FR3113177A1

FR3113177A1 - Rheostat

Info

Publication number: FR3113177A1
Application number: FR2008072A
Authority: FR
Inventors: Joël Garnault
Original assignee: Coudoint SAS
Current assignee: Coudoint SAS
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2020-07-30
Publication date: 2022-02-04
Anticipated expiration: 2040-07-30
Also published as: FR3113177B1; WO2022023644A1; EP4189708A1

Abstract

Rhéostat L'invention concerne un rhéostat (1) comprenant au moins une entrée électrique (8) et une sortie électrique (10), le rhéostat (1) comprenant au moins un premier tube résistif (4a) et un deuxième tube résistif (4b) électriquement agencés en série l’un par rapport à l’autre et sur chacun desquels circule un curseur (6, 6a, 6b), un premier commutateur (20a) et un deuxième commutateur (20b) étant disposés entre chacun des curseurs (6, 6a, 6b), respectivement du premier tube résistif (4a) et du deuxième tube résistif (4b), et la sortie électrique (10), le rhéostat (1) comprenant un point de connexion inter-tubes (16) disposé entre un début (14) du deuxième tube résistif (4b) et une fin (12) du premier tube résistif (4a), et est configuré pour autoriser un contact des curseurs (6) au niveau du point de connexion inter-tubes (16). Fig 2The invention relates to a rheostat (1) comprising at least one electrical input (8) and one electrical output (10), the rheostat (1) comprising at least a first resistive tube (4a) and a second resistive tube (4b) electrically arranged in series with respect to each other and on each of which a slider (6, 6a, 6b) circulates, a first switch (20a) and a second switch (20b) being arranged between each of the sliders (6, 6a, 6b), respectively of the first resistive tube (4a) and of the second resistive tube (4b), and the electrical output (10), the rheostat (1) comprising an inter-tube connection point (16) arranged between a start (14) of the second resistive tube (4b) and one end (12) of the first resistive tube (4a), and is configured to allow contact of the sliders (6) at the inter-tube connection point (16). Fig 2

Description

Rheostat

La présente invention porte sur un conducteur ohmique dont on peut faire varier la résistance, autrement appelé rhéostat.The present invention relates to an ohmic conductor whose resistance can be varied, otherwise known as a rheostat.

Les rhéostats sont utilisés pour faire varier la valeur ohmique d’un élément résistif, en particulier dans le cas de charges utilisées pour le test de sources électriques. Dans cette dernière utilisation, les rhéostats sont souvent remplacés par des charges électroniques qui sont des circuits électroniques qui ajustent l’intensité qu’ils absorbent à la valeur de tension qui est mise à leurs bornes pour apparaître comme des dipôles résistifs d’une valeur ohmique que l’on peut facilement commander. Ces charges électroniques présentent des avantages en termes de précision, de facilité de réglage, de commande par une communication sous forme numérique avec des contrôleurs externes. Les rhéostats présentent cependant des avantages qui les amènent à être toujours utilisés à ce jour, en particulier le fait que leur circuit résistif est réalisé avec les conducteurs résistifs passifs et ne présentent donc pas les caractéristiques de distorsion et de sensibilité aux perturbations électromagnétiques des circuits électroniques. Le rhéostat présente donc une fiabilité et une précision de valeur ohmique supérieure aux charges électroniques évoquées précédemment.Rheostats are used to vary the ohmic value of a resistive element, in particular in the case of loads used for testing electrical sources. In this last use, the rheostats are often replaced by electronic loads which are electronic circuits which adjust the intensity which they absorb to the value of tension which is put at their terminals to appear like resistive dipoles of an ohmic value that can easily be ordered. These electronic loads have advantages in terms of precision, ease of adjustment, control by communication in digital form with external controllers. However, rheostats have advantages that lead them to still be used to this day, in particular the fact that their resistive circuit is made with passive resistive conductors and therefore does not have the characteristics of distortion and sensitivity to electromagnetic disturbances of electronic circuits. . The rheostat therefore has a reliability and a precision of ohmic value greater than the electronic loads mentioned previously.

L’utilisation de rhéostat comprenant plusieurs bobinages résistifs permet d’obtenir des rhéostats modulaires dont les résistances ohmiques peuvent, suivant certaines configurations, être plus élevées que celles des rhéostats classiques utilisant un seul bobinage résistif. Dans de tels rhéostats, comprenant plusieurs bobinages résistifs, ces derniers peuvent être disposés en parallèle. Dans cette configuration où les bobinages résistifs sont électriquement reliés en parallèle, un des inconvénients réside notamment en ce que qu’ils présentent des dynamiques de réglages limitées lié au déplacement d’un curseur le long des bobinages résistifs. Également, un tel montage des bobinages résistifs en parallèle s’avère complexe et couteux à réaliser.The use of a rheostat comprising several resistive windings makes it possible to obtain modular rheostats whose ohmic resistances can, according to certain configurations, be higher than those of conventional rheostats using a single resistive winding. In such rheostats, comprising several resistive windings, the latter can be arranged in parallel. In this configuration where the resistive windings are electrically connected in parallel, one of the drawbacks lies in particular in that they have limited adjustment dynamics linked to the movement of a cursor along the resistive windings. Also, such a mounting of resistive windings in parallel is complex and expensive to achieve.

Le but de la présente invention est donc d’améliorer la structure et le fonctionnement d’un rhéostat et notamment d’augmenter sa valeur ohmique tout en simplifiant sa conception. L’invention permet également de réduire le coût de production du rhéostat tout en permettant son exploitation en courant continu ou alternatif, pour un même rhéostat. L’invention présente également l’avantage d’optimiser le procédé permettant de faire varier la résistance ohmique du rhéostat tout en augmentant la durée de vie de ce dernier.The object of the present invention is therefore to improve the structure and operation of a rheostat and in particular to increase its ohmic value while simplifying its design. The invention also makes it possible to reduce the production cost of the rheostat while allowing its operation in direct or alternating current, for the same rheostat. The invention also has the advantage of optimizing the method making it possible to vary the ohmic resistance of the rheostat while increasing the service life of the latter.

Dans ce cadre, l’invention porte sur un rhéostat comprenant au moins une entrée électrique et une sortie électrique, le rhéostat comprenant au moins un premier tube résistif et un deuxième tube résistif électriquement agencés en série l’un par rapport à l’autre et sur chacun desquels circule un curseur, l’entrée électrique étant reliée au premier tube résistif et la sortie électrique étant reliée à au moins un des curseurs, un premier commutateur et un deuxième commutateur étant disposés entre chacun des curseurs, respectivement du premier tube résistif et du deuxième tube résistif et la sortie électrique, caractérisé en ce que le rhéostat comprend un point de connexion inter-tubes disposé entre un début du deuxième tube résistif et une fin du premier tube résistif, le rhéostat étant configuré pour autoriser un contact des curseurs au niveau du point de connexion inter-tubes ainsi qu’un changement d’état du premier commutateur et du deuxième commutateur quand les curseurs sont disposés au niveau du point de connexion inter-tubes.In this context, the invention relates to a rheostat comprising at least one electrical input and one electrical output, the rheostat comprising at least a first resistive tube and a second resistive tube electrically arranged in series with respect to each other and on each of which a slider circulates, the electrical input being connected to the first resistive tube and the electrical output being connected to at least one of the sliders, a first switch and a second switch being arranged between each of the sliders, respectively of the first resistive tube and of the second resistive tube and the electrical output, characterized in that the rheostat comprises an inter-tube connection point arranged between a start of the second resistive tube and an end of the first resistive tube, the rheostat being configured to allow contact of the sliders at the level of the inter-tube connection point as well as a change of state of the first switch and of the second switch when the sliders are placed at the inter-tube connection point.

Les tubes résistifs sont composés au moins d’un tube en céramique et d’un bobinage électrique sur lequel circule le curseur. La circulation du curseur le long du bobinage électrique du tube résistif permet alors de faire varier la valeur ohmique du rhéostat.Resistive tubes are composed of at least one ceramic tube and an electric winding on which the slider circulates. The movement of the cursor along the electrical winding of the resistive tube then makes it possible to vary the ohmic value of the rheostat.

