FR2844650A1 - Dispositif de commande electronique pour moteur - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un dispositif de commande électronique pour moteur comprenant au moins une carte (2) électronique et un relais (3) statique pour contrôler l'alimentation du moteur, carte (2) et relais (3) étant de préférence logés à l'intérieur d'un boîtier (1).Ce dispositif est caractérisé en ce que la carte (2) électronique comporte une impédance (4) capacitive alimentée à partir du réseau d'alimentation du moteur, au moins un organe (5) de commutation de mise en marche et/ou d'arrêt du dispositif commandable par l'intermédiaire d'un organe (6) de commande, un microcontrôleur (7) analysant les paramètres électriques du secteur afin de commander le relais (3) statique positionné sur le réseau d'alimentation du moteur.Application : commande de moteur monophasé ou triphasé.

Description

i 15 Dispositif universel de commande d'électronique pour moteur La

présente invention concerne un dispositif de commande électronique pour moteur, de préférence asynchrone, monophasé ou triphasé, comprenant au moins une carte 20 électronique et un relais statique pour contrôler l'alimentation du moteur, carte et relais étant de

préférence logés à l'intérieur d'un boîtier.

Les dispositifs de commande du type précité peuvent être 25 adaptés aussi bien dans des environnements standards ou à risques d'explosions, mais sont plus particulièrement utilisés dans des atmosphères explosibles de toutes natures, gaz ou poussière, pour des moteurs électriques antidéflagrants de type non limitatif LEROY-SOMER, ELNOR ou 30 ATAV (marques déposées). De tels moteurs sont notamment largement employés pour la commande d'agitateur de peinture ou d'autres produits contenant des composés volatils dont un exemple de classe de risques la plus répandue est IIB T4. Pendant longtemps, ces dispositifs de commande moteur ont été basés essentiellement sur des principes mécaniques,

comme l'illustre en particulier le brevet EP-A-0.091.360.

Puis, des commandes de types électroniques ont fait 5 progressivement leur apparition sur le marché pour répondre à l'évolution technologique des produits. Ainsi, plusieurs technologies de commandes électroniques rivalisent dans des applications de commande de moteurs standards ou antidéflagrants et se distinguent, dans ce contexte, selon la 10 nature de la commande électronique en logique câblée ou programmée, le moyen utilisé pour la commutation de la puissance de type relais électromécanique à contact sec ou relais statique à contact électronique thyristor, les éléments de contrôle de démarrage et d'arrêt, les modes de 15 protection et de sécurité nécessaires pour garantir l'absence de risques électriques en toutes circonstances et en particulier de risques d'explosions dans les atmosphères explosibles conformément aux Directives européennes et normes harmonisées en vigueur. 20 Les exemples ci-dessous illustrent des réalisations à

partir des critères cités ci-dessus.

Un certain nombre de commandes moteurs sont directement 25 proposées par des fabricants de moteurs notamment aux USA tels que FRANKLIN ou RELIANCE. La commande électronique à logique programmée est déportée via un câble électrique de liaison dans un boîtier en plastique compact et léger. Le câble de liaison à son autre extrémité est raccordé à la 30 boîte à bornes du moteur dans laquelle est nécessairement placée la commutation de la puissance qui est réalisée principalement par des relais pouvant être de type électromécanique ou statique. Le démarrage et l'arrêt du moteur sont pilotés grâce à un clavier à membranes souples 35 pour des boutons tactiles. Les éléments de sécurité électrique en atmosphère explosible sont assurés par l'association les modes " d " d'enveloppe antidéflagrante pour le moteur et " i " de sécurité intrinsèque pour la

carte électronique et ses éléments de commande déportés.

Ce dispositif de commande présente l'inconvénient d'être lié de façon indissociable avec un type de moteur disposant exclusivement des moyens de raccordement appropriés. Cet ensemble propriétaire " moteur et commande électronique " 10 n'est pas universel et ne peut pas être récupéré pour un

autre moteur du commerce s'il n'est pas prévu à cet effet.

