FR2973155A1 - Procede et dispositif de diagnostic d'un actionneur, et actionneur comportant un tel dispositif - Google Patents
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Abstract
Le procédé de diagnostic d'un actionneur (2 ; 2') comprenant une bobine (211, 212) et un dispositif (22 ; 22') de commande d'alimentation de la bobine, comprend ant les étapes suivantes : Commande d'une alimentation de l'actionneur grâce à un dispositif (3) de diagnostic, Commande d'une alimentation de la bobine grâce au dispositif de commande, Surveillance, au niveau du dispositif de diagnostic, d'une caractéristique électrique d'un signal électrique, notamment du signal électrique alimentant l'actionneur, et Déduction d'un diagnostic de l'actionneur en utilisant un résultat de l'étape de surveillance. Le dispositif et l'actionneur mettent en œuvre le procédé.
Description
PROCEDE ET DISPOSITIF DE DIAGNOSTIC D'UN ACTIONNEUR, ET ACTIONNEUR COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF.
DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un procédé de diagnostic d'un actionneur comprenant une bobine et un dispositif de commande d'alimentation de la bobine, en particulier un actionneur de disjoncteur électrique. Elle concerne aussi un dispositif de diagnostic de l'alimentation d'une bobine d'un actionneur permettant de mettre en oeuvre le procédé de diagnostic. Elle concerne également un actionneur comprenant une bobine et au moins un tel dispositif de diagnostic. Elle concerne enfin un programme informatique comprenant un moyen de code de programme informatique adapté à l'exécution d'étapes du procédé de diagnostic.
ETAT DE LA TECHNIQUE On connaît des actionneurs destinés à commander l'ouverture et la fermeture de disjoncteurs et qui sont constitués aujourd'hui d'une électronique de pilotage intégrée et associée à une bobine d'électroaimant. Le rôle de cette électronique a permis de rajouter des fonctionnalités qui ont principalement permis de réduire le volume de l'actionneur.
Auparavant, ces actionneurs n'étaient constitués que d'un électroaimant alimenté directement, c'est-à-dire sans électronique de commande. De ce fait, dans certaines installations sensibles, il était possible d'effectuer un test de la continuité du bobinage par l'injection d'un courant faible dans la bobine. Ainsi, il était possible d'avoir une indication d'état ou de disponibilité de l'actionneur. Cependant, il n'était pas possible par ces moyens de déterminer si le bobinage de l'actionneur était ou non court-circuité.
2 Ce moyen de contrôle n'est pas utilisable sur les actionneurs pilotés par une électronique, il ne donne aucune information sur l'état de l'actionneur : mais uniquement une information sur sa présence.
Il existe cependant un besoin de connaître dans certaines installations sensibles, l'état de l'actionneur, notamment: - l'état du ou des bobinages, (opérationnel ou ouvert ou court-circuité), et/ou - l'état de l'électronique de commande du ou des bobinages.
Il apparaît donc intéressant de tester une bobine alimentée par une électronique de commande (utilisant par exemple une technologie PWM pour Pulse-Width Modulation en anglais permettant une adaptation de la tension de commande à une large plage d'alimentation ou un fonctionnement en appel maintien qui diminue la puissance dissipée en maintien continu). La bobine alimentée n'est pas « visible » directement au travers de ses fils de commande et d'alimentation : il y a généralement un pont de diodes et un transistor ouvert hors commande de bobine. Ainsi, un courant alimentant l'actionneur n'alimente pas nécessairement la bobine.
L'objectif de l'invention est donc de vérifier que le bobinage n'est pas coupé ou court-circuité et que l'électronique n'est pas défaillante.
On connaît de l'art antérieur des dispositifs permettant d'effectuer des diagnostics concernant différents systèmes comme un système de sécurité de véhicule automobile (DE 3920693) ou comme un système d'allumage de véhicule automobile (US 2009/139505). On connaît aussi du document JP 2009/174599 un dispositif de diagnostic du fonctionnement d'un circuit électronique de commande d'une électrovanne.
EXPOSE DE L'INVENTION Le but de l'invention est de fournir un procédé de diagnostic permettant de remédier aux problèmes évoqués précédemment et améliorant les procédés connus de l'art antérieur. En particulier, l'invention propose un procédé de diagnostic simple, économique, efficace et permettant de vérifier que le bobinage n'est pas coupé ou court-circuité et/ou que l'électronique de commande n'est pas défaillante.
