FR2972665A1

FR2972665A1 - Method for automatically adjusting speed of electric screwdriver during cycle of tightening screw, involves activating braking unit at determined braking start time, so that torque value is within theoretical range of tolerance

Info

Publication number: FR2972665A1
Application number: FR1152267A
Authority: FR
Inventors: Benoit Allenou
Original assignee: Georges Renault SAS
Current assignee: Georges Renault SAS
Priority date: 2011-03-18
Filing date: 2011-03-18
Publication date: 2012-09-21
Anticipated expiration: 2031-03-18
Also published as: FR2972665B1

Abstract

The method involves quantizing and recording physical quantity over a range bounded by start time and end time. Braking start time is determined for activation of a braking unit to achieve a desired speed below a predetermined level, based on a variable determined between the start time and the end time. The braking unit is activated at the determined braking start time so that torque around a clamping end of a screw tightening tool i.e. electric screwdriver, is within a predetermined theoretical range of tolerance. Independent claims are also included for the following: (1) a computer program product for automatically adjusting speed of a screw tightening tool during a cycle of tightening a screw (2) a computer-readable medium storing a program for automatically adjusting speed of a screw tightening tool during a cycle of tightening a screw.

Description

Procédé pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un outil de vissage pour atteindre un couple de consigne par freinage anticipé. Le domaine de l'invention est celui de l'outillage. Plus précisément, l'invention concerne l'outillage industriel, et en particulier les outillages prévus pour exercer un vissage avec un couple déterminé. Dans le domaine de l'invention, les outils de vissage sont très largement utilisés dans le secteur industriel, que les outils soient fixes (ce qui comprend des outils montés sur des machines ou sur des manipulateurs) ou portatifs. Ces outils peuvent intégrer des moyens moteurs électriques ou pneumatiques selon les applications envisagées. De plus en plus fréquemment, les outils de vissage utilisés dans le domaine industriel intègrent des moyens ou sont reliés à des systèmes permettant d'assurer une traçabilité des opérations effectuées par l'outil, en assurant par exemple l'enregistrement de résultats tel que le couple final de vissage, l'angle final de vissage, la date et l'heure des opérations ou encore des courbes représentatives de la qualité (bonne ou mauvaise, en fonction de paramètres prédéterminés) du vissage effectué. Les outillages et/ou les systèmes de ce type permettent donc d'effectuer une gamme étendue d'opérations de paramétrage et de contrôle, ces opérations étant déterminantes pour s'assurer de la qualité des assemblages effectués. On comprend que, dans une approche industrielle visant la qualité des opérations et leur traçabilité, le couple de serrage ainsi que les données le concernant sont essentielles pour : - commander correctement les outils ; - réaliser des assemblages avec précision ; - obtenir un suivi des résultats de vissage. Actuellement, les outils de vissage sont donc classiquement équipés de moyens de mesure instantanés du couple de serrage, les données procurées par ces moyens de mesure étant utilisées par des moyens de contrôle du moteur de l'outil pour stopper celui-ci lorsque le couple de serrage final préalablement déterminé est atteint. De plus, il est courant que les outils de vissage soient conçus pour procéder en deux phases successives : - une première phase dite de pré-vissage, au cours de laquelle l'outil agit sur l'élément à visser à une vitesse élevée prédéterminée, ceci avec un faible couple ; - une deuxième phase, dite de serrage, au cours de laquelle l'outil agit sur l'élément à visser à une vitesse prédéterminée, moins élevée que dans la première phase, ceci avec un couple important. Par définition, la fin d'un vissage se traduit par l'arrêt en rotation de la vis. Toutefois, dans la pratique, la décision d'arrêt est déclenchée au franchissement d'un seuil correspondant à une condition de fin. Cette condition 15 de fin est soit : - un angle final compté à partir d'un seuil de courant ou de couple ; - un couple final, détecté soit par un capteur de courant étalonné, soit par un capteur de couple. 20 Par ailleurs, une visseuse électrique est composée de différents éléments qui peuvent être regroupés en trois sous-ensembles : - les éléments de commande ; - les éléments de conversion de l'énergie (hauteur, réduction...) ; 25 - les éléments de mesure (coupe, angle, courant, vitesse...). Chaque élément possède une inertie propre (mécanique ou électrique) et/ou un temps de rafraîchissement des mesures ou des calculs qui ralentit la réaction du sous-ensemble correspondant. Tant que les vitesses sont faibles, ces inerties et ces temps sont négligeables et la visseuse ne dépasse de manière 30 significative la condition de fin. 10 Mais dans certains cas pour des vitesses plus importantes, on déplore deux phénomènes : - un dépassement beaucoup trop important du couple de serrage final, ce qui conduit à une tension dans la visse bien supérieure à celle souhaitée ; ce phénomène est désigné par le terme anglais « overshooting » ; ce phénomène étant bien entendu tout à fait indésirable dans la mesure où il entraîne un risque d'endommagement de l'outil et/ou de l'assemblage sur lequel il opère ; - une dispersion qui augmente, nuisant à la capabilité de l' outil. Les causes de dispersion et de dépassement du couple sont décrites et analysées ci-après. Comme indiqué précédemment, on constate toujours un temps entre le 15 moment où la commande décide d'arrêter le moteur et le moment où le moteur est effectivement arrêté. Ceci est dû au fait que les systèmes du type visseuse/coffret d'asservissement sont des systèmes électromécaniques inertiels. Method for automatically adapting the screwing speed of a screwing tool to reach a target torque by early braking. The field of the invention is that of the tooling. More specifically, the invention relates to industrial tools, and in particular the tools provided to exert a screwing with a determined torque. In the field of the invention, the screwing tools are widely used in the industrial sector, the tools are fixed (which includes tools mounted on machines or manipulators) or portable. These tools can integrate electric or pneumatic motor means according to the envisaged applications. More and more frequently, the screwing tools used in the industrial field integrate means or are connected to systems making it possible to ensure traceability of the operations performed by the tool, for example by ensuring the recording of results such as the final tightening torque, the final tightening angle, the date and time of the operations or else curves representative of the quality (good or bad, according to predetermined parameters) of the screwing done. Tooling and / or systems of this type therefore make it possible to carry out a wide range of parameter setting and control operations, these operations being decisive for ensuring the quality of the assemblies made. It is understandable that, in an industrial approach aiming at the quality of the operations and their traceability, the tightening torque as well as the data concerning it are essential to: - order the tools correctly; - realize assemblies with precision; - obtain a follow-up of the screwing results. Currently, the screwing tools are therefore conventionally equipped with instantaneous measuring means of the tightening torque, the data provided by these measuring means being used by means of control of the motor of the tool to stop it when the torque of pre-determined final tightening is achieved. In addition, it is common that the screwing tools are designed to proceed in two successive phases: a first so-called pre-screwing phase, during which the tool acts on the element to be screwed to a predetermined high speed, this with a low torque; - A second phase, called clamping, during which the tool acts on the element to be screwed at a predetermined speed, less than in the first phase, this with a large torque. By definition, the end of a screwing results in the rotation stop of the screw. However, in practice, the stop decision is triggered when crossing a threshold corresponding to an end condition. This end condition is either: a final angle counted from a current or torque threshold; a final torque, detected either by a calibrated current sensor or by a torque sensor. Furthermore, an electric screwdriver is composed of different elements that can be grouped into three subassemblies: the control elements; - the elements of energy conversion (height, reduction ...); 25 - the measuring elements (cut, angle, current, speed ...). Each element has its own inertia (mechanical or electrical) and / or a cooling time of the measurements or calculations which slows down the reaction of the corresponding subset. As long as the speeds are low, these inertia and these times are negligible and the screwdriver significantly exceeds the end condition. In some cases, however, for greater speeds, two phenomena are deplored: a much greater excess of the final tightening torque, which leads to a tension in the screw much greater than that desired; this phenomenon is referred to as "overshooting"; this phenomenon being of course completely undesirable insofar as it involves a risk of damage to the tool and / or the assembly on which it operates; - a dispersion that increases, affecting the capability of the tool. The causes of dispersion and torque overrun are described and analyzed below. As previously indicated, there is always a time between when the control decides to stop the engine and when the engine is actually stopped. This is because systems of the screwdriver / servo box type are inertial electromechanical systems.