Un certain nombre d'autres commandes moteurs sont proposées par des fabricants de composants électriques tels que 15 LEGRAND ATX, TECHNOR ou BARTEC. Celles-ci ne disposent pas de commande électronique, mais sont constituées uniquement avec des composants électriques standards tels que des discontacteurs de puissance et relais de protection moteur capables d'encaisser des courants d'intensité très élevée 20 de type composant électrique TELEMECANIQUE assemblés dans une enveloppe antidéflagrante " d " associée avec des boutons-poussoirs à contact électrique pour la commande marche/arrêt dans un mode de protection analogue ou en mode de sécurité augmentée " e " décrit par la norme 25 EN50019. Le coffret est alors relié au moteur par des

câbles électriques appropriés.

Ces dispositifs de commande électrique présents au catalogue de grands fabricants de matériels électriques 30 pour des moteurs en atmosphère explosible ont l'inconvénient d'être d'un cot prohibitif malgré des fonctions basiques de fonctionnement tout ou rien uniquement, d'un encombrement important et d'un poids excessif en raison d'un boîtier très épais en aluminium ou 35 en plastique de type enveloppe " d " pour satisfaire aux exigences de sécurité. En conséquence, ces solutions ne sont pas économiquement satisfaisantes car elles ne peuvent pas être optimisées en raison du fait que le modèle de base intègre des caractéristiques accessoires pour éviter des 5 investissements d'outillages lourds dans la réalisation des boîtiers. De plus, toute homologation est dédiée à une seule application technique donnée et ne peut pas être généralisable à une autre. Ce type de dispositif, à composer selon son besoin dans les catalogue des 10 distributeurs, est disponible immédiatement dans le commerce, mais se révèle être d'une utilisation rédhibitoire pour les machines d'agitation de peinture dont

le cot global doit toujours être réduit.

C'est pourquoi, plus récemment, dans le domaine très spécifique des agitateurs de peinture, les sociétés FAS et FILLON-PICHON ont développé leurs propres solutions de commande moteur beaucoup plus économiques et pouvant s'adapter aussi bien à des moteurs antidéflagrants que 20 standards. Ainsi, deux versions innovantes de commandes électroniques originales et performantes ont alors vu le jour à partir de 1995 sur le marché mondial des agitateurs de peinture destinés à la réparation des carrosseries automobiles. La version de commande électronique de FAS comporte une carte électronique en logique câblée très compacte sur laquelle l'ensemble des composants de commande et de commutation de puissance de type relais électromécanique 30 est installé. Elle peut être intégrée soit dans un boîtier standard en plastique ou dans une enveloppe " d " antidéflagrante en aluminium spécifique pour une utilisation en atmosphère explosible conformément à la norme EN50018. Le démarrage et l'arrêt du moteur sont 35 réalisés par des boutons tactiles sur un clavier souple à membranes. Un élément de protection de type ampèremétrique assure la sécurité du moteur. Une autre solution alternative consiste à loger l'ensemble de l'électronique dans la boîte à bornes du moteur et de déporter uniquement 5 les contacteurs tels que des boutons-poussoirs à contact électrique éventuellement en mode de protection " d " pour les atmosphères explosibles. La version de commande électronique de FILLON-PICHON quant à elle, comporte, logés à l'intérieur d'un boîtier, au moins une carte électronique 10 en logique programmée et un composant de commutation de puissance de type relais statique CELDUC pour commander l'alimentation du moteur. Le démarrage et l'arrêt du moteur sont assurés par des boutons tactiles d'un clavier souple à membranes. Les règles générales, décrites dans la norme 15 européenne EN50014, sont appliquées pour la protection en atmosphère explosible et plus particulièrement celle de l'encapsulage " m " (norme EN50028) avec une résine de type polyuréthane ou Epoxy en combinaison avec celle de la sécurité intrinsèque " i " (norme EN50020). 20 Dans ces deux versions, les cartes électroniques disposent au moins d'une technologie de transformateur à souder sur un circuit électronique raccordé par le fil de phase du réseau alternatif d'alimentation du moteur au secteur. Ce 25 transformateur a pour fonction d'abaisser la tension secteur pour prélever l'énergie nécessaire à l'alimentation d'un régulateur qui va la restituer sous forme d'une tension continue de quelques volts qui sera exclusivement utilisée à la logique de commande. Ce transformateur est 30 protégé en amont par des composants de type fusible pour les surintensités ou de type varistance pour les surtensions.