Un procédé de diagnostic selon l'invention d'un actionneur comprenant une bobine et un dispositif de commande d'alimentation de la bobine, comprend les étapes suivantes : Commande d'une alimentation de l'actionneur grâce à un dispositif de diagnostic, Commande d'une alimentation de la bobine grâce au dispositif de 15 commande, Surveillance, au niveau du dispositif de diagnostic, d'une caractéristique électrique d'un signal électrique, notamment du signal électrique alimentant l'actionneur, et - Déduction d'un diagnostic de l'actionneur en utilisant un résultat de 20 l'étape de surveillance.
De préférence, l'étape de commande d'une alimentation de l'actionneur comprend l'activation d'un élément de commande d'alimentation de l'actionneur. De préférence, l'étape de commande d'une alimentation de la bobine comprend l'activation d'un élément de commande d'alimentation de la bobine..
Avantageusement, l'étape de surveillance, au niveau du dispositif de 30 diagnostic, d'une caractéristique électrique du signal électrique comprend la détermination d'une intensité d'un courant circulant dans une ligne 25 d'alimentation de l'actionneur ou la détermination d'une tension aux bornes d'un élément résistif parcouru par le courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur.
De préférence, l'étape de déduction d'un diagnostic de l'actionneur comprend une analyse temporelle des variations de la caractéristique électrique.
Un dispositif de diagnostic selon l'invention de l'alimentation d'une bobine d'un actionneur comprend des moyens matériels et/ou logiciels de mise en oeuvre d'étapes du procédé de diagnostic tel que défini ci-dessus.
De préférence, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de commande d'alimentation de l'actionneur.
De préférence, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de surveillance d'une caractéristique électrique du signal électrique, ledit étant un élément de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur ou un élément de détermination d'une tension aux bornes d'un élément résistif parcouru par le courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur.
De préférence, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de déduction d'un diagnostic de l'actionneur, ledit élément étant un élément d'analyse temporelle des variations de la caractéristique électrique du signal électrique.
De préférence, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de commande de l'alimentation de la bobine.
Avantageusement, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans la bobine et un élément d'analyse de l'intensité du courant circulant dans la bobine.
Avantageusement, les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément de détermination d'une tension d'alimentation de la bobine et un élément d'analyse de la tension d'alimentation de la bobine.
Un actionneur selon l'invention comprenant une bobine et au moins un 10 dispositif de commande comporte un dispositif de diagnostic tel que défini ci-dessus.
De préférence, le dispositif de diagnostic et composé de deux dispositifs séparés, un premier dispositif de diagnostic et un second dispositif de 15 commande.
Un programme informatique selon l'invention comprend un moyen de code de programme informatique adapté à l'exécution d'étapes du procédé tel que défini ci-dessus, lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur. 20 BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins annexés représentent, à titre d'exemples, un mode de réalisation d'un dispositif de diagnostic selon l'invention, deux modes de réalisation d'un dispositif de commande selon l'invention et un mode d'exécution d'un procédé 25 de diagnostic selon l'invention.
La figure 1 est un schéma d'un système comprenant un mode de réalisation d'un dispositif de diagnostic selon l'invention. 30 La figure 2 est un diagramme temporel des signaux de test.
La figure 3 est un schéma d'un premier mode de réalisation d'un actionneur selon l'invention.
La figure 4 est un schéma d'un deuxième mode de réalisation d'un actionneur selon l'invention.
La figure 5 est un schéma d'une variante du deuxième mode de réalisation d'un dispositif de commande selon l'invention.
La figure 6 est un ordinogramme d'un mode d'exécution d'un procédé de diagnostic selon l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION PREFERES Un mode de réalisation d'un système 1 selon l'invention est décrit ci-après en référence à la figure 1. Ce système comprend principalement un actionneur 2, en particulier un actionneur de disjoncteur électrique, un dispositif 3 de diagnostic de l'état de l'actionneur et un interrupteur 4 d'activation de l'actionneur 2, comme un bouton poussoir.