20 L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur. Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un outil de vissage qui permette d'envisager la suppression du phénomène de dépassement de la condition de fin de vissage, ceci quels que soient les paramètres de vissage 25 (vitesse, couple, raideur de l'assemblage..). L'invention a également pour objectif de fournir un tel outil de vissage qui permette de réduire notablement les dispersions d'échantillonnage telles que définies précédemment. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints 30 grâce à l'invention qui a pour objet un procédé pour adapter automatiquement la 10 vitesse de vissage d'un outil de vissage pendant un cycle de vissage d'un assemblage, l'outil présentant une vitesse nominale et comprenant : - des moyens moteurs ; - des moyens de freinage ; - des moyens de mémorisation d'au moins une consigne de fin de serrage appartenant au groupe suivant : - couple ; - tension ; - angle ; - des moyens de mesure d'une valeur instantanée de serrage de même nature que ladite consigne de fin de serrage ; - des moyens de calcul ; caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : - quantification et enregistrement d'au moins une grandeur physique caractérisant ledit assemblage, ceci sur une plage de temps bornée par un temps de début de plage taébut et par un temps de fin de plage tfin ; - détermination d'un moment m de début de freinage postérieur à tfin, auquel l'activation des moyens de freinage permet d'atteindre la consigne de fin de serrage à une vitesse inférieure à un niveau prédéterminée en considérant que ledit assemblage est caractérisé postérieurement à `fin par ladite grandeur déterminée entre taébut et tfin ; - activation des moyens de freinage au moment m. 25 Ainsi, un procédé prévu selon l'invention pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un outil de vissage procure une méthode de calcul appliquée pendant la phase de vissage, cette méthode simulant un freinage, ceci en prenant en considération les caractéristiques (éventuellement évolutives) de l' assemblage. 20 Le procédé selon l'invention permet donc d'anticiper la commande d'arrêt pour finir le vissage exactement sous la condition de fin, c'est-à-dire sans dépassement du couple de serrage à atteindre. De plus, comme cela va apparaître plus clairement par la suite, le procédé selon l'invention permet de réduire la dispersion tout en conservant une fréquence faible d'échantillonnage des signaux. Un algorithme approprié d'exécution du procédé selon l'invention, appliqué pendant la montée en couple, permet de déterminer précisément le moment où on doit commander l'arrêt du moteur. The invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art. More precisely, the object of the invention is to propose a screwing tool that makes it possible to envisage the elimination of the phenomenon of exceeding the end-of-screwing condition, regardless of the screwing parameters (speed, torque, stiffness of assembly ..). The invention also aims to provide such a screwing tool that significantly reduces the sampling dispersions as defined above. These objectives, as well as others which will become apparent, are achieved by the invention which is directed to a method for automatically adjusting the screwing speed of a screwdriver during a screw cycle of a screwdriver. assembly, the tool having a nominal speed and comprising: - motor means; braking means; means for memorizing at least one end of clamping instruction belonging to the following group: torque; - voltage; - angle; means for measuring an instantaneous clamping value of the same nature as said clamping end setpoint; - calculation means; characterized in that it comprises the steps of: - quantizing and recording of at least one physical quantity characterizing said assembly, this over a time range bounded by a start time of range taébut and by a time of end of range tfin ; determination of a braking start moment m after tfin, at which the activation of the braking means makes it possible to reach the tightening end setpoint at a speed below a predetermined level, considering that said assembly is characterized afterwards by end by said determined magnitude between taebut and tfin; activation of the braking means at the moment m. Thus, a method provided according to the invention for automatically adapting the screwing speed of a screwing tool provides a calculation method applied during the screwing phase, this method simulating braking, this taking into account the characteristics (possibly evolutionary) of the assembly. The method according to the invention therefore makes it possible to anticipate the stop command to finish the screwing exactly under the end condition, that is to say without exceeding the tightening torque to be achieved. In addition, as will become clearer later, the method according to the invention reduces the dispersion while maintaining a low signal sampling frequency. An appropriate algorithm of execution of the method according to the invention, applied during the rise in torque, makes it possible to precisely determine the moment when the engine stop must be controlled.

Selon une première approche de l'invention, le procédé comprend les étapes de : - calcul, à partir de ladite valeur instantanée de serrage mesurée à un temps t postérieur à `fin, d'une valeur de serrage théorique de même nature que ladite consigne de fin de serrage atteinte à une vitesse inférieure à un niveau prédéterminée, après activation des moyens de freinage audit temps t, en considérant que ledit assemblage est caractérisé postérieurement à `fin par ladite grandeur déterminée entre taebut et tfin ; - activation des moyens de freinage si ladite valeur de serrage théorique est comprise dans une plage de tolérance prédéterminée autour de ladite consigne de fin de serrage. Selon cette approche, on simule un freinage à partir d'un état de serrage mesuré pendant le cycle de vissage, puis on observe si la valeur de serrage atteinte en fin de freinage est proche ou identique à la consigne de fin de serrage. 25 Selon une deuxième approche de l'invention, le procédé comprend les étapes de : - calcul, à un temps t postérieur à `fin, d'une valeur de serrage théorique de même nature que la consigne de fin de serrage, à partir de laquelle une activation des moyens de freinage permet 30 d'atteindre, à une vitesse inférieure à un niveau prédéterminée, 20 la consigne de fin de serrage, en considérant que ledit assemblage est caractérisé postérieurement à `fin par ladite grandeur déterminée entre taebut et tfin ; - activation des moyens de freinage si ladite valeur de serrage théorique calculée au temps t, est atteinte. Selon cette approche, on prend comme données d'entrée la consigne de fin de serrage et on calcule à partir de quel état de serrage pendant le cycle de vissage, l'activation des moyens de freinage permettrait d'atteindre ladite consigne de fin de serrage. According to a first approach of the invention, the method comprises the steps of: calculating, from said instantaneous tightening value measured at a time t after end, a theoretical tightening value of the same nature as said setpoint end of tightening reached at a speed below a predetermined level, after activation of the braking means at said time t, considering that said assembly is characterized subsequently `end by said magnitude determined between taebut and tfin; - Activation of the braking means if said theoretical tightening value is within a predetermined tolerance range around said end of tightening setpoint. According to this approach, braking is simulated from a tightening state measured during the tightening cycle, and then it is observed whether the tightening value reached at the end of braking is close to or identical to the clamping end setpoint. According to a second approach of the invention, the method comprises the steps of: calculating, at a time t after termination, a theoretical tightening value of the same nature as the tightening end setpoint, starting from an activation of the braking means makes it possible to reach, at a speed below a predetermined level, the clamping end setpoint, considering that said assembly is subsequently characterized by said determined quantity between taebut and tfin; - Activation of the braking means if said theoretical tightening value calculated at time t, is reached. According to this approach, the clamping end setpoint is taken as input data and the tightening state is calculated from the clamping state during the tightening cycle, the activation of the braking means would make it possible to reach the clamping end set point. .

