FR2722895A1 - Electronic thermal regulator for domestic or industrial heating system - Google Patents

Electronic thermal regulator for domestic or industrial heating system Download PDF

Info

Publication number
FR2722895A1
FR2722895A1 FR9408963A FR9408963A FR2722895A1 FR 2722895 A1 FR2722895 A1 FR 2722895A1 FR 9408963 A FR9408963 A FR 9408963A FR 9408963 A FR9408963 A FR 9408963A FR 2722895 A1 FR2722895 A1 FR 2722895A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
microcontroller
capacitor
temperature
potentiometer
program
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9408963A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2722895B1 (en
Inventor
Aves Bony
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATLANTIC SOC FR DEV THERMIQUE
Original Assignee
ATLANTIC SOC FR DEV THERMIQUE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATLANTIC SOC FR DEV THERMIQUE filed Critical ATLANTIC SOC FR DEV THERMIQUE
Priority to FR9408963A priority Critical patent/FR2722895B1/en
Publication of FR2722895A1 publication Critical patent/FR2722895A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2722895B1 publication Critical patent/FR2722895B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/20Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature
    • G05D23/24Control of temperature characterised by the use of electric means with sensing elements having variation of electric or magnetic properties with change of temperature the sensing element having a resistance varying with temperature, e.g. a thermistor
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • G05D23/1906Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device
    • G05D23/1913Control of temperature characterised by the use of electric means using an analogue comparing device delivering a series of pulses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Temperature (AREA)

Abstract

A microcontroller (MC) has 18 pins. Pin 1 is not connected but Pin 2 is connected to opposing electroluminescent diodes (21, 22) indicating the supply voltage (VDD). Pin 3 supplies a capacitor (C) and Pins (4, 5) receive the supply (VDD). Pins (6-11) supply the capacitor (C) through a temperature sensitive resistor (25) and resistors representing calibration, various modes of operation and preset thresholds. The remaining pins are connected to a thyristor supply control and a quartz oscillator. The value of the temperature sensitive resistance is found by comparison of the capacitor charging time with that through a calibration resistor.

Description

DISPOSITIF DE REGULATION THERMIQUE
L'invention est relative à un dispositif de régulation thermique, apte à assurer le refroidissement, la climatisation ou le chauffage électrique de locaux d'habitation ou industriels.
THERMAL REGULATION DEVICE
The invention relates to a thermal regulation device, capable of providing cooling, air conditioning or electric heating of residential or industrial premises.

Le document FR 2 614 D89 décrit un circuit de mesure et de numérisation de la valeur d'une résistance variable, telle qu'une thermistance. Ledit circuit de mesure comprend un micropro < ?esseur contenant une mémoire de données, une horloge, un compteur, une entrée d'lnterruptlon, trois ports de sortie à trois états, un condensateur et deux résistances fixes ainsi qu'une résistance variable en fonction de la température. Chacun des trois ports est successivement mis à un potentiel positif tandis que les deux autres ports sont mis à haute impédance et tandis qu'un compteur des impulsions d'horloge est déclenché, le potentiel posltlf provoquant à chaque fois la charge du condensateur et provoquant ainsi au bout d'un temps défini par la résistance reliée audit port et la capacité du condensateur, une élévation de tension à l'entrée d'interruption. Quand cette élévation de tension atteint la valeur de signal d'interruption le compteur d'impulsion s'arrête, les trois ports sont mis à la masse et le contenu du compteur est transféré dans la mémoire de données. A l'aide des trois valeurs obtenues, un programme contenu dans le microprocesseur détermine la valeur numérique de la résistance variable en fonction de la température. The document FR 2 614 D89 describes a circuit for measuring and digitizing the value of a variable resistance, such as a thermistor. Said measurement circuit comprises a microprocessor containing a data memory, a clock, a counter, an interrupt input, three three-state output ports, a capacitor and two fixed resistors as well as a variable resistor in function of the temperature. Each of the three ports is successively set to a positive potential while the other two ports are set to high impedance and while a clock pulse counter is triggered, the potential posltlf causing each time the charging of the capacitor and thus causing after a time defined by the resistance connected to said port and the capacitance of the capacitor, a rise in voltage at the interrupt input. When this voltage rise reaches the interrupt signal value, the pulse counter stops, the three ports are grounded and the contents of the counter are transferred to the data memory. Using the three values obtained, a program contained in the microprocessor determines the numerical value of the variable resistance as a function of the temperature.

Ce dispositif connu donne généralement satisfaction, nais nécessite l'utilisation d'un microprocesseur coûteux, du type comportant au moins trois entrées d' interruption.  This known device is generally satisfactory, but requires the use of an expensive microprocessor, of the type comprising at least three interrupt inputs.

On connaît également des clrcuits de régulation analoglque de l'art antérieur comportant un commutateur rotatif définissant le mode de fonctionnement du thermostat en alimentant sélectivement des transistors de commutation aptes à agir sur un élément de commande de puissance électrique tel qu'un thyristor ou un triac pour alimenter une résistance de chauffage. Ces circuits de type connu donnent également satisfaction, mais comportent un commutateur coûteux dont l'actionnement provoque une interruption de la continuité électrique et l'apparition d'un arc de rupture de contact électrique. Analogous control circuits of the prior art are also known, comprising a rotary switch defining the operating mode of the thermostat by selectively supplying switching transistors capable of acting on an electric power control element such as a thyristor or a triac. to supply a heating resistor. These circuits of known type are also satisfactory, but include an expensive switch whose actuation causes an interruption of the electrical continuity and the appearance of an electrical contact breaking arc.

