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Disque sur galet

#1 L'utilisateur est hors-ligne   Mont-Comi 

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Posté 16 janvier 2012 - 05:52

Cet après-midi, en faisant du ski à la station Bromont (sud-ouest de Montréal), j'ai remarqué sur un TSF4 Poma un petit disque en acier sur chacun de deux galets situés juste avant la poulie de la gare d'aval. Je n'ai malheureusement pas de photo.

Ces disques ressemblent à ceux servant de freins sur les vélos de montagne. Ils avaient une sorte de détecteur relié à un câble dans l'axe du disque.

Quelqu'un aurait-il une idée sur leur utilité?

Martin :)
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#2 L'utilisateur est hors-ligne   jacky carlingue 

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Posté 16 janvier 2012 - 07:16

Salut,

Ne serais-ce pas un galet tachymétrique?
Le disque flasqué sur le galet entraîne via une courroie une dynamo. Le signal de cette dynamo est utiisé pour connaitre la vitesse du câble.
JC
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#3 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 16 janvier 2012 - 09:23

Voir le messageMont-Comi, le 16 janvier 2012 - 05:52 , dit :

Cet après-midi, en faisant du ski à la station Bromont (sud-ouest de Montréal), j'ai remarqué sur un TSF4 Poma un petit disque en acier sur chacun de deux galets situés juste avant la poulie de la gare d'aval. Je n'ai malheureusement pas de photo.

Ces disques ressemblent à ceux servant de freins sur les vélos de montagne. Ils avaient une sorte de détecteur relié à un câble dans l'axe du disque.

Quelqu'un aurait-il une idée sur leur utilité?

Martin :)

D'après la descritpion il pourrait s'agir de galets pour la mesure de position du câble porteur-tracteur.

Comme tu mentionnes des disques j'opterais plutôt pour une "roue polaire" (un simple disque généralement en acier avec des échancrures ou des trous) associée à deux détecteurs inductifs. Chaque détecteur inductif envoie une impulsion électrique à la commande lors du passage de la chaque échancrure de la roue polaire, la correspondance étant du genre 1 impulsion = Un certain nombre de millimètres de déplacement du câble, ce rapport étant dépendant du nombre d'impulsions généré par tour de galet (donc nombre de trous ou d'échancrures) et de la circonférence de roulement du galet.
Les deux détecteurs inductifs sont montés de façon à générer deux trains d'impulsions déphasés de 90° électriques ce qui permet à la commande d'interpréter le sens de rotation du galet (et donc de savoir si le câble avance ou recule) et accessoirement de permettre une discrimination quadruple des impulsions (si la roue polaire du galet a 3 encoches la détection peut interpréter 3x4=12 impulsions par tour).
S'il n'y qu'un déteteur inductif one peut pas discriminer (=déterminer) le sens de rotation et la commande dispose de 4 fois moins d'impulsions par tour de galet.


Il existe aussi d'autres systèmes comme la dynamo tachymétrique (technologie démodée mais on en trouve encore, même sur des installations assez récentes, surtout en France) entraînée directement ou indirectement (p.ex. courroie) par un galet de mesure, ou le codeur incrémental (transmetteur d'impulsions rotatif optique ou non optique générant un nombre fixe d'impulsions à chaque tour sur deux canaux déphasés de 90° électriques, comparable au système décrit ci-dessus mais avec un nombre d'impulsions beaucoup plus élevé par tour).

La dynamo tachymétrique est une petite génératrice à courant continu dont la tension de sortie est proportionnelle à la vitesse de rotation, enfin en théorie car c'est une technologie analogique avec tous ses désavantages. Les systèmes à impulsions n'ont eux pas de problème de dérive du point zéro ni de linéarité. A noter que certains rares codeurs incrémentaux ont des boîtiers similaires à ceux des dynamos tachymétriques, on ne peut donc pas toujours les différencier de loin.


A parir des impulsions ou du signal tachymétrique analogique la commande calcule la vitesse et gère le cadencement. Parfois on trouve des codeurs incrémentaux et des génératrices tachymétriques, les premiers étant utilisés pour la position (et accessoirement pour la vitesse) et les secondes pour la vitesse (mais intégrer la vitesse pour obtenir la position n'a pas de sens si l'on dispose de codeurs à impulsions).