Selon un premier mode de réalisation de l'une ou l'autre de ces approches, ladite valeur de serrage théorique est calculée pour atteindre après activation des moyens de freinage, une vitesse nulle. Selon un deuxième mode de réalisation de l'une ou l'autre des deux approches de l'invention, ladite valeur de serrage théorique est calculée pour atteindre, après activation des moyens de freinage, une vitesse inférieure à 5% de la vitesse nominale de l'outil. Dans le cas de la première approche, ladite étape d'activation des moyens de freinage est préférentiellement réalisée si ladite valeur de serrage théorique est comprise entre 95 et 105 % de la consigne de fin de serrage. According to a first embodiment of one or other of these approaches, said theoretical tightening value is calculated to achieve after activation of the braking means, a zero speed. According to a second embodiment of one or the other of the two approaches of the invention, said theoretical tightening value is calculated to reach, after activation of the braking means, a speed less than 5% of the nominal speed of the tool. In the case of the first approach, said activation step of the braking means is preferably carried out if said theoretical tightening value is between 95 and 105% of the tightening end setpoint.

Selon l'une ou l'autre des deux approches de l'invention, au moins ladite étape de calcul est avantageusement répétée pendant le cycle de vissage, ladite étape de quantification pouvant également être répétée pendant le cycle de vissage. Dans ce cas, ladite étape de calcul éventuellement ladite étape de quantification sont répétées à intervalles de temps réguliers, ces intervalles de temps étant préférentiellement compris entre 25 ps et 1200 ps. L'invention concerne également un produit programme destiné à être exécuté par un microprocesseur ou un ordinateur, comprenant des instructions de code de programme pour la mise en oeuvre du procédé décrit précédemment. According to one or the other of the two approaches of the invention, at least said calculation step is advantageously repeated during the screwing cycle, said quantification step also being able to be repeated during the screwing cycle. In this case, said calculation step or said quantization step are repeated at regular time intervals, these time intervals being preferably between 25 ps and 1200 ps. The invention also relates to a program product intended to be executed by a microprocessor or a computer, comprising program code instructions for carrying out the method described above.