L'invention a pour but de remédier aux inconvénients précités de l'art antérieur, en créant un nouveau dispositif de type numérique, de fabrication simple et économique et présentant une bonne fiabilité sur de grandes durées de fonctionnement. The invention aims to remedy the aforementioned drawbacks of the prior art, by creating a new digital type device, simple and economical to manufacture and having good reliability over long periods of operation.

L'invention a pour objet un dispositif de régulation thermique, du type comportant un circuit de charge comprenant un condensateur et au moins une resistance, et comportant un microcontrôleur programmé mesurant le temps de charge du condensateur pour déterminer la valeur d'une résistance variable en fonction de la température, caractérisé en ce que le microcontrôleur (MC est un microcontrâleur sans entrée d'interruption. The subject of the invention is a thermal regulation device, of the type comprising a charging circuit comprising a capacitor and at least one resistor, and comprising a programmed microcontroller measuring the charging time of the capacitor to determine the value of a variable resistor in temperature function, characterized in that the microcontroller (MC is a microcontroller without interrupt input.

Ainsi, 1 'utilisation d'un microcontrôleur sans entrée d' interruption, en particulier d'un microcontrôleur à jeu d'instructions réduis architecture RISC) évite le recours au microprocesseur coûteux de l'art antérieur qui comporte une pluralité d'entrées d'interruption et nécessite la présence de mémoires tampons intermédiaires pour stocker les valeurs déterminées à chaque étape, avant de les transférer dans la mémoire de données, puis dans l'unité arithmétique et logique du microprocesseur afin de calculer une valeur représentative de la température. Thus, the use of a microcontroller without interrupt input, in particular a microcontroller with a reduced instruction set (RISC architecture) avoids the use of the expensive microprocessor of the prior art which comprises a plurality of inputs. interruption and requires the presence of intermediate buffer memories to store the values determined at each step, before transferring them to the data memory, then to the arithmetic and logic unit of the microprocessor in order to calculate a value representative of the temperature.

Selon d'autres caratéristiques de l'invention
- le microcontrâleur ("(C) est programmé selon un mode séquentiel (figure ) pour une opération en continu et en ce que le programme de fonctionnement (figure 2) du microcontrôleur ne comporte que des instructions simples ou des instructions de branchement conditionnel.
According to other features of the invention
- the microcontroller ("(C) is programmed in a sequential mode (figure) for continuous operation and in that the operating program (figure 2) of the microcontroller comprises only simple instructions or conditional connection instructions.

- le temps de charge du condensateur (C) du circuit de charge est inférieur ou égal à l'intervalle de temps séparant deux passages à zéro de l'alimentation électrique de puissance, de manière à commander l'élément de commande de puissance lors d'un passage à zéro en évitant l'amplification des parasites provoqués par la commande dudit élément. the charging time of the capacitor (C) of the charging circuit is less than or equal to the time interval separating two zero crossings of the power supply, so as to control the power control element during 'A zero crossing avoiding the amplification of parasites caused by the control of said element.

- la loi de régulation est du type proportionnel. - the regulatory law is of the proportional type.

- le commutateur de mode de fonctionnement est réalisé par combinaison d'un potentiomètre rotatif et de moyens d'indexation en rotation dudit potentiomètre, de manière à éviter l'apparition d'un arc de rupture de contact-électrique. - The operating mode switch is made by combining a rotary potentiometer and means for indexing in rotation of said potentiometer, so as to avoid the appearance of an arc of contact-electrical breakage.

- les moyens d'indexation en rotation comportent des moyens d'encliquetage élastique d'un ergot avec un logement correspondant, l'ergot ou le logement étant solidaires du potentiomètre ou du support du potentiomètre. - The indexing means in rotation comprise means of elastic snap-fastening of a lug with a corresponding housing, the lug or the housing being integral with the potentiometer or with the potentiometer support.

- le programme est structuré pour déterminer à chaque cycle de mesure et successivement, un paramètre représentatif de ladite résistance variable et un paramètre représentatif d'une résistance de référence de manière à éliminer l'influence des dérives de température. the program is structured to determine, at each measurement cycle and successively, a parameter representative of said variable resistance and a parameter representative of a reference resistance so as to eliminate the influence of temperature drifts.

- le microcontrôleur < MC) est relié par liaison filaire à un émetteur d'instructions déterminant le mode de fonctionnement du dispositif. - the microcontroller (MC) is connected by wire link to an instruction transmitter determining the operating mode of the device.

- le programme détermine un taux (t) de marche du système thermique proportionnel à l'écart de la température déterminée (Ta) à la température de consigne (Tc).  - the program determines a rate (t) of the thermal system proportional to the deviation of the determined temperature (Ta) from the set temperature (Tc).

L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation de circuit de dispositif selon l'invention;
- la figure 2 représente schématiquement un organigramme d'un programme de dispositif selon l'invention;
- la figure 3 représente schématiquement une vue en perspective avec arrachement partiel d'un commutateur de mode de fonctionnement d'un dispositif selon l'invention.
The invention will be better understood from the description which follows given by way of nonlimiting example with reference to the accompanying drawings in which
- Figure 1 schematically shows an embodiment of the device circuit according to the invention;
- Figure 2 schematically shows a flow diagram of a device program according to the invention;
- Figure 3 shows schematically a perspective view with partial cutaway of an operating mode switch of a device according to the invention.