Ces différents dispositifs de commande personnalisés 35 présentent divers inconvénients.

En effet, il n'est pas possible de réaliser un transformateur avec un encombrement réduit qui puisse à la fois résister à des tensions d'entrée maximales élevées 5 sans un risque d'échauffement et assurer une plage de

tension réseau très étendue.

Pour le premier point, un transformateur, même à vide, consomme de l'énergie et chauffe. Des tensions trop élevées 10 voisines ou bien supérieures à 250 Volts aggravent les échauffements et conduisent à un endommagement irréversible

du composant.

Pour le deuxième point, la technologie de construction même 15 d'un transformateur implique une relation de dépendance avec un rapport de transformation établi constant " rt ", correspondant à la relation entre le nombre de spires d'enroulement n1 sur le primaire et n2 sur le secondaire du transformateur tel que:

U2/Ul = I1/I2 = n2/n1 = rt.

Avec

U1 et Il respectivement tension et intensité au primaire.

U2 et I2 respectivement tension et intensité au secondaire.

Dans ces conditions, la recherche d'un compromis acceptable impose de surdimensionner le transformateur avec pour les exigences de la norme EN50028 relative au mode de protection " m " d'encapsulage, l'ajout d'un thermofusible pour contrôler la température. Dans tous les cas de figure, 30 une fabrication spéciale doit être réalisée à un cot important. Par ailleurs, les transformateurs existants correspondant aux meilleures performances atteintes présentent une plage 35 de fonctionnement encore trop étroite pour répondre aux exigences de l'ensemble des réseaux à travers le monde avec leur tolérance large. Il en résulte la nécessité de disposer d'au moins deux types de transformateurs et d'adapter, à chaque fois, le dispositif de commande au 5 réseau du pays dans lequel un tel dispositif de commande doit être installé. De plus, en fonction de l'importance de cette plage de tension, il faut réaliser un abaissement d'une tension jusqu'à une valeur toujours exploitable par le composant de régulation chargé d'alimenter en tension 10 continue les composants de commande du circuit électronique. En outre, le fait de disposer d'une part d'un transformateur encombrant sur une carte électronique elle15 même clipsée en hauteur sur une platine en aluminium et d'autre part, de l'assemblage indépendant d'un composant relais statique standard disposé à l'intérieur d'un boîtier sur la même platine en tôle aluminium pour sa dissipation thermique, génère un ensemble très étalé relativement 20 volumineux. Parallèlement, cet ensemble doit être noyé à l'intérieur d'un matériau de protection tel qu'une résine afin d'isoler toutes les parties électriques d'une zone d'atmosphère explosible conformément aux exigences de construction du mode " m " d'encapsulage. Une hauteur de 25 recouvrement de 3 mm est alors imposée non seulement audessus du composant le plus haut, mais aussi autour des composants électriques. L'encombrement important engendre inévitablement une consommation importante de résine entraînant un surcot du dispositif de commande. 30 De plus, l'assemblage de plusieurs sous-ensembles électriques indépendants par l'intermédiaire de borniers de raccordement, de cosses à souder ou à sertir, de soudures rapportées ou de shunts ajoutés implique un temps de 35 préparation important et un processus de fabrication complexe qu'il est difficile de maîtriser. La garantie d'une pérennité du produit dans le temps n'est plus alors absolue malgré tous les soins apportés aux nombreux contrôles qualités à tous les stades de la fabrication 5 industrielle. En effet, les risques de défaillances peuvent intervenir après une période de transport ou d'utilisation

anormales du produit dans des environnements extrêmes.