L'invention concerne aussi un moyen de stockage lisible par un microprocesseur ou un ordinateur, stockant un programme d'ordinateur comprenant un jeu d'instructions exécutable par un microprocesseur ou un ordinateur pour mettre en oeuvre le procédé décrit précédemment. The invention also relates to a storage means readable by a microprocessor or a computer, storing a computer program comprising a set of instructions executable by a microprocessor or a computer to implement the method described above.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de deux modes de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une courbe illustrant le déroulement d'un procédé selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une courbe illustrant le déroulement d'un procédé selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Tel qu'indiqué précédemment, l'invention concerne un procédé pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un outil de vissage présentant 15 une vitesse nominale (c'est-à-dire une vitesse de rotation maximale, imposée par le moteur de l'outil et généralement fournie par le concepteur de l'outil), un tel outil comprenant classiquement : - des moyens moteurs, destinés à entraîner en rotation, le plus souvent par l'intermédiaire d'une réduction, un embout de vissage ; - des moyens de freinage, susceptibles soit d'inverser le courant fourni au moteur pour freiner celui-ci, soit de faire varier le courant fourni au moteur en vue de diminuer la vitesse de celui-ci ; - des moyens de mémorisation d'au moins une consigne de fin de serrage, cette consigne de fin de serrage pouvant être un couple, une tension (force de traction engendrée par l'assemblage), ou un angle, voire une combinaison de ces paramètres ; - des moyens de mesure d'une valeur instantanée de serrage de même nature que la consigne de fin de serrage (c'est-à-dire apte 20 25 30 à être comparée à la consigne de fin de serrage : un couple si la consigne de fin de serrage est un couple, un angle si la consigne de fin de serrage est un angle, une tension si la consigne de fin de serrage est une tension...) ; - des moyens de calcul, constitués en pratique classiquement par un microprocesseur. En référence à la figure 1, un procédé pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un tel outil comprend, selon une première approche de l' invention : - une étape de quantification et d'enregistrement d'au moins une grandeur physique caractérisant l'assemblage en cours de réalisation, ceci sur une plage de temps bordée par un temps de début de plage taébut et par un temps de fin de plage tfiu ; - une étape de calcul, à partir d'un couple instantané C; mesuré à un temps t postérieur à `fin, d'un couple de serrage théorique noté Ct atteint à une vitesse inférieure à une niveau prédéterminé après activation des moyens de freinage au temps t, en considérant que l'assemblage est caractérisé après le temps tfin par la grandeur déterminée entre taébut et tfin (simulation de la courbe de freinage au temps t étant appliqué pour une vitesse instantanée Vi correspondant au temps t pour lequel le couple instantané est mesuré) ; - une étape de comparaison du couple théorique Ct avec le couple de consigne de fin de serrage Cc ; - une étape d'activation des moyens de freinage si la valeur C,est comprise dans une plage de tolérance prédéterminée autour de la consigne de fin de serrage Cc. En référence à la figure 2, on décrit un deuxième mode de réalisation d'un procédé pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un outil de vissage, selon un deuxième mode de réalisation. Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the following description of two embodiments of the invention, given by way of illustrative and nonlimiting examples, and the appended drawings in which: FIG. 1 is a curve illustrating the progress of a method according to a first embodiment of the invention; FIG. 2 is a curve illustrating the progress of a method according to a second embodiment of the invention. As previously mentioned, the invention relates to a method for automatically adjusting the screwing speed of a screwdriver having a nominal speed (i.e. a maximum rotational speed, imposed by the motor of the screw). tool and generally provided by the designer of the tool), such a tool conventionally comprising: - motor means for driving in rotation, usually by means of a reduction, a screwdriver bit; braking means capable of either reversing the current supplied to the motor to brake it, or varying the current supplied to the motor in order to reduce the speed thereof; storage means for memorizing at least one clamping end setpoint, this clamping end setpoint possibly being a torque, a tension (traction force generated by the assembly), or an angle, or even a combination of these parameters; ; means for measuring an instantaneous clamping value of the same nature as the clamping end setpoint (that is to say, able to be compared with the tightening endpoint: a torque if the setpoint end of tightening is a torque, an angle if the tightening end setpoint is an angle, a tension if the end of clamping setpoint is a tension ...); - Calculation means, conventionally constituted by a conventional microprocessor. With reference to FIG. 1, a method for automatically adapting the screwing speed of such a tool comprises, according to a first approach of the invention: a step of quantizing and recording at least one physical parameter characterizing the assembly in progress, this over a time range bordered by a start time range taébut and a time end of range tfiu; - a calculation step, from an instantaneous torque C; measured at a time t after end, a theoretical torque Ct noted reached at a speed below a predetermined level after activation of the braking means at time t, considering that the assembly is characterized after the time tfin by the magnitude determined between tabut and tfin (simulation of the braking curve at time t being applied for an instantaneous speed Vi corresponding to the time t for which the instantaneous torque is measured); a step of comparing the theoretical torque Ct with the set tightening torque Cc; a step of activating the braking means if the value C is within a predetermined tolerance range around the clamping end setpoint Cc. Referring to Figure 2, there is described a second embodiment of a method for automatically adjusting the screwing speed of a screwdriver, according to a second embodiment.

