[0001] La présente invention concerne un dispositif et un procédé de commande d'un relais
électromécanique.
[0002] Elle concerne également un appareil électroménager comprenant un tel dispositif de
commande et mettant en oeuvre un tel procédé.
[0003] Un relais électromécanique est par exemple utilisé dans un circuit d'alimentation
d'une charge, par exemple un inducteur ou autre moyen de chauffage, afin de couper
l'alimentation de la charge en cas de besoin.
[0004] Ainsi, le relais électromécanique est disposé entre la charge et un signal alternatif,
par exemple un signal alternatif d'alimentation, de sorte à permettre ou à empêcher
l'application du signal alternatif à la charge.
[0005] Le relais électromécanique comporte un contact pouvant présenter deux positions,
une position ouverte dans laquelle le signal alternatif n'est pas appliqué à la charge
et une position fermée dans laquelle le signal alternatif est appliqué à la charge.
[0006] Lorsque le relais électromécanique change d'état, c'est-à-dire qu'il s'ouvre ou se
ferme ou que le contact passe de la position fermée à la position ouverte ou vice-versa,
et qu'un courant électrique circule à travers le contact, un arc électrique se produit
dans le relais électromécanique au niveau du contact.
[0007] Les arcs électriques détériorent le contact du relais électromécanique, réduisant
ainsi la durée de vie du relais électromécanique.
[0008] Ainsi, il est avantageux de commander le changement d'état du relais électromécanique
de sorte que le changement de position du contact se produise lorsque le signal alternatif
est à zéro.
[0009] Afin de commander le changement d'état du relais électromécanique au moment adéquat,
le temps de commutation du relais électromécanique, c'est-à-dire le temps écoulé entre
l'instant auquel le relais électromécanique est commandé en ouverture ou en fermeture
et l'instant auquel le contact passe de la position fermée à la position ouverte ou
vice-versa, doit être connu et est pris en compte pour la commande du relais électromécanique.
[0010] On connait des dispositifs de commande dans lesquels le temps de commutation du relais
électromécanique est connu de manière prédéterminée et un composant tel qu'un triac
est disposé en parallèle du relais électromécanique, afin de commander l'ouverture
ou la fermeture du relais électromécanique.
[0011] Néanmoins, l'utilisation d'un tel composant limite la puissance d'alimentation de
la charge, est onéreuse et prend de la place sur les cartes électroniques.
[0012] Dans le document
EP 0 353 986, le temps de commutation d'un relais électromécanique est mesuré au moyen d'un capteur
optique détectant la présence d'un arc électrique.
[0013] Dans ce document, une fois le temps de commutation calculé, la commande du relais
électromécanique est mise en oeuvre de telle façon que l'ouverture ou la fermeture
du contact du relais électromécanique est mise en oeuvre lorsque la tension d'alimentation
est nulle, c'est-à-dire lorsqu'aucun courant ne circule à travers le contact.
[0014] Néanmoins, un tel système nécessite pour son implémentation des composants spécifiques
tels les capteurs optiques, et est onéreux.
[0015] La présente invention a pour but de proposer un dispositif de commande d'un relais
électromécanique permettant de limiter l'usure du relais électromécanique et ainsi
d'allonger sa durée de vie tout en utilisant des composants génériques, en limitant
ainsi son coût.
[0016] A cet effet, la présente invention vise, selon un premier aspect, un dispositif de
commande d'un relais électromécanique, le relais électromécanique étant disposé entre
une charge et un signal alternatif et comportant un contact mobile entre une position
ouverte dans laquelle le signal alternatif n'est pas appliqué à la charge ou une position
fermée dans laquelle le signal alternatif est appliqué à la charge, le dispositif
de commande comportant des moyens de commande du relais électromécanique configurés
pour commander l'ouverture ou la fermeture du relais électromécanique prenant en compte
un temps de commutation, de sorte que le contact se place en position ouverte ou en
position fermée lorsque le signal alternatif est sensiblement égal à zéro.
[0017] Selon l'invention, le dispositif de commande d'un relais électromécanique comporte
:
- des moyens de détection de la position ouverte ou de la position fermée du contact
; et
- des moyens de détermination dudit temps de commutation, ledit temps de commutation
correspondant au temps écoulé entre un premier instant auquel le relais électromécanique
est commandé en ouverture ou fermeture et un second instant auquel la position ouverte
ou la position fermée du contact est détectée respectivement par les moyens de détection.
[0018] Ainsi, le temps de commutation du relais électromécanique est déterminé de façon
simplifiée et de façon fiable grâce à la présence des moyens de détection de la position
du contact du relais électromécanique, ce temps de commutation étant utilisé pour
générer la commande en ouverture ou en fermeture du relais électromécanique sans qu'aucun
arc électrique ne se produise.
[0019] Selon une caractéristique, les moyens de détection sont configurés pour générer un
signal de détection.
[0020] Selon une autre caractéristique, le signal de détection présente des paramètres différents
en fonction de la position ouverte ou de la position fermée du contact.