Par exemple, l'actionneur 2 est branché en série avec l'interrupteur 4 sur une ligne électrique 10 entre les bornes de phase P et de neutre N d'un réseau électrique, comme le réseau électrique commercial. Ainsi, l'alimentation, donc l'activation de l'actionneur, est commandée par l'interrupteur 4. En effet, un actionnement de l'interrupteur permet d'appliquer la tension du réseau directement aux bornes 7 de l'actionneur.
Par ailleurs, le dispositif de diagnostic 3 est connecté par des bornes 5 d'alimentation directement aux bornes de phase P et de neutre N du réseau électrique. En outre, le dispositif de diagnostic est connecté par des bornes 6 aux bornes de l'interrupteur 4, c'est-à-dire en parallèle de l'interrupteur. En conséquence, pour mettre en oeuvre un procédé de diagnostic, le dispositif de diagnostic permet l'alimentation de l'actionneur en court-circuitant l'interrupteur.
Alternativement, le dispositif de diagnostic pourrait alimenter l'actionneur en appliquant directement une tension générée par le dispositif de diagnostic entre les bornes 7 de l'actionneur. L'alimentation de l'actionneur via le dispositif de diagnostic est réalisée périodiquement, par exemple une fois par heure, notamment une fois par heure pendant 30ms. Lors de cette alimentation, l'actionneur émet un signal électrique qui est reçu par le dispositif de diagnostic et qui permet de déterminer l'état de l'actionneur.
Le dispositif de diagnostic 3 comprend de préférence une alimentation 31, un élément 32, 36 de commande d'alimentation de l'actionneur, un élément 33, 37 de surveillance d'une caractéristique électrique du signal électrique alimentant l'actionneur et un élément 38 de déduction d'un diagnostic de l'actionneur.
L'élément 32, 36 de commande d'alimentation de l'actionneur peut 20 comprendre un premier interrupteur commandé 36, commandé par un moyen de commande 36, par exemple inclus dans un microcontrôleur 39.
L'élément 33, 37 de surveillance d'une caractéristique électrique du signal électrique alimentant l'actionneur peut comprendre un élément 33, 37 de 25 détermination d'une intensité d'un courant circulant dans la ligne alimentant l'actionneur ou un élément 33 de détermination d'une tension aux bornes d'un élément résistif 37 parcouru par le courant circulant dans la ligne alimentant l'actionneur. L'élément 33 peut notamment être inclus dans le microcontrôleur.
30 L'élément 38 de déduction d'un diagnostic de l'actionneur peut comprendre un élément d'analyse temporelle des variations de la caractéristique électrique du signal électrique alimentant l'actionneur, notamment un élément d'analyse des variations de l'intensité du courant absorbé dans l'actionneur dans une fenêtre temporelle.
Par exemple, l'interrupteur commandé et l'élément résistif sont en série sur la ligne permettant d'alimenter l'actionneur. Ils peuvent être disposés en série entre les bornes 6.
Avantageusement, le dispositif de diagnostic peut comprendre une interface 10 utilisateur, comme un voyant lumineux permettant d'informer un utilisateur de l'existence d'un problème, notamment un problème d'état de l'actionneur. Alternativement ou complémentairement, Le dispositif de diagnostic peut également comprendre des bornes 35 auxquelles peut être raccordé un dispositif d'interface utilisateur. 15 Un premier mode de réalisation d'actionneur 2 est décrit ci-après en référence à la figure 3. L'actionneur 2 comprend principalement un dispositif de commande 22 et un électroaimant 21.
20 L'électroaimant comprend par exemple une première bobine d'appel 211 et une deuxième bobine de maintien 212. Les bobines sont par exemple montées en série.
Le dispositif de commande comprend principalement un convertisseur 221 25 permettant de convertir le signal électrique d'alimentation de l'actionneur en un signal électrique adapté à l'alimentation de l'électroaimant, une unité logique de traitement 225 comme un microcontrôleur, une alimentation 223 et un régulateur de tension 224 pour alimenter cette unité logique de traitement, un élément 225, 226 de commande de l'alimentation de la première bobine, un 30 élément 225, 228 de commande de l'alimentation de l'ensemble série des première et deuxième bobines, un élément 225, 227 de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans la première bobine, un élément 225, 229 de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans l'ensemble série des première et deuxième bobines, un élément 225 d'analyse des intensités des courants circulant dans les bobines, un élément 222 de détermination d'une tension d'alimentation des bobines et un moyen d'analyse de la tension d'alimentation de la bobine.
