions de sortie qui sont appliquées à la charge dans l'appareil de la présente invention; et les figures 4 et 5 sont des graphiques donnant des formes d'ondes illustrant des résultats de tests effectués

sur l'appareil de manière à déterminer l'intégrité élec-

trique de la charge.

Le procédé et l'appareil de la présente invention sont destinés, d'une façon générale, à capter la conductivité électrique d'un fluide et à actionner une charge en réponse à une condition prédéterminée de

conductivité électrique du fluide. Une application parti-

culière illustrée ici concerne un mécanisme de déclenche-

ment servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau. Brièvement le mécanisme de déclenchement se présente sous la forme d'un ensemble comprenant deux éléments de liaison accouplés, dont l'un a la forme d'un étrier et dont l'autre est reçu entre les bras de l'=érier. Les éléments de liaison sont maintenus ou bloqués ensemble par un agencement comprenant au moins un piston mobile dans l'autre élément

de liaison entre des positions de blocage et de déblocage.

Les électrodes de cap=age, le circuit, le dispositif électro-explosif et la source de tension sont logés dans un carter porté par un des éléments de liaison. Lorsque les électrodes sont exposées à un fluide tel que de l'eau

ayant une condition prédéterminée de conductivité électri-

que, le circuit fonctionne de manière à appliquer un courant d'activation ou de mise à feu au dispositif électro-explosif pour le faire détoner. La force explosive résultante agit sur le piston de manière à l'entraîner jusque dans la position de déblocage o il libère les deux éléments de liaison e= détache la charge de la toile de parachute.

Pour une description plus détaillée de la

construction et du fonctionnement de mécanismes de libération de toile de parachute qui sont actionnés de, façon explosive, on pourra se référer aux brevets des Etats Unis d'Amérique n 4 307 858, délivré le 29 Décembre 1981 et intitulé " Mécanisme de libération de toile de parachute "et n 4 447 084 délivré le 8 Mai 1984 et intitulé " Liaison séparable par explosion ", qui ont été tous deux délivrés à la Demanderesse déposant la présente invention et dont les citations sont données ici à titre

de référence. Pour une description plus détaillée de

capteurs de conductivité d'un fluide servant à l'actionne-

ment desdits mécanismes de déclenchement, on pourra se référer aux brevets des Etats Unis d'Amérique n 4 382 231,

délivré le 3 Mai 1983 et intitulé " Capteur de conductivi-

té d'un fluide " et n 4 513 248, délivré le 23 Avril 1985 et intitulé " Capteur de conductivité d'un fluide ", qui ont été tous deux déposés par la Demanderesse ayant déposé la présente invention et dont les citations sont données

ici également à titre de références.

La figure 1 représente en détail un appareil conforme à la présente invention, désigné dans son ensemble par 10 et servant à actionner une charge en réponse à une condition prédéterminée de conductivité électrique d'un fluide. L'appareil comprend un moyen à électrodes de

captage se présentant sous la forme d'une paire d'électro-

des 12, 14 adaptées pour être exposées au fluide. Typique-

ment, les électrodes 12, 14.sont disposées sur le carter

mentionné ci-dessus, dans lequel est logé le circuit.

L'appareil comprend en outre une source de tension pourvue de deux bornes dont une est reliée à une des électrodes précitées. Dans le circuit représenté, la source de tension

comprend une batterie 16 et la borne négative de la batte-

rie 16 est reliée à l'électrode 12.

L'appareil de la présente invention comprend en outre un circuit de captage relié fonctionnellement au moyen à électrodes de captage pour produire une tension

ayant une grandeur déterminée par la condition de conduc-

tivité électrique du fluide auquel le moyen à électrodes est exposé. En particulier, il est prévu un moyen d'accumulation d'énergie se présentant sous la forme d'un condensateur 18 comportant deux bornes, dont l'une est reliée à la borne positive de la batterie 16 et dont

l'autre borne est reliée à l'électrode 14. Il est égale-

ment prévu un composant de captage de conductivité se

présentant sous la forme d'un diviseur de tension compre-

nant deux résistances 20 et 22. Les résistances sont reliées ensemble à une jonction 24 et l'autre borne de la résistance 20 est reliée à une borne du condensateur 16

et également à la borne positive de la batterie 16.