Le procédé illustré par cette figure comprend : - une étape de quantification et d'enregistrement d'au moins une grandeur physique caractérisant l'assemblage, sur une plage de temps bornée par un temps de début de plage taébut et par un temps de fin de plage tfin ; - une étape de calcul, à un temps t postérieur à `fin, d'un couple de serrage théorique Ct à partir de laquelle une activation des moyens de freinage permet d'atteindre, à une vitesse inférieure à un niveau prédéterminé, le couple de fin de serrage Cc, en considérant que l'assemblage est caractérisé postérieurement à tfin par la grandeur déterminée entre taébut et tfin ; - une étape d'activation des moyens de freinage quand le couple théorique Ct calculé au temps t est atteint. On note que, dans l'un ou l'autre des modes de réalisation qui viennent d'être décrits, la consigne de fin de serrage est un couple, la valeur théorique de serrage calculée et éventuellement la valeur de serrage instantanée mesurée étant par conséquent des couples (pour pouvoir être comparés à la consigne de fin de serrage). Comme déjà mentionné précédemment, si la consigne de fin de serrage est un angle ou une tension, la valeur de serrage théorique calculée et éventuellement la valeur instantanée mesurée sera, en correspondance, respectivement un angle ou une tension. On note de plus que, dans l'un ou l'autre des modes de réalisation qui viennent d'être décrits, le procédé pour adapter automatiquement la vitesse de vissage d'un outil de vissage pendant un cycle de vissage d'un assemblage présente une approche commune consistant à réaliser les étapes de : - quantification et enregistrement d'au moins une grandeur physique caractérisant l'assemblage, ceci sur une plage de temps, éventuellement glissante ; - détermination d'un moment m de début de freinage ultérieur à la plage de temps, et pour lequel l'activation des moyens de freinage permet d'atteindre une consigne de fin de serrage à une vitesse inférieure à un niveau prédéterminé en considérant que l'assemblage est caractérisé postérieurement à la plage de temps considérée par la grandeur déterminée sur la plage de temps considérée ; - activation des moyens de freinage au moment m déterminé. Un procédé selon l'invention peut être réalisé selon différents paramètres, à savoir : - le couple théorique Ct (ou toute autre valeur de serrage théorique) est calculé pour atteindre, après activation des moyens de freinage, une vitesse soit nulle soit inférieure à 5% de la vitesse nominale de l'outil ; - l'étape de calcul, ainsi que l'étape de quantification et d'enregistrement d'une grandeur physique caractérisant 15 l'assemblage, sont répétées pendant le cycle de vissage, ceci à intervalles réguliers avec des intervalles de temps compris entre 25 ps et 1200 ps. En outre, dans le cas du premier mode de réalisation illustré par la figure 1, l'étape d'activation des moyens de freinage est réalisée si le couple théorique 20 calculé est compris entre 95% et 105% du couple de fin de serrage. Le principe de l'invention réside donc dans une méthode de calcul impliquée pendant la phase de vissage, permettant de déterminer un paramètre ou une combinaison de paramètres (couple, angle de vissage...) permettant de stopper le moteur à un moment correspondant à la consigne de fin de serrage, 25 ceci en compensant et/ou en anticipant l'inertie des moyens moteurs de l'outil. Le but de cette méthode est donc de déterminer le moment où il faut commander l'arrêt du moteur. On a vu qu'on pouvait déterminer moteur (t) pendant le freinage. On connaît alors l'angle ou le temps nécessaire pour arrêter le moteur. On peut donc anticiper la commande d'arrêt. 10 Dans un cas classique, on a un dépassement de la condition d'arrêt de ^ moteur (t) : De plus, on connaît les grandeurs propres à l'outil et à la stratégie de freinage. Selon le principe de l'invention, on mesure la raideur avec les échantillons de couple et d'angle pris pendant la montée en couple. Ainsi, pour une condition de fin c ou Cc connue, on peut déterminer une condition d'arrêt anticipé. Une telle méthode permet donc de savoir très précisément à quel moment on veut commander ce freinage. Or, il existe également une perte de précision inhérente à la technologie numérique : on ne sait pas commander en dehors des moments où la mesure est échantillonnée. Un système auquel s'applique l'invention, peut être discrédité en blocs. Un exemple de discrétisation du système comprend : - une partie capteur ; - une partie électronique ; - une partie motrice ; - une partie transmission ; - et la vis elle-même. Chaque bloc possède les trois propriétés suivantes : - ils sont liés à un ou plusieurs autres blocs par des grandeurs qui varient au cours du temps ; - ils possèdent chacun des paramètres physiques qui leur sont propres, et généralement indépendants du temps ; - leur comportement est régis par des équations classiques de la mécanique (tel que le principe fondamental de la dynamique, les lois de la cinématique ou le principe de conservation de l'énergie), de l'électromagnétisme (les lois de Maxwell...) ou de l'électronique. Chaque bloc est relié à un ou plusieurs