FR2942528A1 - DEVICE FOR SAFETY OF A GAS APPLIANCE COMPRISING A SAFETY SOLENOID. - Google Patents
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- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
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Abstract
Dispositif de sécurité (10) d'un appareil à gaz comprenant une électrovanne de sécurité (1) et un premier moyen de commutation (11) adapté à commander l'ouverture de l'électrovanne de sécurité (1) et la fermeture de l'électrovanne de sécurité (1). Le dispositif de sécurité (10) comporte en outre des au moins deuxième (12) et troisième (13) moyens de commutation adaptés à commander l'ouverture de l'électrovanne de sécurité (1 ) et la fermeture de l'électrovanne de sécurité (1), lesdits au moins deuxième (12) et troisième (13) moyens de commutation étant montés en série avec le premier moyen de commutation (11). Utilisation dans un appareil à gaz.Safety device (10) of a gas appliance comprising a safety solenoid valve (1) and a first switching means (11) adapted to control the opening of the safety solenoid valve (1) and the closing of the safety solenoid valve (1). The safety device (10) further comprises at least second (12) and third (13) switching means adapted to control the opening of the safety solenoid valve (1) and the closing of the safety solenoid valve ( 1), said at least second (12) and third (13) switching means being connected in series with the first switching means (11). Use in a gas appliance.
Description
La présente invention concerne un dispositif de sécurité d'un appareil à gaz. Elle vise tout particulièrement un dispositif de sécurité d'un appareil à gaz comprenant une électrovanne de sécurité. Elle concerne également un appareil de cuisson à gaz comprenant un tel dispositif de sécurité. En général, les appareils à gaz, par exemple les appareils de cuisson à gaz, comportent une électrovanne de sécurité adaptée à laisser passer (électrovanne ouverte) ou à couper le passage (électrovanne fermée) d'un flux de gaz. The present invention relates to a safety device of a gas appliance. It is particularly aimed at a safety device of a gas appliance comprising a safety solenoid valve. It also relates to a gas cooking appliance comprising such a safety device. In general, gas appliances, for example gas cooking appliances, comprise a safety solenoid valve adapted to pass (solenoid valve open) or to cut the passage (closed solenoid valve) of a gas flow.
Ainsi, de manière générale, lorsque l'appareil à gaz n'est pas en fonctionnement, l'électrovanne de sécurité est fermée, coupant ainsi le passage du flux de gaz, et lorsque l'appareil à gaz est mis en fonctionnement, l'électrovanne de sécurité s'ouvre après vérification de l'absence de dysfonctionnement dans l'appareil à gaz pouvant nuire à la sécurité de l'appareil. En outre, lorsque l'appareil à gaz est en fonctionnement et qu'une situation susceptible de mettre en péril la sécurité de l'appareil ou des utilisateurs est détectée, l'électrovanne de sécurité est fermée afin d'assurer la sécurité de l'appareil à gaz et des utilisateurs. Thus, in general, when the gas appliance is not in operation, the safety solenoid valve is closed, thus cutting the passage of the gas flow, and when the gas appliance is put into operation, the safety solenoid valve opens after checking that there is no malfunction in the gas appliance that may affect the safety of the appliance. In addition, when the gas appliance is in operation and a situation likely to endanger the safety of the appliance or users is detected, the safety solenoid valve is closed to ensure the safety of the appliance. gas appliance and users.
Par exemple, l'électrovanne de sécurité pourrait être disposée entre un dispositif d'alimentation en gaz et un brûleur à gaz de l'appareil. Ainsi, par exemple, en cas de dysfonctionnement du brûleur à gaz, l'électrovanne de sécurité doit être fermée afin de couper le passage du gaz. La figure 1 représente schématiquement une électrovanne de sécurité 1 de l'état de la technique qui est commandée par un interrupteur 11. Cet interrupteur 11 est contrôlé par un signal de commande A. For example, the safety solenoid valve could be disposed between a gas supply device and a gas burner of the apparatus. Thus, for example, in the event of a malfunction of the gas burner, the safety solenoid valve must be closed in order to cut the passage of the gas. FIG. 1 diagrammatically represents a safety solenoid valve 1 of the state of the art which is controlled by a switch 11. This switch 11 is controlled by a control signal A.
Des moyens de contrôle 3 génèrent le signal de commande A qui contrôle l'interrupteur 11 qui va commander à son tour l'électrovanne de sécurité 1. Lorsque l'électrovanne 1 ne doit pas laisser passer du gaz (par exemple, lorsqu'un dysfonctionnement est détecté ou lorsque l'appareil à gaz n'est pas utilisé), les moyens de contrôle 3 génèrent un signal de contrôle tel que l'interrupteur 11 est positionné dans un état ouvert de façon à ne pas alimenter l'électrovanne 1. Ainsi, l'électrovanne 1 est fermée et ne laisse pas passer le gaz. Control means 3 generate the control signal A which controls the switch 11 which will in turn control the safety solenoid valve 1. When the solenoid valve 1 must not pass gas (for example, when a malfunction is detected or when the gas appliance is not used), the control means 3 generate a control signal such that the switch 11 is positioned in an open state so as not to feed the solenoid valve 1. Thus the solenoid valve 1 is closed and does not let the gas pass.