L'appareil comprend en outre une charge 26 comportant deux bornes dont l'une est reliée à l'électrode 14 et l'autre est reliée à l'autre borne de la résistance 22 du diviseur de tension. Dans l'appareil de la présente invention, la charge 26 comprend le pont électrique

résistif d'un dispositif électro-explosif.

L'appareil de la présente invention comprend en outre un moyen désigné par 30 pour produire une tension de référence. Dans le circuit représenté, le moyen générateur de tension de référence comprend un circuit intégré tel qu'un amplificateur opérationnel associé à une référence de tension avec intervalle de

bande comportant une entrée et une sortie de courant.

L'entrée de courant est reliée par une ligne 32 à la

borne positive de la batterie 16 et par conséquent égale-

ment à la jonction du condensateur 18 et de la résistance 20. Une référence de masse du dispositif 30 est reliée par une ligne 34 à la jonction de la résistance 22 et de

la charge 26. La sortie est reliée à une ligne 36.

L'appareil de la présente invention comprend

en outre un moyen de comparaison désigné par 40, compor-

tant une sortie et pourvu d'une première entrée reliée au composant de captage d'une seconde entrée reliée au moyen générateur de tension de référence. Le moyen de

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comparaison 40 produit un signal de sortie en réponse à une relation prédéterminée entre la tension produite par le composant de captage et le moyen générateur de tension de référence. Dans le circuit représenté, le moyen de comparaison 40 comprend un comparateur de tension comportant une entrée négative reliée par une ligne 42 à la jonction 24 entre les résistances 20 et 22 du diviseur de ension, une entrée positive reliée par la ligne 36 à la sortie du moyen générateur de tension de référence 30

et une sortie 44. Des tensions d'activation ou de polari-

sation du comparateur 40 sont fournies par une ligne 46 reliée à la borne positive de la batterie 16 et par une ligne 48 reliée à.la jonction de la résistance 22 et de la

charge 26.

L'appareil de la présente invention comprend en outre un circuit d'actionnement relié à la sortie du moyen de comparaison pour actionner la charge en réponse au signal de sortie provenant du moyen de comparaison. En particulier, il est prévu un circuit de commutation commandée qui est relié dans une relation contrôlée avec la sortie du moyen de comparaison 40 et qui est connecté entre la première borne du moyen d'accumulation d'énergie 18 et l'autre borne de la charge 26. Le circuit de commutation définit un trajet de décharge pour le moyen d'accumulation d'énergie 18 vers la charge 26 en réponse au signal de sortie du moyen de comparaison 40. Le circuit de

commutation comprend un premier moyen de commutation semi-

conducteur se présentant sous la forme d'un transistor PNP 50 comportant respectivement une base 52, un émetteur 54 et un collecteur 56. La borne de base 52 du transistor est reliée par l'intermédiaire d'une résistance 50 à la sortie 44 du comparateur. Le circuit de commutation

comprend en outre un second moyen de commutation semicon-

ducteur se présentant sous la forme d'un redresseur comman-

dé 60 pourvu respectivement d'une anode 62, d'une grille 64 et d'une cathode 66. L'anode 62 est reliée par une

ligne 68 avec la borne du condensateur 18 qui est égale-

ment reliée à la borne positive de la batterie 16. La grille 64 du redresseur commandé 60 est reliée par une ligne 70 au collecteur 56 du transistor 50. La cathode 66 du redresseur 60 est reliée par une ligne 72 avec la borne de la charge 26, qui est également reliée à la

résistance 22.