Les mesures sont redondantes pour des questions de sécurité et pour les protections de survitesse électroniques (c.à.d. par la commande) la mesures d'avance du câble doit être effectuée sur un galet ou une poulie libre, c.à.d. ni motrice ni freinée en raison du risque de glissement du câble.

La mesure de position pour les téléphériques à va-et-vient modernes et funiculaires modernes est généralement aussi effectuée au moyen de codeurs à impulsions (pour les anciennes installations, le répétiteur de marche peut être électromécanique avec des interrupteurs et un mécanisme compliqué d'engrenages et de cames). Pour la référence de point fixe on trouve parfois des codeurs absolus mais là on rentre dans les détails.


Ce serait bien si quelqu'un pouvait poster des photos.

Ce message a été modifié par Velro - 16 janvier 2012 - 09:36 .

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#4 L'utilisateur est hors-ligne   Mont-Comi 

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Posté 16 janvier 2012 - 16:14

Cela fait beaucoup de sens...

Je me suis mal exprimé en disant que je n'avais pas d'appreil photo. La vérité est que celui dans mes poches a manqué de jus... le -26°C qu'il régnait hier sur la montagne n'a pas aidé!

Merci!

Martin :)
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#5 L'utilisateur est hors-ligne   jacky carlingue 

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Posté 16 janvier 2012 - 18:39

Salut à tous,

Voici ci dessous un image qui illustre mon précédent post. Il s'agit du galet tachymétrique utilisé par Poma notamment sur les motrices Alpha.
Image IPB
Par la suite, Poma à ajouté au précédent système le dispositif décrit par Velro. Notez cependant qu'il n'y a qu'un seul détecteur inductif.
Image IPB

Mont Comi, est-ce que cela correspond à ce que tu as vu?
Cordialement.
JC
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#6 L'utilisateur est hors-ligne   10sami52 

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Posté 18 janvier 2012 - 18:56

Sur certaines RM's, il y a des galets rouges, pourquoi ces galets sont rouges? :unsure:
Souvent, ces galets sont au début des balenciers.

Ce message a été modifié par 10sami52 - 18 janvier 2012 - 18:56 .

Envie de connaître mes prochains reportages prévus? RDV sur ma page personnel (à propos de moi) pour en savoir plus. ;)

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#7 L'utilisateur est hors-ligne   jacky carlingue 

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Posté 18 janvier 2012 - 19:13

Salut,

Les galets dont tu parles sont ceux équipés de détecteurs de déraillement.
Cette coloration en rouge facilite le repérage. :Doppelmayr: utilise cette astuce.
JC
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#8 L'utilisateur est hors-ligne   Mont-Comi 

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Posté 18 janvier 2012 - 19:48

Ce n'est pas le même design, mais l'installation que j'ai vu ressemble beaucoup à un détecteur inductif.

Martin :)
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#9 L'utilisateur est hors-ligne   Thomas 

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Posté 18 janvier 2012 - 20:03

cela ressemble à ça ?

Image IPB

Image IPB

photos prises sur un TSD6 à gares Satellit.
Working together keeps our ropeways in motion
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#10 L'utilisateur est hors-ligne   10sami52 

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Posté 18 janvier 2012 - 20:38

Voir le messagejacky carlingue, le 18 janvier 2012 - 19:13 , dit :

Salut,

Les galets dont tu parles sont ceux équipés de détecteurs de déraillement.
Cette coloration en rouge facilite le repérage. :Doppelmayr: utilise cette astuce.
JC

Merci! ;)
Envie de connaître mes prochains reportages prévus? RDV sur ma page personnel (à propos de moi) pour en savoir plus. ;)

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#11 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 19 janvier 2012 - 00:27

Voir le messagejacky carlingue, le 18 janvier 2012 - 19:13 , dit :

Salut,

Les galets dont tu parles sont ceux équipés de détecteurs de déraillement.
Cette coloration en rouge facilite le repérage. :Doppelmayr: utilise cette astuce.
JC

Je me trompe ou certains galets ont un masse métallique annulaire rajoutée peinte en rouge pour engendrer un déséquilibre en cas de déraillement, le basculement du balancier entraînant alors la rupture d'une barrette cassante. Je n'ai jamais vu l'assemblage de ces galets de très près.
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#12 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 19 janvier 2012 - 00:43

Voir le messagejacky carlingue, le 16 janvier 2012 - 18:39 , dit :

Salut à tous,

Voici ci dessous un image qui illustre mon précédent post. Il s'agit du galet tachymétrique utilisé par Poma notamment sur les motrices Alpha.
(Voir images plus haut.)