On comprend de la disposition du point de connexion inter-tubes, que les tubes résistifs du rhéostat sont disposés tête bêche les uns des autres permettant ainsi de connecter électriquement la fin du premier tube résistif avec le début du deuxième tube résistif. Le point de connexion inter-tubes correspond alors à un point entre les tubes résistifs à différence de potentiels nulle, le contact du curseur audit point de connexion inter-tubes présentant donc l’avantage de limiter la génération d’arcs électriques pouvant à terme diminuer la durée de vie dudit commutateur. On tire avantage d’une telle configuration du rhéostat en ce qu’elle permet l’utilisation de commutateurs à coût moindre, tout en exploitant le rhéostat en courant continu ou alternatif, sans modifications des commutateurs.It is understood from the arrangement of the inter-tube connection point that the resistive tubes of the rheostat are arranged head to tail from each other, thus making it possible to electrically connect the end of the first resistive tube with the start of the second resistive tube. The inter-tube connection point then corresponds to a point between the resistive tubes with zero potential difference, the contact of the slider with said inter-tube connection point therefore having the advantage of limiting the generation of electric arcs which may eventually decrease the life of said switch. Advantage is taken of such a configuration of the rheostat in that it allows the use of switches at a lower cost, while exploiting the rheostat in direct or alternating current, without modifications of the switches.

Selon une alternative de l’invention, chacun du premier tube résistif et du deuxième tube résistif peut être remplacé par un groupement de plusieurs tubes résistifs dont les bobinages électriques sont connectés en parallèle. On comprend alors que l’ensemble des tubes résistifs d’un groupe de tubes est parcouru par une pluralité de curseurs reliés à un même potentiel électrique. Également, chacun des groupes de tubes que comprend le rhéostat peut comprendre un nombre de tubes différent les uns des autres, au sein d’un même rhéostat.According to an alternative of the invention, each of the first resistive tube and of the second resistive tube can be replaced by a group of several resistive tubes whose electrical windings are connected in parallel. It is then understood that the set of resistive tubes of a group of tubes is traversed by a plurality of cursors connected to the same electrical potential. Also, each of the groups of tubes that the rheostat comprises can comprise a number of tubes different from each other, within the same rheostat.

Selon l’invention, le rhéostat comprend au moins un caisson dans lequel sont disposés au moins le premier tube résistif, le deuxième tube résistif et un troisième tube résistif, chacun des tubes résistifs étant disposé tête-bêche par rapport à un tube résistif adjacent de telle sorte qu’au moins un début d’un desdits tubes résistifs est en regard d’une fin d’un autre tube résistif, le premier tube résistif, le deuxième tube résistif et le troisième tube résistif étant électriquement agencés en série les uns par rapport aux autres.According to the invention, the rheostat comprises at least one box in which are arranged at least the first resistive tube, the second resistive tube and a third resistive tube, each of the resistive tubes being arranged head to tail with respect to an adjacent resistive tube of such that at least one start of one of said resistive tubes is opposite an end of another resistive tube, the first resistive tube, the second resistive tube and the third resistive tube being electrically arranged in series with each other relation to others.

Il existe ainsi un premier point de connexion inter-tubes à une première extrémité du deuxième tube résistif et un deuxième point de connexion inter-tubes à une seconde extrémité du deuxième tube résistif, le premier point de connexion inter-tubes étant connecté à une fin du premier tube résistif tandis que le deuxième point de connexion inter-tubes est connecté à un début du troisième tube résistif.There is thus a first inter-tube connection point at a first end of the second resistive tube and a second inter-tube connection point at a second end of the second resistive tube, the first inter-tube connection point being connected to one end of the first resistive tube while the second inter-tube connection point is connected to a start of the third resistive tube.

Selon l’invention, le rhéostat comprend au moins une unité de contrôle des commutateurs et au moins deux capteurs susceptibles de déterminer la position du curseur sur son tube résistif, les deux capteurs étant aptes à transmettre la position du curseur à l’unité de contrôle des commutateurs.According to the invention, the rheostat comprises at least one switch control unit and at least two sensors capable of determining the position of the cursor on its resistive tube, the two sensors being able to transmit the position of the cursor to the control unit switches.

Un premier capteur est alors positionné dans le rhéostat de tel sorte qu’il soit en regard du début d’au moins un des tubes résistifs du rhéostat tandis qu’un deuxième capteur est positionné en regard de la fin dudit tube résistif, selon le sens de déplacement du curseur affecté au tube. De la sorte, au moins un du premier capteur ou du deuxième capteur est apte à détecter la position du curseur au niveau d’au moins un des points de connexion inter-tubes du rhéostat et ainsi transmettre cette position à l’unité de contrôle des commutateurs, de manière à autoriser la commutation du ou des commutateurs, le cas échéant.A first sensor is then positioned in the rheostat so that it faces the start of at least one of the resistive tubes of the rheostat while a second sensor is positioned opposite the end of said resistive tube, in the direction movement of the cursor assigned to the tube. In this way, at least one of the first sensor or of the second sensor is capable of detecting the position of the cursor at the level of at least one of the inter-tube connection points of the rheostat and thus transmitting this position to the control unit of the switches, so as to authorize the switching of the switch(es), if necessary.

Selon l’invention, les curseurs de chacun des tubes résistifs sont liés mécaniquement les uns aux autres de telle sorte qu’ils se déplacent de manière simultanée le long de leur tube résistif respectif.According to the invention, the sliders of each of the resistive tubes are mechanically linked to each other in such a way that they move simultaneously along their respective resistive tube.

L’ensemble des curseurs associés à chacun des tubes résistifs forme alors un groupe de curseurs mobiles du rhéostat, se déplaçant de manière identique le long de leur tube résistif respectif.The set of cursors associated with each of the resistive tubes then forms a group of mobile cursors of the rheostat, moving identically along their respective resistive tube.

Selon l’invention, le commutateur est un relais électromécanique ou un commutateur électronique, c’est-à-dire par exemple un ou des transistors.According to the invention, the switch is an electromechanical relay or an electronic switch, that is to say for example one or more transistors.

Dans une telle configuration, le commutateur peut alors être un relais à mémoire de positions avec au moins deux bobines, ou dit autrement un relais à accrochage ou bistable, c’est-à-dire un relais qui conserve sa position ouverte ou fermée quand il est hors tension.In such a configuration, the switch can then be a position memory relay with at least two coils, or in other words a latching or bistable relay, that is to say a relay which retains its open or closed position when it is off.

Selon l’invention, un dernier tube résistif de la série de tubes résistifs est électriquement connecté à la sortie électrique au moyen d’un interrupteur.According to the invention, a last resistive tube of the series of resistive tubes is electrically connected to the electrical output by means of a switch.

L’interrupteur permet notamment de relier la fin du dernier tube résistif de la série de tubes résistifs directement à la sortie électrique du rhéostat. On comprend alors que l’interrupteur autorise d’une part une sortie du courant électrique hors du rhéostat suivant une résistance maximale de ce dernier et permet d’autre part d’interrompre la circulation de courant électrique dans les tubes résistifs quand les curseurs sont disposés sur un point de connexion inter-tubes.The switch makes it possible in particular to connect the end of the last resistive tube of the series of resistive tubes directly to the electrical output of the rheostat. It is then understood that the switch allows on the one hand an output of the electric current out of the rheostat according to a maximum resistance of the latter and on the other hand makes it possible to interrupt the flow of electric current in the resistive tubes when the sliders are arranged on an inter-tube connection point.

Selon l’invention, le rhéostat peut comprendre au moins un relais de sécurité positionné entre l’entrée électrique et la sortie électrique, le relais de sécurité étant apte à interrompre ou autoriser une circulation de courant au travers de la série de tubes résistifs.According to the invention, the rheostat may comprise at least one safety relay positioned between the electrical input and the electrical output, the safety relay being capable of interrupting or authorizing a flow of current through the series of resistive tubes.

Le relais de sécurité est positionné entre l’entrée du rhéostat et le premier tube résistif dudit rhéostat et permet au moins de couper une alimentation électrique des tubes résistifs lors d’un dysfonctionnement du rhéostat. De manière plus précise, lors de la détection d’un dysfonctionnement du rhéostat, l’unité de contrôle coupe l’alimentation électrique des tubes résistifs au moyen du relais de sécurité. Dans une telle configuration, le commutateur peut alors être un relais à mémoire de positions avec deux bobines, ou dit autrement un relais à accrochage ou bistable. Selon un autre exemple de l’invention, le commutateur peut amener le curseur au niveau du point de connexion inter-tubes avant la commutation du commutateur, afin de limiter l’endommagement dudit commutateur. Dans cette dernière configuration, le commutateur correspond à un relais sans accrochage.The safety relay is positioned between the input of the rheostat and the first resistive tube of said rheostat and allows at least an electrical supply to the resistive tubes to be cut off during a malfunction of the rheostat. More specifically, when detecting a malfunction of the rheostat, the control unit cuts off the power supply to the resistive tubes by means of the safety relay. In such a configuration, the switch can then be a position memory relay with two coils, or in other words a latching or bistable relay. According to another example of the invention, the switch can bring the cursor to the level of the inter-tube connection point before the switching of the switch, in order to limit the damage of said switch. In this last configuration, the switch corresponds to a relay without latching.