Le convertisseur 221 comprend typiquement un circuit de protection, un filtre et un circuit de redressement. De préférence, comme représenté à la figure 3, l'unité logique de traitement est alimentée par l'alimentation 223 via le régulateur de tension 224. L'alimentation est elle-même alimentée par la sortie du convertisseur 221.
15 L'élément de détermination de la tension d'alimentation des bobines comprend un diviseur de tension 222 dont la borne intermédiaire attaque l'unité logique de traitement.
L'élément 225, 226 de commande de l'alimentation de la première bobine 20 comprend de préférence un interrupteur 226 commandé par l'unité logique de traitement 225. De même, l'élément 228, 225 de commande de l'alimentation de l'ensemble série des première et deuxième bobines comprend de préférence un interrupteur 228 commandé par l'unité logique de traitement 225. 25 L'élément 225, 227 de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans la première bobine 211 comprend de préférence une résistance 227 montée en série avec la première bobine et l'interrupteur commandé 226. Par exemple, une borne de la résistance 227 est reliée à une masse. Le potentiel 30 de l'autre borne de la résistance attaque une entrée de l'unité logique de traitement.10 L'élément 225, 229 de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans l'ensemble comprenant les première et deuxième bobine comprend de préférence une résistance 229 montée en série avec les première et deuxième bobines et l'interrupteur commandé 228. Par exemple, une borne de la résistance 229 est reliée à une masse. Le potentiel de l'autre borne de la résistance attaque une entrée de l'unité logique de traitement.
Ce deuxième mode de réalisation de dispositif de commande est de préférence destiné à être appliqué lorsque la tension en sortie du convertisseur 221 reste en deçà d'un premier seuil de tension, par exemple 100 V.
Un deuxième mode de réalisation d'actionneur 2' est décrit ci-après en référence à la figure 4. L'actionneur 2' diffère de l'actionneur 2 en ce qu'il comprend un dispositif de commande 22' différent. En effet, le dispositif de commande 22' diffère du dispositif de commande 22 en ce que l'alimentation 223 est alimentée entre les bornes d'un élément résistif, notamment entre les bornes de la résistance de mesure 229. Ce deuxième mode de réalisation de dispositif de commande est de préférence destiné à être appliqué lorsque la tension en sortie du convertisseur 221 dépasse un premier seuil de tension, par exemple 100 V.
Un détail de réalisation du dispositif de commande selon le deuxième mode de réalisation est décrit ci-après en référence à la figure 5.
Dans cette réalisation, un interrupteur commandé 303 est monté en série, avec la bobine de maintien 212 et une diode Zener 307, entre les bornes du convertisseur 221. De plus, un montage série d'une diode 308 et d'un condensateur 309 est monté en parallèle de la diode Zener. Un montage série de l'interrupteur commandé 228 et de la résistance de mesure 229 est également monté en parallèle de la diode Zener. L'interrupteur commandé 303 est relié à l'unité logique de traitement 225 et à une borne de sortie du convertisseur 221 via une résistance de tirage (pull-up en anglais) 302. Ainsi, dès que le convertisseur 221 fournit une tension, l'interrupteur commandé 303 est fermé. Une diode 304 est montée en parallèle de la bobine de maintien.
Par ailleurs, l'interrupteur commandé 228 est commandé par l'unité logique de traitement 225 et permet donc de court-circuiter la diode Zener pour mesurer, au niveau de la résistance 229, le courant circulant dans la bobine de maintien 212. On remarque que la diode 308 permet d'éviter qu'un courant fourni par le condensateur 309 puisse circuler dans la résistance 229 lorsque l'interrupteur commandé 228 est fermé.
Grâce à un tel montage, la tension développée aux bornes de la diode Zener permet la charge du condensateur 309 pour produire un signal électrique fournissant l'énergie nécessaire à l'alimentation 223.
Par exemple, dans le cadre d'une commande permanente, l'unité logique de traitement peut réguler le courant d'alimentation de la bobine de maintien régulièrement, par exemple toutes les 312µs : l'interrupteur 303 étant fermé, il suffit de dériver le courant dans la résistance 229 par l'interrupteur commandé 228 pendant un temps bref (typiquement 16µs) pour connaître la valeur de l'intensité du courant. Si celui-ci est inférieur à une consigne, l'interrupteur commandé 303 est maintenu passant et le courant passe dans la diode Zener 307 et dans le condensateur 309. Si la bobine de maintien présente un problème, l'unité logique de traitement peut commander une ouverture de l'interrupteur commandé 303.