Enfin, l'utilisation d'organes de commande du type 10 constitués d'un clavier à membranes génère un certain nombre de défaillances dans le temps comme la rupture de la nappe de connexion électrique lors d'une dilatation trop importante de la résine ou encore le blocage des boutons tactiles sous l'effet d'une température ambiante excessive. 15 Un tel système demande finalement des choix renforcés dans les matériaux et une maîtrise industrielle appropriée très sévère devenant très coteuse à gérer pour une activité inadaptée ou mal préparée. De plus, tout élément électrique tel qu'un clavier de commande devant être placé en dehors 20 de la zone d'encapsulage, c'est à dire dans la zone

dangereuse à risques d'explosions, entraîne la mise en oeuvre d'une barrière Zener en aval du transformateur. Ce composant va limiter l'énergie des organes électriques extérieurs pour éviter la création d'étincelles. Celle-ci 25 est constituée notamment d'un fusible.

De même, la mise en sécurité de la carte électronique s'effectue au moyen d'organes de type fusibles qui empêchent tout mauvais branchement ou tout démarrage du 30 moteur dans le cas o les conditions requises et

nécessaires à un bon fonctionnement du moteur ne seraient pas remplies. Toutefois, de tels éléments du type fusible étant noyés dans la résine, lorsque ceux-ci se déclenchent, le dispositif de commande devient inutilisable car il 35 n'existe pas de possibilité de réarmement.

Un but de la présente invention est donc de proposer un dispositif de commande d'un nouveau type dont la conception permet de limiter l'encombrement de l'ensemble, de 5 supprimer tous les types de composants sources de défaillances dans les conditions les plus sévères comme les transformateurs ou les claviers souples à membranes qui présentent aujourd'hui un certain nombre d'inconvénients et de disposer d'une gestion efficace des sécurités 10 électriques ne nécessitant plus l'incorporation d'éléments à fonctionnement irréversible, tels que des fusibles ou

varistance, dans le matériau isolant.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif 15 de commande intégrant une surveillance intelligente permanente par l'intermédiaire d'un microcontrâleur susceptible d'interdire le démarrage du moteur en cas de tension de défaut minimale ou maximale risquant d'engendrer la destruction du moteur électrique. 20 Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de commande fiabilisé en rationalisant les raccordements électriques par la suppression des borniers sur la carte électronique. Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de commande susceptible de supporter des températures élevées jusqu'à 50C avec un degré d'humidité relative

supérieur à 95%.

Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de commande dont la conception permet un fonctionnement en toute sécurité en atmosphère explosible en utilisant exclusivement le mode de protection " m " 35 d'encapsulage considéré comme le plus simple et le plus économique, notamment en raison de l'utilisation possible

d'un boîtier en plastique standard.

Un autre but de l'invention est de standardiser une 5 commande moteur unique quel que soit le moteur asynchrone

utilisé de type standard ou EX.

Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif de commande offrant des possibilités de 10 fonctionnement à l'intérieur de plages de tension élargies afin de s'affranchir des problèmes de très grande diversité

des réseaux électriques mondiaux fortement hétérogènes.

A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de 15 commande électronique pour moteur, de préférence asynchrone, monophasé ou triphasé, comprenant au moins une carte électronique et un relais statique pour contrôler l'alimentation du moteur, carte et relais étant de préférence logés à l'intérieur d'un boîtier, caractérisé en ce que la carte électronique comporte - une impédance capacitive alimentée à partir du réseau d'alimentation du moteur et servant à abaisser la tension d'alimentation du reste du dispositif, - au moins un organe de commutation de mise en marche et/ou 25 d'arrêt du dispositif commandable par l'intermédiaire d'un organe de commande, - un microcontrôleur analysant les paramètres électriques du secteur, tels que fréquence et tension, pour s'assurer qu'ils sont compatibles avec un fonctionnement correct du 30 moteur, afin de commander le relais statique positionné sur

le réseau d'alimentation du moteur.

Le remplacement d'un transformateur par une alimentation capacitive et la gestion intelligente obtenue au moyen d'un 35 microcontrôleur permettent d'obtenir un dispositif de commande de faible encombrement, de fonctionnement

parfaitement sr et en particulier stable dans le temps.

Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, 5 l'ensemble de la carte électronique et du relais statique est noyé dans un bloc de matériau isolant, tel qu'une résine. Selon une autre forme de réalisation préférée de 10 l'invention, l'ensemble de la carte électronique et du relais statique est logé dans une enveloppe de type "d", telle qu'une enveloppe en aluminium constituée notamment

par la boîte à bornes du moteur.

Le ou les organes de commutation sont constitués par des commutateurs à lame souple commandables de préférence par

l'intermédiaire d'aimants.

L'invention sera bien comprise à la lecture de la 20 description suivante d'exemples de réalisation, en

référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une vue en perspective d'un dispositif de commande conforme à l'invention en 25 position éclatée des éléments le constituant et la figure 2 représente une vue en coupe d'un

dispositif de commande conforme à l'invention.

Le dispositif, objet de l'invention, a pour fonction de permettre la commande électronique d'un moteur, de préférence asynchrone, monophasé ou triphasé, destiné en particulier à être utilisé dans des atmosphères explosibles. Ce dispositif est de préférence logé à l'intérieur d'un boîtier 1 et comporte, de manière générale, une carte 2 électronique et un relais 3 statique pour contrôler l'alimentation du moteur et autoriser ou non cette dernière en fonction des caractéristiques du secteur. De manière caractéristique à l'invention, la carte 2 électronique comporte une impédance 4 capacitive, des commutateurs 5 à lame commandables par l'intermédiaire 10 d'aimants 6 et de boutons-poussoirs 12 et un microcontrôleur 7. Le dispositif de commande est alimenté à partir du réseau d'alimentation du moteur. Il est raccordé au fil de phase lui-même raccordé au secteur. La tension de ce réseau peut varier de 70 à 260 volts monophasé avec le 15 risque de branchement en 400 volts triphasé pour une

fréquence de 50 ou 60 Hertz.

Pour permettre au dispositif de commander l'alimentation du moteur à partir de ce réseau alternatif, il est donc 20 nécessaire d'abaisser la tension et d'obtenir une tension de valeur faible continue pour alimenter toute la logique de la carte 2 électronique. La solution retenue, contrairement à l'état de la technique o un transformateur est utilisé pour abaisser la tension d'alimentation, est 25 constituée d'une impédance 4 capacitive. Cette impédance 4 capacitive est constituée de deux condensateurs, de préférence plastique, en série. Cette impédance 4 capacitive est, par exemple dans le cas d'une alimentation d'un moteur monophasé, constituée de deux condensateurs en 30 série d'une capacité de l iF de type X2 275 VAC avec des dimensions égales à 23 x 20 x 9 mm qui permettent d'assurer un fonctionnement sans échauffement, y compris à des tensions élevées de l'ordre de 260 volts. Il en résulte ainsi la possibilité d'utiliser les plus petits 35 condensateurs de très faible encombrement dans cette technologie pour un volume de résine minimum aptes à fonctionner avec une intensité de commande très faible

inférieure à 10 mA.

Le doublement de la valeur capacitive d'un condensateur, qu'engendrerait une intensité plus élevée, s'accompagne d'une augmentation exponentielle de son volume. De surcroît, la plus faible intensité consommée entraîne

favorablement la plus grande optimisation du volume.

Cette impédance capacitive est raccordée dans le cas d'un moteur monophasé au fil de phase du moteur et permet ainsi d'abaisser la tension d'alimentation du dispositif à une valeur inférieure à 25 volts. Entre l'impédance 4 et le 15 neutre est inséré un pont redresseur à diodes qui délimite

une tension redressée à une valeur précise de 5 volts.

D'autres condensateurs peuvent être positionnés sur le circuit en aval de ce pont pour assurer un lissage du courant et court-circuiter toute tension résiduelle 20 alternative. L'objectif est donc d'obtenir, au moyen de cette pluralité de composants, une tension continue d'une valeur de l'ordre de quelques volts, cette tension servant en particulier à l'alimentation d'un microcontrôleur 7 de

type PIC 16C620.