Selon l’invention, le rhéostat comprend au moins un organe de déplacement motorisé des curseurs. L’organe de déplacement motorisé permet donc de déplacer le groupe de curseurs mobiles le long des tubes résistifs afin de faire varier la résistance du rhéostat.According to the invention, the rheostat comprises at least one member for motorized displacement of the cursors. The motorized displacement member therefore makes it possible to move the group of mobile cursors along the resistive tubes in order to vary the resistance of the rheostat.

Alternativement, l’organe de déplacement simultanée des curseurs peut être à commande manuelle.Alternatively, the device for simultaneously moving the sliders can be manually operated.

L’invention porte également sur un procédé de contrôle d’un rhéostat selon les caractéristiques précédentes, au cours duquel on opère une commutation du commutateur quand au moins un des curseurs est positionné au niveau du point de connexion inter-tubes.The invention also relates to a method for controlling a rheostat according to the preceding characteristics, during which the switch is switched when at least one of the cursors is positioned at the level of the inter-tube connection point.

On tire avantage d’une telle caractéristique du procédé en ce qu’on permet la commutation du commutateur et donc l’interruption ou l’autorisation du passage de courant électrique au travers du curseur associé au commutateur, à différence de potentiels nulle ou faible, permettant d’éviter la formation d’arcs électriques au niveau du commutateur, pouvant à terme l’endommager. Une différence de potentiels faible peut notamment s’obtenir en dimensionnant les commutateurs et s’entend d’une valeur comprise entre 0 et 20 V.Advantage is taken of such a characteristic of the method in that it allows the switching of the switch and therefore the interruption or authorization of the passage of electric current through the slider associated with the switch, at zero or low potential difference, avoiding the formation of electric arcs at the level of the switch, which could eventually damage it. A low potential difference can be obtained in particular by sizing the switches and means a value between 0 and 20 V.

De manière avantageuse, le premier commutateur et le deuxième commutateur sont tous deux commutés quand les curseurs qui leur sont associés sont positionnés au niveau du point de connexion inter-tubes.Advantageously, the first switch and the second switch are both switched when the sliders associated with them are positioned at the inter-tube connection point.

Selon le procédé, on empêche la commutation du commutateur quand au moins un des curseurs est positionné en dehors du ou des points de connexion inter-tubes.According to the method, switching of the switch is prevented when at least one of the cursors is positioned outside the inter-tube connection point or points.

Ainsi, le premier capteur ou le deuxième capteur est apte à déterminer si le curseur est disposé au niveau du point de connexion inter-tubes, lesdits capteurs transmettant ainsi la position dudit curseur à l’unité de contrôle des commutateurs qui gère la commutation du commutateur. Dans le cas où le premier capteur ou le deuxième capteur détectent que le curseur est positionné en dehors du point de connexion inter-tubes, l’unité de contrôle bloque la commutation du commutateur, empêchant ainsi sa manœuvre d’interruption ou l’autorisation du passage de courant électrique au travers du curseur associé au commutateur.Thus, the first sensor or the second sensor is capable of determining whether the cursor is positioned at the level of the inter-tube connection point, said sensors thus transmitting the position of said cursor to the switch control unit which manages the switching of the switch . In the event that the first sensor or the second sensor detect that the slider is positioned outside the inter-tube connection point, the control unit blocks the switching of the switch, thus preventing its interruption maneuver or the authorization of the passage of electric current through the slider associated with the switch.

Selon le procédé, le courant électrique parcourt au moins en partie le premier tube résistif quand le premier commutateur est fermé. Dans un tel cas, le premier commutateur est passant.According to the method, the electric current flows at least partially through the first resistive tube when the first switch is closed. In such a case, the first switch is on.

On comprend donc que le premier commutateur est associé au curseur du premier tube résistif et que lorsque celui-ci est fermé, les autres commutateurs du rhéostat sont ouverts. Ainsi, lorsque le premier commutateur est fermé, le courant traverse à la fois en partie le premier tube résistif et son curseur associé jusqu’à la sortie électrique du rhéostat, les autres commutateurs ouverts empêchant la circulation électrique dans les curseurs auxquels ils sont associés.It is therefore understood that the first switch is associated with the slider of the first resistive tube and that when the latter is closed, the other switches of the rheostat are open. Thus, when the first switch is closed, the current crosses both in part the first resistive tube and its associated slider up to the electrical output of the rheostat, the other open switches preventing the electrical flow in the sliders with which they are associated.

Selon le procédé, le courant électrique parcourt le premier tube résistif et au moins une partie du deuxième tube résistif quand le premier commutateur est ouvert et que le deuxième commutateur est fermé.According to the method, the electric current flows through the first resistive tube and at least part of the second resistive tube when the first switch is open and the second switch is closed.

On comprend donc que le deuxième commutateur est relié électriquement au curseur du deuxième tube résistif. Ainsi, lorsque le premier commutateur est ouvert, le courant circule dans le premier tube résistif sans traverser le curseur dudit premier tube résistif et parcourt alors au moins en partie le deuxième tube résistif en passant par le point de connexion inter-tubes, puis passe par le curseur dudit deuxième tube résistif pour être amené à la sortie électrique du rhéostat.It is therefore understood that the second switch is electrically connected to the slider of the second resistive tube. Thus, when the first switch is open, the current flows in the first resistive tube without crossing the slider of said first resistive tube and then travels at least partly through the second resistive tube passing through the inter-tube connection point, then passes through the slider of said second resistive tube to be brought to the electrical output of the rheostat.

D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins dans lesquels :Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description given below by way of indication in relation to the drawings in which:

est une vue générale en perspective d’un rhéostat selon l’invention comprenant au moins deux tubes résistifs ; is a general perspective view of a rheostat according to the invention comprising at least two resistive tubes;

est un schéma électrique du rhéostat de la selon un premier mode de réalisation de l’invention ; is an electrical diagram of the rheostat of the according to a first embodiment of the invention;

est un schéma électrique du rhéostat de la selon le premier mode de réalisation de l’invention dans lequel au moins un curseur est positionné à un début d’un des tubes résistifs ; is an electrical diagram of the rheostat of the according to the first embodiment of the invention in which at least one cursor is positioned at the start of one of the resistive tubes;

est un schéma électrique du rhéostat de la selon le premier mode de réalisation de l’invention dans lequel le au moins un curseur est positionné à une fin du tube résistif ; is an electrical diagram of the rheostat of the according to the first embodiment of the invention in which the at least one slider is positioned at one end of the resistive tube;

est un schéma électrique du rhéostat de la selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. is an electrical diagram of the rheostat of the according to a second embodiment of the invention.

Il faut tout d’abord noter que si les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, ces figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention, le cas échéant. Il est également à noter que ces figures n’exposent que des exemples de réalisation de l’invention, et que les mêmes repères désignent les mêmes éléments dans l'ensemble des figures. Dans la description qui suit, les mots « ouvert » ou « fermé » sont utilisés pour définir la position des commutateurs. Le mot « ouvert » définit une position non-passante du commutateur, empêchant toute circulation du courant électrique dans le curseur auquel est associé le commutateur concerné. Le mot « fermé » définit une position passante du commutateur, autorisant une circulation du courant électrique dans le curseur auquel est associé le commutateur concerné.It should first be noted that if the figures expose the invention in detail for its implementation, these figures can of course be used to better define the invention, if necessary. It should also be noted that these figures only show exemplary embodiments of the invention, and that the same references designate the same elements in all of the figures. In the following description, the words “open” or “closed” are used to define the position of the switches. The word "open" defines a non-conducting position of the switch, preventing any flow of electric current in the slider with which the switch concerned is associated. The word "closed" defines a passing position of the switch, allowing circulation of the electric current in the slider with which the switch concerned is associated.