[0021] La position ouverte ou fermée du contact peut ainsi être connue en fonction des paramètres
du signal de détection généré par les moyens de détection.
[0022] Par exemple, le signal de détection présente un niveau sensiblement égal à une première
tension prédéterminée ou est un signal électrique oscillant à une fréquence prédéterminée
entre la première tension prédéterminée et une seconde tension prédéterminée lorsque
ledit relais électromécanique est en position ouverte, et un niveau sensiblement égal
à la seconde tension prédéterminée lorsque ledit relais électromécanique est en position
fermée.
[0023] Par conséquent, le signal de détection généré par les moyens de détection présente
un niveau de tension différent lorsque le relais électromécanique est en position
ouverte et lorsqu'il est en position fermée.
[0024] Selon une caractéristique, les moyens de détection sont reliés à une extrémité du
relais électromécanique et sont configurés pour générer le signal de détection en
fonction de la tension à l'extrémité du relais électromécanique.
[0025] La tension à l'extrémité du relais électromécanique est différente lorsque le relais
est en position fermée et lorsque le relais est en position ouverte. Le signal de
détection généré est ainsi différent en fonction de la position ouverte ou fermée
du relais électromécanique.
[0026] Selon un mode de réalisation, les moyens de détection comportent une surface conductrice,
et sont configurés pour générer le signal de détection sur la surface conductrice
lorsque le contact passe de la position ouverte à la position fermée ou vice-versa.
[0027] Ainsi, la fermeture ou ouverture du relais électromécanique peut être détectée en
fonction du signal de détection généré sur la surface conductrice.
[0028] Selon une caractéristique, les moyens de détection sont disposés à proximité du relais
électromécanique.
[0029] Selon une mode de réalisation, la surface conductrice comporte une surface recouverte
d'une couche de métal.
[0030] Par exemple, les moyens de détection sont montés sur une carte électronique.
[0031] Dans un autre exemple, le relais électromécanique est monté sur la carte électronique
et les moyens de détection sont montés sous le contact du relais électromécanique.
[0032] La présente invention concerne selon un deuxième aspect, un procédé de commande d'un
relais électromécanique, le relais électromécanique étant disposé entre une charge
et un signal alternatif et comportant un contact mobile entre une position ouverte
dans laquelle le signal alternatif n'est pas appliqué à la charge et une position
fermée dans laquelle le signal alternatif est appliqué à la charge, le procédé de
commande comportant une étape de commande en ouverture ou fermeture du relais électromécanique
prenant en compte un temps de commutation, de sorte que le contact se place en position
ouverte ou en position fermée lorsque le signal alternatif est sensiblement égal à
zéro.
[0033] Selon l'invention, le procédé comporte en outre les étapes suivantes :
- détection de la position ouverte ou de la position fermée du contact ;
- détermination du temps de commutation, ledit temps de commutation correspondant au
temps écoulé entre un premier instant dans lequel le relais électromécanique est commandé
en ouverture ou fermeture et un second instant dans lequel la position ouverte ou
la position fermée du contact est détectée.
[0034] Selon une caractéristique, la détection de la position ouverte comporte la génération
d'un signal de détection.
[0035] Selon une autre caractéristique, le signal de détection est généré de sorte que des
paramètres du signal de détection sont différents en fonction de la position ouverte
ou de la position fermée du contact.
[0036] Selon un mode de réalisation, la position ouverte du relais électromécanique est
détectée lorsque ledit signal de détection présente un niveau sensiblement égal à
une première tension prédéterminée ou est un signal électrique oscillant à une fréquence
prédéterminée entre la première tension prédéterminée et une seconde tension prédéterminée,
et la position fermée du relais électromécanique est détectée lorsque ledit signal
de détection présente un niveau sensiblement égal à la seconde tension prédéterminée.
[0037] Selon un autre mode de réalisation, le signal de détection est généré sur une surface
conductrice formant des moyens de détection.
[0038] Selon un mode de réalisation, l'étape de détection est mise en oeuvre lorsque ladite
charge est déconnectée du signal alternatif.
[0039] La présente invention concerne selon un troisième aspect, un appareil électroménager
comportant au moins une charge et un relais électromécanique disposé entre la charge
et un signal alternatif et comportant un contact mobile entre une position ouverte
dans laquelle le signal alternatif n'est pas appliqué à la charge et une position
fermée dans laquelle le signal alternatif est appliqué à la charge, l'appareil électroménager
comportant en outre un dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme
à l'invention.
[0040] Le procédé de commande d'un relais électromécanique et l'appareil électroménager
présentent des caractéristiques et avantages analogues à ceux décrits précédemment
en relation avec le dispositif de commande d'un relais électromécanique.
[0041] D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description
ci-après.
[0042] Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
- la figure 1 est un schéma représentant un dispositif de commande d'un relais électromécanique
selon un mode de réalisation ;
- la figure 2 est un schéma électrique d'une partie du dispositif de commande selon
un mode de réalisation ;
- la figure 3 est un schéma représentant un dispositif de commande d'un relais électromécanique
selon un autre mode de réalisation;
- la figure 4 est un schéma électrique d'une partie du dispositif de commande de la
figure 3 ; et
- les figures 5a et 5b illustrent des courbes représentant des signaux électriques dans
le dispositif de commande conforme à l'invention.