En référence à la figure 1, un circuit de dispositif selon l'invention comporte un microcontrôleur MC comportant 18 broches de connection numérotées 1 à 18. La borne 1 n'est pas reliée au circuit, la borne 2 est reliée à un montage en opposition de diodes électroluminescentes 21 et 22 dont l'autre extrémité est reliée au point milieu de deux résistances 23 et 24 connectées d'une part à la masse et d'autre part à la tension d'alimentation VDD, la borne 3 est reliée à la masse à travers un condensateur C, la borne 4 est reliée à la tension d'alimentation VDD, la borne 5 est reliée à la masse, la borne 6 est reliée en parallèle au circuit reliant la borne 3 à la masse à travers le condensateur C et comporte un montage comprenant une résistance 25 variable avec la température et une résistance 26 de linéarisation, la borne 7 est reliée également en parallèle à la masse à travers le condensateur
C et comporte un montage en série de deux résistances 27 et 28 représentatif d'un premier mode de fonctionnement, la borne 8 est également reliée en parallèle à la masse à travers le condensateur C et comporte également un montage en série de deux résistances 29 et 30 représentatif d'un deuxième mode de fonctionnement, la borne 9 est reliée à la masse à travers le condensateur C et comporte une résistance 31 représentative d'un troisième mode de fonctionnement, la borne 10 est reliée à la masse à travers le condensateur C et une résistance 32 d'étalonnage du dispositif; la borne 11 est reliée à la masse à travers le condensateur C et une résistance 33 prédéterminée correspondant par exemple à la consigne de maintien hors gel. La borne 12 est reliée à l'alimentation 20 du secteur électrique à travers deux résistances 34 et 35 reliées en série, la borne 13 est reliée à un circuit d'un élément de commande de puissance électrique tel qu'un thyristor ou un triac relié à un corps de chauffe d'un convecteur ou appareil de chauffage électrique analogue (ce circuit de commande de type connu ne sera pas décrit plus avant dans la présente description), la borne 14 est reliée à la tension d'alimentation VDD, les bornes 15 et 16 sont reliées à un circuit oscillateur comprenant un résonateur ou oscillateur à quartz 36 et deux condensateurs 37 et 38 reliés à la masse en un point milieu, les bornes 17 et 18 sont reliées à une borne 19 de pilotage à travers une résistance 41 et deux circuits de référence de tension comprenant respectivement une résistance 40, une diode 39 et une résistance de raccordement à la masse 44, une résistance 43, une diode 42 et une résistance 45 de raccordement à la tension d'alimentation VDD (les bornes 17 et 18 permettent ainsi suivant le niveau haut ou bas du signal arrivant par la connection de pilotage 19 de modifier à distance le mode de fonctionnement du dispositif).
With reference to FIG. 1, a device circuit according to the invention comprises a microcontroller MC comprising 18 connection pins numbered 1 to 18. Terminal 1 is not connected to the circuit, terminal 2 is connected to a mounting in opposition light-emitting diodes 21 and 22, the other end of which is connected to the midpoint of two resistors 23 and 24 connected on the one hand to ground and on the other hand to the supply voltage VDD, terminal 3 is connected to the ground through a capacitor C, terminal 4 is connected to the supply voltage VDD, terminal 5 is connected to ground, terminal 6 is connected in parallel to the circuit connecting terminal 3 to ground through capacitor C and includes an assembly comprising a resistor 25 which varies with temperature and a linearization resistor 26, the terminal 7 is also connected in parallel to the ground through the capacitor
C and comprises a series connection of two resistors 27 and 28 representative of a first operating mode, the terminal 8 is also connected in parallel to the ground through the capacitor C and also comprises a series connection of two resistors 29 and 30 representative of a second operating mode, terminal 9 is connected to ground through the capacitor C and includes a resistor 31 representative of a third operating mode, terminal 10 is connected to ground through the capacitor C and a device resistor 32 for calibration; terminal 11 is connected to ground through capacitor C and a predetermined resistor 33 corresponding, for example, to the setpoint for maintaining frost. Terminal 12 is connected to the power supply 20 of the electrical sector through two resistors 34 and 35 connected in series, terminal 13 is connected to a circuit of an electric power control element such as a thyristor or a triac connected to a heating body of a convector or similar electric heating device (this control circuit of known type will not be described further in the present description), the terminal 14 is connected to the supply voltage VDD, the terminals 15 and 16 are connected to an oscillator circuit comprising a quartz resonator or oscillator 36 and two capacitors 37 and 38 connected to ground at a midpoint, the terminals 17 and 18 are connected to a terminal 19 for driving through a resistor 41 and two voltage reference circuits respectively comprising a resistor 40, a diode 39 and a ground connection resistor 44, a resistor 43, a diode 42 and a connection resistor 45 at the supply voltage VDD (terminals 17 and 18 thus make it possible, depending on the high or low level of the signal arriving by the control connection 19, to modify the operating mode of the device remotely).