Lorsque l'électrovanne de sécurité 1 doit laisser passer le gaz (par exemple lorsque l'utilisateur se sert de l'appareil à gaz et qu'il n'y a pas de dysfonctionnement détecté), les moyens de contrôle 3 génèrent un signal de contrôle tel que l'interrupteur 11 est positionné en état fermé de façon à alimenter l'électrovanne de sécurité 1. Ainsi, l'électrovanne de sécurité 1 est ouverte et laisse passer le gaz. Dans le cas où il existe une défaillance dans la commande de l'électrovanne de sécurité 1 d'un tel dispositif, soit au niveau des moyens de commutation, des moyens de contrôle ou autre, l'ouverture de l'électrovanne de sécurité 1 pourrait être commandée par erreur lorsqu'un dysfonctionnement est présent, ou la fermeture de l'électrovanne de sécurité 1 pourrait ne pas être commandé lorsqu'un dysfonctionnement est présent. Ces deux situations nuisent à la sécurité de l'appareil à gaz et peuvent mettre en péril la sécurité des utilisateurs. La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités et de proposer un dispositif de sécurité d'un appareil à gaz ayant un risque faible de défaillance. A cet effet, la présente invention vise un dispositif de sécurité d'un appareil à gaz comprenant une électrovanne de sécurité et un premier moyen de commutation adapté à commander l'ouverture de l'électrovanne lorsqu'il est dans un état fermé et la fermeture de l'électrovanne de sécurité lorsqu'il est dans un état ouvert, le positionnement dudit moyen de commutation dans lesdits états ouvert et fermé étant fonction d'un premier signal de commande. When the safety solenoid valve 1 must let the gas through (for example when the user is using the gas appliance and there is no detected malfunction), the control means 3 generate a signal of control such that the switch 11 is positioned in a closed state so as to supply the safety solenoid valve 1. Thus, the safety solenoid valve 1 is open and lets the gas pass. In the case where there is a failure in the control of the safety solenoid valve 1 of such a device, either at the level of the switching means, control means or the like, the opening of the safety solenoid valve 1 could be mistakenly controlled when a malfunction is present, or the closing of the safety solenoid valve 1 may not be controlled when a malfunction is present. Both of these situations are detrimental to the safety of the gas appliance and may endanger the safety of users. The present invention aims to solve the aforementioned drawbacks and to provide a safety device of a gas appliance with a low risk of failure. For this purpose, the present invention aims a safety device of a gas apparatus comprising a safety solenoid valve and a first switching means adapted to control the opening of the solenoid valve when in a closed state and the closure of the safety solenoid valve when in an open state, the positioning of said switching means in said open and closed states being a function of a first control signal.
Selon l'invention, le dispositif de sécurité comporte en outre des au moins deuxième et troisième moyens de commutation adaptés à commander l'ouverture de l'électrovanne de sécurité lorsqu'ils sont dans un état fermé et la fermeture de l'électrovanne de sécurité lorsqu'ils sont dans un état ouvert, lesdits au moins deuxième et troisième moyens de commutation étant montés en série avec le premier moyen de commutation, et le positionnement desdits au moins deuxième et troisième moyens de commutation dans lesdits états ouvert et fermé étant fonction respectivement d'au moins un deuxième et un troisième signal de commande. According to the invention, the safety device further comprises at least second and third switching means adapted to control the opening of the safety solenoid valve when they are in a closed state and the closing of the safety solenoid valve. when in an open state, said at least second and third switching means being connected in series with the first switching means, and the positioning of said at least second and third switching means in said open and closed states being respectively a function of at least a second and a third control signal.
La disposition en série desdits au moins trois moyens de commutation implique que lesdits au moins trois signaux de commande doivent commander respectivement les moyens de commutation en même temps, de façon à ce qu'ils soient positionnés dans un état fermé pour que l'électrovanne de sécurité soit ouverte. The series arrangement of said at least three switching means implies that said at least three control signals must respectively control the switching means at the same time, so that they are positioned in a closed state so that the solenoid valve security is open.
En effet, si l'un des trois moyens de commutation ne commande pas l'ouverture de l'électrovanne de sécurité, l'électrovanne de sécurité reste fermée. En outre, lorsque l'électrovanne de sécurité est ouverte, le positionnement d'au moins un seul moyen de commutation en état ouvert suffit 20 pour fermer l'électrovanne de sécurité. Grâce à cette disposition en série des moyens de commutation et à la mise en oeuvre des signaux de commande distincts pour le positionnement des moyens de commutation, lesdits au moins deuxième et troisième moyens de commutation constituent une redondance du premier moyen de 25 commutation dans la commande de l'ouverture et de la fermeture de l'électrovanne de sécurité. Par conséquent, il est possible de commander l'ouverture et la fermeture de l'électrovanne de sécurité, même s'il existe un dysfonctionnement dans la commande de deux moyens de commutation. 30 Ainsi, ce dispositif de sécurité respecte la norme CEI 60335-1 qui est la norme établie par le Comité Européen de Normalisation pour les appareils électroménagers. Cette norme exige l'existence de mesures de sécurité au moins en double, c'est-à-dire qu'au moins deux dysfonctionnements puissent être présents sans nuire à la sécurité de l'appareil électroménager et de l'utilisateur. En outre, on notera que la probabilité d'existence en même temps 5 d'un dysfonctionnement dans la commande de trois moyens de commutation est très faible. Bien entendu, plus le nombre de moyens de commutation en série est important, plus la probabilité d'une commande erronée d'ouverture de l'électrovanne de sécurité est faible. D'autre part, plus le nombre de moyens de 10 commutation en série est important, plus la probabilité de défaillance des moyens de commutation est élevée. Ainsi, le nombre de trois moyens de commutation est un bon compromis pour l'obtention d'une bonne sécurité de l'appareil de l'utilisateur. Selon une caractéristique préférée, le dispositif de sécurité comporte 15 des moyens de traitement adaptés à générer ledit troisième signal de commande en fonction d'un signal de type dynamique, à détecter une anomalie dans au moins un paramètre dudit signal de type dynamique, et à fixer à une première valeur prédéfinie ledit troisième signal de commande généré, lorsqu'une anomalie dans ledit au moins un paramètre est détectée. 