[0043] La présente invention trouve son application dans tout type d'appareil électroménager
tel qu'une table de cuisson, par exemple à induction, un four, une cuisinière, un
appareil à laver et/ou sécher le-linge ou un lave-vaisselle.
[0044] Un appareil électroménager est alimenté électriquement par une alimentation du réseau
électrique alternatif ou alimentation secteur et comporte typiquement un relais électromécanique
disposé entre l'alimentation électrique et une charge à alimenter.
[0045] La figure 1 représente un dispositif de commande 1 d'un relais électromécanique 2
pouvant être utilisé dans un appareil électroménager selon un premier mode de réalisation.
[0046] Un relais électromécanique 2 est disposé entre une charge 3 à alimenter et le signal
d'alimentation VA, le signal d'alimentation VA étant un signal alternatif.
[0047] Le relais électromécanique 2 comporte un contact 20 mobile entre une position ouverte
dans laquelle le signal alternatif VA n'est pas appliqué à la charge 3 ou une position
fermée dans laquelle le signal alternatif VA est appliqué à la charge 3.
[0048] Ainsi, en fonction de la position du contact 20, la charge 3 est alimentée ou pas
alimentée par le signal d'alimentation VA.
[0049] Le dispositif de commande 1 d'un relais électromécanique 2 comporte en outre des
moyens de synchronisation A, configurés pour générer un signal électrique logique
synchronisé avec le signal alternatif VA.
[0050] Les moyens de synchronisation A détectent le passage par 0 du signal alternatif VA
et génèrent un signal de synchronisation V
B.
[0051] Ainsi, dans un mode de réalisation, les moyens de synchronisation A génèrent un signal
de synchronisation V
B, qui est ici un signal carré V
B (figures 5a et 5b), le signal carré alternant entre un niveau haut et un niveau bas
régulièrement, indiquant le passage par 0 du signal alternatif VA, et servant comme
référence temporelle de divers signaux de commande générés dans le dispositif de commande
1.
[0052] Le dispositif de commande 1 comporte en outre des moyens de commande B du relais
électromécanique 3 configurés pour commander l'ouverture ou la fermeture du relais
électromécanique 3.
[0053] Ainsi, lorsque les moyens de commande B commandent l'ouverture du relais électromécanique
2, le contact 20 est placé en position ouverte et lorsque les moyens de commande B
commandent la fermeture du relais électromécanique 2, le contact 20 est placé en position
fermée.
[0054] Dans un mode de réalisation, les moyens de commande B du relais commandent l'ouverture
ou la fermeture du relais électromécanique 2, c'est-à-dire commandent la commutation
du relais électromécanique 2, en fonction d'un signal de commande V
C. Ce signal de commande V
C est par exemple généré par une unité de traitement 4 configuré pour commander, en
particulier, le fonctionnement du dispositif de commande du relais électromécanique
2.
[0055] L'unité de traitement 4 est par exemple un microcontrôleur, un microprocesseur ou
un circuit logique programmable et comporte les programmes ou algorithmes nécessaires
au fonctionnement du dispositif de commande 1 du relais électromécanique 2.
[0056] Par exemple, le signal de commande V
C est un signal logique qui peut présenter deux niveaux. A titre d'exemple, les moyens
de commande B commandent la fermeture de relais lorsque le signal de commande V
C change d'un niveau bas (par exemple nul) à un niveau haut (par exemple 5V), et au
contraire, les moyens de commande B commandent l'ouverture du relais électromécanique
2 lorsque le signal de commande V
C change d'un niveau haut à un niveau bas. Dans cet exemple, le relais électromécanique
2 est commandé en fermeture lors d'un front montant du signal logique V
C et en ouverture lors d'un front descendent du signal logique V
C.
[0057] Bien entendu, la commande en ouverture peut être mise en oeuvre par un front montant
et la commande en en fermeture par un front descendent. Aussi d'autres types de signaux
de commande peuvent être utilisés.
[0058] Les moyens de commande B sont connus de l'homme du métier et ne nécessitent pas d'être
détaillés.
[0059] Le dispositif de commande 1 d'un relais électromécanique 2 comporte en outre des
moyens de détection C de la position ouverte ou de la position fermée du contact 20.
[0060] Les moyens de détection C sont configurés pour générer un signal de détection V
D.
[0061] Dans le mode de réalisation décrit en référence à la figure 1, les moyens de détection
C sont reliés à une extrémité 21 du relais électromécanique 2.
[0062] Le signal de détection V
D généré par les moyens de détection C présente des paramètres différents en fonction
de la position ouverte ou de la position fermée du contact 20.
[0063] Dans un mode de réalisation, le paramètre variant en fonction de la position du contact
20 est le niveau de tension.