Par la suite, Poma à ajouté au précédent système le dispositif décrit par Velro. Notez cependant qu'il n'y a qu'un seul détecteur inductif.
(Voir images plus haut.)

Mont Comi, est-ce que cela correspond à ce que tu as vu?
Cordialement.
JC

C'est vraiment bricolé comme montage mais on voit bien comment cela fonctionne: la roue polaire génère 6 impulsions par tour de galet, comme il n'y a qu'un détecteur inductif la détermination du sens de rotation n'est pas possible avec cette partie du dispositif. Visuellement je n'arrive pas à déterminer avec certitude si la petite courroie entraîne un codeur incrémental ou une génératrice tachymétrique même si normalement les tachys ont un boîtier plus robuste (en font d'alu ou de fer plutôt qu'un capot en tôle comme sur la photo) mais comme le tout ne fait pas une impression très "industrialisée" il est possible qu'il s'agisse d'une tachy concçue pour un montage en un endroit protégé. La tachy ou le codeur permettent de déterminer le sens de rotation, pour une tachy par la polarité de sa tension de sortie et pour un codeur par l'angle de déphasage des deux trains d'impulsions (les codeurs incrémentaux sont en gros une version miniature du système avec deux capteurs et une roue polaire, sauf que la détection fonctionne différemment et surtout le nombre d'impulsions peut être très élevé, jusqu'à plusieurs millions d'impulsions par tour pour des applications spatiales) .


L'autre photo montrant un système réalisé proprement correspond au système avec deux détecteurs inductifs, la roue polaire permet de générer un nombre beaucoup plus élevé d'impulsions par tour et de plus la discrimination du sens de rotation est également possible.
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#13 L'utilisateur est hors-ligne   jacky carlingue 

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Posté 19 janvier 2012 - 20:41

Salut à tous,

Citation

Je me trompe ou certains galets ont un masse métallique annulaire rajoutée peinte en rouge pour engendrer un déséquilibre en cas de déraillement, le basculement du balancier entraînant alors la rupture d'une barrette cassante. En revanche, comme tu peux le voir, chez :Poma: la peinture rouge n'est pas employée.

Effectivement, ces galets nommés "galet lourd" sont nécessaire dans certains cas pour provoquer le basculement du flasque et provoquer la rupture de la barrette cassante. Voici deux montages de types différents dans la gamme :Poma:
Image IPB Image IPB


Citation

Visuellement je n'arrive pas à déterminer avec certitude si la petite courroie entraîne un codeur incrémental ou une génératrice tachymétrique


:Poma: à toujours employé la terminologie Dynamo Tachymétrique ou DT. Cela soulève pour moi plusieurs interrogations:

1/ Quel est l'intérêt de faire cohabiter ces deux systèmes sur une même installation?
2/ Peux t'on imaginer que les fonctions contrôle de la vitesse et contrôle du sens de marche soit confié à chacun des systèmes (DT pour le sens et détecteur inductif pour la vitesse)? Alors qu'au paravent, la DT assurait les deux fonctions simultanément.
3/ Pourquoi doubler la DT sur une motrice (une sur le brin entrant, une sur le brin sortant)?

JC
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#14 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 20 janvier 2012 - 15:58

Voir le messagejacky carlingue, le 19 janvier 2012 - 20:41 , dit :

:Poma: à toujours employé la terminologie Dynamo Tachymétrique ou DT. Cela soulève pour moi plusieurs interrogations:
JC

Merci pour les photos.

Pour la terminologie il faut se méfier un peu car même si techniquement un génératrice tachymétrique (appelée aussi tachy par simplification) et un codeur incrémental sont deux appareils totalement différents, à l'usage dans certains domaines il arrive que des non spécialistes confondent, surtout pour des entraînements à vitesse variable où l'on trouve désormais souvent des codeurs incrémentaux pour la saisie de la vitesse de rotation de l'arbre d'un moteur électrique alors qu'avant on recourait aux génératrices tachymétriques pour la même application.
Les grands variateurs de fréquence et régulateurs courant continu modernes sont conçus pour un feedack vitesse (signal de mesure de vitesse effective) par codeur ou tachy.