La illustre un rhéostat 1 selon l’invention comprenant au moins un caisson 2 dans lequel sont logés une pluralité de tubes résistifs 4. Le rhéostat 1 selon l’invention est un rhéostat 1 de type rectiligne pouvant être utilisé comme une charge variable pour réaliser des tests d’appareil ou des décharges programmées de batterie, pour leur maintenance. La pluralité de tubes résistifs 4 du rhéostat 1 constitue alors la résistance linéaire du rhéostat 1 et chacun des tubes résistifs 4 comprend au moins un tube en céramique entouré d’un bobinage électrique destiné à être parcouru par le courant électrique et utilisé pour faire varier la résistance du rhéostat 1.There illustrates a rheostat 1 according to the invention comprising at least one box 2 in which are housed a plurality of resistive tubes 4. The rheostat 1 according to the invention is a rectilinear type rheostat 1 which can be used as a variable load for carrying out tests devices or programmed battery discharges, for their maintenance. The plurality of resistive tubes 4 of the rheostat 1 then constitutes the linear resistance of the rheostat 1 and each of the resistive tubes 4 comprises at least one ceramic tube surrounded by an electric winding intended to be traversed by the electric current and used to vary the resistance of rheostat 1.

Le bobinage électrique du tube est parcouru par un contact mobile, illustré schématiquement sur la , prenant ici la forme d’un curseur 6 et permettant de faire varier la résistance électrique entre une valeur minimum et une valeur maximale dudit tube résistif 4. On comprend alors que chacun des tubes résistifs 4 comprend une résistance maximale associée, la résistance totale du rhéostat 1 étant la somme des résistances de chacun des tubes résistifs 4. Ainsi, le rhéostat 1 permet de faire varier l’intensité du courant électrique qui en sort. De manière plus précise, l’intensité du courant électrique varie à mesure que ce dernier passe d’un tube résistif 4 à l’autre, c’est-à-dire lorsque la valeur ohmique du rhéostat 1 varie.The electrical winding of the tube is traversed by a moving contact, illustrated schematically on the , here taking the form of a slider 6 and making it possible to vary the electrical resistance between a minimum value and a maximum value of said resistive tube 4. It is then understood that each of the resistive tubes 4 comprises an associated maximum resistance, the total resistance of the rheostat 1 being the sum of the resistances of each of the resistive tubes 4. Thus, rheostat 1 makes it possible to vary the intensity of the electric current which comes out of it. More precisely, the intensity of the electric current varies as the latter passes from one resistive tube 4 to another, that is to say when the ohmic value of the rheostat 1 varies.

Selon le premier exemple de réalisation de la , on définit une entrée électrique 8 du rhéostat et une sortie électrique 10 dudit rhéostat. L’entrée électrique 8 du rhéostat 1 permet d’assurer l’entrée du courant électrique dans le rhéostat 1 afin que ce dernier parcoure au moins une partie de la pluralité de tubes résistifs 4 du rhéostat 1, puis sorte de ce dernier par sa sortie électrique 10. Les tubes résistifs 4 de la pluralité de tubes résistifs 4 sont alors agencés en série les uns avec les autres, de telle sorte qu’une fin 12 d’un tube résistif 4 soit électriquement reliée au début 14 d’un autre tube résistif 4. Dit autrement, les tubes résistifs 4 sont disposés en superposition les uns des autres dans le caisson du rhéostat et de telle sorte que les tubes résistifs adjacents soient disposés tête bêche l’un par rapport à l’autre, les tubes résistifs 4 étant néanmoins montés électriquement en série les uns par rapport aux autres.According to the first embodiment of the , an electrical input 8 of the rheostat and an electrical output 10 of said rheostat are defined. The electrical input 8 of the rheostat 1 makes it possible to ensure the entry of the electrical current into the rheostat 1 so that the latter travels through at least part of the plurality of resistive tubes 4 of the rheostat 1, then leaves the latter via its output. 10. The resistive tubes 4 of the plurality of resistive tubes 4 are then arranged in series with each other, so that an end 12 of a resistive tube 4 is electrically connected to the beginning 14 of another tube resistive 4. In other words, the resistive tubes 4 are arranged superimposed on each other in the rheostat box and in such a way that the adjacent resistive tubes are arranged head to tail with respect to each other, the resistive tubes 4 nevertheless being connected electrically in series with each other.

Dans la suite de la description, seul l’agencement de deux tubes résistifs 4 va être décrit en détails mais il convient de considérer que l’ensemble des caractéristiques structurelles et fonctionnelles de ces deux tubes résistifs 4 s’appliquentmutatis mutandisà un rhéostat 1 selon l’invention qui comporte plus de deux tubes résistifs. Également, l’invention peut s’appliquer à une pluralité de groupes de tubes résistifs montés en série les uns des autres, chacun des groupes de tubes résistifs comprenant des tubes montés en parallèle les uns par rapport aux autres. Également, chacun des groupes de tubes peut comprendre un nombre de tubes résistifs différents les uns des autres, au sein d’un même rhéostat. On comprend également que plusieurs curseurs se déplacent sur l’ensemble des tubes résistifs composant chacun des groupes de tubes, et que ces curseurs sont reliés à un même potentiel électrique.In the rest of the description, only the arrangement of two resistive tubes 4 will be described in detail but it should be considered that all the structural and functional characteristics of these two resistive tubes 4 apply mutatis mutandis to a rheostat 1 according to the invention which comprises more than two resistive tubes. Also, the invention can be applied to a plurality of groups of resistive tubes connected in series with each other, each of the groups of resistive tubes comprising tubes connected in parallel with respect to each other. Also, each of the groups of tubes can comprise a number of resistive tubes different from each other, within the same rheostat. It is also understood that several cursors move over all of the resistive tubes making up each of the groups of tubes, and that these cursors are connected to the same electrical potential.

On définit un premier tube résistif 4a et un deuxième tube résistif 4b du rhéostat 1 comprenant chacun un début 14 de tube et une fin 12 de tube, reliés électriquement par un point de connexion inter-tubes 16. Le début 14a du premier tube résistif 4a est alors relié électriquement à l’entrée électrique 8 du rhéostat 1, tandis que la fin 12a du premier tube résistif 4a est électriquement reliée au début 14b du deuxième tube résistif 4b. La liaison électrique réalisée entre le premier tube résistif 4a et le deuxième tube résistif 4b constitue alors un premier point de connexion inter-tubes 16a.A first resistive tube 4a and a second resistive tube 4b of the rheostat 1 are defined, each comprising a beginning 14 of the tube and an end 12 of the tube, electrically connected by an inter-tube connection point 16. The beginning 14a of the first resistive tube 4a is then electrically connected to the electrical input 8 of the rheostat 1, while the end 12a of the first resistive tube 4a is electrically connected to the beginning 14b of the second resistive tube 4b. The electrical connection made between the first resistive tube 4a and the second resistive tube 4b then constitutes a first inter-tube connection point 16a.

On définit également un deuxième point de connexion inter-tubes 16b localisé entre une fin 12b du deuxième tube résistif 4b et un début 14c d’un troisième tube résistif 4c. Un troisième point de connexion inter-tubes 16c est également disposé entre une fin 12c du troisième tube résistif 4c et un début 14d d’un quatrième tube résistif 4d. Enfin, un quatrième point de connexion inter-tubes 16d est disposé entre une fin 12d du quatrième tube résistif 4d et un début 14e d’un cinquième tube résistif 4e.A second inter-tube connection point 16b is also defined, located between an end 12b of the second resistive tube 4b and a start 14c of a third resistive tube 4c. A third inter-tube connection point 16c is also arranged between an end 12c of the third resistive tube 4c and a start 14d of a fourth resistive tube 4d. Finally, a fourth inter-tube connection point 16d is arranged between an end 12d of the fourth resistive tube 4d and a start 14th of a fifth resistive tube 4th.

Ces points de connexion inter-tubes 16, tel qu’ils sont structurés, permettent alors de constituer des points de commutation à différence de potentiels faible ou nulle et permettent également l’utilisation de commutateur à coût moindre tout en exploitant le rhéostat en courant continu ou alternatif. L’utilisation des points de connexion inter-tubes sera expliqué plus loin dans la suite de la description détaillée.These inter-tube connection points 16, as they are structured, then make it possible to constitute switching points with low or zero potential difference and also allow the use of a switch at lower cost while exploiting the rheostat in direct current or alternative. The use of inter-tube connection points will be explained later in the detailed description.