[0064] Ainsi, dans un mode de réalisation, signal de détection V
D présente un niveau sensiblement égal à une première tension prédéterminée ou est
un signal électrique oscillant à une fréquence prédéterminée entre la première tension
prédéterminée et une seconde tension prédéterminée lorsque ledit relais électromécanique
2 est en position ouverte.
[0065] Au contraire, lorsque ledit relais électromécanique 2 est en position fermée, le
signal de détection V
D présente un niveau sensiblement égal à la seconde tension prédéterminée.
[0066] Dans un exemple de réalisation, la première tension prédéterminée est la valeur nulle
et la seconde tension prédéterminée est 5V.
[0067] Bien entendu, les tensions prédéterminées peuvent présenter des valeurs différentes.
En outre, d'autres paramètres peuvent être employés pour la détection de la position
du contact 20.
[0068] Le dispositif de commande 1 d'un relais électromécanique 2 comporte en outre des
moyens de détermination 5 du temps de commutation du relais électromécanique 2.
[0069] Les moyens de détermination 5 sont dans ce mode de réalisation dans l'unité de traitement
4.
[0070] Néanmoins, les moyens de détermination 5 peuvent être indépendants de l'unité de
traitement 4.
[0071] Les moyens de détermination 5 sont configurés pour déterminer le temps de commutation
du relais électromécanique 2 qui correspond au temps écoulé entre un premier instant
auquel le relais électromécanique 2 est commandé en ouverture ou fermeture et un second
instant auquel la position ouverte ou la position fermée du contact 20 est détectée
respectivement.
[0072] Le temps de commutation t
com est représenté par les figures 5a et 5b qui seront décrites ultérieurement.
[0073] Un mode de réalisation des moyens de détection C est représenté à la figure 2.
[0074] La figure 2 représente un schéma électrique dans lequel un relais électromécanique
2 connecté à une charge 3, et des moyens de détection C sont reliés à une extrémité
21 du relais électromécanique 2.
[0075] La charge 3 peut être à titre d'exemple non limitatif un inducteur dans une table
de cuisson à induction.
[0076] Dans ce mode de réalisation, les moyens de détection C comportent un transistor T1
bipolaire du type PNP, une diode D1, un premier condensateur C1 et une première résistance
R1.
[0077] La diode D1, le condensateur C1 et la première résistance R1 sont connectés en parallèle
entre la base T1
B et l'émetteur T1
E du transistor T1.
[0078] Ainsi, la diode D1, le premier condensateur C1 et la première résistance R1 sont
reliés à la base T1
B du transistor T1 par une première borne, et à l'émetteur T1
E du transistor T1 par sa deuxième borne, cette deuxième borne étant reliée à une tension
d'alimentation V
CC (ici ayant une valeur de par exemple 5 volts).
[0079] Un deuxième condensateur C2 et une deuxième résistance R2 sont connectés en parallèle
entre le collecteur T1
C du transistor T1 et le potentiel de référence 10, ayant ici une valeur de 0 volts.
[0080] L'extrémité 21 du relais électromécanique 2 est reliée à la base T1
B du transistor T1 à travers une troisième résistance R3.
[0081] On notera que dans les schémas électriques représentés, la charge 3 n'est pas connectée
au signal alternatif VA, la détection de la position ouverte ou de la position fermée
relais électromécanique 2 étant mise en oeuvre lorsque la charge 3 n'est pas connectée
au signal alternatif VA ou alimentée.
[0082] Lorsque le relais électromécanique 2 est ouvert, c'est-à-dire que le contact 20 est
en position ouverte, la diode D1 et le transistor T1 se trouvent en état bloqué, le
signal de détection V
D étant généré à un niveau bas. Ce niveau bas est ici de 0 volts et est généré en particulier
au moyen de la deuxième résistance R2.
[0083] Lorsque le relais électromécanique 2 est fermé, ou que le contact 20 se trouve en
position fermée, le transistor T1 se trouve en état de conduction, le signal de détection
V
D étant généré à un niveau haut, étant ici d'une valeur de 5 volts.
[0084] Lorsque la charge 3 est connectée signal alternatif VA, le signal de détection V
D généré par les moyens de détection C oscille à une fréquence prédéterminée entre
le niveau bas et le niveau haut lorsque le relais électromécanique 2 est ouvert.
[0085] Lorsque le relais électromécanique 2 est fermé, le signal de détection V
D est généré au niveau haut de la même façon que lorsque la charge 3 est déconnectée
du signal alternatif VA.
[0086] Ainsi, dans un mode de réalisation, la détection de la position ouverte ou de la
position fermée du contact 20 est mise en oeuvre lorsque la charge 3 est déconnectée
du signal alternatif VA, la détection de l'instant de temps auquel le contact bascule
entre une position et l'autre étant mise en oeuvre d'une façon plus précise.
[0087] La charge 3 peut être déconnectée par exemple si elle est connectée en série avec
un contact d'un deuxième relais électromécanique ou un contact auxiliaire d'ouverture
d'une porte, par exemple d'un four.