20 Ainsi, la première valeur prédéfinie à laquelle est fixé le troisième signal de commande est représentative de l'existence d'une anomalie du signal dynamique. Avantageusement, lesdits moyens de traitement sont adaptés à comparer la valeur dudit au moins un paramètre à une valeur prédéterminée et 25 à fixer ladite première valeur prédéfinie à une valeur apte à établir le troisième moyen de commutation en état ouvert lorsque la valeur dudit au moins un paramètre et ladite valeur prédéterminée sont différentes. Par conséquent, grâce à la détection d'une anomalie dans ledit au moins un paramètre, la valeur du signal de commande est établie de façon à 30 commander la fermeture de l'électrovanne de sécurité (si elle était ouverte) ou à éviter de commander par erreur l'ouverture de l'électrovanne de sécurité. Indeed, if one of the three switching means does not control the opening of the safety solenoid valve, the safety solenoid valve remains closed. In addition, when the safety solenoid valve is open, the positioning of at least one switching means in the open state is sufficient to close the safety solenoid valve. With this series arrangement of the switching means and the implementation of the separate control signals for the positioning of the switching means, the at least second and third switching means constitute a redundancy of the first switching means in the control. the opening and closing of the safety solenoid valve. Therefore, it is possible to control the opening and closing of the safety solenoid valve, even if there is a malfunction in the control of two switching means. Thus, this safety device complies with the IEC 60335-1 standard which is the standard established by the European Standardization Committee for household appliances. This standard requires the existence of at least duplicate security measures, ie at least two malfunctions may be present without compromising the safety of the appliance and the user. In addition, it will be noted that the probability of a malfunction occurring simultaneously in the control of three switching means is very small. Of course, the greater the number of switching means in series, the greater the probability of an incorrect command opening the safety solenoid valve is low. On the other hand, the larger the number of serial switching means, the higher the probability of failure of the switching means. Thus, the number of three switching means is a good compromise for obtaining a good security of the user's device. According to a preferred characteristic, the security device comprises processing means adapted to generate said third control signal as a function of a dynamic type signal, to detect an anomaly in at least one parameter of said dynamic type signal, and to set at a first predetermined value said generated third control signal, when an abnormality in said at least one parameter is detected. Thus, the first predefined value to which the third control signal is attached is representative of the existence of an anomaly of the dynamic signal. Advantageously, said processing means are adapted to compare the value of said at least one parameter with a predetermined value and to set said first predefined value to a value able to establish the third switching means in the open state when the value of said at least one parameter and said predetermined value are different. Therefore, by detecting an abnormality in said at least one parameter, the value of the control signal is set to control closing of the safety solenoid valve (if open) or to avoid commanding by mistake the opening of the safety solenoid valve.
Par exemple, ledit au moins un paramètre est la fréquence dudit signal de type dynamique. Ainsi, lorsque ledit au moins un paramètre du signal de type dynamique est différent de la valeur prédéterminée, il existe une anomalie dans le signal dynamique. Par conséquent, afin d'éviter de nuire à la sécurité de l'appareil à gaz, le moyen de commutation correspondant est établi en état ouvert, et l'électrovanne est fermée. Selon une caractéristique préférée, lesdits premier, deuxième et troisième signaux de commande sont de type statique et ledit troisième signal de commande est généré par lesdits moyens de traitement en fonction du signal de type dynamique. Par conséquent, l'ensemble formé par le deuxième signal de commande et le deuxième moyen de commutation représente une redondance de l'ensemble formé par le premier signal de commande et le premier moyen de commutation. En outre, l'ensemble formé par le troisième signal de commande et le troisième moyen de commutation représente, non seulement une redondance des ensembles précédents mais aussi un moyen de vérifier une anomalie dans le signal de type dynamique. For example, said at least one parameter is the frequency of said dynamic type signal. Thus, when said at least one parameter of the dynamic type signal is different from the predetermined value, there is an anomaly in the dynamic signal. Therefore, in order to avoid jeopardizing the safety of the gas appliance, the corresponding switching means is set to open state, and the solenoid valve is closed. According to a preferred characteristic, said first, second and third control signals are of static type and said third control signal is generated by said processing means as a function of the dynamic type signal. Therefore, the assembly formed by the second control signal and the second switching means represents a redundancy of the assembly formed by the first control signal and the first switching means. In addition, the assembly formed by the third control signal and the third switching means represents not only a redundancy of the previous sets but also a means of checking an anomaly in the dynamic type signal.
Avantageusement, des premiers moyens de contrôle sont adaptés à générer ledit premier signal de commande, et des seconds moyens de contrôle sont adaptés à générer ledit signal de type dynamique et ledit second signal de commande. Grâce à cette configuration, il est possible d'éviter la commande erronée de l'électrovanne de sécurité en cas de dysfonctionnement des deux moyens de contrôle. En effet, le dysfonctionnement des seconds moyens de contrôle est décelé grâce à la détection d'une anomalie dans au moins un paramètre du signal de type dynamique. Si un des moyens de contrôle est défaillant et un signal de commande est défectueux (signal de commande autre que ceux générés pas les moyens de contrôle défaillants), il est possible d'éviter aussi la commande erronée de l'électrovanne de sécurité. Advantageously, first control means are adapted to generate said first control signal, and second control means are adapted to generate said dynamic type signal and said second control signal. Thanks to this configuration, it is possible to avoid the erroneous command of the safety solenoid valve in case of malfunction of the two control means. Indeed, the dysfunction of the second control means is detected by the detection of an anomaly in at least one parameter of the dynamic type signal. If one of the control means is faulty and a control signal is defective (control signal other than those generated by the faulty control means), it is also possible to avoid the erroneous command of the safety solenoid valve.