Un premier curseur 6a et un deuxième curseur 6b circulent respectivement contre le premier tube résistif 4a et contre le deuxième tube résistif 4b. Le premier curseur 6a est alors apte à se déplacer le long du premier tube résistif 4a entre son début 14a et sa fin 12a. De même, le deuxième curseur 6a est apte à se déplacer sur le deuxième tube résistif 4b entre son début 14b et sa fin 12b. Le rhéostat 1 comprend autant de curseur 6 qu’il ne comporte de tube résistif et selon l’exemple décrit ici, le rhéostat 1 comprend cinq tubes résistifs 4 et cinq curseurs 6.A first slider 6a and a second slider 6b circulate respectively against the first resistive tube 4a and against the second resistive tube 4b. The first slider 6a is then able to move along the first resistive tube 4a between its start 14a and its end 12a. Similarly, the second slider 6a is able to move on the second resistive tube 4b between its start 14b and its end 12b. Rheostat 1 includes as many sliders 6 as it does resistive tube and according to the example described here, rheostat 1 includes five resistive tubes 4 and five sliders 6.

Le premier curseur 6a et le deuxième curseur 6b, et les éventuels autres curseurs, sont reliés mécaniquement ensemble, de telle sorte qu’ils se déplacent de manière simultanée le long respectivement du premier tube résistif 4a et du deuxième tube résistif 4b. De plus, on comprend par la liaison mécanique entre le premier curseur 6a et le deuxième curseur 6b que ceux-ci se déplacent de manière identique le long de leur tube résistif 4a, 4b respectif, de sorte que l’ensemble des curseurs 6 du rhéostat 1 forme un groupe de curseurs mobiles 60. Le rhéostat 1 comprend alors également au moins un organe de déplacement motorisé 18 du groupe de curseurs mobiles 60 apte à permettre le déplacement de ce dernier le long des tubes résistifs 4.The first slider 6a and the second slider 6b, and any other sliders, are mechanically linked together, so that they move simultaneously along the first resistive tube 4a and the second resistive tube 4b respectively. In addition, it is understood by the mechanical connection between the first slider 6a and the second slider 6b that these move in an identical manner along their respective resistive tube 4a, 4b, so that all of the sliders 6 of the rheostat 1 forms a group of mobile sliders 60. The rheostat 1 then also comprises at least one motorized displacement member 18 of the group of mobile sliders 60 able to allow the latter to move along the resistive tubes 4.

Le curseur 6 est un frotteur qui assure un contact électrique sur le bobinage du tube résistif, et par lequel le courant électrique passe pour contourner une partie de ce bobinage.Slider 6 is a wiper which provides electrical contact on the winding of the resistive tube, and through which the electric current passes to bypass part of this winding.

Le rhéostat 1 selon l’invention comprend au moins un commutateur 20 disposé entre au moins un des curseurs 6 et la sortie électrique 10 du rhéostat. Le commutateur 20 a pour fonction de connecter ou déconnecter le curseur 6 du tube résistif 4 auquel il est associé à la sortie électrique 10 du rhéostat, suivant que ledit commutateur 20 soit fermé ou ouvert. Selon un exemple de l’invention, le commutateur 20 peut prendre la forme d’un relais électromécanique, notamment à deux bobines et correspond à un relais à accrochage ou bistable. Le commutateur 20 peut encore prendre la forme d’un relais électronique, c’est-à-dire utilisant un ou plusieurs transistors.The rheostat 1 according to the invention comprises at least one switch 20 disposed between at least one of the sliders 6 and the electrical output 10 of the rheostat. Switch 20 has the function of connecting or disconnecting slider 6 of resistive tube 4 with which it is associated with electrical output 10 of the rheostat, depending on whether said switch 20 is closed or open. According to an example of the invention, the switch 20 can take the form of an electromechanical relay, in particular with two coils and corresponds to a latching or bistable relay. Switch 20 can also take the form of an electronic relay, that is to say using one or more transistors.

Chacun des commutateurs peut prendre la forme d’un relais à mémoire de positions équipé de deux bobines permettant de garantir le maintien d’un contact électrique au niveau du commutateur et ainsi éviter la formation d’un arc électrique à la remise sous tension.Each of the switches can take the form of a position memory relay fitted with two coils to ensure that electrical contact is maintained at the level of the switch and thus avoid the formation of an electric arc when the power is turned back on.

Dans le premier exemple de réalisation de l’invention, un premier commutateur 20a est disposé entre le premier curseur 6a et la sortie électrique 10 du rhéostat 1 et un deuxième commutateur 20b est disposé entre le deuxième curseur 6b et la sortie électrique 10 du rhéostat 1. On comprend donc de ce qui précède que le premier commutateur 20a est apte à permettre la circulation du courant électrique au travers du premier curseur 6a, tandis que le deuxième commutateur 20b est apte à autoriser la circulation du courant électrique au travers du deuxième curseur 6b.In the first embodiment of the invention, a first switch 20a is arranged between the first slider 6a and the electrical output 10 of the rheostat 1 and a second switch 20b is arranged between the second slider 6b and the electrical output 10 of the rheostat 1 It is therefore understood from the above that the first switch 20a is able to allow the flow of electric current through the first slider 6a, while the second switch 20b is able to allow the flow of electric current through the second slider 6b .

Afin de piloter le fonctionnement des commutateurs 20, c’est-à-dire au moins leur ouverture et leur fermeture, le rhéostat 1 comprend au moins une unité de contrôle 22 desdits commutateurs 20. Au moins deux capteurs 24 sont solidaires du caisson 2 du rhéostat, de telle sorte qu’ils soient en regard du début 14 et de la fin 12 des tubes résistifs 4. De manière plus précise, un premier capteur 24a est positionné en regard du début 14a du premier tube résistif 4a et un deuxième capteur 24b est positionné en regard de la fin 12a dudit premier tube résistif 4a, chacun du premier capteur 24a et du deuxième capteur 24b étant apte à déterminer la position des curseurs 6 du groupe de curseurs mobiles 60.In order to control the operation of the switches 20, that is to say at least their opening and their closing, the rheostat 1 comprises at least one control unit 22 of said switches 20. At least two sensors 24 are integral with the box 2 of the rheostat, so that they face the start 14 and the end 12 of the resistive tubes 4. More specifically, a first sensor 24a is positioned opposite the start 14a of the first resistive tube 4a and a second sensor 24b is positioned opposite the end 12a of said first resistive tube 4a, each of the first sensor 24a and of the second sensor 24b being capable of determining the position of the cursors 6 of the group of mobile cursors 60.

A cette fin, au moins un organe de contact 25 est positionné à une extrémité du groupe de curseurs mobiles 60 de telle sorte que ledit organe de contact 25 soit apte à coopérer par contact ou magnétiquement avec les capteurs 24 précédemment évoqués et tel que cela est particulièrement visible aux figures 3 et 4. Ainsi, lors du déplacement du groupe de curseurs mobiles 60 en direction du début 14a du premier tube résistif 6a, tel que cela est visible à la , l’organe de contact 25 coopère avec le premier capteur 24a afin d’indiquer à l’unité de contrôle 22 la position du groupe de curseurs mobiles 60 par rapport au tubes résistifs 6. Cette position correspond ici au début 12a du premier tube résistif 6a, au deuxième point de connexion inter-tubes 16b et au quatrième point de connexion inter-tubes 16d.To this end, at least one contact member 25 is positioned at one end of the group of movable sliders 60 such that said contact member 25 is able to cooperate by contact or magnetically with the sensors 24 previously mentioned and as is particularly visible in Figures 3 and 4. Thus, when moving the group of movable sliders 60 in the direction of the start 14a of the first resistive tube 6a, as is visible in , the contact member 25 cooperates with the first sensor 24a in order to indicate to the control unit 22 the position of the group of movable cursors 60 with respect to the resistive tubes 6. This position here corresponds to the start 12a of the first resistive tube 6a, at the second inter-tube connection point 16b and at the fourth inter-tube connection point 16d.

De manière identique et tel que cela est particulièrement visible à la , le groupe de curseurs mobiles 60 est apte à se déplacer en direction de la fin 12a du premier tube résistif 6a de telle sorte que l’organe de contact 25 coopère avec le deuxième capteur 24b, cette coopération indiquant à l’unité de contrôle 22 la position du groupe de curseurs mobiles 60 au niveau de la fin 12a du premier tube résistif 6a, du premier point de connexion inter-tubes 16a et du troisième point de connexion inter-tubes 16c.In the same way and as is particularly visible at the , the group of movable cursors 60 is able to move in the direction of the end 12a of the first resistive tube 6a so that the contact member 25 cooperates with the second sensor 24b, this cooperation indicating to the control unit 22 the position of the group of movable cursors 60 at the level of the end 12a of the first resistive tube 6a, of the first inter-tube connection point 16a and of the third inter-tube connection point 16c.