[0088] Le signal de détection V
D est adressé à l'unité de traitement 4, cette unité de traitement 4 étant configurée
pour décider de la position ouverte ou fermée du contact 20 du relais électromécanique
2 en fonction du niveau de tension auquel le signal de commande V
D est généré par les moyens de détection C.
[0089] La figure 3 représente un deuxième mode de réalisation du dispositif de commande
1' d'un relais électromécanique 2'.
[0090] Sur la figure 3, un relais électromécanique 2' est disposé entre une charge 3' à
alimenter et le signal d'alimentation VA', le signal d'alimentation VA' étant un signal
alternatif.
[0091] Le relais électromécanique 2' comporte un contact 20' mobile entre une position ouverte
dans laquelle le signal alternatif VA' n'est pas appliqué à la charge 3' ou une position
fermée dans laquelle le signal alternatif VA' est appliqué à la charge 3'.
[0092] Ainsi, en fonction de la position du contact 20', la charge 3' est alimentée ou pas
alimentée par le signal d'alimentation VA'.
[0093] Le dispositif de commande 1' d'un relais électromécanique 2' comporte en outre des
moyens de synchronisation A', configurés pour générer un signal électrique logique
synchronisé avec le signal alternatif VA'.
[0094] Les moyens de synchronisation A' sont similaires au moyens de synchronisation A décrits
en référence à la figure 1. Ils détectent le passage par 0 du signal alternatif VA'
et génèrent un signal de synchronisation V
B'.
[0095] Ainsi, dans un mode de réalisation, les moyens de synchronisation A' génèrent un
signal de synchronisation V
B', qui est ici un signal carré V
B' (figures 5a et 5b), le signal carré alternant entre un niveau haut et un niveau
bas régulièrement, indiquant le passage par 0 du signal alternatif V
A', et servant comme référence temporelle de divers signaux de commande générés dans
le dispositif de commande 1'.
[0096] Le dispositif de commande 1' comporte en outre des moyens de commande B' du relais
électromécanique 2' configurés pour commander l'ouverture ou la fermeture du relais
électromécanique 2'.
[0097] Ainsi, lorsque les moyens de commande B' commandent l'ouverture du relais électromécanique
2', le contact 20' est placé en position ouverte et lorsque les moyens de commande
B' commandent la fermeture du relais électromécanique 2', le contact 20' est placé
en position fermée.
[0098] Dans un mode de réalisation, les moyens de commande B' du relais commandent l'ouverture
ou la fermeture du relais électromécanique 2', c'est-à-dire commandent la commutation
du relais électromécanique 2', en fonction d'un signal de commande V
C'. Ce signal de commande V
C' est par exemple généré par une unité de traitement 4' configuré pour commander,
en particulier, le fonctionnement du dispositif de commande du relais électromécanique
2'.
[0099] L'unité de traitement 4' est par exemple un microcontrôleur, un microprocesseur ou
un circuit logique programmable et comporte les programmes ou algorithmes nécessaires
au fonctionnement du dispositif de commande 1' du relais électromécanique 2'.
[0100] Par exemple, le signal de commande V
C' est un signal logique qui peut présenter deux niveaux. A titre d'exemple, les moyens
de commande B' commandent la fermeture de relais lorsque le signal de commande V
C' change d'un niveau bas (par exemple nul) à un niveau haut (par exemple 5V), et au
contraire, les moyens de commande B' commandent l'ouverture du relais électromécanique
2' lorsque le signal de commande V
C' change d'un niveau haut à un niveau bas. Dans cet exemple, le relais électromécanique
2' est commandé en fermeture lors d'un front montant du signal logique V
C' et en ouverture lors d'un front descendent du signal logique V
C'.
[0101] Bien entendu, la commande en ouverture peut être mise en oeuvre par un front montant
et la commande en en fermeture par un front descendent. Aussi d'autres types de signaux
de commande peuvent être utilisés.
[0102] Les moyens de commande B' sont connus de l'homme du métier et ne nécessitent pas
d'être détaillés.
[0103] Le dispositif de commande 1' d'un relais électromécanique 2' comporte en outre des
moyens de détection C' de la position ouverte ou de la position fermée du contact
20'.
[0104] Les moyens de détection C' sont configurés pour générer un signal de détection V
D'.
[0105] Dans le mode de réalisation décrit en référence à la figure 3, les moyens de détection
C' sont disposés à proximité du relais électromécanique 2'.
[0106] Dans ce mode de réalisation, il n'existe pas de contact physique entre le relais
électromécanique 2' et les moyens de détection C'.
[0107] Dans un mode de réalisation, le signal de détection V
D' généré par les moyens de détection C' comporte une impulsion électrique générée
lorsque le relais électromécanique 2' change d'état.
[0108] L'unité de traitement 4 est configurée pour connaître l'état du relais électromécanique
2' en fonction du signal de détection V
D'.
[0109] En particulier, dans le mode de réalisation décrit, lorsqu'une impulsion électrique
est générée dans le signal de détection V
D', l'unité de traitement 4' détecte qu'un changement dans l'état du relais électromécanique
2' a été mise en oeuvre.