Par conséquent, on évite l'ouverture de l'électrovanne de sécurité par erreur ou l'omission de la fermeture de l'électrovanne de sécurité. Selon une caractéristique préférée, le dispositif de sécurité comporte en outre des premiers et des seconds moyens de contrôle adaptés à générer 5 les signaux de commande. Il existe ainsi une redondance dans les moyens de contrôle qui génèrent les signaux de commande commandant l'ouverture ou la fermeture de l'électrovanne de sécurité. Par conséquent, s'il existe un dysfonctionnement dans l'un des moyens de contrôle, il existe au moins des seconds moyens de 10 contrôle adaptés à commander l'ouverture ou la fermeture de l'électrovanne de sécurité. Selon un second aspect, la présente invention concerne un appareil à gaz comprenant un dispositif de sécurité conforme à l'invention. Cet appareil à gaz présente des avantages analogues à ceux décrits 15 précédemment en référence au dispositif de sécurité selon l'invention. La présente invention trouve en particulier son application lorsque l'appareil à gaz est une chaudière à gaz ou un appareil de cuisson à gaz, telle qu'une cuisinière, une table de cuisson à gaz ou un four à gaz. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront 20 encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : - la figure 1 représente un schéma fonctionnel de commande d'une électrovanne de l'art antérieur; - la figure 2 représente schématiquement en vue de dessus un 25 appareil à gaz comportant un dispositif de sécurité conforme à l'invention; et - la figure 3 représente un schéma fonctionnel d'un dispositif de sécurité selon un mode de réalisation de l'invention. On va décrire tout d'abord en référence à la figure 2 un type d'appareil à gaz adapté à mettre en oeuvre la présente invention. 30 Sur la figure 2, on a illustré une table de cuisson à gaz, dans une vue schématique éclatée permettant de comprendre le contexte de la présente invention. Therefore, it is avoided the opening of the safety solenoid valve by mistake or the omission of closing the safety solenoid valve. According to a preferred characteristic, the safety device further comprises first and second control means adapted to generate the control signals. There is thus a redundancy in the control means that generate the control signals controlling the opening or closing of the safety solenoid valve. Therefore, if there is a malfunction in one of the control means, there are at least second control means adapted to control the opening or closing of the safety solenoid valve. According to a second aspect, the present invention relates to a gas appliance comprising a safety device according to the invention. This gas appliance has advantages similar to those described above with reference to the safety device according to the invention. The present invention finds particular application when the gas appliance is a gas boiler or a gas cooking appliance, such as a stove, a gas hob or a gas oven. Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description. In the accompanying drawings, given by way of nonlimiting examples: FIG. 1 represents a functional block diagram of a solenoid valve of the prior art; FIG. 2 is a diagrammatic plan view of a gas appliance comprising a safety device according to the invention; and - Figure 3 shows a block diagram of a safety device according to one embodiment of the invention. A type of gas appliance suitable for implementing the present invention will first be described with reference to FIG. In FIG. 2, a gas hob is illustrated in an exploded schematic view for understanding the context of the present invention.
Bien entendu, l'ensemble de ces éléments est intégré de manière compacte dans la table de cuisson à gaz. La table de cuisson 11 comporte au moins un brûleur à gaz 12, associé à un moyen d'allumage 13 situé à proximité du brûleur à gaz 12. Ce moyen d'allumage 13 est adapté à allumer le brûleur à gaz 12 lorsque celui-ci est alimenté en gaz. La table de cuisson 11 est alimentée en gaz à travers une conduite d'alimentation 14 qui est connectée à une source de gaz 15. Le dispositif de sécurité 10 conforme à l'invention est disposé sur la conduite d'alimentation 14. En particulier, l'électrovanne de sécurité 1 est montée sur la conduite d'alimentation 14 afin de laisser passer ou couper le flux de gaz. L'ouverture et la fermeture de l'électrovanne de sécurité 1 sont contrôlées par des moyens qui seront décrits ci-après. Of course, all of these elements are integrated compactly in the gas hob. The hob 11 comprises at least one gas burner 12, associated with an ignition means 13 located near the gas burner 12. This ignition means 13 is adapted to ignite the gas burner 12 when the latter is supplied with gas. The hob 11 is supplied with gas through a supply line 14 which is connected to a gas source 15. The safety device 10 according to the invention is disposed on the supply line 14. In particular, the safety solenoid valve 1 is mounted on the supply line 14 in order to pass or cut the gas flow. The opening and closing of the safety solenoid valve 1 are controlled by means which will be described below.
On va décrire en référence à la figure 3 un dispositif de sécurité 10 d'un appareil à gaz comprenant une électrovanne de sécurité 1. L'électrovanne de sécurité 1 est commandée au moyen des moyens de commutation 11, 12, 13. Dans ce mode de réalisation, les moyens de commutation 11, 12, 13 sont des transistors utilisés en commutation, c'est-à-dire utilisés en tant qu'interrupteurs. Ainsi à la figure 2, les transistors 11, 12, 13 sont représentés comme des interrupteurs afin de faciliter la compréhension. Néanmoins, les moyens de commutation 11, 12, 13 peuvent être autres qu'un transistor. A safety device 10 of a gas appliance comprising a safety solenoid valve 1 is described with reference to FIG. 3. The safety solenoid valve 1 is controlled by means of the switching means 11, 12, 13. embodiment, the switching means 11, 12, 13 are transistors used in switching, that is to say used as switches. Thus in FIG. 2, the transistors 11, 12, 13 are represented as switches in order to facilitate understanding. Nevertheless, the switching means 11, 12, 13 may be other than a transistor.