Chacun du premier capteur 24a et du deuxième capteur 24b est alors apte à transmettre la position du premier curseur 6a, et des autres curseurs 6 compris dans le groupe de curseurs mobiles 60, de par le contact avec l’organe de contact 25, à l’unité de contrôle 22 des commutateurs 20. Ainsi, l’unité de contrôle 22 ordonne l’ouverture ou la fermeture d’un des commutateurs 20 en fonction de la position du curseur 6 reçue par les capteurs 24. On comprend de ce qui précède que, dans le cas du premier tube résistif 4a, le deuxième capteur 24b est apte à détecter la position du premier curseur 6a au niveau du premier point de connexion inter-tubes 16a tel que précédemment évoqué.Each of the first sensor 24a and of the second sensor 24b is then capable of transmitting the position of the first cursor 6a, and of the other cursors 6 included in the group of mobile cursors 60, by contact with the contact member 25, to the control unit 22 of the switches 20. Thus, the control unit 22 orders the opening or closing of one of the switches 20 according to the position of the cursor 6 received by the sensors 24. It is understood from the above that, in the case of the first resistive tube 4a, the second sensor 24b is capable of detecting the position of the first cursor 6a at the level of the first inter-tube connection point 16a as previously mentioned.

Selon une alternative non illustrée, le rhéostat peut comprendre une pluralité de capteurs disposée sur la pluralité de tubes résistifs, à chacun de leur début et de leur fin. On comprend alors que dans une telle configuration, le contact de chacun des curseurs contre l’un des capteurs positionnés sur l’un des tubes résistifs du rhéostat indique la position dudit curseur à l’unité de contrôle.According to an alternative not illustrated, the rheostat can comprise a plurality of sensors arranged on the plurality of resistive tubes, at each of their start and end. It is then understood that in such a configuration, the contact of each of the sliders against one of the sensors positioned on one of the resistive tubes of the rheostat indicates the position of the said slider to the control unit.

Selon l’invention, le rhéostat 1 est configuré pour autoriser un contact du curseur 6 d’un des tubes résistifs 4 au niveau d’un des points de connexion inter-tubes 16. Dit autrement, la commutation du commutateur 20 d’une position fermée à une position ouverte, et inversement, est réalisée uniquement au niveau du point de connexion inter-tubes 16 correspondant à un point de différence de potentiels faible ou nulle. De la sorte, on évite la formation d’arcs électriques au niveau du commutateur 20 due à la position inadéquate du curseur 6 sur le tube résistif 4 lors de la commutation du commutateur 20, la formation d’arcs électriques pouvant à terme endommager prématurément ce dernier.According to the invention, the rheostat 1 is configured to allow contact of the slider 6 of one of the resistive tubes 4 at one of the inter-tube connection points 16. In other words, the switching of the switch 20 from one position closed to an open position, and vice versa, is performed only at the inter-tube connection point 16 corresponding to a point of low or zero potential difference. In this way, the formation of electric arcs at the level of the switch 20 due to the inadequate position of the slider 6 on the resistive tube 4 when switching the switch 20 is avoided, the formation of electric arcs being able in the long term to prematurely damage this last.

De manière avantageuse, au moins un relais de sécurité 26 est positionné entre l’entrée électrique 8 et la sortie électrique 10 du rhéostat 1, le relais de sécurité 26 étant apte à interrompre la circulation de courant électrique dans les tubes résistifs 4 du rhéostat 1. De manière plus précise, le relais de sécurité 26 est positionné entre l’entrée électrique 8 du rhéostat 1 et le premier tube résistif 4a et a pour fonction d’empêcher le passage du courant électrique dans les tubes résistifs 4 du rhéostat 1 en cas de défaut de fonctionnement du rhéostat 1 ou encore lors d’une interruption involontaire du fonctionnement du rhéostat 1. Dans ces cas de figure, l’unité de contrôle 22 interrompt l’alimentation électrique des tubes résistifs 4 au moyen du relais de sécurité 26 tout en maintenant les commutateurs dans leur position.Advantageously, at least one safety relay 26 is positioned between the electrical input 8 and the electrical output 10 of the rheostat 1, the safety relay 26 being capable of interrupting the flow of electric current in the resistive tubes 4 of the rheostat 1 More specifically, the safety relay 26 is positioned between the electrical input 8 of the rheostat 1 and the first resistive tube 4a and has the function of preventing the passage of electric current in the resistive tubes 4 of the rheostat 1 in the event of malfunction of the rheostat 1 or even during an involuntary interruption of the operation of the rheostat 1. In these cases, the control unit 22 interrupts the power supply to the resistive tubes 4 by means of the safety relay 26 while keeping the switches in their position.

Toujours selon le premier mode de réalisation de l’invention de la , le dernier tube résistif 4 de la série de tubes résistifs 4 du rhéostat, ici le cinquième tube résistif 4e, est électriquement relié à la sortie électrique 10 au moyen d’un interrupteur 28. De manière plus précise, l’interrupteur 28 relie électriquement une fin 12e du cinquième tube résistif 4e à la sortie électrique 10. On comprend alors que l’interrupteur 28 permet d’une part, lorsque qu’il est dans une position fermée, d’utiliser le rhéostat dans sa résistance maximum puisque tous les tubes résistifs de la série de tubes résistifs sont parcourus par le courant électrique, et permet d’autre part, lorsque qu’il est ouvert, d’interdire cette circulation, en particulier lorsque les curseurs 6 sont disposés sur l’un des points de connexion inter-tubes 16a, 16b.Still according to the first embodiment of the invention of the , the last resistive tube 4 of the series of resistive tubes 4 of the rheostat, here the fifth resistive tube 4th, is electrically connected to the electrical output 10 by means of a switch 28. More precisely, the switch 28 electrically connects a 12th end of the fifth resistive tube 4th to the electrical output 10. It is then understood that the switch 28 allows on the one hand, when it is in a closed position, to use the rheostat in its maximum resistance since all the resistive tubes of the series of resistive tubes are traversed by the electric current, and allows on the other hand, when it is open, to prohibit this circulation, in particular when the sliders 6 are arranged on one of the points of inter-tube connection 16a, 16b.

Selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, visible à la , un collier 30 peut être positionné à la fin 12e du cinquième tube résistif 4e. Le collier 30 a pour fonction de permettre l’interruption du circuit du rhéostat 1 lorsque qu’un cinquième curseur 6e du cinquième tube résistif 4e est amené au contact dudit collier 30 par l’unité de contrôle 22. Le collier 30 est un organe électriquement isolant monté au bout du dernier tube résistif et sur lequel le curseur 6e peut frotter, venant ainsi interrompre la circulation du courant dans la série de tubes résistifs 4. Une telle interruption intervient lorsque les curseurs 6 sont placés sur le premier et le troisième point de connexion inter-tubes 16a, 16c, la circulation du courant dans le dernier curseur étant alors empêcher par le collier 30.According to a second embodiment of the invention, visible at , a collar 30 can be positioned at the 12th end of the fifth resistive tube 4th. The collar 30 has the function of allowing the circuit of the rheostat 1 to be interrupted when a fifth slider 6th of the fifth resistive tube 4th is brought into contact with said collar 30 by the control unit 22. The collar 30 is an electrically insulator mounted at the end of the last resistive tube and on which the 6th slider can rub, thus interrupting the flow of current in the series of resistive tubes 4. Such an interruption occurs when the sliders 6 are placed on the first and third point of inter-tube connection 16a, 16c, the flow of current in the last slider then being prevented by the collar 30.

Toujours selon ce deuxième mode de réalisation de l’invention, il est possible d’utiliser des commutateurs bistables, permettant ainsi de se passer du relais de sécurité évoqué précédemment.Still according to this second embodiment of the invention, it is possible to use bistable switches, thus making it possible to dispense with the safety relay mentioned above.

Un procédé de contrôle du rhéostat 1 va maintenant être décrit en rapport avec les figures 2 et 3 précédemment décrites.A method for controlling the rheostat 1 will now be described in relation to FIGS. 2 and 3 previously described.