En référence à la figure 2, le fonctionnement d'un dispositif selon l'invention est commandé par un programme selon un mode séquentiel de manière à opérer en continu. Le programme de fonctionnement représenté à un l'organigramme de la figure 2 ne comporte que des instructions simples ou des instructions de branchement conditionnel. Referring to Figure 2, the operation of a device according to the invention is controlled by a program in a sequential mode so as to operate continuously. The operating program shown in a flowchart in Figure 2 only includes simple instructions or conditional connection instructions.

L'algorithme général représenté utilise un sousprogramme "ACQUISITION" qui utilise lui-même un sousprogramme "MESURE" de mesure absolue de résistance. The general algorithm represented uses an "ACQUISITION" sub-program which itself uses a "MEASUREMENT" sub-program for absolute resistance measurement.

Le sous-programme "MESURE" de mesure absolue de résistance part d'une étape 100 dans laquelle le condensateur C de la figure 1 est chargé et débute le cycle en synchronisation avec le secteur comme représenté à l'étape 101 pour mettre à zéro la sortie correspondant à la décharge du condensateur (étape 102), mettre l'entrée de déclenchement de seuil (trigger) à niveau bas à l'étape 103, mettre la sortie correspondante à haute impédance à l'étape 104, se replacer à l'étape 105 en situation de synchronisation avec l'alimentation électrique du secteur, charger immédiatement le condensateur C à travers la résistance à mesurer à l'étape 106, déclencher le compteur à l'étape 107 jusqu'à obtention du niveau du seuil de déclenchement (trigger) à l'étape 108, arrêter les compteurs à l'étape 109 et sauvegarder la valeur correspondante, mettre la sortie correspondante à haute impédance à l'étape 110 avant d'arriver à l'étape 111 qui correspond à l'instant de synchronisation avec le secteur suivant immédiatement l'instant de synchronisation correspondant à l'étape 105 et terminer le programme "MESURE" à l'étape 112. The "MEASUREMENT" sub-program for absolute resistance measurement starts from a step 100 in which the capacitor C of FIG. 1 is charged and begins the cycle in synchronization with the sector as shown in step 101 to zero the output corresponding to the discharge of the capacitor (step 102), set the threshold trigger input to low level in step 103, set the corresponding high impedance output in step 104, replace the step 105 in a situation of synchronization with the mains power supply, immediately charge the capacitor C through the resistance to be measured in step 106, trigger the counter in step 107 until the trigger threshold level is obtained ( trigger) in step 108, stop the counters in step 109 and save the corresponding value, set the corresponding high impedance output in step 110 before arriving at step 111 which corresponds to the in synchronization step with the sector immediately following the synchronization instant corresponding to step 105 and terminate the "MEASUREMENT" program in step 112.

Le principe de détermination d'une résistance par comparaison avec une résistance étalon de référence en multipliant la valeur de la résistance étalon de référence par le rapport des impulsions correspondantes données par un compteur incrémenté à partir du début de la décharge d'un condensateur C est connu en lui-même; l'invention prévoit spécifiquement que le condensateur est choisi de manière que le temps de charge du condensateur C soit inférieur ou égal à l'intervalle de temps séparant les deux passages à zéro de l'alimentation électrique de puissance, de manière à commander un élément de commande de puissance lors d'un passage à zéro (étape 111) en évitant l'amplification des parasites provoqués par la commande dudit élément. The principle of determining a resistance by comparison with a reference standard resistance by multiplying the value of the reference standard resistance by the ratio of the corresponding pulses given by a counter incremented from the start of the discharge of a capacitor C is known in itself; the invention specifically provides that the capacitor is chosen so that the charging time of the capacitor C is less than or equal to the time interval separating the two zero crossings of the power supply, so as to control an element power control during a zero crossing (step 111) avoiding the amplification of the parasites caused by the control of said element.

Ainsi, selon l'invention le sous-programme "MESURE" détermine à chaque cycle et successivement un paramètre représentatif de la résistance 25 variable en fonction de la température et un paramètre représentatif d'une résistance de référence, de manière à éliminer l'influence des dérives de température. Thus, according to the invention, the "MEASUREMENT" subroutine determines at each cycle and successively a parameter representative of the variable resistance as a function of the temperature and a parameter representative of a reference resistance, so as to eliminate the influence temperature drifts.

Le sous-programme "MESURE" est utilisé par le sousprogramme d'ordre supérieur "ACQUISITION" qui débute à l'étape 200, effectue à l'étape 201 la détermination de la résistance 25 variable en fonction de la température, effectue à l'étape 202 la détermination de la résistance d'étalonnage précitée, calcule à l'étape 203 la résistance variable en multipliant la valeur de la résistance étalon par le nombre d'impulsions correspondant à la résistance variable et en divisant par le nombre d'impulsions correspondant à la résistance étalon. The subroutine "MEASUREMENT" is used by the higher order subroutine "ACQUISITION" which begins at step 200, performs at step 201 the determination of the variable resistance as a function of the temperature, performs at step 202 the determination of the aforementioned calibration resistance, calculates in step 203 the variable resistance by multiplying the value of the standard resistance by the number of pulses corresponding to the variable resistance and by dividing by the corresponding number of pulses to standard resistance.

Le programme "ACQUISITION" sauvegarde ensuite la valeur obtenue de la résistance variable dans une mémoire de données à l'étape 204 et se termine à l'étape 205. The "ACQUISITION" program then saves the value obtained from the variable resistance in a data memory in step 204 and ends in step 205.