Dans ce mode de réalisation, les premier 11 et second 12 moyens de commutation sont respectivement un transistor bipolaire de type NPN et le troisième moyen de commutation 13 est un transistor bipolaire de type PNP. Bien entendu, ces trois transistors peuvent être de type différent. Ainsi par exemple, les trois transistors 11, 12, 13 peuvent être identiques, de type PNP ou de type NPN. Les moyens de commutation 11, 12, 13 sont disposés en série avec l'électrovanne de sécurité 1. L'ensemble des moyens de commutation 11, 12, 13 et l'électrovanne de sécurité 1 sont alimentés par un potentiel d'alimentation Vcc. Ainsi, un premier terminal lia d'un premier moyen de commutation 11 est relié à un potentiel de référence 4 (ici le potentiel nul), un second terminal 11 b du premier moyen de commutation 11 est relié à un premier terminal 12a d'un deuxième moyen de commutation 12. Un second terminal 12b du deuxième moyen de commutation 12 est relié à un premier terminal 1 a de l'électrovanne de sécurité 1, un second terminal 1b de l'électrovanne de sécurité 1 est relié à un premier terminal 13a d'un troisième moyen de commutation 13, et un second terminal 13b du troisième moyen de commutation 13 est relié à un potentiel d'alimentation Vcc. Bien entendu l'ordre de connexion en série des moyens de commutation 11, 12, 13 et de l'électrovanne de sécurité 1 pourrait être différent. En effet, ce schéma électrique est une disposition particulière des transistors par rapport à l'électrovanne de sécurité 1. Dans d'autres modes de réalisation, les trois moyens de commutation 11, 12, 13 pourraient être disposés en amont de l'électrovanne de sécurité 1. Ainsi, les trois moyens de commutation 11, 12, 13 seraient connectés entre eux, un des moyens de commutation d'extrémité étant relié au potentiel d'alimentation Vcc et un autre des moyens de commutation d'extrémité étant relié à l'électrovanne de sécurité 1, l'électrovanne de sécurité 1 étant relié à son tour au potentiel de référence 4. Les moyens de commutation 11, 12, 13 peuvent se trouver dans un état ouvert ou dans un état fermé. Ainsi, comme les moyens de commutation 11, 12, 13 sont disposés en série, lorsque l'un des moyens de commutation 11, 12, 13 se trouve ouvert, l'électrovanne de sécurité 1 n'est pas alimentée. Par conséquent, l'électrovanne de sécurité 1 est fermée et ne laisse pas passer de gaz dans la conduite d'alimentation 14 vers le brûleur 12. Au contraire, les moyens de commutation 11, 12, 13 doivent se trouver simultanément en état fermé pour que l'électrovanne de sécurité 1 soit alimentée et qu'elle se trouve ouverte, laissant passer ainsi du gaz dans la conduite d'alimentation 14 vers le brûleur 12. In this embodiment, the first 11 and second 12 switching means are respectively a bipolar transistor NPN type and the third switching means 13 is a bipolar transistor PNP type. Of course, these three transistors may be of different type. For example, the three transistors 11, 12, 13 may be identical, PNP type or NPN type. The switching means 11, 12, 13 are arranged in series with the safety solenoid valve 1. The set of switching means 11, 12, 13 and the safety solenoid valve 1 are supplied by a supply potential Vcc. Thus, a first terminal 11a of a first switching means 11 is connected to a reference potential 4 (here the zero potential), a second terminal 11b of the first switching means 11 is connected to a first terminal 12a of a second switching means 12. A second terminal 12b of the second switching means 12 is connected to a first terminal 1a of the safety solenoid valve 1, a second terminal 1b of the safety solenoid valve 1 is connected to a first terminal 13a a third switching means 13, and a second terminal 13b of the third switching means 13 is connected to a supply potential Vcc. Of course the serial connection order of the switching means 11, 12, 13 and the safety solenoid valve 1 could be different. Indeed, this electrical diagram is a particular arrangement of the transistors with respect to the safety solenoid valve 1. In other embodiments, the three switching means 11, 12, 13 could be arranged upstream of the solenoid valve. security 1. Thus, the three switching means 11, 12, 13 would be connected to each other, one of the end switching means being connected to the supply potential Vcc and another of the end switching means being connected to the safety solenoid valve 1, the safety solenoid valve 1 being connected in turn to the reference potential 4. The switching means 11, 12, 13 may be in an open state or in a closed state. Thus, since the switching means 11, 12, 13 are arranged in series, when one of the switching means 11, 12, 13 is open, the safety solenoid valve 1 is not energized. Therefore, the safety solenoid valve 1 is closed and does not allow gas to pass into the supply line 14 to the burner 12. On the other hand, the switching means 11, 12, 13 must be simultaneously in a closed state for that the safety solenoid valve 1 is energized and is open, thus allowing gas to flow into the supply line 14 to the burner 12.
Des premier A, deuxième B et troisième C signaux de commande commandent respectivement les premier 11, deuxième 12, et troisième 13 moyens de commutation. Les premier A, second B et troisième C signaux de commande sont des signaux de type statique, c'est-à-dire qu'ils présentent une valeur continue. Dans cet exemple, les signaux de commande A, B, C peuvent présenter deux valeurs possibles, une première valeur prédéfinie et une seconde valeur prédéfinie. La première valeur prédéfinie est une valeur apte à établir le moyen de commutation correspondant en état ouvert et la seconde valeur prédéfinie est une valeur apte à établir le moyen de commutation correspondant en état fermé. Dans cet exemple, les première et seconde valeurs prédéfinies des signaux de commande A, B, C peuvent présenter une valeur de OV ou de 5V. A titre d'exemple nullement limitatif, le potentiel de référence 4 présente une valeur de OV, et le potentiel d'alimentation Vcc présente une valeur de 5V ou 12V, 24V ou 48V, cette valeur étant fonction du type d'électrovanne de sécurité 1. Bien entendu, les valeurs des signaux de commande A, B, C aptes à commander les moyens de commutation 11, 12, 13 sont fonction du type de moyen de commutation. Ceci est bien connu de l'homme du métier. Ainsi, dans cet exemple, le premier 11 et le second 12 moyens de commutation sont des transistors bipolaire de type NPN. Ainsi, la première valeur prédéfinie est de OV (transistor NPN en état ouvert), et la seconde valeur prédéfinie est de 5V (transistor NPN en état fermé). First A, second B and third C control signals respectively control the first 11, second 12, and third 13 switching means. The first A, second B and third C control signals are static type signals, i.e. they have a continuous value. In this example, the control signals A, B, C may have two possible values, a first predefined value and a second predefined value. The first predefined value is a value able to establish the corresponding switching means in open state and the second predefined value is a value able to establish the corresponding switching means in closed state. In this example, the first and second predefined values of the control signals A, B, C may have a value of OV or 5V. By way of non-limiting example, the reference potential 4 has a value of OV, and the supply potential Vcc has a value of 5V or 12V, 24V or 48V, this value being a function of the type of safety solenoid valve 1 Of course, the values of the control signals A, B, C able to control the switching means 11, 12, 13 depend on the type of switching means. This is well known to those skilled in the art. Thus, in this example, the first 11 and the second 12 switching means are bipolar transistors NPN type. Thus, the first predefined value is OV (NPN transistor in open state), and the second predefined value is 5V (NPN transistor in closed state).