Il est également prévu un moyen à diode de

protection, désigné par 74 et qui est associé fonctionnel-

lement au transistor 50. Le moyen à diode 74 comprend une diode régulatrice se présentant sous la forme d'une diode

Zener, dont l'anode est reliée à l'émetteur 54 du transis-

tor 50 et dont la cathode est reliée à la borne du conden-

sateur 18, qui est également reliée à la borne positive de la batterie 16. Puisque le moyen générateur de tension de référence 30 n'atteint pas la grandeur de la tension de référence immédiatement quand la batterie 16 est branchée dans le circuit, la diode Zener 74 empêche le transistor d'être rendu conducteur tant que l'application de tension aux résistances 20, 22 n'a pas commencé, comme

cela va être décrit en détail dans la suite.

Il est également prévu la combinaison-série de Varistors 80 et 82 qui sont connectés entre la borne positive de la batterie 16 et l'électrode 14 pour assurer une protection contre une décharge statique. La jonction des Varistors 80 et 82 est reliée par une ligne 84 avec une référence ou masse de circuit, qui peut être le carter

métallique dans lequel le circuit est logé.

Le circuit de la figure 1 fonctionne de la manière suivante. Lors de l'application de l'appareil à un mécanisme de déclenchement de parachute, la condition spécifiée d'amorçage intégral est de l'eau ayant une conductivité de 10 000 micromhos ou plus, c'est-à-dire de l'eau de mer. Avant que les électrodes 12, 14 soient exposées à cette eau, la résistance du comparateur 40 est très grande et aucun signal de sortie n'est produit à la sortie 44 du comparateur. Il en résulte que le transistor est bloqué et que le redresseur commandé 60 est également bloqué, ce qui produit une ouverture dans le circuit créé par la voie comprenant le condensateur 18, le redresseur commandé 60 et la charge 26. Egalement il ne passe aucun courant directement entre les électrodes 12, 14 ni au travers de la batterie 16. Au moment o les électro- des 12, 14 sont exposées à de l'eau possédant une telle conductivité, du courant s'écoule à partir de la batterie 16 et au travers de l'eau entre les électrodes 12, 14 et

jusqu'au condensateur 18 qui se charge très rapidement.

Il en résulte l'application d'une tension aux bornes du

diviseur de tension comprenant les résistances 20 et 22.

Les grandeurs des résistances 20, 22 sont sélectionnées pour faire en sorte que, pendant l'établissement de tension précité, la tension engendrée aux bornes de la charge 26 et par conséquent l'écoulement de courant la traversant

n'aient pas une grandeur suffisante pour la faire fonction-

ner, c'est-à-dire pour amorcer le dispositif électro-

explosif. Conformément à un mode préféré de mise en oeuvre de la présente invention, lorsque la tension appliquée à la résistance 22, c'est-à-dire la tension au point 24, devient égale à la tension de référence de la source 30, les tensions égales transmises par les lignes 36, 42 reliées aux entrées du comparateur 40 font en sorte que ce comparateur produise un signal à sa sortie 44. Dans le circuit représenté, la sortie 44 du comparateur passe d'une

résistance élevée à une résistance proche de zéro, c'est-à-

dire qu'elle passe au niveau de masse ou de référence du circuit. Cela produit alors immédiatement une mise en conduction du transistor 50 qui applique ainsi un signal de commande au redresseur commandé 60 pour le rendre conducteur. Il en résulte l'établissement d'une voie conductrice comprenant le condensateur 18, la ligne 86, la ligne 68, le redresseur commandé 60, la ligne 72 et la charge 26. Cette voie de circuit crée un trajet de décharge à partir du condensateur 18 et au travers de la-charge 26 et le passage du courant de décharge du condensateur 18 dans la charge 26 est suffisant pour produire son actionnement, c'est-à-dire son allumage explosif. A cet égard, les grandeurs du condensateur 18 et des résistances , 22 ainsi que les tensions de la batterie 16 et de l'élément de référence 30 sont sélectionnées pour faire en sorte que, quand le condensateur 18 est déchargé dans la charge 26, il passe un courant suffisant dans celle-ci pour amorcer le dispositif électro-explosif. A titre d'illustration, un dispositif électro-explosif ou pont électrique typique nécessite le passage d'un courant de 5 à 6 ampères pour produire son amorçage explosif. Avant la décharge du condensateur 18, c'est-à-dire pendant la charge du condensateur 18 et l'application de tension aux résistances 20, 22 avant que la tension au point 24 soit

rendue égale à la tension de référence 30, il passe seule-

ment un courant de quelques milliampères dans le pont électrique 26, ce courant étant bien inférieur au niveau

imposé au courant d'actionnement.