[0110] En particulier, l'unité de traitement 4', en fonction du signal de commande V
C' généré et du signal de détection V
D', détecte la position ouverte ou fermée du contact 20'.
[0111] Le dispositif de commande 1' d'un relais électromécanique 2' comporte en outre des
moyens de détermination 5' du temps de commutation du relais électromécanique 2'.
[0112] Les moyens de détermination 5' sont dans ce mode de réalisation dans l'unité de traitement
4'.
[0113] Néanmoins, les moyens de détermination 5' peuvent être indépendants de l'unité de
traitement 4'.
[0114] Les moyens de détermination 5' sont configurés pour déterminer le temps de commutation
du relais électromécanique 2' qui correspond au temps écoulé entre un premier instant
auquel le relais électromécanique 2' est commandé en ouverture ou fermeture et un
second instant auquel la position ouverte ou la position fermée du contact 20' est
détectée respectivement.
[0115] Le temps de commutation t
com est représenté par les figures 5a et 5b qui seront décrites ultérieurement.
[0116] La figure 4 montre d'une façon schématique une disposition de différents éléments
du dispositif de commande 1' selon le mode de réalisation représenté sur la figure
3.
[0117] Dans le mode de réalisation décrit, le relais électromécanique 2' est monté sur une
carte électronique 30', la charge (non représentée sur la figure 4) étant connectée
à la carte électronique 30'.
[0118] Sur la carte électronique 30', sont montés en outre les moyens de détection C'.
[0119] Dans ce mode de réalisation, les moyens de détection C' comportent une surface conductrice
40.
[0120] Dans un mode de réalisation, cette surface conductrice 40 comporte une surface recouverte
d'une couche de métal, par exemple de cuivre ou un autre métal.
[0121] Cette surface conductrice 40 présente une dimension significative par rapport à la
dimension du relais électromécanique 2' et doit être disposée à une distance suffisamment
proche du relais électromécanique 2' de sorte que lorsque le contact 20' du relais
électromécanique 2' bascule entre une position fermée et une position ouverte et vice-versa,
une impulsion électrique est générée sur la surface conductrice C'.
[0122] Ainsi, un signal de détection V
D' est généré sur la surface conductrice lorsque le contact 20' passe d'une position
ouverte à une position fermée ou vice-versa.
[0123] Dans un mode de réalisation, les moyens de détection C' sont montés sous le relais
électromécanique 2', en particulier sous le contact 20' du relais électromécanique
2'.
[0124] Ce positionnement du relais électromécanique 2' et des moyens de détection C' permet
une bonne détection des perturbations ou d'impulsion électriques produites sur la
surface conductrice 40 lorsque le contact 20' du relais électromécanique 2' change
de position.
[0125] On va décrire ensuite en référence aux figures 5a et 5b, le procédé de commande d'un
relais électromécanique.
[0126] La figure 5a représente un signal de synchronisation V
B, V
B', le signal de commande V
C, V
C' et un signal V
S, V
S' représentant l'instant auquel il s'est produit un changement d'état du relais électromécanique
2,2'.
[0127] Le relais électromécanique 2, 2' est commandé selon un procédé de commande comportant
les étapes suivantes :
- détection de la position ouverte ou de la position fermée du contact 20, 20' ; et
- détermination du temps de commutation tcom, ledit temps de commutation tcom correspondant au temps écoulé entre un premier instant t1 dans lequel le relais électromécanique 2, 2' est commandé en ouverture ou fermeture
et un second instant t2 dans lequel la position ouverte ou la position fermée du contact 20, 20' est détectée.
[0128] La détection de la position ouverte comporte la génération du signal de détection
V
D, V
D', le signal V
S, V
S' étant généré en fonction du signal de détection V
D, V
D,'.
[0129] La commande du relais électromécanique 2, 2' en ouverture ou en fermeture, représentée
par le signal de commande V
C, V
C' est mise en oeuvre à un premier instant t
1, le contact 20, 20' basculant dans la position ouverte ou dans la position fermée
à un deuxième instant t
2.
[0130] Ainsi, le premier instant t
1 correspond à l'instant auquel le signal de commande V
C, V
C' change d'état logique. Dans cet exemple, la commande en ouverture ou en fermeture
du relais électromécanique est mise en oeuvre au front montant du signal de commande
V
C, V
C'.
[0131] Le second instant t
2 correspond à l'instant auquel le signal V
S, V
S' indiquent qu'un changement d'état du relais électromécanique 2, 2' s'est produit.
[0132] Les moyens de détermination 5 détectent ainsi le temps de commutation t
com comme le temps écoulé entre le premier instant t
1 et le deuxième instant t
2.
[0133] Dans un mode de réalisation, ce type de mesure est mis oeuvre avant la première utilisation
du dispositif de commande 1, 1'.
[0134] Par exemple, lorsque le dispositif de commande 1, 1' est utilisé dans un appareil
électroménager, cette mesure du temps de commutation t
com peut être réalisée chez les fabricants, avant la commercialisation de l'appareil
électroménager.