Ce microcontrôleur 7, également porté par la carte 2 électronique, analyse les paramètres électriques du secteur tels que fréquence et tension pour s'assurer qu'ils sont compatibles avec un fonctionnement correct du moteur afin 30 de commander le relais 3 statique positionné sur le réseau d'alimentation du moteur, en particulier sur le fil de phase du moteur. Ce relais 3 statique a pour fonction d'autoriser ou non le passage du courant servant à l'alimentation du moteur en fonction des caractéristiques 35 du courant fourni par le secteur. Le microcontrôleur 7 a également pour fonction, dans certains cas, de déterminer

le temps de fonctionnement du moteur.

Le microcontrôleur 7 a surtout un rôle prépondérant dans 5 les fonctions de surveillance des grandeurs électriques en entrée sur la carte électronique. En effet, il exerce un contrôle permanent des paramètres de l'alimentation pour ne pas autoriser la commande du relais statique ou déclencher

les sécurités électriques en amont de l'installation.

La surveillance a pour but d'ajuster les paramètres de seuil de la tension pour mettre en sécurité le moteur dans les limites fixées (détection de défaut et restitution d'informations, temporisation relais,.

) ou d'autres 15 fonctions logiques intelligentes Pour cela, il est utilisé une entrée type " analogique ou comparateur " du microcontrôleur pour analyser les paramètres nécessaires à la surveillance. 20 L'abaissement de l'alimentation est réalisée par une impédance capacitive fonction de la fréquence avec la relation:..DTD: * Iu = Ur/Zc avec Zc = 1/(Céq..2.n.f) 25 * soit Ur = Iu/(Céq..2.7c.f).

En conséquence, la tension sera différente en fonction de la fréquence. La surveillance de la fréquence permet d'identifier la tension réseau (indirectement par la mesure 30 des tensions abaissées) et de contrôler les tensions minimale et maximale de seuil auxquelles le microcontrôleur

va donner l'ordre d'interdire la mise en route du moteur.

La mise en marche et l'arrêt du dispositif sont assurés par 35 l'intermédiaire de commutateurs 5 à lame souple commandables par l'intermédiaire de boutons-poussoirs 12 et d'aimants 6. Pour répondre aux normes de sécurité exigées dans le cas de milieux explosibles, l'ensemble de la carte 2 électronique et du relais 3 statique est encapsulé, 5 c'està-dire noyé dans un bloc 8 de matériau isolant, tel

qu'une résine. Le faible encombrement de l'impédance 4 capacitive et la disposition du relais 3 statique par rapport à la carte électronique permettent d'obtenir un ensemble de faible encombrement limitant la quantité de 10 matériau isolant à utiliser.

Le procédé d'encapsulage utilisé est un procédé d'empotage dans lequel, à l'issue du versement du matériau isolant, le moule reste attaché au dispositif électrique enfermé. Il se 15 distingue donc de la technique d'enrobage dans laquelle les dispositifs électriques sont, après déversement d'un matériau isolant dans un moule, retirés du moule. On obtient ainsi une hauteur de résine de l'ordre de 26 mm pour une hauteur de la carte électronique et du relais 20 statique correspondant à environ 8 mm seulement. Dans cette configuration, le dispositif comporte au moins deux commutateurs 5 à lame souple portés respectivement par des berceaux 11 de manière à être proches de la surface du bloc 8 de matériau isolant afin d'autoriser leur commande et 25 assurer une commutation déporté à distance ou de proximité sans contact électrique tels que par des aimants 6. Une version équivalente aurait consisté à supprimer le matériau isolant et à loger l'ensemble dans une enveloppe de type "d"i.

Le relais 3 statique comporte quant à lui au moins un thyristor 3A, de préférence deux thyristors positionnés tête-bêche, soudé(s) à une plaque 10 en matériau conducteur, tel que l'aluminium, servant de dissipateur 35 thermique.

L'ensemble est ainsi logé dans un boîtier 1 qui comporte - un fond lA contenant le bloc 8 de matériau isolant dans lequel sont noyés la carte 2 électronique et le relais 3 statique, - et un couvercle 1B destiné à être fixé au fond lA par

encliquetage sans recours à un outil.