L'algorithme général utilise les sous-programmes "ACQUISITION" et "MESURE" précités ; cet algorithme général de commande du microprocesseur est le suivant
- A l'étape 300, on initialise le microcontroleur en initialisant une base de temps d'une durée prédéterminée par exemple de 40 secondes; à l'étape 301, on charge la capacité C, à l'étape 302, on examine si le dispositif change de mode de fonctionnement : si oui, on retourne à l'étape 300 Si non, on passe à l'étape 303 dans laquelle en utilisant le sous-programme "ACQUISITION", on mesure la résistance variable et on détermine la température.
The general algorithm uses the above-mentioned "ACQUISITION" and "MEASUREMENT"subroutines; this general microprocessor control algorithm is as follows
- In step 300, the microcontroller is initialized by initializing a time base of a predetermined duration, for example 40 seconds; in step 301, the capacitor C is loaded, in step 302, it is examined whether the device changes operating mode: if yes, we return to step 300 If not, we go to step 303 in which by using the "ACQUISITION" subroutine, the variable resistance is measured and the temperature is determined.

A l'étape 304, on examine l'ordre en provenance de la borne de pilotage 19 et à l'étape 305 on examine Si l'ordre du pilotage commande l'arrêt : si oui, on retourne à l'étape 300 ; si non, on continue à l'étape 306 dans laquelle on examine si l'ordre de pilotage indique la mise en fonctionnement hors gel . si oui, on utilise le sousprogramme "ACQUISITION" pour déterminer la valeur de la résistance correspondant au fonctionnement hors gel et on retourne à l'étape 300; si non, on passe à l'étape 308 et on utilise le sous-programme "ACQUISITION" pour déterminer le mode de fonctionnement indiqué par le commutateur de mode de fonctionnement. In step 304, the order from the control terminal 19 is examined and in step 305 it is examined If the order of the control commands the stop: if yes, we return to step 300; if not, we continue to step 306 in which it is examined whether the order of piloting indicates the operation in frost protection. if so, the “ACQUISITION” subprogram is used to determine the value of the resistance corresponding to the frost-free operation and we return to step 300; if not, go to step 308 and use the "ACQUISITION" subroutine to determine the operating mode indicated by the operating mode switch.

A l'étape 309, si le commutateur indique l'arrêt on retourne à l'étape 300; si non, on examine si le commutateur est en mode de fonctionnement confort à l'étape 310 : si oui, on utilise à l'étape 311 le sous-programme "ACQUISITION" pour déterminer la valeur de la résistance correspondant au mode confort et on passe à l'étape 312 pour examiner s'il y a eu une variation de consigne : Si oui, on retourne à l'étape 300 ; si non, on passe à l'étape 313 correspondant à l'expiration de la base de temps de durée prédéterminée précitée. In step 309, if the switch indicates stopping, we return to step 300; if not, it is examined whether the switch is in comfort operating mode in step 310: if so, in step 311 the "ACQUISITION" sub-program is used to determine the value of the resistance corresponding to the comfort mode and go to step 312 to examine if there has been a setpoint variation: If yes, we return to step 300; if not, we go to step 313 corresponding to the expiration of the aforementioned predetermined duration time base.

Lorsque la durée prédéterminée de la base de temps est atteinte, on passe à l'étape 314 dans laquelle on calcule le taux de marche (taux de fonctionnement de l'élément de commande de puissance) et on calcule la valeur de la correction de consigne, de manière à commander directement l'élément de commande de puissance au moyen de la sortie 13 du microcontrôleur MC; dans le cas contraire, l'algorithme général continue à fonctionner selon ce mode séquentiel et selon une opération en continu en retournant à l'étape 302 tant que la durée prédéterminée de la base de temps précitée n'est pas atteinte : le microcontrôleur est par conséquent programmé selon un mode séquentiel pour opérer continûment sans interruption.  When the predetermined duration of the time base is reached, we go to step 314 in which the running rate is calculated (operating rate of the power control element) and the value of the setpoint correction is calculated , so as to directly control the power control element by means of the output 13 of the microcontroller MC; otherwise, the general algorithm continues to operate in this sequential mode and in a continuous operation by returning to step 302 as long as the predetermined duration of the aforementioned time base is not reached: the microcontroller is by therefore programmed in a sequential mode to operate continuously without interruption.

Dans le cas où le commutateur n'est pas en position de mode confort, on passe à l'étape 315 pour examiner si le commutateur est en position de mode économique : Si oui, on utilise le sous-programme "ACQUISITION" pour déterminer la valeur de la résistance correspondant au mode de fonctionnement économique à l'étape 316, puis on continue le déroulement du programme par les étapes 312, 313 et 314, comme expliqué ci-dessus en référence au mode confort. If the switch is not in the comfort mode position, we go to step 315 to examine whether the switch is in the economy mode position: If yes, we use the "ACQUISITION" subroutine to determine the resistance value corresponding to the economic operating mode in step 316, then the program continues through steps 312, 313 and 314, as explained above with reference to the comfort mode.

Dans le cas où le commutateur n'est pas en mode de fonctionnement économique, on passe à l'étape 317 pour lire les instructions de pilotage correspondant à un mode de fonctionnement programmé, et on passe ensuite à l'étape 318 pour déterminer si l'on est en mode de fonctionnement économique ou non : si oui, on se branche à nouveau à l'étape 316 ; si non, on se branche à l'étape 311. In the case where the switch is not in economic operating mode, we go to step 317 to read the control instructions corresponding to a programmed operating mode, and then we go to step 318 to determine if the 'we are in economic mode of operation or not: if yes, we connect again to step 316; if not, we connect to step 311.