[0135] Dans un autre mode de réalisation, la mesure du temps de commutation t
com est mise en oeuvre à chaque commutation du relais électromécanique 2, 2'.
[0136] Ce dernier mode de réalisation a l'avantage de tenir en compte l'usure du relais
électromécanique 2, 2', cette usure pouvant modifier dans le temps le temps de commutation
t
com.
[0137] Ainsi, la commande en ouverture ou en fermeture du relais électromécanique 2, 2'
peut être adaptée en fonction de l'évolution du temps de commutation du relais électromécanique
2, 2' dans le temps.
[0138] Selon un mode de réalisation (comme par exemple celui représenté à la figure 1),
le signal de détection V
D est généré de sorte que des paramètres dudit signal de détection V
D sont différents en fonction de la position ouverte ou de la position fermée du contact
20.
[0139] Dans ce mode de réalisation, lorsque le signal de détection V
D présente un niveau sensiblement égal à une première tension prédéterminée ou est
un signal électrique oscillant à une fréquence prédéterminée entre la première tension
prédéterminée et une seconde tension prédéterminée, le relais électromécanique 2 est
en positon ouverte, et lorsque le signal de détection V
D présente un niveau sensiblement égal à la seconde tension prédéterminée, le relais
électromécanique 2 est en position fermée.
[0140] L'unité de traitement 4 en fonction du niveau du signal de détection V
D déduit la position ouverte ou fermée du relais électromécanique 2.
[0141] Selon un autre mode de réalisation (comme par exemple celui représenté par la figure
3), une impulsion électrique est générée dans le signal de détection V
D'.
[0142] L'unité de traitement 4' en présence d'une impulsion électrique déduit qu'un changement
d'état s'est produit dans le relais électromécanique 2' (le changement d'état est
représenté par le signal V
S').
[0143] On notera que l'unité de traitement 4' connait si le relais électromécanique est
passé en position ouverte ou fermée, la commande en ouverture ou fermeture ayant été
mise en oeuvre par l'unité de traitement 4'.
[0144] Ainsi, lorsque l'impulsion électrique est détecté par l'unité de traitement 4', l'instant
auquel le contact 20' est positionné en position ouverte ou fermée ,en fonction de
la commande provenant de l'unité de traitement 4', est déterminé, et les moyens de
détermination du temps de commutation déterminent le temps de commutation t
com.
[0145] La figure 5b représente la commande en ouverture ou en fermeture du relais électromécanique
2, 2' dans un cas de fonctionnement normal.
[0146] En particulier, la figure 5b représente la manière dont la commande en ouverture
ou en fermeture représentée par le signal de commande V
C, V
C' est retardée d'un temps t
d par rapport à un front montant du signal de synchronisation V
B, V
B' de sorte que le contact 20, 20' se place en position ouverte ou en position fermée
lorsque le signal de synchronisation V
B, V
B' est sensiblement égal à 0.
[0147] On notera que dans cet exemple, la somme du temps de retard t
d et du temps de commutation t
com est égale à trois fois la demi-période du signal alternatif VA, VA' ou du signal
de synchronisation V
B, V
B'.
[0148] Ainsi, l'unité de traitement 4, 4' prend en compte le temps de commutation t
com du relais électromécanique 2, 2' pour générer le signal de commande V
C, V
C' à un premier instant de temps t
1' de sorte que le contact 20, 20' se place en position ouverte ou en position fermée
lorsque le signal alternatif VA, VA' est sensiblement égal à zéro, c'est-à-dire un
second instant de temps t
2'.
[0149] Le contact 20, 20' changeant de position lorsque le signal alternatif VA, VA' est
sensiblement égal à zéro, des arcs électriques sont évités, rallongeant ainsi la durée
de vie du relais électromécanique 2, 2'.
[0150] Le temps de commutation t
com est par conséquent déterminé afin d'en prendre compte lors de la commande en fermeture
ou en ouverture du relais électromécanique 2, 2' dans un instant de temps précis de
façon à éviter tant que possible les arcs électriques.
1. Dispositif de commande d'un relais électromécanique (1 ; 1'), le relais électromécanique
(2 ; 2') étant disposé entre une charge (3 ; 3') et un signal alternatif (VA, VA')
et comportant un contact mobile (20 ; 20') entre une position ouverte dans laquelle
le signal alternatif (VA, VA') n'est pas appliqué à la charge (3 ; 3') et une position
fermée dans laquelle le signal alternatif (VA, VA') est appliqué à la charge (3 ;
3'), le dispositif de commande comprenant des moyens de commande du relais électromécanique
(2 ; 2') configurés pour commander l'ouverture ou la fermeture du relais électromécanique
prenant en compte un temps de commutation (t
com), de sorte que le contact (20 ; 20') se place en position ouverte ou en position
fermée lorsque le signal alternatif (VA, VA') est sensiblement égal à zéro, le dispositif
de commande (1 ; 1') étant
caractérisé en ce qu'il comporte :
- des moyens de détection (C ; C') de la position ouverte ou de la position fermée
du contact (20 ; 20') ; et
- des moyens de détermination (5, 5') dudit temps de commutation (tcom), ledit temps de commutation (tcom) correspondant au temps écoulé entre un premier instant (t1) auquel le relais électromécanique (2 ; 2') est commandé en ouverture ou fermeture
et un second instant (t2) auquel la position ouverte ou la position fermée du contact (20 ; 20') est détectée
respectivement par les moyens de détection (C ; C').