Une première étape du procédé consiste à déplacer l’un des curseurs 6 d’un des tubes résistifs 4 en fonction de la résistance souhaitée du rhéostat 1, c’est-à-dire en fonction de l’intensité du courant électrique voulue en sortie électrique 10 du rhéostat 1. L’unité de contrôle 22 des commutateurs 20 a alors pour fonction d’une part de déterminer quel curseur 6 associé à un des tubes résistifs 4 est à déplacer et sa position sur le tube résistif 4 pour obtenir la résistance demandée. Une fois cette détermination effectuée, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 des curseurs 6 pour que ce dernier amène le curseur 6 identifié précédemment à l’un des points de connexion inter-tubes 16 du tube résistif 4 associé audit curseur 6.A first step of the method consists in moving one of the cursors 6 of one of the resistive tubes 4 according to the desired resistance of the rheostat 1, that is to say according to the intensity of the electric current desired at the output 10 of the rheostat 1. The control unit 22 of the switches 20 then has the function on the one hand of determining which slider 6 associated with one of the resistive tubes 4 is to be moved and its position on the resistive tube 4 to obtain the resistance requested. Once this determination has been made, the control unit 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 of the sliders 6 so that the latter brings the previously identified slider 6 to one of the inter-tube connection points 16 of the resistive tube 4 associated with said slider 6.

A une deuxième étape du procédé, l’un des capteurs 24 du rhéostat 1 détermine que ledit curseur 6 est en position au niveau du point de connexion inter-tubes 16 au moyen d’une coopération avec l’organe de contact 25 porté par le groupe de curseurs mobiles 60 et transmet cette information à l’unité de contrôle 22 des commutateurs 20.At a second stage of the method, one of the sensors 24 of the rheostat 1 determines that the said cursor 6 is in position at the level of the inter-tube connection point 16 by means of cooperation with the contact member 25 carried by the group of moving cursors 60 and transmits this information to the control unit 22 of the switches 20.

A une troisième étape, l’unité de contrôle 22 des commutateurs 20 commute le commutateur 20 associé au curseur 6 identifié précédemment pour le positionner dans un état fermé afin que le courant électrique traverse au moins un des tubes résistifs 4 disposés entre l’entrée électrique 8 et ledit curseur 6, puis rejoigne la sortie électrique 10 du rhéostat 1. Une telle commutation vers un état ouvert ou un état fermé est illustré par la référence 29 sur les figures 3 et 4. A la suite de cette commutation, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le curseur 6 identifié à un point sur le tube résistif 4 correspondant à la résistance souhaitée. De la sorte, on obtient la résistance souhaitée en sortie électrique 10 du rhéostat 1 sans que la commutation du commutateur 20 ne forme d’arc électrique pouvant à terme l’endommager.In a third step, the control unit 22 of the switches 20 switches the switch 20 associated with the previously identified slider 6 to position it in a closed state so that the electric current passes through at least one of the resistive tubes 4 arranged between the electrical input 8 and said slider 6, then joins the electrical output 10 of the rheostat 1. Such switching to an open state or a closed state is illustrated by the reference 29 in FIGS. 3 and 4. Following this switching, the unit control 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 so that the latter brings the cursor 6 identified to a point on the resistive tube 4 corresponding to the desired resistance. In this way, the desired resistance is obtained at the electrical output 10 of the rheostat 1 without the switching of the switch 20 forming an electric arc which could eventually damage it.

Dans le cas où l’on souhaite modifier la résistance du rhéostat 1 précédemment établie lors des étapes une à trois du procédé décrit ci-dessus, à une quatrième étape l’unité de contrôle 22 détermine si un nouveau curseur doit être utilisé, quelle doit être le nouveau curseur 6 utilisé ainsi que sa position sur son tube résistif 4 associé pour obtenir la nouvelle résistance souhaitée.In the case where it is desired to modify the resistance of the rheostat 1 previously established during steps one to three of the method described above, in a fourth step the control unit 22 determines whether a new slider must be used, which must be the new slider 6 used as well as its position on its associated resistive tube 4 to obtain the new desired resistance.

Une fois le nouveau couple tube résistif 4 - curseur 6 à utiliser lors de la quatrième étape identifié, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 des curseurs 6 afin d’amener le curseur 6 précédemment utilisé lors de la première étape au point de connexion inter-tubes 16 du tube résistif 4 identifié précédemment. Ainsi, de manière similaire à la première étape du procédé, l’unité de contrôle 22 commute le commutateur 20 associé au curseur 6 de la première étape, ici dans une position ouverte, afin d’empêcher le passage du courant électrique dans ledit curseur 6 auquel il est associé.Once the new resistive tube 4 - slider 6 couple to be used during the fourth step has been identified, the control unit 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 of the sliders 6 in order to bring the slider 6 previously used during the first step at the inter-tube connection point 16 of the resistive tube 4 identified above. Thus, similarly to the first step of the method, the control unit 22 switches the switch 20 associated with the cursor 6 of the first step, here in an open position, in order to prevent the passage of electric current in said cursor 6 with which it is associated.

Simultanément ou successivement, l’unité de contrôle 22 commute le commutateur 20 associé audit nouveau curseur 6 dans une position fermée afin d’autoriser le passage du courant électrique dans les tubes résistifs 4 compris entre l’entrée électrique 8 et ledit nouveau curseur 6. La confirmation de la position de ce nouveau curseur 6 sur un point de connexion inter-tubes peut être obtenue par la détection opérée par un des capteurs 24 de position suite au contact avec l’organe de contact 25 porté par le groupe de curseurs mobiles 60, tel qu’évoque précédemment.Simultaneously or successively, the control unit 22 switches the switch 20 associated with said new slider 6 into a closed position in order to authorize the passage of electric current in the resistive tubes 4 between the electrical input 8 and said new slider 6. Confirmation of the position of this new slider 6 on an inter-tube connection point can be obtained by the detection operated by one of the position sensors 24 following contact with the contact member 25 carried by the group of mobile sliders 60 , as mentioned above.

Enfin, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le nouveau curseur 6 identifié lors de la quatrième étape au point sur son tube résistif 4 permettant d’obtenir la nouvelle résistance souhaitée.Finally, the control unit 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 so that the latter brings the new cursor 6 identified during the fourth step to the point on its resistive tube 4 making it possible to obtain the new desired resistance.

Un exemple d’utilisation du procédé de contrôle va être évoqué dans la suite de la description, en rapport avec la , mais il convient de considérer que cet exemple n’est pas limitatif de l’invention. On considère alors que dans la suite de la description, chacun des tubes résistifs du rhéostat présente une résistance de cinquante ohms, cette valeur étant donnée à titre d’exemple et peut être différentes et distinctes pour chacun des tubes résistifs du rhéostat.An example of use of the control method will be mentioned in the remainder of the description, in connection with the , but it should be considered that this example does not limit the invention. It is then considered that in the rest of the description, each of the resistive tubes of the rheostat has a resistance of fifty ohms, this value being given by way of example and can be different and distinct for each of the resistive tubes of the rheostat.

Dans un exemple de l’invention où l’on souhaite que le rhéostat 1 selon l’invention génère une résistance de vingt-cinq ohms, l’unité de contrôle 22 des commutateurs 20 détermine durant la première étape, quel couple de tube résistif 4 et de curseur 6 doit être utilisé pour obtenir cette résistance de vingt-cinq ohms. Ici, l’unité de contrôle 22 détermine que le premier curseur 6a du premier tube résistif 4a doit être positionné sensiblement à équidistance du début 14a et de la fin 12a du premier tube résistif 4a.In an example of the invention where it is desired that the rheostat 1 according to the invention generate a resistance of twenty-five ohms, the control unit 22 of the switches 20 determines during the first step, which couple of resistive tube 4 and slider 6 should be used to achieve this twenty-five ohm resistor. Here, the control unit 22 determines that the first slider 6a of the first resistive tube 4a must be positioned approximately equidistant from the start 14a and the end 12a of the first resistive tube 4a.

Ainsi, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le premier curseur 6a au premier point de connexion inter-tubes 16a positionné à la fin 12a du premier tube résistif 4a. Une fois que le deuxième capteur 24b a confirmé la position du premier curseur 6a au premier point de connexion inter-tubes 16a du premier tube résistif 4a, l’unité de contrôle 22 commute (flèche 29) le premier commutateur 20a en une position fermée. De la sorte, le courant électrique traverse le premier tube résistif 4a jusqu’à sa fin 12a, puis le premier curseur 6a pour arriver à la sortie électrique 10 du rhéostat 1. Ces opérations sont illustrées par la .Thus, the control unit 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 so that the latter brings the first cursor 6a to the first inter-tube connection point 16a positioned at the end 12a of the first resistive tube 4a . Once the second sensor 24b has confirmed the position of the first cursor 6a at the first inter-tube connection point 16a of the first resistive tube 4a, the control unit 22 switches (arrow 29) the first switch 20a to a closed position. In this way, the electric current passes through the first resistive tube 4a until its end 12a, then the first slider 6a to arrive at the electrical output 10 of the rheostat 1. These operations are illustrated by the .