La description faite ci-dessus illustre le

mode d'amorçage intégral, selon lequel l'appareil fonctionne pour produire un amorçage explosif contrôlé d'un dispositif électro-explosif 26. Comme précédemment décrit, dans l'exemple d'application de l'appareil à un mécanisme de libération de parachute, la condition spécifiée d'amorçage intégral est de l'eau ayant une conductivité

de 10 000 micromhos ou plus, c'est-à-dire de l'eau de mer.

Pendant le mode de fonctionnement anti-amorçage, la fonction du circuit de la figure 1 est d'empêcher un amorçage explosif du dispositif électroexplosif 26. Cela correspondrait évidemment à des conditions atmosphériques sèches normales o le circuit est complètement inactif du fait que les électrodes de captage 12, 14 sont exposées à une atmosphère sèche et sont par conséquent isolées l'une de l'autre, avec pour résultat que la borne négative de la batterie 38 est séparée du circuit de la figure 1 par les électrodes de captage 12, 14. Cela se produit également quand l'environnement devient légèrement conducteur, par exemple quand les électrodes 12, 14 sont exposées à de la pluie. Des conditions de pluie sont typiquement rencontrées par un avion stationnaire se trouvant sur un porte-avion en mer. Elles peuvent également être rencontrées lorsque le parachute et la personne portant celui-ci descendent au travers de pluie jusque dans de l'eau de mer. En particulier, pendant des conditions de pluie o les électrodes 12, 14 sont exposées à de l'eau ayant une conductivité de 10 000 micromhos ou moins, l'exposition des électrodes 12, 14 à cet environnement légèrement conducteur permet le passage d'un petit courant dans les électrodes 12, 14, et par conséquent dans la partie du circuit de la figure 1 comportant les résistances , 22 et le pont électrique 26. Cependant, le niveau de ce courant, c'est-à- dire de quelques milliampères, est considérablement insuffisant pour produire un amorçage explosif du dispositif électro-explosif 26. En particulier, dans de telles conditions, la tension accumulée dans le condensateur 18 n'atteint jamais un niveau suffisamment élevé pour faire en sorte que la tension au point 24

atteigne une valeur égale à la tension de référence 30.

Le fonctionnement du circuit de la figure 1 est illustré en outre par les formes d'ondes des figures 2et 3. La figure 2 représente des formes d'ondes montrant l'accumulation de tension dans le condensateur 18 pendant des conditions d'amorçage et de non-amorçage, pour des grandeurs différentes de la résistance aux bornes des électrodes 12, 14. En particulier, les formes d'ondes 90 et 92 correspondent à des -conditions. d'amorçage ou de mise à feu, la résistance aux électrodes qui. est associée à la forme d'onde 92 étant plus grande que la résistance aux électrodes qui est associée à la forme d'onde 90. Les

formes d'ondes 90, 92 sont engendrées avec-la même conduc-

tivité minimale d'amorçage intégral ( résistance maximale aux électrodes) mais pour des états différents de la batterie tandis que la forme d'onde 90 correspond à une

tension de batterie qui est plus grande que celle corres-

pondant à la forme d'onde 92. Chacune des formes d'ondes , 92 met en évidence l'accumulation de tension au condensateur 18 et par conséquent aux bornes des résistances , 22 jusqu'à ce que la tension au point 24 soit rendue