L'invention permet ainsi, grâce à l'utilisation d'un microcontrôleur sans interruption, d'utiliser en continu un programme de fonctionnement qui ne comporte que des instructions simples ou de branchement conditionnel, étant précisé que le temps de cycle du microcontrôleur est de préférence assez faible pour permettre le déroulement d'un cycle maximal de programme entre deux passages à zéro de l'alimentation électrique de puissance : la durée d'un cycle d'instruction est par exemple choisie inférieur à 500 nanosecondes. The invention thus makes it possible, thanks to the use of a microcontroller without interruption, to continuously use an operating program which comprises only simple instructions or conditional connection, it being specified that the cycle time of the microcontroller is preferably low enough to allow a maximum program cycle to take place between two zero crossings of the power supply: the duration of an instruction cycle is for example chosen to be less than 500 nanoseconds.

De préférence, étant donné que la fréquence de cycle élémentaire du microcontroleur est très élevée par rapport à la fréquence de la tension d'alimentation, on utilise une loi de régulation de type proportionnel, dans laquelle le taux de marche du système thermique est proportionnel à l'écart entre la température déterminée au moyen de l'algorithme général décrit en référence à la figure 2 et la température de consigne désirée. Preferably, since the elementary cycle frequency of the microcontroller is very high compared to the frequency of the supply voltage, a proportional type control law is used, in which the rate of operation of the thermal system is proportional to the difference between the temperature determined by means of the general algorithm described with reference to FIG. 2 and the desired setpoint temperature.

Par exemple, si Tc est la température de consigne désirée, que BP est la bande proportionnelle et que TA est la température de l'environnement, on interrompt tout chauffage par blocage de l'élément de commande de puissance électrique lorsque la température de l'environnement Ta est supérieure à la température de consigne Tc désirée, on chauffe de manière continue lorsque la température Ta de l'environnement est inférieure à la température Tc-BP (température inférieure à la température de consigne Tc désirée de la valeur de la bande proportionnelle BP) et on chauffe entre ces deux valeurs en utilisant un taux de fonctionnement ou taux de marche calculé comme rapport de l'écart de température à la bande proportionnelle
t = TG-TA
BP
En référence à la figure 3, le commutateur de mode de fonctionnement, qui fournit les valeurs des résistances 28,30,31 et 33 mentionnées en référence à la figure 1 résistance de consigne de mode confort, résistance de consigne de mode économique, résistance de consigne en gel, résistance d'indication du mode programmé, est réalisé par combinaison d'un potentiomètre P rotatif et de moyens d'indexation en rotation dudit potentiomètre, de manière à éviter l'apparition d'un arc de rupture de contact électrique. Le potentiomètre P est un potentiomètre de type connu à piste continue dont la résistance varie entre une valeur minimale et maximale en fonction de l'angle de rotation du potentiomètre et qui présente à cet effet un logement pour un axe d'entraînement 50 solidaire d'un bouton de commande 51 présentant 3 ergots 52 qui coopèrent avec des logements 53 solidaires du boîtier supportant la carte ou circuit imprimé du potentiomètre. Les logements 53 sont dans cet exemple au nombre de 12 de manière à définir avec les trois ergots 52 quatre positions prédéterminées par encliquetage élastique des trois ergots 52 dans trois logements correspondant à 53, de manière à fournir un angle de rotation du potentiomètre avec une bonne répétitivité.
For example, if Tc is the desired set temperature, BP is the proportional band and TA is the temperature of the environment, all heating is interrupted by blocking the electric power control element when the temperature of the environment Ta is higher than the desired setpoint temperature Tc, heating is continuous when the environment temperature Ta is lower than the temperature Tc-BP (temperature below the desired setpoint temperature Tc by the value of the proportional band BP) and heating between these two values using an operating rate or running rate calculated as the ratio of the temperature difference to the proportional band
t = TG-TA
BP
With reference to FIG. 3, the operating mode switch, which supplies the values of the resistors 28, 30, 31 and 33 mentioned with reference to FIG. 1, setpoint resistance of comfort mode, setpoint resistance of economic mode, resistance of setpoint in freeze, indication resistance of the programmed mode, is achieved by combination of a rotary potentiometer P and indexing means in rotation of said potentiometer, so as to avoid the appearance of an arc of breaking of electrical contact. The potentiometer P is a known type potentiometer with a continuous track, the resistance of which varies between a minimum and maximum value as a function of the angle of rotation of the potentiometer and which for this purpose has a housing for a drive axis 50 secured to a control button 51 having 3 pins 52 which cooperate with housings 53 integral with the housing supporting the card or printed circuit of the potentiometer. The housings 53 are in this example 12 in number so as to define with the three pins 52 four predetermined positions by elastic snap-fastening of the three pins 52 in three housings corresponding to 53, so as to provide an angle of rotation of the potentiometer with good repeatability.

La valeur absolue de l'angle de rotation ne nécessite pas d'être connue, en raison du fait que le dispositif est calibré au démarrage et en ce que les valeurs des résistances correspondant aux différents angles de rotation reproductibles sont enregistrés lors de la programmation initiale dans une mémoire de données.The absolute value of the angle of rotation does not need to be known, due to the fact that the device is calibrated at start-up and in that the resistance values corresponding to the different reproducible angles of rotation are recorded during initial programming in a data memory.