autres blocs par des paramètres tels que, dans un système selon l'invention, le couple, l'angle, la vitesse angulaire, l'accélération angulaire... pour ce qui concerne les blocs mécaniques. The method illustrated by this figure comprises: a step of quantizing and recording at least one physical quantity characterizing the assembly, over a time range bounded by a start time of the start range and an end time of tfin beach; a step of calculating, at a time t subsequent to end, a theoretical tightening torque Ct from which an activation of the braking means makes it possible to reach, at a speed below a predetermined level, the torque of tightening end Cc, considering that the assembly is characterized after tfin by the magnitude determined between taébut and tfin; an activation step of the braking means when the theoretical torque Ct calculated at time t is reached. It should be noted that, in one or other of the embodiments which have just been described, the tightening end setpoint is a torque, the calculated theoretical tightening value and possibly the instantaneous measured value being consequently couples (to be compared with the end of tightening instruction). As already mentioned above, if the tightening end setpoint is an angle or a voltage, the calculated theoretical tightening value and optionally the instantaneous measured value will, in correspondence, respectively an angle or a voltage. It is further noted that, in one or other of the embodiments just described, the method for automatically adapting the screwing speed of a screwdriver during a screwing cycle of a present assembly. a common approach consisting in carrying out the steps of: - quantifying and recording at least one physical parameter characterizing the assembly, over a time range, possibly slippery; determination of a braking start moment m further to the time range, and for which the activation of the braking means makes it possible to reach an end of clamping instruction at a speed lower than a predetermined level, considering that assembly is characterized after the time range considered by the magnitude determined over the time period considered; - Activation of the braking means at time m determined. A method according to the invention can be implemented according to various parameters, namely: the theoretical torque Ct (or any other theoretical tightening value) is calculated to reach, after activation of the braking means, a speed that is either zero or less than 5 % of the rated speed of the tool; the calculation step, as well as the step of quantifying and recording a physical quantity characterizing the assembly, are repeated during the screwing cycle, at regular intervals with time intervals of between 25 ps and 1200 ps. In addition, in the case of the first embodiment illustrated in FIG. 1, the activation step of the braking means is carried out if the theoretical torque calculated is between 95% and 105% of the tightening torque. The principle of the invention therefore lies in a calculation method involved during the screwing phase, making it possible to determine a parameter or a combination of parameters (torque, screwing angle, etc.) making it possible to stop the engine at a time corresponding to the tightening end setpoint, 25 this by compensating and / or anticipating the inertia of the motor means of the tool. The purpose of this method is therefore to determine when to stop the engine. We saw that we could determine engine (t) during braking. We then know the angle or the time required to stop the engine. We can therefore anticipate the stop command. In a conventional case, the stopping condition of the motor (t) is exceeded: Moreover, the variables specific to the tool and to the braking strategy are known. According to the principle of the invention, the stiffness is measured with the torque and angle samples taken during the rise in torque. Thus, for a known end condition c or Cc, an early stopping condition can be determined. Such a method therefore makes it possible to know very precisely when it is desired to control this braking. However, there is also a loss of precision inherent in digital technology: it is not known to control outside the moments when the measurement is sampled. A system to which the invention applies, can be discredited into blocks. An example of discretization of the system comprises: a sensor part; an electronic part; - a motor part; a transmission part; - and the screw itself. Each block has the following three properties: - they are linked to one or more other blocks by quantities that vary over time; - they each have their own physical parameters, and usually independent of time; - their behavior is governed by classical equations of mechanics (such as the fundamental principle of dynamics, the laws of kinematics or the principle of conservation of energy), electromagnetism (the laws of Maxwell ... ) or electronics. Each block is connected to one or more other blocks by parameters such as, in a system according to the invention, the torque, the angle, the angular velocity, the angular acceleration ... as regards the mechanical blocks.