égale à la tension de référence 30 et ensuite le condensa-

teur 18 se décharge dans la charge 26 et la tension au condensateur 18 baisse brusquement jusqu'à un très bas niveau. Les formes d'ondes 94 et 96 correspondent à une condition de non-amorçage, la résistance aux électrodes et la tension de batterie associées à la forme d'onde 96 étant plus grandes que la résistance aux électrodes et la tension de batterie associées à la forme d'onde 94. Chacune des formes d'ondes 94, 96 montre l'accumulation de tension dans le condensateur 18 et par conséquent aux bornes des résistances 20, 22 jusqu'à un niveau qui est inférieur à celui qui est nécessaire pour que la tension au point 24 devienne égale à la tension de référence 30. En d'autres termes, pendant des conditions de non-amorçage, la tension accumulée dans le condensateur 18 et par conséquent aux bornes des résistances 20, 22 est inférieure à la tension

accumulée dans le condensateur 18 et aux bornes des résis-

tances 20, 22 pendant une condition d'amorçage, cette différence étant illustrée par l'espace ou intervalle existant entre la ligne en trait interrompu 98 sur la figure 2 et les niveaux maximaux des formes d'ondes 94 et 96. La forme d'onde 100 de la figure 3 est l'impulsion de tension de sortie appliquée aux bornes de la

charge 26 quand le condensateur 18 est déchargé dans celle-

ci lors d'un amorçage du redresseur commandé 60 pour fermer le circuit de décharge. L'amplitude maximale de cette impulsion est indépendante de la tension de batterie 16 du fait qu'elle est déterminée uniquement lorsque la tension au condensateur 18 atteint une valeur pour laquelle il y a égalité de tension entre le point 24 et la référence 30. L'appareil de la présente invention présente

un certain nombre d'avantages. Le fonctionnement de l'appa-

reil est extrêmement rapide, une fois que les électrodes 12, 14 sont exposées à un fluide possédant la condition prédéterminée de conductivité. Le processus de comparaison des tensions au point 24 et à la référence 30 en utilisant le comparateur 40 est très rapide et direct et le comparateur 40 constitue par lui.même un dispositif à action rapide. Le circuit examine en fait la tension d'entrée et,

quand la comparaison est satisfaite, il réagit immédiate-

ment et directement sans aucune opération additionnelle ou

intermédiaire. Quand l'appareil est utilisé dans un mécanis-

me de libération de toile de parachute, ce fonctionnement rapide est avantageux car la personne portant le parachute est rapidement séparée de celui-ci lors d'un atterrissage

dans l'eau.

Le circuit de la figure 1 comporte avantageuse-

ment un nombre relativement petit de composants et, à cet égard, seulement un condensateur est incorporé dans le circuit. La simplicité du circuit et le petit nombre de composants améliorent la probabilité d'obtention de la plus grande fiabilité possible. Un avantage se rapportant à la simplicité du circuit consiste-en ce que, par un simple changement des grandeurs des résistances 20 et 22 du diviseur de tension, le circuit peut être agencé pour un amorçage, c'est-à-dire pour une décharge du condensateur 18 dans la charge, dans des conditions différentes de

conductivité du fluide.

Un autre avantage important de l'appareil de la présente invention consiste en ce que l'intégrité électrique de la charge, c'est-à-dire du pont électrique 26, peut être testée avec des équipements courants et en utilisant des procédures courantes. La charge ou pont électrique 26 est hanché dans une boucle du circuit comprenant les électrodes 12, 14, la batterie 16 et les

résistances 20, 22. Il en résulte que l'intégrité électri-

que de la charge 26 peut être testée simplement par une

mesure de tension entre les électrodes 12, 14. En particu-

lier, cela peut être réalisé, conformément à un test d'intégrité standard, par branchement d'un voltmètre, individuellement ou en combinaison avec une résistance, aux bornes des électrodes 12, 14. Un tel test est illustré par les formes d'ondes des figures 4 et 5. La figure 4 représente des formes d'ondes de tension qui indiquent que

le pont électrique et/ou le système d'amorçage est intact.