L'invention décrite en référence à un mode de réalisation particulier n'y est nullement limitée, mais couvre au contraire toute modification de forme et toute variante de réalisation dans le cadre et l'esprit de l'invention, dans laquelle le microcontrôleur programmé est un microcontrôleur sans entrée d'interruption à durée élémentaire de cycle faible inférieur à 500 nanosecondes et comportant de préférence une technologie à jeu d'instruction réduit (architecture de type RISC), de manière à pouvoir effectuer continûment un programme de longueur prédéterminée entre deux passages à zéro de la tension électrique alternative d'alimentation du corps de chauffe.  The invention described with reference to a particular embodiment is in no way limited thereto, but on the contrary covers any modification of form and any variant of embodiment within the scope and spirit of the invention, in which the programmed microcontroller is a microcontroller without interrupt input with a low elementary cycle time of less than 500 nanoseconds and preferably comprising a reduced instruction set technology (RISC type architecture), so as to be able to continuously carry out a program of predetermined length between two passages at zero of the AC supply voltage of the heating body.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1- Dispositif de régulation thermique, du type comportant un circuit de charge comprenant un condensateur et au moins une résistance, et comportant un microcontrôleur programmé mesurant le temps de charge du condensateur pour déterminer la valeur d'une résistance variable en fonction de la température, caractérisé en ce que le microcontrôleur (MC ) est un microcontrôleur sans entrée d'interruption. 1- Thermal regulation device, of the type comprising a charging circuit comprising a capacitor and at least one resistor, and comprising a programmed microcontroller measuring the charging time of the capacitor to determine the value of a variable resistor as a function of the temperature, characterized in that the microcontroller (MC) is a microcontroller without interrupt input. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le microcontrôleur (MC) est programmé selon un mode séquentiel (figure 2) pour une opération en continu et en ce que le programme de fonctionnement (figure 2) du microcontrôleur ne comporte que des instructions simples ou des instructions de branchement conditionnel. 2- Device according to claim 1, characterized in that the microcontroller (MC) is programmed in a sequential mode (Figure 2) for continuous operation and in that the operating program (Figure 2) of the microcontroller only includes simple instructions or conditional connection instructions. 3- Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, comportant un élément de commande de puissance électrique tel qu'un thyristor ou un triac, caractérisé en ce que le temps de charge du condensateur (C) du circuit de charge est inférieur ou égal à l'intervalle de temps séparant deux passages à zéro de l'alimentation électrique de puissance, de manière à commander l'élément de commande de puissance lors d'un passage à zéro en évitant l'amplification des parasites provoqués par la commande dudit élément. 3- Device according to claim 1 or claim 2, comprising an electric power control element such as a thyristor or a triac, characterized in that the charging time of the capacitor (C) of the charging circuit is less than or equal at the time interval separating two zero crossings from the power supply, so as to control the power control element during a zero crossing by avoiding the amplification of the parasites caused by the control of said element . 4- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la loi de régulation est du type proportionnel. 4- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the regulation law is of the proportional type. 5- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le commutateur de mode de fonctionnement est réalisé par combinaison d'un potentiomètre rotatif (50) et de moyens d'indexation en rotation (51-53) dudit potentiomètre, de manière à éviter l'apparition d'un arc de rupture de contact-électrique. 5- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the operating mode switch is produced by combination of a rotary potentiometer (50) and indexing means in rotation (51-53) of said potentiometer, so as to avoid the appearance of an electric-contact breaking arc. 6- Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens d'indexation en rotation (51-53) comportent des moyens d'encliquetage élastique (53) d'un ergot (52) avec un logement correspondant, l'ergot (52) ou le logement (53) étant solidaires du potentiomètre ou du support du potentiomètre. 6- Device according to claim 5 characterized in that the means of indexing in rotation (51-53) comprise means of elastic latching (53) of a lug (52) with a corresponding housing, the lug (52 ) or the housing (53) being integral with the potentiometer or the potentiometer support. 7- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le programme est structuré pour déterminer à chaque cycle de mesure et successivement, un paramètre représentatif de ladite résistance variable (25) et un paramètre représentatif d'une résistance de référence (27 à 33) de manière à éliminer l'influence des dérives de température. 7- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the program is structured to determine at each measurement cycle and successively, a parameter representative of said variable resistance (25) and a parameter representative of a reference resistance ( 27 to 33) so as to eliminate the influence of temperature drifts. 8- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le microcontrôleur (MC) est relié par liaison filaire (19) à un émetteur d'instructions déterminant le mode de fonctionnement du dispositif. 8- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the microcontroller (MC) is connected by wire connection (19) to an instruction transmitter determining the operating mode of the device. 9- Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le programme détermine un taux (t) de marche du système thermique proportionnel à l'écart de la température déterminée (Ta) à la température de consigne (Tc).  9- Device according to one of the preceding claims, characterized in that the program determines a rate (t) of the thermal system running proportional to the deviation of the determined temperature (Ta) to the set temperature (Tc).
FR9408963A 1994-07-20 1994-07-20 THERMAL REGULATION DEVICE Expired - Fee Related FR2722895B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9408963A FR2722895B1 (en) 1994-07-20 1994-07-20 THERMAL REGULATION DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9408963A FR2722895B1 (en) 1994-07-20 1994-07-20 THERMAL REGULATION DEVICE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2722895A1 true FR2722895A1 (en) 1996-01-26
FR2722895B1 FR2722895B1 (en) 1996-10-04