Le bloc « partie motrice » et le bloc « partie électronique » peuvent être reliés par des paramètres tel que le courant, la tension.... Le bloc « partie électronique » et le bloc « capteur » peuvent être reliés par un paramètre tel que le signal. Dans l'exemple du système selon l'invention, les paramètres physiques qui caractérisent chaque bloc sont les suivants : - pour le capteur : linéarité, constante de temps, rapport signal/bruit... ; - pour la partie électronique : les fréquences d'échantillonnage, les fréquences de rafraîchissement de la commande, le filtre sur les signaux... ; - pour la partie motrice : la constante de couple, l'inertie, la résistance de phase, l'inductance de phase, le rendement... ; - pour la partie transmission (on pratique la réduction) : le rapport de réduction, le rendement, l'inertie... ; - pour la vis : la raideur et le comportement plastique, les coefficients de friction (tête et filet), l'inertie... Dans un tel ensemble de bloc, on peut donc déterminer un ensemble d'équations représentatives du comportement du système. Pour des conditions initiales données, et pour des paramètres physiques déterminés, la résolution de ces équations permet de prévoir le comportement du système pour les instants qui suivent la dernière mesure du capteur. Les méthodes de résolution numérique qui permettent d'obtenir l'anticipation de l'arrêt moteur selon la méthode de l'invention sont connues de l'homme du métier, au même titre que les équations classiques de la mécanique, de l'électromagnétisme ou de l'électronique mentionnées précédemment. The block "driving part" and the block "electronic part" can be connected by parameters such as the current, the voltage .... The block "electronic part" and the block "sensor" can be connected by a parameter such that the signal. In the example of the system according to the invention, the physical parameters that characterize each block are as follows: for the sensor: linearity, time constant, signal / noise ratio; - for the electronic part: the sampling frequencies, the refreshing frequencies of the command, the filter on the signals ...; - for the driving part: torque constant, inertia, phase resistance, phase inductance, efficiency ...; - for the transmission part (the reduction is practiced): the reduction ratio, the yield, the inertia ...; - For the screw: the stiffness and the plastic behavior, the friction coefficients (head and net), the inertia ... In such a set of block, one can thus determine a set of equations representative of the behavior of the system. For given initial conditions, and for specific physical parameters, the resolution of these equations makes it possible to predict the behavior of the system for the instants which follow the last measurement of the sensor. Numerical resolution methods which make it possible to obtain the anticipation of the engine stop according to the method of the invention are known to those skilled in the art, in the same way as the classical equations for mechanics, electromagnetism or of the electronics mentioned above.