En particulier, les formes d'ondes 104, 106 et 108 repré-

sentent la tension mesurée aux électrodes 12, 14 pour des tensions différentes de batterie et des résistances différentes de la charge. Dans chaque cas, l'uniformisation ou la stabilisation à une valeur non nulleindique un circuit complet avec l'élément d'amorçage etiou le pont électrique intact. D'autre part, un élément d'amorçage ouvert ou présentant un défaut analogue est indiqué par la diminution ou réduction continue de la forme d'onde de tension 110 sur la figure 5, qui correspond à la tension

mesurée aux électrodes 12, 14.

Un autre avantage important de l'appareil

de la présente invention consiste en ce qu'il assure une.

protection absolue contre un amorçage ou une mise à feu

lorsque les électrodes 12, 14 sont exposées à de la pluie.

La conductivité de l'eau de pluie est inférieure à 1000 micromhos, cette valeur étant à son tour bien inférieure à la condition d'amorçage intégral par un fluide ayant une conductivité de 10 000 micromhos. La référence de tension est très précise et de la pluie d'une conductivité égale ou inférieure à 1000 micromhos ne permettrait en aucune circonstance que la tension accumulée dans le condensateur 18 atteigne une valeur proche du niveau nécessaire pour établir une égalité entre la tension au

point 24 et la tension de la référence 30.

A titre d'exemple, dans un circuit donné à titre d'illustration, la batterie 16 a une tension de

volts, le condensateur 18 a une capacité de 820 micro-

farads, la résistance 20 a une grandeur de 2610 ohms, la résistance 22 a une grandeur de 383 ohms, la référence de tension 30 est un dispositif analogique AD58OTH produisant à sa sortie une tension de 2,5 volts, le comparateur 40

est un comparateur de tension LM193 de National Semiconduc-

tor, la résistance 58 a une grandeur de 1800 ohms, le transistor 50 est du type 2N3485, le redresseur commandé 60 est un redresseur SCR type MCR 22-2 et la diode Zener 74 a une tension nominale de 18 volts. Le pont électrique 26 peut être du type commercialement disponible auprès de

Conax Corporation, St Petemburg, Floride, sous la désigna-

tion de composant CC-131.

Bien entendu l'invention n'est pas limitée

aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représen-

tés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir

du cadre de l'invention.

Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour actionner une charge en réponse

à une condition prédéterminée de la conductivité électri-

que d'un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un moyen à électrodes de captage (12, 14) adapté pour être exposé au fluide, b) un circuit de captage (20, 22) relié fonctionnellement audit moyen à électrodes de captage (12, 14) afin de produire une tension ayant une grandeur déterminée par la condition de conductivité électrique du fluide auquel ledit moyen à électrodes (12, 14) est soumis c) un moyen (30) pour produire une tension de référence d) un moyen de comparaison (40) comportant une sortie et pourvu d'une première entrée reliée audit circuit de captage (20, 22) ainsi qu'une seconde entrée reliée audit moyen générateur de tension de référence (30), ledit moyen de comparaison (40) produisant un signal de sortie en réponse à une relation prédéterminée entre la tension engendrée par ledit circuit de captage (20, 22) etledit moyen degénération de tension de référence (30) et e) un circuit d'actionnement (50, 60) relié à ladite sortie dudit moyen de comparaison (40) pour actionner la charge (26) en réponse au signal de sortie provenant

dudit moyen de comparaison (40).

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit de captage comprend un diviseur de tension (20, 22) et en ce que ladite première entrée dudit moyen de comparaison (40) est reliée à un point (24)

dudit diviseur de tension (20, 22).

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce que ledit moyen de génération de tension de référen-

ce (30) comprend un amplificateur opérationnel et un

circuit de référence de tension (30).

4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de comparaison (40) comprend un

comparateur de tension.

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit d'actionnement comprend un moyen d'emmagasinage d'énergie (18) et un moyen de commutation commandé (50, 60) connecté en relation commandée avec la sortie dudit moyen de comparaison (40) et branché entre ledit moyen d'emmagasinage d'énergie (18) et la charge (26), ledit moyen de commutation définissant une voie de décharge depuis ledit moyen d'emmagasinage d'énergie (18) jusqu'à la charge (26) en réponse audit signal de sortie

provenant dudit moyen de comparaison (40).