Family

ID=9465564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9408963A Expired - Fee Related FR2722895B1 (en) 1994-07-20 1994-07-20 THERMAL REGULATION DEVICE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2722895B1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2010487A (en) * 1977-12-05 1979-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Temperature measurement apparatus
US4315413A (en) * 1979-12-31 1982-02-16 Whirlpool Corporation Selective temperature control system
DE3203485A1 (en) * 1982-02-03 1983-08-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Analog/digital converter
US4504922A (en) * 1982-10-28 1985-03-12 At&T Bell Laboratories Condition sensor
EP0252852A1 (en) * 1986-07-10 1988-01-13 Ciapem Device for feeding data into a microprocessor, in particular for controlling a washing machine
US4910689A (en) * 1986-12-25 1990-03-20 Canon Kabushiki Kaisha Resistivity value measuring circuit
EP0524086A1 (en) * 1991-07-18 1993-01-20 Societe D'applications Generales D'electricite Et De Mecanique Sagem Method for measuring a resistance by evaluating charging times of a capacitor

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2010487A (en) * 1977-12-05 1979-06-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Temperature measurement apparatus
US4315413A (en) * 1979-12-31 1982-02-16 Whirlpool Corporation Selective temperature control system
DE3203485A1 (en) * 1982-02-03 1983-08-11 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Analog/digital converter
US4504922A (en) * 1982-10-28 1985-03-12 At&T Bell Laboratories Condition sensor
EP0252852A1 (en) * 1986-07-10 1988-01-13 Ciapem Device for feeding data into a microprocessor, in particular for controlling a washing machine
US4910689A (en) * 1986-12-25 1990-03-20 Canon Kabushiki Kaisha Resistivity value measuring circuit
EP0524086A1 (en) * 1991-07-18 1993-01-20 Societe D'applications Generales D'electricite Et De Mecanique Sagem Method for measuring a resistance by evaluating charging times of a capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
FR2722895B1 (en) 1996-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2514497A1 (en) HOT WIRE LEVEL DIGITAL LEVEL DETECTION DEVICE
CA1294326C (en) Electronic controller powered during the inactive periods in the mains switching
CN107076620B (en) Temperature-detecting device
FR2495314A1 (en) MEASURING APPARATUS, MANUFACTURING METHOD THEREOF, AND METHOD FOR RECORDING DATA IN THIS APPARATUS
FR2651919A1 (en) CIRCUIT BREAKER COMPRISING AN ELECTRONIC TRIGGER.
FR2538108A1 (en) ELECTRONIC MEDICAL THERMOMETER AND METHOD FOR MEASURING BODY TEMPERATURE
FR2669433A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING ELECTRICAL INTENSITY FOR AN AIR CONDITIONING APPARATUS.
FR2570845A1 (en) OVERLOAD DETECTION METHOD AND WARNING FOR ELECTRIC MOTORS IN ELECTRIC TOOLS AND THE LIKE
FR2467501A1 (en) CHARGING DEVICE FOR AN ACCUMULATOR
FR2496921A1 (en) CONTROL SYSTEM AND DEVICE
FR2645646A1 (en) PSEUDO-CONTINUOUS PROCESS FOR QUERY OF AN OXIDIZABLE GAS DETECTOR
FR2614431A1 (en) PROCESSING CIRCUIT FOR A PSEUDO-OSCILLATORY SIGNAL, IN PARTICULAR FOR AN INDUCTIVE PROXIMITY SENSOR
FR2488080A1 (en) CONTROL DEVICE WITH SIGNAL RATE MODIFICATION
EP1187297A1 (en) Method of charging a battery
EP0249521B1 (en) Method and device for measuring the free surface of a liquid
FR2722895A1 (en) Electronic thermal regulator for domestic or industrial heating system
CH689463A5 (en) Heat sensor compensation.
EP0183615B1 (en) Method and device for the detection of changes of phase
FR2624969A1 (en) RESISTANCE DEVICE FOR MEASURING THE LEVEL OF A LIQUID IN A CONTAINER, IN PARTICULAR THE OIL LEVEL IN AN AUTOMOTIVE ENGINE
FR2565532A1 (en) SYSTEM FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE AIR TEMPERATURE INSERTED INTO THE INTERIOR OF A VEHICLE PROVIDED WITH A HEAT ENGINE, VALVE AND ELECTRONIC CONTROL CIRCUIT USED IN SUCH A SYSTEM
EP0594483A1 (en) Process and device for measuring a physical parameter, especially the temperature in a room or vehicle
FR2507314A1 (en) APPARATUS FOR INDICATING THE ROAD FOLLOWED BY A MOTOR VEHICLE
FR2977027A1 (en) Method for detecting level of e.g. liquid nitrogen, in container, involves manually operating electrical supply of sensor, control operation of sensor, impedance measurement of sensor and comparison of measured impedance with threshold
WO1996004631A1 (en) Fire detection device with disruptive parameter correction
FR2941777A1 (en) Global mass flow measuring device for ventilator in airplane, has output terminal delivering signal of determined mass flow to output of ventilator, where value of determined flow is polynomial function of local mass flow

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20120330