On notera que dans cet exemple, le troisième moyen de commutation 13 est un transistor bipolaire de type PNP. Ainsi, la première valeur prédéfinie est de 5V (transistor PNP en état ouvert), et la seconde valeur prédéfinie est de OV (transistor PNP en état fermé). Ici, lorsque les signaux de commande A, B, C présentent la première valeur prédéfinie (ici de OV pour les premier A et deuxième B signaux de commande et de 5V pour le troisième signal de commande C) les moyens de commutation 11, 12, 13 correspondant sont en état ouvert. Au contraire, lorsque les signaux de commande A, B, C présentent la seconde valeur prédéfinie (ici de 5V pour le premier A et le deuxième B signaux de commande et de OV pour le troisième signal de commande C) les moyens de commutation 11, 12, 13 correspondant sont en état fermé. Note that in this example, the third switching means 13 is a bipolar transistor PNP type. Thus, the first predefined value is 5V (PNP transistor in open state), and the second predefined value is OV (PNP transistor in closed state). Here, when the control signals A, B, C have the first predefined value (here OV for the first A and second B control signals and 5V for the third control signal C) the switching means 11, 12, 13 correspondents are in open state. On the contrary, when the control signals A, B, C have the second predefined value (here of 5V for the first A and the second B control and OV signals for the third control signal C) the switching means 11, 12, 13 corresponding are in closed state.
Dans cet exemple, le premier signal de commande A est généré par des premiers moyens de contrôle 3, et le second signal de commande B est généré par des seconds moyens de contrôle 3A. Le troisième signal de contrôle C est généré par des moyens de traitement 5 en fonction d'un signal de type dynamique Cd qui est généré par les seconds moyens de contrôle 3A (ceci sera décrit ci-dessous). Ainsi, dans cette architecture du dispositif de sécurité 1, les second et troisième moyens de commutation 12 et 13, ainsi que les seconds moyens de contrôle 3A constituent une redondance respectivement du premier moyen de commutation 11 et des premiers moyens de contrôle 3. Cette redondance permet d'éviter une commande erronée de l'électrovanne de sécurité 1 afin de garantir la sécurité d'un appareil à gaz contenant un tel dispositif de sécurité 10, ainsi que d'un utilisateur de cet appareil à gaz. Les défauts possibles qui pourraient être présents dans le dispositif de sécurité 10 sont représentés en pointillé. In this example, the first control signal A is generated by first control means 3, and the second control signal B is generated by second control means 3A. The third control signal C is generated by processing means 5 as a function of a dynamic type signal Cd which is generated by the second control means 3A (this will be described below). Thus, in this architecture of the safety device 1, the second and third switching means 12 and 13, as well as the second control means 3A constitute a redundancy respectively of the first switching means 11 and the first control means 3. This redundancy allows to avoid an incorrect control of the safety solenoid valve 1 to ensure the safety of a gas appliance containing such a safety device 10, as well as a user of this gas appliance. Possible faults that might be present in the security device 10 are shown in dotted lines.
Ainsi, les trois principaux défauts pouvant être présents sont: - défauts dl, d2, d3 concernant les moyens de commutation 11, 12, 13, par exemple un court-circuit dl, d2, d3 des moyens de commutation 11, 12, 13, - défauts d4, d5, d6, d7 concernant les signaux de commande A, B, C ou le signal de type dynamique Cd, par exemple un court-circuit d4, d5, d6, d7 des signaux de commande A, B, C, ou du signal de type dynamique Cd à un potentiel fixe, par exemple le potentiel d'alimentation Vcc ou le potentiel de référence 4, ou - un dysfonctionnement (non représenté à la figure 3) des moyens de contrôle 3, 3A. 30 Le dispositif de sécurité 10 décrit permet d'éviter une commande erronée de l'électrovanne de sécurité 1 en présence de deux de ces défauts en même temps. Ainsi, par exemple, lorsqu'un défaut dl, d2, d3 concernant les moyens de commutation 11, 12, 13 est présent dans deux d'entre eux, un troisième assure la fonction d'ouverture ou fermeture de l'électrovanne de sécurité 1. De la même manière, lorsqu'un défaut d4, d5, d6 concernant les signaux de commande A, B, C est présent dans deux d'entre eux, le troisième signal de commande assure la commande du moyen de commutation 11, 12, 13 correspondant afin de commander l'électrovanne de sécurité 1. Lorsqu'un défaut dl, d2, d3 concernant les moyens de commutation 11, 12, 13 est présent dans un d'entre eux et qu'en même temps un défaut d4, d5, d6 concernant les signaux de commande A, B, C est présent dans un d'entre eux, un moyen de commutation et un signal de commande assure la commande de l'électrovanne de sécurité 1. Ainsi, par exemple si le premier moyen de commutation 11 présente un défaut dl, et le deuxième signal de commande B présente un défaut d5, le troisième moyen de commutation 13 et le troisième signal de commande C assurent la commande de l'électrovanne de sécurité 1. Thus, the three main faults that may be present are: - defects d1, d2, d3 concerning the switching means 11, 12, 13, for example a short-circuit d1, d2, d3 switching means 11, 12, 13, - defects d4, d5, d6, d7 concerning the control signals A, B, C or the dynamic type signal Cd, for example a short-circuit d4, d5, d6, d7 of the control signals A, B, C, or of the dynamic type signal Cd at a fixed potential, for example the supply potential Vcc or the reference potential 4, or - a malfunction (not shown in FIG. 3) of the control means 3, 3A. The safety device 10 described makes it possible to avoid an erroneous command of the safety solenoid valve 1 in the presence of two of these faults at the same time. Thus, for example, when a fault d1, d2, d3 concerning the switching means 11, 12, 13 is present in two of them, a third provides the opening or closing function of the safety solenoid valve 1 In the same way, when a fault d4, d5, d6 concerning the control signals A, B, C is present in two of them, the third control signal controls the switching means 11, 12, 13 corresponding to control the safety solenoid valve 1. When a fault dl, d2, d3 concerning the switching means 11, 12, 13 is present in one of them and at the same time a defect d4, d5 , d6 concerning the control signals A, B, C is present in one of them, a switching means and a control signal ensures the control of the safety solenoid valve 1. Thus, for example if the first means of switching 11 has a fault dl, and the second control signal B has a fault d5, the third switching means 13 and the third control signal C provide control of the safety solenoid valve 1.