6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce que la charge (26) est un dispositif électro-

explosif qui est mis à feu lorsqu'un courant électrique

d'une grandeur prédéterminée lui est appliqué.

7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit dispositif électro-explosif (26) est incorporé dans un mécanisme de déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau, ladite toile de parachute étant désaccouplée quand ledit dispositif électro-explosif (26) est mis à feu et ce dispositif électro-explosif (26) étant mis à feu quand ledit moyen à électrodes de captage (20, 22) est exposé à de l'eau possédant ladite condition

prédéterminée de conductivité.

8. - Un circuit pour actionner une charge en répon-

se à une condition prédéterminée de la conductivité électrique d'un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend: a) une paire d'électrodes de captage (12, 14) qui sont adaptées pour être exposées au fluide; b) une source de tension (16) comportant une paire de bornes dont une est reliée à une desdites électrodes

(12);-

c) une charge (26) comportant une paire de bornes dont une est reliée à l'autre électrode précitée (14); d) un moyen d'accumulation d'énergie (18) comportant deux bornes, dont l'une est reliée à ladite première borne de ladite source de tension (16) tandis que l'autre est reliée à ladite autre électrode (14); e) un circuit de captage de conductivité comprenant un diviseur de tension (20, 22) branché entre ladite première borne dudit moyen d'emmagasinage d'énergie (18) et ladite autre borne de ladite charge (26); f) un moyen (30) pour produire une tension de référence; g) un moyen de comparaison (40) comportant une sortie et pourvu d'une première entrée reliée audit diviseur de tension (20, 22) en un point (24) de ce dernier et d'une seconde entrée reliée audit générateur de tension de référence (30), ledit moyen de comparaison (40) produisant un signal de sortie en réponse à une relation prédéterminée entre la tension audit diviseur de tension (20, 22) et ladite tension de référence (30); et h) un circuit de commutation commandé (50, 60) connecté en relation commandée avec-ladite sortie dudit moyen de comparaison (40) et branché entre ladite première borne dudit moyen d'accumulation d'énergie (18) et ladite autre borne de ladite charge (26), ledit moyen de commutation (50, 60) définissant une voie de décharge depuis ledit moyen d'emmagasinage d'énergie (18) jusqu'à ladite charge (26) en r.éponse audit signal de sortie provenant

dudit moyen de comparaison (40).

9. Circuit selon la revendication 8, caracté-

risé en ce que ledit moyen d'emmagasinage d'énergie (18)

comprend un condensateur.

10. Circuit selon la revendication 8, caracté-

risé en ce que ledit moyen (30) de génération de tension de référence comprend un amplificateur opérationnel et un

moyen de référence de tension.

11. Circuit selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen de comparaison (40) comprend un

comparateur de tension.

12. Circuit selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit circuit de commutation commandé comprend: a) un redresseur semiconducteur commandé (60) comportant une anode (62) et une cathode (66) qui sont connectées entre ledit moyen d'accumulation d'énergie (18) et ladite charge (26) afin de définir ladite voie de décharge et comportant une borne de commande (64); et b) un moyen semiconducteur de commutation (50) connecté en relation commandée avec ladite sortie dudit moyen de comparaison (40) et connecté en relation de commande avec ladite borne de commande (64) dudit redresseur

semiconducteur commandé (60).

13. Circuit selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de protection à diode (74) relié audit moyen semiconducteur de commutation (50) afin d'empêcher un fonctionnement dudit moyen de commutation jusqu'à ce qu'une accumulation de tension

commence audit diviseur de tension (20, 22).

14. Circuit selon la revendication 8, caractérisé

en ce que ladite charge (26) est un dispositif électro-

explosif qui est mis-à feu quand un courant électrique

d'une grandeur prédéterminée lui est appliqué.