Citation

1/ Quel est l'intérêt de faire cohabiter ces deux systèmes sur une même installation?

A mon avis aucun, les raisons sont généralement d'ordre historique, en relation avec la conception de la commande.

Les tachys existent depuis très longtemps, les codeurs incrémentaux sont eux plus récents.

La tachy génère tout simplement une tension de sortie proportionnelle à la vitesse de rotation de l'arbre de la tachy et sur la plaquette signalétique figure la pente de la droite représentant tension de sortie en fonction de la vitesse angulaire, par exemple 20 V à 1000 1/mn (donc 0 V à l'arrêt, 10 V à 500 tours/minute etc., en théorie c'est linéaire). La polarité change avec l'inversion du sens de rotation. Il ne faut évidemment pas surcharger la tachy car cela fausserait la mesure de vitesse, ni dépasser la vitesse maximale.

L'avantage du signal analogique de tension d'une tachy est sa facilité de traitement par la commande et son niveau élevé (plusieurs volts à plus de 200 V à vitesse maximale), un relais de surveillance de tension permet de jouer le rôle de détecteur de survitesse ou de sous-vitesse, un simple voltmètre affiche la vitesse (cadran à adapter ou, dans le cas d'afficheur digital, il faut pouvoir paramétriser la fin d'échelle).

Exemple de fabricants de tachys, ils sont devenus plus rares, en Europe les plus connus sont Hübner Berlin (racheté par Baumer) et Radio-Energie (racheté par Precilec, rien à voir avec Radio NRJ dont le nom est apparu bien plus tard :) ):
http://www.baumerhue...achos.html?&L=1
http://www.precilec....ticles.php?id=3

Il existe aussi des fausses tachys qui comprennent un codeur et une électronique avec un convertisseur fréquence/tension. On peut aussi utiliser un codeur incrémental et un convertisseur fréquence/tension séparé sous forme de module électronique pour remplacer une tachy existante (certains codeurs ont même un boîtier de tachy pour faciliter le remplacement).

Les tachys sont très robustes car sans électronique mais ont souvent encore des balais. Leurs désavantages résident dans leur prix élevé ainsi que l'erreur de non-linéarité, l'influence de la température qui entraîne une dérive, le vieillissement qui affecte la précision etc., désavantages qui concernent d'ailleurs tous les systèmes analogiques. A noter qu'il y a quelques années sont apparues des tachys à boîtiers beaucoup plus compacts et fragiles que ceux des tachys traditionnelles, y.c. des tachys sans balais et sans roulements (montage du rotor flottant directement en bout d'arbre).

Les codeurs incrémentaux n'ont eux pas de dérive vu que le nombre d'impulsions par tour est lié à la construction et ne varie évidemment pas au cours du temps (je simplifie car pour les très hautes résolutions c'est un peu plus compliqué que le principe de la roue à encoches et le nombre d'impulsions par tour est bien supérieur aux incréments physiquement présents sur les disques de codage, voir p.ex. les infos chez Heidenhain, il existe de codeurs absolus avec plus de deux millions d'impusions par tour). La quasi totalité des codeurs incrémentaux ou absolus intègrent de l'électronique. Il existe des codeurs incrémentaux sans aucune électronique ni raccordement électrique, avec transmission par fibre optiques vers une unité électronique, on les utilise p.ex. pour certains téléphériques ou encore pour des appareils à résonance magnétique nucléaire mais ils sont très peu répandus (pour la petit histoire il existe aussi des microphones et des accéléromètres sans composant électrique côté détecteur, la transmission se faisant par fibre optique, donc impossible à détecter et à brouiller aves les moyens usuels :) ).