2. Dispositif de commande d'un relais électromécanique (2 ; 2') conforme à la revendication
1, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection (C ; C') sont configurés pour générer un signal de détection
(VD, VD').
3. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 2,
caractérisé en ce que ledit signal de détection (VD) présente un niveau sensiblement égal à une première tension prédéterminée ou est
un signal électrique oscillant à une fréquence prédéterminée entre la première tension
prédéterminée et une seconde tension prédéterminée lorsque ledit relais électromécanique
(2) est en position ouverte, et un niveau sensiblement égal à la seconde tension prédéterminée
lorsque ledit relais électromécanique (2) est en position fermée.
4. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à l'une des revendications
1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de détection (C) sont reliés à une extrémité du relais électromécanique
(2) et sont configurés pour générer ledit signal de détection (VD) en fonction de la tension à ladite extrémité dudit relais électromécanique (2).
5. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 2,
caractérisé en ce que les moyens de détection (C') comportent une surface conductrice (40), et sont configurés
pour générer ledit signal de détection (VD') sur la dite surface conductrice (40) lorsque le contact (20') passe de ladite position
ouverte à ladite position fermée ou vice-versa.
6. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 5,
caractérisé en ce que les moyens de détection (C') sont disposés à proximité du relais électromécanique
(2').
7. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à l'une des revendications
5 ou 6, caractérisé en ce que la surface conductrice (40) comporte une surface recouverte d'une couche de métal.
8. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à l'une des revendications
5 à 7, caractérisé en ce que lesdits moyens de détection (C') sont montés sur une carte électronique (30').
9. Dispositif de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 8,
caractérisé en ce que ledit relais électromécanique (2') est monté sur ladite carte électronique (30'),
lesdits moyens de détection (C') étant montés sous le contact (20') du relais électromécanique
(2').
10. Procédé de commande d'un relais électromécanique, le relais électromécanique (2 ;
2') étant disposé entre une charge (3 ; 3') et un signal alternatif (VA, VA') et comportant
un contact (20 ; 20') mobile entre une position ouverte dans laquelle le signal alternatif
(VA, VA') n'est pas appliqué à la charge (3 ; 3') et une position fermée dans laquelle
le signal alternatif (VA, VA') est appliqué à la charge (3 ; 3'), le procédé de commande
comportant une étape de commande en ouverture ou fermeture du relais électromécanique
(2 ; 2') prenant en compte un temps de commutation, de sorte que le contact (20 ;
20') se place en position ouverte ou en position fermée lorsque le signal alternatif
(VA, V
A') est sensiblement égal à zéro, le procédé étant
caractérisé en ce qu'il comporte en outre les étapes suivantes :
- détection de la position ouverte ou de la position fermée du contact (20 ; 20')
;
- détermination du temps de commutation (tcom), ledit temps de commutation (tcom) correspondant au temps écoulé entre un premier instant (t1) dans lequel le relais électromécanique (2 ; 2') est commandé en ouverture ou fermeture
et un second instant (t2) dans lequel la position ouverte ou la position fermée du contact (20; 20') est détectée.
11. Procédé de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 10, caractérisé en ce que la détection de la position ouverte comporte la génération d'un signal de détection
(VD, VD').
12. Procédé de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que la position ouverte du relais électromécanique (2) est détectée lorsque ledit signal
de détection (VD) présente un niveau sensiblement égal à une première tension prédéterminée ou est
un signal électrique oscillant à une fréquence prédéterminée entre la première tension
prédéterminée et une seconde tension prédéterminée , et la position fermée du relais
électromécanique (2) est détectée lorsque ledit signal de détection (VD) présente un niveau sensiblement égal à la seconde tension prédéterminée.
13. Procédé de commande d'un relais électromécanique conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que ledit signal de détection (VD') est généré sur une surface conductrice (40) formant des moyens de détection (C').
14. Procédé de commande d'un relais électromécanique conforme à l'une des revendications
10 à 12, caractérisé en ce que l'étape de détection est mise en oeuvre lorsque ladite charge (3 ; 3') est déconnectée
dudit signal alternatif (VA, VA').
15. Appareil électroménager comportant au moins une charge (3 ; 3') et un relais électromécanique
(2 ; 2') disposé entre ladite charge et un signal alternatif (VA, VA') et comportant
un contact mobile (20 ; 20') entre une position ouverte dans laquelle le signal alternatif
(VA, VA') n'est pas appliqué à la charge (3 ; 3') et une position fermée dans laquelle
le signal alternatif (VA, VA') est appliqué à la charge (3 ; 3'), caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de commande (1 ; 1') d'un relais électromécanique (2 ; 2')
conforme à l'une des revendications 1 à 9.