15. Appareil selon la revendication 14, caracté-

risé en ce que ledit dispositif électro-explosif (26) est incorporé dans un mécanisme de.déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau, ladite toile de parachute étant désaccouplée quand ledit dispositif électro-explosif (26) est mis à feu et ce dispositif électro-explosif (26) étant mis à feu quand ledit moyen à électrodes de captage (20, 22) est exposé à de l'eau possédant ladite condition

prédéterminée de conductivité.

16. Circuit pour actionner une charge en réponse à une condition prédétermin de la conductivité électrique d'un fluide, comprenant une paire d'électrodes de captage, une source de tension pourvue d'une borne reliée à une desdites électrodes, un circuit de captage de conductivité comprenant une résistance dont une borne est reliée à

l'autre borne de ladite source, et un circuit d'actionne-

ment commandé qui est relié à ladite résistance et à ladite charge de façon à établir un trajet d'écoulement de courant jusqu'à ladite charge en vue d'actionner celle-ci en réponse à ladite condition prédéterminée de conductivité dudit fluide, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: a) un moyen pour relier une borne de ladite charge (26) avec l'autre électrode (14); et b) un moyen pour relier l'autre borne de ladite charge (26) à l'autre borne de ladite résistance; c) de telle sorte que l'intégrité électrique de ladite charge (26) puisse être testée simplement par une mesure

de tension entre les électrodes précitées (12, 14).

17. Circuit selon la revendication 16, caractérisé

en ce que ladite charge (26) est un dispositif électro-

explosif qui est mis à feu lorsqu'un courant électrique

d'une grandeur prédéterminée lui est applique.

18. Circuit selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit dispositif électro-explosif (26) est incorporé dans un mécanisme de déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau, ladite toile de parachute étant désaccouplée quand ledit dispositif électro-explosif (26) est mis à feu et ce dispositif électro-explosif (26) étant mis à feu quand ledit moyen à électrodes de captage (20, 22) est exposé à de l'eau possédant ladite condition

prédéterminée de conductivité.

19. Procédé pour actionner une charge en réponse

à une condition prédéterminée de la conductivité électri-

que d'un fluide, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: a) exposer un moyen à électrodes (12, 14) au fluide b) produire à partir dudit moyen à électrodes (12, 14) une tension ayant une grandeur déterminée par la condition de la conductivité électrique du fluide auquel ledit moyen à électrodes (12, 14) est exposé; c) comparer la tension produite avec une tension de référence (30) et engendrer un signal en réponse à une relation prédéterminée entre la tension produite et la tension de référence (30); et d) utiliser ledit signal pour produire un actionnement de

ladite charge (26).

20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que ladite étape de génération de tension consiste à charger un condensateur (18) pour accumuler une tension dans celui-ci et à obtenir une partie de la tension accumulée dans ledit condensateur au moyen d'un diviseur de tension

(20, 22) relié aux bornes dudit condensateur (18).

21. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que ladite étape de génération de tension consiste à charger un condensateur (18) et'en ce que ladite étape d'utilisation dudit signal pour produire un actionnement de ladite charge (26) consiste à établir une voie de décharge depuis ledit condensateur (18) jusqu'à ladite

charge (26) en réponse audit signal.

22. Procédé selon la revendication 21, caractérisé

en ce que ladite charge (26) est un dispositif électro-

explosif qui est mis à feu lorsqu'un courant électrique

d'une grandeur prédéterminée lui est appliqué.

23. Procédé selon la revendication 22, caractérisé en ce que ledit dispositif électro-explosif (26) est incorporé dans un mécanisme de déclenchement servant à désaccoupler une toile de parachute de sa charge lors d'un atterrissage dans l'eau, ladite toile de parachute étant désaccouplée quand ledit dispositif électro-explosif (26) est mis à feu et ce dispositif électro-explosif (26) étant mis à feu quand ledit moyen à électrodes de captage (20, 22) est exposé à de l'eau possédant ladite condition

prédéterminée de conductivité.