Les signaux de sortie d'impulsions des codeurs incrémentaux sont de bas niveau (quelques volts et des courant très bas), ils sont plus délicats à interfacer que les signaux issus des tachys et leur transmission est plus sensibles aux champs électromagnétiques perturbateurs. Les codeurs incrémentaux et absolus sont souvent utilisés dans des installations modernes comprenant des systèmes à microprocesseurs car typiquement leur signaux sont utilisés pour déterminer une vitesse de rotation (et accessoirement son sens) et/ou une position en comptant les impulsions.

La vitesse calculée sur la base d'impulsions de codeurs est très précise en pratique car des mesures de temps précises sont faciles à réaliser électroniquement, n'importe quel automate programmable digne de ce nom est équipé d'entrées pour le comptage d'impulsions de codeurs ou peut recevoir un module d'entrée pour codeur incrémental.

Un signal tachy ne peut lui guère être utilisé pour mesurer une distance (donc un nombre de tours) car au fil du temps l'erreur d'intégration croît alors qu'avec un codeur incrémental ce problème ne se pose pas.
En conséquence si on peut utiliser un galet avec tachy pour mesurer une vitesse, pour mesurer une distance, p.ex. pour le cadencement, en l'absence de codeur incrémental il faut un galet avec un dispositif générant des impulsions sinon c'est du bricolage incertain (avec une tachy le cadencement est théoriquement possible mais risque d'être trop aléatoire à long terme et pour une commande moderne ce serait une magouille ridicule).

Pour des raisons historiques il est fort possible que l'on utilise une (ou deux) tachy pour la vitesse du câble, le signal d'une mesure étant p.ex. envoyé à un automate programmable et à un module de surveillance de sens de rotation et de survitesse et l'autre à un 2ème module de surveillance de survitesse. En plus la vitesse du moteur est normalement aussi acquise, ce d'une part à des fins de régulation (mais pas forcément, assez bizarrement certaines RM modernes ont un variateur de fréquence sans feedback vitesse moteur, le feedback vitesse moteur étant uniquement utilisé à des fins de surveillance par la commande programmable mais non pour la régulation de vitesse par le variateur) et d'autre part pour surveiller le synchronisme vitesse du câble/vitesse moteur (permet de détecter le glissement du câble, p.ex. lors de certaines conditions de freinage extrêmes, et la casse dans la chaîne cinématique).

Techniquement pour une commande moderne il n'y a plus aucune raison d'utiliser des tachys. Les codeurs incrémentaux, si de bonne qualité et correctement installés, sont plus fiables (les anciens me contrediront mdr) et surtout ne sont pas sujets à des dérives et autres problèmes de vieillissement et, surtout, chaque codeur permet de connaître la position et, par calcul, la vitesse.
Les problèmes de fiabilité de codeurs en usage en conditions difficiles sont uniquement dus à un mauvais choix de codeur. Très souvent on voit des codeurs inadaptés (question de prix).

Les galets à roue polaire avec détecteurs inductifs sont une solution robuste mais de résolution grossière (ils correspondent à un codeur incrémental avec nombre de trait très bas), perso je n'installerais que des codeurs incrémentaux vu que ceux-ci permettent de remplir toutes les fonctions et sont disponibles sur catalogue et en partie interchangeables entre différents fabricants alors que les roues polaires sont des cosntruction spécifiques.


Citation

2/ Peux t'on imaginer que les fonctions contrôle de la vitesse et contrôle du sens de marche soit confié à chacun des systèmes (DT pour le sens et détecteur inductif pour la vitesse)? Alors qu'au paravent, la DT assurait les deux fonctions simultanément.

Oui mais cela ne présente pas d'intérêt en pratique car aussi la tachy, que les roues polaires avec 2 détecteurs inductifs décalés et les codeurs permettent de déterminer le sens de rotation et la vitesse (par contre la roue polaire n'est utile pour la vitesse que si le nombre d'encoches est bien plus élevé que les six de l'exemple de la photo).



Citation

3/ Pourquoi doubler la DT sur une motrice (une sur le brin entrant, une sur le brin sortant)?

Pour générer une alarme si le câble se rompt ou se détend entre les deux galets de mesure. :)

Blague à part, c'est simplement pour des raisons de redondance. Le choix de l'emplacement des galets n'est pas important vu que le câble porteur-tracteur forme une boucle fermée par une épissure, il faut juste réduire le risque de défaillance de cause commune, notamment en évitant de monter les deux galets sur un même support (cela explique aussi pourquoi il faut deux galets de mesure et pas un galet unique avec 2 ou 3 codeurs). Ce qui importe est un entraînement sûr du galet, raison pour laquelle les galets de mesure ne sont en principe pas porteurs et sont simplement appuyés à force à peu près constante contre le câble, p.ex. au moyen d'un système préchargé par ressort(s).