La détection d'un défaut concernant un dysfonctionnement dans les seconds moyens de contrôle 3A est assurée par les moyens de traitement 5. Comme décrit ci-dessus, les moyens de traitement 5 génèrent le troisième signal de commande C en fonction d'un signal de type dynamique Cd. Dans ce mode de réalisation, les premier 3 et second 3A moyens de contrôle sont respectivement des premier 3 et second 3A microcontrôleurs, et le signal de type dynamique Cd est un signal périodique de type carré, généré par les seconds moyens de contrôle 3A lorsque l'électrovanne de sécurité 1 doit être ouverte, c'est-à-dire que les moyens de commutation 11, 12, 13 doivent être fermés en même temps. The detection of a fault concerning a malfunction in the second control means 3A is provided by the processing means 5. As described above, the processing means 5 generate the third control signal C as a function of a signal of Cd dynamic type. In this embodiment, the first 3 and second 3A control means are respectively first 3 and second 3A microcontrollers, and the dynamic type signal Cd is a square type periodic signal generated by the second means of control. 3A control when the safety solenoid valve 1 must be open, that is to say that the switching means 11, 12, 13 must be closed at the same time.
Lorsque l'électrovanne de sécurité 1 doit être fermée, c'est-à-dire qu'au moins un des moyens de commutation 11, 12, 13 doit être ouvert, le signal de type dynamique Cd présente une valeur constante. When the safety solenoid valve 1 must be closed, that is to say that at least one of the switching means 11, 12, 13 must be open, the dynamic type signal Cd has a constant value.
Bien entendu, dans d'autres modes de réalisation, des seconds moyens de contrôle 3A pourraient générer d'autres types de signaux périodiques par exemple, sinusoïdal ou triangulaire. Dans cet exemple, lorsque le signal de type dynamique Cd est généré par le second microcontrôleur 3A et que le second microcontrôleur 3A (moyens de contrôle en charge de la génération du signal de type dynamique Cd) ne présente pas de dysfonctionnement, le signal de type dynamique Cd généré, étant un signal numérique, est un signal périodique carré, les paramètres du signal présentant des valeurs prédéterminées. Of course, in other embodiments, second control means 3A could generate other types of periodic signals, for example, sinusoidal or triangular. In this example, when the dynamic type signal Cd is generated by the second microcontroller 3A and the second microcontroller 3A (control means in charge of generating the dynamic type signal Cd) does not exhibit a malfunction, the signal of the type Cd generated dynamics, being a digital signal, is a square periodic signal, the signal parameters having predetermined values.
Dans cet exemple, le signal dynamique Cd présente deux niveaux, un premier niveau ou niveau bas (ici de OV) et un second niveau ou niveau haut (ici de 5V), la valeur de la fréquence du signal dynamique Cd est de sensiblement 8kHz, pouvant présenter une tolérance de +/- 1 kHz, et le rapport cyclique est de 50% avec une tolérance de +/- 20%. In this example, the dynamic signal Cd has two levels, a first level or a low level (here OV) and a second level or high level (here 5V), the value of the frequency of the dynamic signal Cd is substantially 8kHz, may have a tolerance of +/- 1 kHz, and the duty cycle is 50% with a tolerance of +/- 20%.
Les moyens de traitement 5 sont adaptés à détecter une anomalie dans au moins un des paramètres du signal de type dynamique Cd. Dans cet exemple, les paramètres sont la fréquence et le rapport cyclique. Lorsqu'il existe un dysfonctionnement dans les seconds moyens de contrôle 3A, le signal de type dynamique Cd présente une valeur constante (fréquence nulle), ou il est défectueux (fréquence et/ou rapport cyclique erronées). Ici, cette détection est mise en oeuvre en comparant la valeur dudit au moins un paramètre à une valeur prédéterminée pour ce paramètre. Lorsque la valeur dudit au moins un paramètre pour lequel la comparaison est réalisée n'est pas sensiblement similaire à la valeur prédéterminée pour ce au moins un paramètre, une anomalie dans ledit au moins un paramètre est détectée. Ainsi, les moyens de traitement 5 génèrent le troisième signal de commande C et fixent sa valeur à une première valeur prédéfinie apte à établir le troisième moyen de commutation 13 en état ouvert. The processing means 5 are adapted to detect an anomaly in at least one of the parameters of the dynamic type signal Cd. In this example, the parameters are the frequency and the duty cycle. When there is a malfunction in the second control means 3A, the dynamic type signal Cd has a constant value (zero frequency), or it is defective (frequency and / or duty cycle erroneous). Here, this detection is implemented by comparing the value of said at least one parameter with a predetermined value for this parameter. When the value of said at least one parameter for which the comparison is made is not substantially similar to the predetermined value for that at least one parameter, an abnormality in said at least one parameter is detected. Thus, the processing means 5 generate the third control signal C and set its value to a first predefined value able to establish the third switching means 13 in the open state.