La disposition du ou des thyristor(s) sur une plaque 10 en 10 matériau conducteur permet de positionner dans un premier temps cette plaque au fond du boîtier puis de superposer à cette plaque la carte électronique comportant l'ensemble des autres éléments cités ci-dessus qui sera ensuite liée par soudure. Une fois l'ensemble en position, il peut être 15 alors procédé au déversement du matériau isolant à l'intérieur du boîtier afin d'encapsuler les différents éléments. Pour permettre la mise en marche et l'arrêt d'un tel 20 dispositif, il est prévu, comme mentionné ci-dessus, des

aimants 6 coopérant avec des commutateurs 5 à lame souple.

Ces aimants 6 sont portés chacun par un bouton-poussoir 12 chargé par ressort 14 et incorporé dans le couvercle 1B du boîtier 1. L'un des boutons-poussoirs 12 sert à la mise en 25 service du dispositif tandis que l'autre sert à l'arrêt du dispositif. Ces commutateurs à lame souple autorisent plus

particulièrement le fonctionnement du microcontrôleur 7.

Comme mentionné ci-dessus, la carte électronique est 30 directement alimentée par le réseau d'alimentation du

moteur. A cet effet, l'ensemble est positionné sur le fil de phase du moteur dans le cas d'un moteur monophasé.

Ainsi, le dispositif de commande peut être alimenté à partir du réseau d'alimentation du moteur après abaissement 35 de la tension d'alimentation au moyen de l'impédance capacitive. Cette impédance capacitive permet de recevoir des tensions susceptibles de varier dans une large plage, notamment de 70 à 260 volts avec des valeurs de fréquence pouvant varier entre 50 et 60 Hertz. Une fois la tension 5 abaissée entre 8 et 25 volts, le microcontrôleur 7 analyse les paramètres électriques de la tension abaissée et de la fréquence et définit par extrapolation les valeurs de la tension d'entrée de manière à ne pas autoriser la commande du relais statique lorsque cette tension est en dehors 10 d'une plage prédéterminée afin d'empêcher tout endommagement du moteur. Le relais statique est également positionné sur le fil de phase du moteur conformément à l'obligation des normes de sécurité électrique indiquant la

coupure toutes les phases.

Pour permettre l'obtention d'un ensemble prêt à monter, le fond lA du boîtier comporte une chambre d'arrivée des câbles du secteur et de départdes câbles du moteur séparée du bloc 8 de matériau isolant par une cloison 13. Cette 20 cloison comporte, au voisinage de son bord supérieur, une pluralité d'encochages facilitant le calage des câbles. Ce boîtier est également équipé de presse-étoupe à travers lesquels sont introduits les câbles raccordables au secteur et ceux de départ vers le moteur. 25

Enfin, pour assurer une surveillance permanente du fonctionnement du dispositif, la carte 2 électronique porte une diode 15 bicolore faisant saillie du bloc 8 isolant.

Cette diode 15 est coiffée d'un guide 16 de lumière couplé 30 au couvercle 1B du boîtier 1 de manière à rendre visible, depuis l'extérieur du boîtier 1, le signal lumineux émis par la diode 15. Toute défaillance peut ainsi être visualisée en temps réel et en continu. De même, le contrôle du relais statique en temps réel et en continu 35 empêche tout passage du courant en direction du moteur lorsque le courant ne répond pas aux caractéristiques

autorisant un fonctionnement satisfaisant du moteur.

Pour faciliter le positionnement du boîtier 1 sur un 5 support quelconque, le fond lA de ce boîtier 1 peut être muni de pattes 9 élastiquement déformables coopérant avec

le support.