Ce message a été modifié par Velro - 20 janvier 2012 - 16:17 .

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#15 L'utilisateur est hors-ligne   elvis.torx 

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Posté 20 janvier 2012 - 23:12

Voir le messagejacky carlingue, le 16 janvier 2012 - 18:39 , dit :

Salut à tous,

Voici ci dessous un image qui illustre mon précédent post. Il s'agit du galet tachymétrique utilisé par Poma notamment sur les motrices Alpha.
Image IPB
Par la suite, Poma à ajouté au précédent système le dispositif décrit par Velro. Notez cependant qu'il n'y a qu'un seul détecteur inductif.
Image IPB

Mont Comi, est-ce que cela correspond à ce que tu as vu?
Cordialement.
JC


Sur la deuxième photo, c'est un montage classique sur les gares Alpha de chez Poma. Ils mettent une tachy câble pour les seuils RVO et survitesse/dévirage et un détecteur inductif qui sert a la gestion des portillons cadenceurs skieurs (décalage par rapport à la détection du siège et durée d'ouverture) ou pour la marche siège a siège. il n'a pas de fonction sécuritaire.
Sur ces gares, on peut trouver une tachy dans le cas ou le réducteur est équipé de cliquet anti retour ou deux tachys (ou deux codeurs ou encore un codeur et une tachy) quand il n'y a pas de cliquet.
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#16 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 20 janvier 2012 - 23:48

Merci pour ces informations.


On peut encore souligner que les anciennes prescriptions imposaient une sécurité de survitesse avec déclencheur (ou double déclencheur) centrifuge entièrement mécanique directement intégré le plus souvent dans la poulie motrice qui faisat tomber le frein de sécurité de façon totalement indépendante de la commande électrique (et donc sans possibilité de pontage électrique) en cas de survitesse dans chacun des sens de marche.

Malheureusement les nouvelles normes européennes ont permis de renoncer à ce dispositif mécanique et de ne recourir qu'à des surveillances de survitesse électriques et celles-ci sont justement basées sur les dispositifs discutés dans ce sujet.
En contrepartie une vanne hydraulique manuelle relativement accessible pour le déclenchement du frein de sécurité a été prescrite.

Perso je ne suis pas favorable à la suppression des déclencheurs centrifuges car eux sont indépendants d'éventuelles erreurs de câblage, de paramétrisation ou de programmation et leur conception mécanique est à la fois très simple et très fiable.
Souvent on trouve deux déclencheurs avec des seuis légèrement différents, ce qui facilite les essais (les entraînements sont alors en principe conçus pour atteindre les seuils de déclenchement lors d'essais).
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#17 L'utilisateur est hors-ligne   Velro 

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Posté 22 avril 2017 - 13:13

Les galets de mesure sont-ils fiables par conditions de givre?

Quels sont les retours d'expérience concernant des problèmes de déclenchement de surveillances d'écart entre la vitesse du câble mesurée avec un "petit" galet de mesure avec des TS et TC (par opposition à des poulies de renvoi non freinées ni entraînées ou contre-poulies non freinées ni entraînées qui ne sont pas problématique en raison de forces d'appui et d'angles de déviation beaucoup plus élevés) et la vitesse de l'entraînement (p.ex. vitesse du moteur)?

Soit dit en passant, certains chariots de TPH à va-et-vient ont un ou plusieurs galets utilisés pour la mesure de vitesse, mais en cas de glace/givre, les mesures peuvent être faussées (par contre ces chariots ont des racleurs à chaque extrémité). Pour nombre de TPH à va-et-vient, la vitesse affichée dans la cabine est toutefois mesurée en station motrice et la valeur est transmise par l'installation de télétransmission (ITS, FUA en allemand) via le câble tracteur (ou, mais rarement, par radio s'il n'y pas de FUA classique).

Ce message a été modifié par Velro - 22 avril 2017 - 13:16 .

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