En outre, une deuxième composante de l'invention permet de réduire la dispersion, ceci en conservant une fréquence faible d'échantillonnage des signaux. Cette deuxième composante est obtenue par l'exécution d'un algorithme qui s'applique également pendant la montée en couple et qui permet de déterminer précisément le moment où l'on doit commander l'arrêt du moteur. In addition, a second component of the invention makes it possible to reduce the dispersion, while maintaining a low sampling frequency of the signals. This second component is obtained by the execution of an algorithm which also applies during the rise in torque and which makes it possible to precisely determine the moment when the engine stop must be commanded.

Un tel algorithme permet de compenser la perte de précision inhérente à la technologie numérique, ceci ayant pour conséquence que l'arrêt moteur ne peut être commandé en dehors des moments où la mesure est échantillonnée. 10 15 20 25 Such an algorithm makes it possible to compensate for the loss of precision inherent in digital technology, this having the consequence that the motor stop can not be controlled outside the moments when the measurement is sampled. 10 15 20 25

Claims

REVENDICATIONS1. A method of automatically adjusting the screwing speed of a screwdriver during a screwing cycle of an assembly, the tool having a nominal speed and comprising: - motor means; braking means; means for memorizing at least one end of clamping instruction belonging to the following group: torque; - voltage; - angle; means for measuring an instantaneous clamping value of the same nature as said clamping end setpoint; - calculation means; characterized in that it comprises the steps of: - quantizing and recording of at least one physical quantity characterizing said assembly, this over a time range bounded by a start time of range taébut and by a time of end of range tfin ; determination of a braking start moment m after tfin, at which the activation of the braking means makes it possible to reach the tightening end setpoint at a speed below a predetermined level, considering that said assembly is characterized afterwards by end by said determined magnitude between taebut and tfin; activation of the braking means at the moment m.

2. Method according to claim 1, characterized in that it comprises the steps 30 of: calculating, from said instantaneous clamping value measured at a time t after end, a theoretical tightening value of the same nature that said end of tightening setpoint reached at a speed lower than a predetermined level, after activation of the braking means at said time t, considering that said assembly is characterized subsequently `end by said magnitude determined between taebut and tfin; - Activation of the braking means if said theoretical tightening value is within a predetermined tolerance range around said end of tightening setpoint.

3. Method according to claim 1, characterized in that it comprises the steps of: calculating, at a time t subsequent to end, a theoretical tightening value of the same nature as the end of tightening setpoint, from which an activation of the braking means makes it possible to reach, at a speed lower than a predetermined level, the tightening end setpoint, considering that said assembly is subsequently characterized by said determined quantity between taebut and tfin; 20 - activation of the braking means if said theoretical tightening value calculated at time t, is reached.

4. Method according to one of claims 2 and 3, characterized in that said theoretical tightening value is calculated to achieve, after activation of the braking means, a zero speed. 25

5. Method according to one of claims 2 and 3, characterized in that said theoretical tightening value is calculated to achieve, after activation of the braking means, a speed less than 5% of the nominal speed of the tool.

6. Method according to claim 2, characterized in that said step 30 of activating the braking means is carried out if said 15théorique tightening value is between 95% of said end of tightening setpoint and 105% of the setpoint of end of tightening.

7. Method according to one of claims 2 and 3, characterized in that at least said calculation step is repeated during the screwing cycle.

8. Method according to claim 7, characterized in that said quantization step is also repeated during the screwing cycle.

9. Method according to one of claims 7 and 8, characterized in that said calculation step and possibly said quantization step are repeated at regular time intervals.

Method according to claim 7, characterized in that the time intervals are between 25 ps and 1200 ps.

11. Program product intended to be executed by a microprocessor or a computer, characterized in that it comprises program code instructions for implementing the method according to at least one of claims 1 to 10.

A storage medium readable by a microprocessor or a computer, storing a computer program comprising a set of instructions executable by a microprocessor or a computer for carrying out the method according to at least one of claims 1 to 10.20