Lorsque lors de cette comparaison, la valeur dudit au moins un paramètre est sensiblement similaire à la valeur prédéterminée pour ce au moins un paramètre, les moyens de traitement 5 génèrent le troisième signal de commande C et fixent sa valeur à une seconde valeur prédéfinie apte à établir le troisième moyen de commutation 13 en état fermé. Cette comparaison est réalisée en tenant compte d'une certaine tolérance pour les valeurs des paramètres. Les valeurs des tolérances pour ces paramètres sont données ci-dessus à titre d'exemple nullement limitatif. En outre, lorsqu'un défaut d7 concernant le signal de type dynamique Cd, par exemple, un court-circuit au potentiel d'alimentation Vcc, est présent, les moyens de traitement 5 génèrent le troisième signal de commande C et fixent sa valeur à la première valeur prédéfinie apte à établir le troisième moyen de commutation 13 en état ouvert. Par conséquent, lorsqu'un dysfonctionnement est présent dans les seconds moyens de contrôle 3A, la fermeture de l'électrovanne de sécurité 1 est commandée, ne mettant pas ainsi en péril la sécurité d'un appareil à gaz contenant un tel dispositif de sécurité 10 et d'un utilisateur d'un tel appareil à gaz. Ainsi, grâce à cette architecture comportant deux moyens de contrôle 3, 3A, les premiers moyens de contrôle 3 générant le premier signal de commande A, et les seconds moyens de contrôle 3A générant le second signal de commande B et le signal dynamique Cd, lorsqu'un dysfonctionnement est présent dans les premiers moyens de contrôle 3, et qu'un second défaut est présent dans le deuxième B ou le troisième C signal de commande, ou dans le deuxième 12 ou troisième 13 moyen de commutation, soit le deuxième 12 soit le troisième 13 moyen de commutation assurent la commande de l'électrovanne de sécurité 1. When during this comparison, the value of said at least one parameter is substantially similar to the predetermined value for this at least one parameter, the processing means 5 generate the third control signal C and set its value to a second predefined value adapted to establish the third switching means 13 in closed state. This comparison is made taking into account a certain tolerance for the values of the parameters. The values of the tolerances for these parameters are given above by way of non-limiting example. In addition, when a fault d7 concerning the dynamic type signal Cd, for example a short-circuit at the supply potential Vcc, is present, the processing means 5 generate the third control signal C and set its value to the first predefined value adapted to establish the third switching means 13 in open state. Therefore, when a malfunction is present in the second control means 3A, closing the safety solenoid valve 1 is controlled, thus not jeopardizing the safety of a gas appliance containing such a safety device 10 and a user of such a gas appliance. Thus, thanks to this architecture comprising two control means 3, 3A, the first control means 3 generating the first control signal A, and the second control means 3A generating the second control signal B and the dynamic signal Cd, when a malfunction is present in the first control means 3, and a second fault is present in the second B or the third C control signal, or in the second 12 or third 13 switching means, either the second 12 or the third switching means 13 provide control of the safety solenoid valve 1.
En outre, lorsqu'un dysfonctionnement est présent en même temps dans les premiers 3 et seconds 3A moyens de contrôle, la fermeture de l'électrovanne de sécurité 1 est commandée, suite à la détection du dysfonctionnement des seconds moyens de contrôle 3A grâce au signal de type dynamique Cd et aux moyens de traitement 5. In addition, when a malfunction is present at the same time in the first 3 and second 3A control means, the closure of the safety solenoid valve 1 is controlled, following the detection of the malfunction of the second control means 3A through the signal dynamic type Cd and processing means 5.
Par conséquent, la présence de deux défauts ne met pas en péril la sécurité d'un appareil à gaz contenant un tel dispositif de sécurité 10 et d'un utilisateur d'un tel appareil à gaz. Therefore, the presence of two defects does not jeopardize the safety of a gas appliance containing such a safety device 10 and a user of such a gas appliance.
Dans cet exemple, les premiers 3 et seconds 3A moyens de contrôle sont reliés entre eux par une liaison de communication 7. Cette liaison de communication 7 est employée pour la communication entre les moyens de contrôle 3, 3A, et peut être utilisée par exemple par les premiers moyens de contrôle 3 afin de communiquer au seconds moyens de contrôle 3A qu'ils ont un dysfonctionnement ou qu'ils ont détecté un dysfonctionnement dans d'autres éléments de l'appareil à gaz, ou vice-versa. Ainsi, grâce à l'invention, il est possible de commander l'ouverture et la fermeture de l'électrovanne de sécurité, même lorsque deux défauts concernant les moyens de commutation, les signaux de commande et les moyens de contrôle sont présents en même temps. Ainsi, on évite l'ouverture de l'électrovanne de sécurité par erreur ou l'omission de la fermeture de l'électrovanne de sécurité, assurant ainsi la sécurité d'un appareil contenant un dispositif de sécurité selon l'invention et d'un utilisateur d'un tel appareil. Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'exemple de réalisation décrit précédemment sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, le dispositif de sécurité peut comporter un nombre supérieur de moyens de commutation et des moyens de contrôle. In this example, the first 3 and second 3A control means are interconnected by a communication link 7. This communication link 7 is used for the communication between the control means 3, 3A, and can be used for example by the first control means 3 to communicate to the second control means 3A that they have a malfunction or they have detected a malfunction in other elements of the gas appliance, or vice versa. Thus, thanks to the invention, it is possible to control the opening and closing of the safety solenoid valve, even when two faults concerning the switching means, the control signals and the control means are present at the same time. . Thus, the opening of the safety solenoid valve by mistake or the omission of the closure of the safety solenoid valve is avoided, thereby ensuring the safety of an apparatus containing a safety device according to the invention and a safety device. user of such a device. Of course, many modifications can be made to the embodiment described above without departing from the scope of the invention. Thus, the security device may comprise a greater number of switching means and control means.
Par ailleurs, le dispositif de sécurité peut être employé dans des appareils à gaz divers, par exemple dans un four à gaz , une table de cuisson à gaz ou dans une chaudière. Furthermore, the safety device can be used in various gas appliances, for example in a gas oven, a gas hob or a boiler.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
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| TP | Transmission of property |
Owner name: GROUPE BRANDT, FR Effective date: 20160420 |
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| GC | Lien (pledge) constituted |
Effective date: 20160426 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
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| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |
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| RG | Lien (pledge) cancelled |
Effective date: 20190527 |
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| PLFP | Fee payment |
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Year of fee payment: 13 |
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Year of fee payment: 16 |