Le dispositif de diagnostic et/ou le dispositif de commande comprend tous les moyens matériels et/ou logiciels permettant de mettre en oeuvre le procédé de diagnostic objet de l'invention. Notamment, le dispositif de diagnostic et/ou le dispositif de commande comprend des moyens matériels et/ou logiciels permettant de mettre en oeuvre chacune des étapes du procédé de diagnostic objet de l'invention. Ces moyens peuvent inclure des programmes d'ordinateur.
Un mode d'exécution d'un procédé de diagnostic selon l'invention est décrit ci-après en référence à la figure 6. De préférence, l'ensemble des étapes du procédé décrites ci-après sont itérées dans le temps, notamment à intervalle régulier. Ces itérations sont de préférence commandées par une horloge incluse dans le dispositif de diagnostic.
Dans une première étape 100, on commande une alimentation de l'actionneur grâce au dispositif de diagnostic. De préférence, cette commande est déclenchée par une horloge et maintenue pendant une durée prédéterminée, par exemple 30 ms. Dans le mode de réalisation de dispositif de diagnostic décrit plus haut, cette étape d'alimentation est réalisée par une fermeture de l'interrupteur commandé 36. L'actionneur 2 se retrouve alors alimenté par le réseau au travers de la résistance 37. Il est à noter qu'à l'échéance de la durée prédéterminée mentionnée précédemment, l'interrupteur commandé 36 est ouvert.
Dans une deuxième étape 105, on commande une alimentation d'une bobine grâce au dispositif de commande de l'actionneur. Ceci est de préférence réalisé automatiquement au niveau de l'actionneur dans une procédure de test enregistrée dans l'unité logique de traitement 225 et mise en oeuvre lors de toute alimentation de l'actionneur. Pour ce faire, l'unité logique de traitement commande la fermeture de l'interrupteur commandé 226. Dès lors, un courant d'alimentation de la bobine 211 circule au travers de l'interrupteur commandé 226 et de la résistance de 227. Cette étape peut également comprendre une alimentation de l'ensemble des bobines 211 et 212. Pour ce faire, l'unité logique de traitement commande la fermeture de l'interrupteur commandé 228.
Dès lors, un courant d'alimentation de la bobine 212 circule au travers de l'interrupteur commandé 228 et de la résistance de 229. Le ou les courants d'alimentation des bobines peuvent être détectés au niveau du dispositif de diagnostic et, plus exactement, au niveau de la résistance 37 du dispositif de diagnostic. En effet, l'alimentation d'une ou des bobines provoque un appel de courant plus important sur la ligne d'alimentation de l'actionneur 2.
Dans une troisième étape 110, on surveille ou on analyse, au niveau du dispositif de diagnostic, une caractéristique électrique du signal électrique alimentant l'actionneur. De préférence, on surveille l'intensité du courant électrique alimentant l'actionneur, notamment on surveille l'évolution de l'intensité du courant électrique alimentant l'actionneur pendant toute la durée où l'actionneur est alimenté via le dispositif de diagnostic.
Dans une quatrième étape 115, on teste si les variations ou les évolutions d'une caractéristique, notamment l'intensité du courant électrique alimentant l'actionneur, sont conformes à ce qu'elles devraient être en cas de bon fonctionnement de l'actionneur. En effet, l'actionneur est conçu pour absorber au cours d'une procédure de test un courant électrique dont l'intensité est calibrée. Si l'intensité du courant électrique absorbé par l'actionneur sort de ce calibre, on peut en déduire que l'actionneur présente un défaut, notamment un défaut au niveau de ses bobines et/ou un défaut au niveau du dispositif de commande de l'alimentation de ses bobines. Suite à cette étape de test, on déduit un diagnostic de l'actionneur en utilisant un résultat de l'étape de surveillance ou d'analyse.
Si le résultat de l'étape de test 115 est positif, on passe à une étape 120 dans laquelle on établit le diagnostic suivant : l'actionneur est opérationnel. On passe ensuite à une étape 125 au cours de laquelle est réalisé une temporisation avant de boucler sur l'étape 100. De préférence, la temporisation de l'étape 125 est relativement longue, typiquement de l'ordre de l'heure. On peut signaler le diagnostic via une interface.