Le fonctionnement d'un tel dispositif de commande est très 10 simple. Une fois la connexion effectuée, d'une part au moteur, d'autre part au secteur, le dispositif peut être mis en marche par simple actionnement du bouton-poussoir correspondant à la mise en service du dispositif. Cet actionnement du bouton-poussoir permet à l'aimant équipant 15 un boutonpoussoir d'attirer une lamelle équipant un commutateur 5 à lame souple, tel qu'une ampoule REED de manière à fermer le contact. Le microcontrôleur 7 peut alors être alimenté en courant continu de faible valeur par l'intermédiaire d'un pont redresseur assurant la régulation 20 de 5 volts en aval de l'impédance capacitive et analyser les paramètres électriques du secteur. Dans le cas o la tension fournie est compatible avec un fonctionnement correct du moteur, ce microcontrôleur 7 commande le relais 3 statique et autorise ce dernier à laisser passer le 25 courant en direction du moteur. Le moteur peut alors fonctionner pendant une durée généralement prédéterminée correspondant à celle programmée au sein du microcontrôleur 7. Après écoulement de la période de temps prédéterminée, le moteur est automatiquement arrêté. En cas d'arrêt 30 d'urgence, il peut être actionné l'autre bouton-poussoir de

manière à commander l'arrêt du moteur.

En cas de moteur triphasé, chaque fil de phase du moteur est équipé d'un relais 3 statique. 35

Claims (11)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de commande électronique pour moteur, de préférence asynchrone, monophasé ou triphasé, comprenant au 5 moins une carte (2) électronique et un relais (3) statique pour contrôler l'alimentation du moteur, carte (2) et relais (3) étant de préférence logés à l'intérieur d'un boîtier (1), caractérisé en ce que la carte (2) électronique comporte - une impédance (4) capacitive alimentée à partir du réseau d'alimentation du moteur et servant à abaisser la tension d'alimentation du reste du dispositif, - au moins un organe (5) de commutation de mise en marche et/ou d'arrêt du dispositif commandable par l'intermédiaire 15 d'un organe (6) de commande,

- un microcontrôleur (7) analysant les paramètres électriques du secteur, tels que fréquence et tension, pour s'assurer qu'ils sont compatibles avec un fonctionnement correct du moteur, afin de commander le relais (3) statique 20 positionné sur le réseau d'alimentation du moteur.

2. Dispositif selon la revendication 1,

caractérisé en ce que l'ensemble de la carte (2) électronique et du relais (3) statique est noyé dans un 25 bloc (8) de matériau isolant, tel qu'une résine.

3. Dispositif selon la revendication 1,

caractérisé en ce que l'ensemble de la carte (2) électronique et du relais (3) statique est logé dans une 30 enveloppe de type "d", telle qu'une enveloppe en aluminium.

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3,

caractérisé en ce que le ou les organes (5) de commutation sont constitués par des commutateurs (5) à lame souple 35 commandables de préférence par l'intermédiaire d'aimants (6)

5. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 4,

caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux commutateurs 5 (5) à lame souple portés respectivement par des berceaux (11) de manière à être proches de la surface du bloc (8) de matériau isolant afin d'autoriser leur commande par des

aimants (6).

6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le relais (3) statique comporte au moins un thyristor (3A) soudé à une plaque (10) en matériau conducteur, tel que l'aluminium, servant de dissipateur thermique.

7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'impédance (4) capacitive est constituée de deux condensateurs, de préférence plastique,

en série.

8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (1) comporte - un fond (lA) contenant le bloc (8) de matériau isolant dans lequel sont noyés la carte (2) électronique et le 25 relais (3) statique, - et un couvercle (1B) destiné à être fixé au fond (1A) par

encliquetage sans recours à un outil.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le couvercle (1B) du boîtier (1) porte deux boutons-poussoirs (12) portant chacun un aimant (6) pour la commande d'un commutateur (5) à lame souple, l'un pour la mise en service du dispositif, l'autre pour

son arrêt.

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le fond (lA) du boîtier comporte une chambre d'arrivée des câbles du secteur et de départ des câbles du moteur séparée du bloc (8) de matériau isolant par une cloison (13).

11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la carte (2) électronique porte une diode (15) bicolore faisant saillie du bloc (8) isolant, 10 cette diode (15) étant coiffée d'un guide (16) de lumière couplé au couvercle (1B) du boîtier (1) de manière à rendre visible, depuis l'extérieur du boîtier (1), le signal

lumineux émis par la diode (15).