Enfin, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le premier curseur 6a au milieu du premier tube 4a. On obtient de la sorte un rhéostat 1 présentant une résistance de vingt-cinq ohms sans avoir produit d’arcs électriques lors de la commutation du commutateur 20.Finally, the control unit 22 generates a command instruction to the motorized displacement member 18 so that the latter brings the first cursor 6a to the middle of the first tube 4a. In this way, a rheostat 1 having a resistance of twenty-five ohms is obtained without having produced electric arcs when switching the switch 20.

Dans le cas où l’on souhaite modifier la résistance du rhéostat 1 préalablement établie à vingt-cinq ohms, pour une résistance de deux cent vingt-cinq ohms, l’unité de contrôle 22 génère une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le premier curseur 6a au premier point de connexion inter-tubes 16a du premier tube résistif 4a. Une fois le premier point de connexion inter-tubes 16a atteint par le premier curseur 6a, le deuxième capteur 24b transmet l’information à l’unité de contrôle 22 des commutateurs 20 afin qu’elle commute le premier commutateur 20a dans une position ouverte.In the case where it is desired to modify the resistance of the rheostat 1 previously established at twenty-five ohms, for a resistance of two hundred and twenty-five ohms, the control unit 22 generates a control instruction to the displacement member motor 18 so that it brings the first slider 6a to the first inter-tube connection point 16a of the first resistive tube 4a. Once the first inter-tube connection point 16a has been reached by the first slider 6a, the second sensor 24b transmits the information to the control unit 22 of the switches 20 so that it switches the first switch 20a into an open position.

Par la suite, l’unité de contrôle 22 détermine le nouveau couple tube résistif 4 - curseur 6 à utiliser, ainsi que la position dudit curseur 6 sur son tube résistif 4 associé, afin d’obtenir la résistance de deux cent vingt-cinq ohms générée par le rhéostat 1. Dans le cas présent et pour des tubes résistifs chacun de cinquante ohms, il s’agit du cinquième curseur 6e et du cinquième tube résistif 4e.Subsequently, the control unit 22 determines the new resistive tube 4 - slider 6 pair to be used, as well as the position of said slider 6 on its associated resistive tube 4, in order to obtain the resistance of two hundred and twenty-five ohms. generated by the rheostat 1. In the present case and for resistive tubes each of fifty ohms, it is the fifth slider 6th and the fifth resistive tube 4th.

L’unité de contrôle 22 génère alors une instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le cinquième curseur 6e au quatrième point de connexion inter-tubes 16d du cinquième tube résistif 4e, ici localisé au début 14e de ce dernier. Le premier capteur 24a confirme alors la position du cinquième curseur 6e au niveau du quatrième point de connexion inter-tubes 16d dudit cinquième tube résistif 4e et transmet cette information à l’unité de contrôle 22. Ainsi, l’unité de contrôle 22 peut commuter le cinquième commutateur 20e du cinquième tube résistif 4e dans une position fermée afin que le courant électrique traverse l’ensemble des tubes résistifs 4 positionnés entre l’entrée électrique 8 et le cinquième curseur 6e.The control unit 22 then generates a command instruction to the motorized displacement member 18 so that the latter brings the fifth slider 6th to the fourth inter-tube connection point 16d of the fifth resistive tube 4th, here located at the start 14th of the last. The first sensor 24a then confirms the position of the fifth cursor 6e at the level of the fourth inter-tube connection point 16d of said fifth resistive tube 4e and transmits this information to the control unit 22. Thus, the control unit 22 can switch the fifth switch 20th of the fifth resistive tube 4th in a closed position so that the electric current passes through all of the resistive tubes 4 positioned between the electrical input 8 and the fifth slider 6th.

Enfin, une fois la commutation du cinquième commutateur 20e effectuée, l’unité de contrôle 22 génère une nouvelle instruction de commande à l’organe de déplacement motorisé 18 afin que celui-ci amène le cinquième curseur 6e à équidistance du début 14e et de la fin 12e du cinquième tube résistif 4e, permettant d’obtenir la résistance de deux cent vingt-cinq ohms souhaitée. Ce résultat est illustré par la .Finally, once the switching of the fifth switch 20e has been performed, the control unit 22 generates a new command instruction to the motorized movement member 18 so that the latter brings the fifth cursor 6e equidistant from the start 14e and the 12th end of the fifth 4th resistive tube, making it possible to obtain the desired resistance of two hundred and twenty-five ohms. This result is illustrated by the .

On comprend donc que le procédé tel qu’il vient d’être décrit permet de limiter la formation d’arcs électriques au niveau des commutateurs, en effectuant chacune des commutations nécessaires quand le curseur est positionné sur le point de connexion inter-tubes où la différence de potentiels électriques est faible ou nulle.
It is therefore understood that the method as just described makes it possible to limit the formation of electric arcs at the level of the switches, by carrying out each of the necessary switchings when the cursor is positioned on the inter-tube connection point where the electric potential difference is low or zero.

Claims

Rheostat (1) comprising at least one electrical input (8) and one electrical output (10), the rheostat (1) comprising at least a first resistive tube (4a) and a second resistive tube (4b) electrically arranged in series the relative to the other and on each of which a slider (6, 6a, 6b) circulates, the electrical input (8) being connected to the first resistive tube (4a) and the electrical output (10) being connected to at least one of the sliders (6), a first switch (20a) and a second switch (20b) being arranged between each of the sliders (6, 6a, 6b), respectively of the first resistive tube (4a) and of the second resistive tube (4b) and the electrical output (10), characterized in that the rheostat (1) comprises an inter-tube connection point (16) disposed between a start (14) of the second resistive tube (4b) and an end (12) of the first resistive tube (4a), the rheostat (1) being configured to allow contact of the sliders (6) at the inter-tube connection point (16) as well as a ch change of state of the first switch (20a) and of the second switch (20b) when the cursors (6) are placed at the level of the inter-tube connection point (16).

Rheostat (1) according to the preceding claim, comprising at least one box (2) in which are arranged at least the first resistive tube (4a), the second resistive tube (4b) and a third resistive tube (4c), each of the tubes resistive tubes (4a, 4b, 4c) being arranged head to tail with respect to an adjacent resistive tube (4a, 4b, 4c) such that at least one start (14) of one of said resistive tubes (4a, 4b, 4c) faces one end (12) of another resistive tube (4a, 4b, 4c), the first resistive tube (4a), the second resistive tube (4b) and the third resistive tube (4c) being electrically arranged in series with each other.

Rheostat (1) according to any one of the preceding claims, comprising at least one control unit (22) of the switches (20) and at least two sensors (24) capable of determining the position of the cursor (6) on its resistive tube (4), the two sensors (24) being capable of transmitting the position of the cursor (6) to the control unit (22) of the switches (20).

Rheostat (1) according to any one of the preceding claims, in which the sliders (6) of each of the resistive tubes (4) are mechanically linked to each other in such a way that they move simultaneously along their respective resistive tube (4).

Rheostat (1) according to any one of the preceding claims, in which a last resistive tube (4) of the series of resistive tubes (4) is electrically connected to the electrical output (10) by means of a switch (28) .

Rheostat (1) according to any one of the preceding claims, which comprises at least one safety relay (26) positioned between the electrical input (8) and the electrical output (10), the safety relay (26) being able interrupting or allowing current flow through the series of resistive tubes (4).

Rheostat (1) according to any one of the preceding claims, which comprises at least one motorized element (18) for moving the sliders (6).

Method for controlling a rheostat (1) according to any one of claims 1 to 7, during which the first switch (20a) and/or the second switch (20b) is switched when at least one of the cursors ( 6) is positioned at the inter-tube connection point (16).

Method for controlling the rheostat (1) according to the preceding claim, during which the first switch (20a) and the second switch (20b) are both switched when the sliders (6) associated with them are positioned at the point of inter-tube connection (16).

Method for controlling the rheostat (1) according to Claim 8 or 9, in the course of which the switching of the first switch (20a) and/or of the second switch (20b) is prevented when at least one of the cursors (6) is positioned outside of the inter-tube connection point(s) (16).

Method of controlling the rheostat (1) according to any one of Claims 8 to 10, during which the first switch (20a) is closed in order to cause the electric current to pass at least partly in the first resistive tube (4).

Method for controlling the rheostat (1) according to any one of Claims 8 to 10, during which the first switch (20a) is opened and the second switch (20b) is closed so that the electric current flows through the first resistive tube ( 4a) and at least part of the second resistive tube (4b).