Si le résultat de l'étape de test 115 est négatif, on passe à une étape 130 dans laquelle on établit le diagnostic suivant : l'actionneur n'est pas opérationnel. On peut notamment mettre en oeuvre une étape d'analyse des évolutions de la caractéristique électrique pour déterminer quelle partie de l'actionneur n'est pas opérationnelle, notamment le dispositif de commande ou la bobine d'appel ou la bobine de maintien. On peut signaler le diagnostic via une interface.
Un exemple d'évolutions de l'intensité du courant électrique alimentant un actionneur opérationnel est décrit ci-après en référence la figure 2.
Sur le diagramme supérieur, on représente l'évolution V7 temporelle de la tension aux bornes de l'actionneur lors de l'exécution du mode d'exécution du procédé de diagnostic selon l'invention. On remarque que l'actionneur est alimenté pendant 30 ms.
Sur le diagramme inférieur, on représente l'évolution temporelle de la tension V37 aux bornes de la résistance 37 du dispositif de diagnostic. Cette tension étant une image du courant d'alimentation de l'actionneur. Dans un exemple de réalisation, le dispositif de commande d'alimentation commande, après 20 ms d'alimentation de l'actionneur, une brève fermeture du premier interrupteur commandé 226 puis du deuxième interrupteur commandé 228. La durée totale de fermeture de ces interrupteurs est typiquement de l'ordre de 2 ms. Entre le début d'alimentation de l'actionneur et la fin de l'alimentation de ces bobines, l'unité logique de traitement 225 a par exemple vérifié que : la tension d'alimentation de l'actionneur est suffisante pour l'activer grâce à la mesure de la tension de la tension entre les deux résistances du diviseur de tension 222, l'alimentation de l'unité logique de traitement 223 est opérationnelle, le courant électrique circulant dans la bobine d'appel n'est ni trop faible (cas d'un circuit ouvert), ni trop important (cas d'un court-circuit). On peut utiliser à cette fin une mesure de la tension aux bornes de la résistance de 227. le courant électrique circulant dans la bobine de maintien n'est ni trop faible (cas d'un circuit ouvert), ni trop important (cas d'un court-circuit). On peut utiliser à cette fin une mesure de la tension aux bornes de la résistance de 229.
Si toutes ces conditions sont remplies, le dispositif de commande transmet le résultat de ces vérifications. Pour ce faire, l'unité logique de traitement commande par exemple la fermeture de l'interrupteur commandé 226 pendant une brève période, par exemple 1 ms. Dans le cas contraire, l'unité logique de traitement ne commande pas de fermeture d'interrupteur commandé alimentant l'une ou l'autre des bobines.
En conséquence, on voit apparaître, lorsqu'on analyse la tension aux bornes de la résistance 37 du dispositif de diagnostic, deux impulsions successives, comme représenté à la figure 2, lorsque l'actionneur est opérationnel et une seule impulsion, voire aucune impulsion lorsque l'actionneur est défaillant.
Bien évidemment, les étapes de test de circulation du courant dans les bobines peuvent être agencées différemment temporellement. De même, les commutations permettant de coder le résultat des tests mis en oeuvre au niveau de l'actionneur peuvent être agencées différemment temporellement et être variées de manière à pouvoir coder différentes informations, comme une défaillance du dispositif de commande, une défaillance de la bobine d'appel et une défaillance de la bobine de maintien.
Par ailleurs, le dispositif de commande est tel que si la tension persiste pendant plus de 30 ms aux bornes de l'actionneur, il interprète cette alimentation comme une alimentation opérationnelle et non comme une procédure de diagnostic. II commande alors, à l'échéance des 30 ms, une étape d'alimentation de la bobine d'appel, par exemple pendant 80 ms, puis l'alimentation de la bobine de maintien, la bobine d'appel étant désactivée.
Dans une variante préférée de réalisation, le test de la bobine de maintien est assuré implicitement par le fait que l'alimentation de l'unité logique de traitement passe par la bobine de maintien dans le cas de l'actionneur 2'. Si elle est coupée, rien ne fonctionne. Par ailleurs, dans le cas de l'actionneur 2, l'état de la bobine de maintien peut ne pas être testé. En effet, la fonctionnalité de la bobine d'appel peut suffire à assurer la fonction de l'actionneur.
Ainsi, grâce à l'invention, il est possible de tester l'électronique de commande de l'actionneur, le bon câblage, la présence de tension d'alimentation, l'état du 15 (des) bobinage(s) grâce au dispositif de diagnostic.
On peut également déterminer de manière précise les valeurs de résistance du ou des bobinages du fait de la connaissance de la tension d'alimentation des bobines. II est également possible, en ajoutant une sonde de température, 20 de pouvoir corriger la mesure de résistance pour prendre en compte sa fluctuation en température.
Bien évidemment, le retour d'informations de l'actionneur vers le dispositif de diagnostic peut être réalisé grâce à des conducteurs distincts des conducteurs 25 permettant l'alimentation de l'actionneur.
Les différents interrupteurs commandés peuvent être réalisés par des transistors.
Claims (15)
- REVENDICATIONS: 1. Procédé de diagnostic d'un actionneur (2 ; 2') comprenant une bobine (211, 212) et un dispositif (22 ; 22') de commande d'alimentation de la bobine, comprenant les étapes suivantes : Commande d'une alimentation de l'actionneur grâce à un dispositif (3) de diagnostic, Commande d'une alimentation de la bobine grâce au dispositif de commande, Surveillance, au niveau du dispositif de diagnostic, d'une caractéristique électrique d'un signal électrique, notamment du signal électrique alimentant l'actionneur, et Déduction d'un diagnostic de l'actionneur en utilisant un résultat de l'étape de surveillance.
- 2. Procédé de diagnostic selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'étape de commande d'une alimentation de l'actionneur comprend l'activation d'un élément (32, 36) de commande d'alimentation de l'actionneur..
- 3. Procédé de diagnostic selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'étape de commande d'une alimentation de la bobine comprend l'activation d'un élément (225, 226, 228) de commande d'alimentation de la bobine.. 25
- 4. Procédé de diagnostic selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de surveillance, au niveau du dispositif de diagnostic, d'une caractéristique électrique du signal électrique comprend la détermination d'une intensité d'un courant circulant dans une ligne 30 d'alimentation de l'actionneur ou la détermination d'une tension aux 1720bornes d'un élément résistif (37) parcouru par le courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur.
- 5. Procédé de diagnostic selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape de déduction d'un diagnostic de l'actionneur comprend une analyse temporelle des variations de la caractéristique électrique.
- 6. Dispositif (3) de diagnostic de l'alimentation d'une bobine d'un actionneur comprenant des moyens matériels (32, 33, 34, 35, 36, 37 222, 223, 224, 225, 226, 227, 228, 229) et/ou logiciels de mise en oeuvre d'étapes du procédé de diagnostic selon l'une des revendications 1 à 5.
- 7. Dispositif de diagnostic selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (32, 36) de commande d'alimentation de l'actionneur.
- 8. Dispositif de diagnostic selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (33, 37) de surveillance d'une caractéristique électrique du signal électrique, ledit étant un élément (33, 37) de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur ou un élément (33) de détermination d'une tension aux bornes d'un élément résistif (37) parcouru par le courant circulant dans une ligne d'alimentation de l'actionneur.
- 9. Dispositif de diagnostic selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (38) de déduction d'un diagnostic de l'actionneur, ledit élément étant un élément d'analyse temporelle des variations de la caractéristique électrique du signal électrique.
- 10. Dispositif de diagnostic selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (225, 226, 228) de commande de l'alimentation de la bobine.
- 11. Dispositif de diagnostic selon l'une des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (225, 227, 229) de détermination d'une intensité d'un courant circulant dans la bobine et un élément (225) d'analyse de l'intensité du courant circulant dans la bobine.
- 12. Dispositif de diagnostic selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que les moyens matériels et/ou logiciels comprennent un élément (222, 225) de détermination d'une tension d'alimentation de la bobine et un élément (225) d'analyse de la tension d'alimentation de la bobine.
- 13. Actionneur (2) comprenant une bobine (211, 212) et au moins un dispositif de commande caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de diagnostic (3, 22) selon l'une des revendications 6 à 12. 20
- 14. Actionneur (2) selon la revendication 13 caractérisé en ce que le dispositif (3, 22) de diagnostic et composé de deux dispositifs séparés, un premier dispositif de diagnostic (3) et un second dispositif de commande (22). 25
- 15. Programme informatique comprenant un moyen de code de programme informatique adapté à l'exécution d'étapes du procédé selon l'une des revendications 1 à 5, lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.15
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2731838A1 (fr) * | 1995-03-16 | 1996-09-20 | Schneider Electric Sa | Appareil electrique de protection differentielle a circuit test |
| DE19636975A1 (de) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Turck Werner Kg | Fehlerstromschutzschalter |
| WO1998024106A1 (fr) * | 1996-11-27 | 1998-06-04 | Motorola Inc. | Circuit d'attaque de solenoide et procede de determination de l'etat fonctionnel du solenoide |
| EP0944100A1 (fr) * | 1998-02-06 | 1999-09-22 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Procédé et dispositif pour régler la soupape électromagnétique d'un véhicule industriel |
| EP2028676A2 (fr) * | 2007-08-24 | 2009-02-25 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Contacteur à vide à configuration automatique |
| US20100060469A1 (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Engelbert Hetzmannseder | Communication interface apparatus for an electrical distribution panel, and system and electrical distribution panel including the same |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0752142B2 (ja) * | 1987-12-21 | 1995-06-05 | 富士重工業株式会社 | 車輌診断装置 |
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| WO1999046783A1 (fr) * | 1998-03-11 | 1999-09-16 | Btr Industries Limited | Commande de dispositif d'actionnement a alimentation electrique |
| US6307376B1 (en) * | 1998-12-23 | 2001-10-23 | Eaton Corporation | Fault detection system and method for solenoid controlled actuators of a transmission system |
| DE10256456A1 (de) * | 2002-12-03 | 2004-07-15 | Siemens Ag | Überwachungsverfahren für einen Aktor und zugehörige Treiberschaltung |
| US7092196B2 (en) * | 2004-06-23 | 2006-08-15 | International Business Machines Corporation | Characteristic measurement of an actuation drive coil and associated damping mechanism |
| DE102005033151A1 (de) * | 2005-07-13 | 2007-01-18 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Ansteuerung einer elektromagnetischen Aktuatorik und Verfahren zum Testen einer ersten Induktivität einer elektromagnetischen Aktuatorik |
| FR2891093B1 (fr) * | 2005-09-16 | 2007-10-26 | Schneider Electric Ind Sas | Declencheur electronique pourvu de moyens de surveillance, disjoncteur comportant un tel declencheur et procede de surveillance. |
| RU2336535C1 (ru) * | 2007-03-15 | 2008-10-20 | ГОУ ВПО "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Способ диагностики индуктивных обмоток |
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| US8473229B2 (en) * | 2010-04-30 | 2013-06-25 | Honeywell International Inc. | Storage device energized actuator having diagnostics |
| JP2012014009A (ja) * | 2010-07-01 | 2012-01-19 | Ricoh Co Ltd | 電磁アクチュエータ検査装置及び画像形成装置 |
| US8587320B2 (en) * | 2010-11-09 | 2013-11-19 | Honeywell International Inc. | System and method for testing a secondary servo control circuit in a redundant control configuration |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2731838A1 (fr) * | 1995-03-16 | 1996-09-20 | Schneider Electric Sa | Appareil electrique de protection differentielle a circuit test |
| DE19636975A1 (de) * | 1996-09-12 | 1998-03-19 | Turck Werner Kg | Fehlerstromschutzschalter |
| WO1998024106A1 (fr) * | 1996-11-27 | 1998-06-04 | Motorola Inc. | Circuit d'attaque de solenoide et procede de determination de l'etat fonctionnel du solenoide |
| EP0944100A1 (fr) * | 1998-02-06 | 1999-09-22 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Procédé et dispositif pour régler la soupape électromagnétique d'un véhicule industriel |
| EP2028676A2 (fr) * | 2007-08-24 | 2009-02-25 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Contacteur à vide à configuration automatique |
| US20100060469A1 (en) * | 2008-09-08 | 2010-03-11 | Engelbert Hetzmannseder | Communication interface apparatus for an electrical distribution panel, and system and electrical distribution panel including the same |
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