3-1 APPAREILLAGE DE COMMANDE Contenu du chapitre Classification de l’appareillage de commande Normalisation des dispositifs à commande manuelle Types de dispositifs à commande manuelle Dispositifs à commande automatique Construction et fonctionnement des dispositifs à commande automatique Normalisation des dispositifs à commande automatique Utilisation des différents types de dispositifs à commande automatique

Classification de l’appareillage de commande l’appareillage de commande est utilisé pour la fermeture ou l’ouverture des circuits électriques on connaît deux familles de dispositifs de commande de la fermeture et de l’ouverture des circuits : à commande manuelle à commande automatique

Normalisation des dispositifs à commande manuelle (1) position normale (non actionné) c’est la position représentée dans les schémas et diagrammes peut représenter un contact ouvert ou bien fermé selon le type de l’appareillage le levier de l’interrupteur (inverseur) se trouve en bas, en arrière ou exceptionnellement à gauche (défoncé pour les boutons) position actionné le levier de l’interrupteur (inverseur) se trouve en haut, en avant ou exceptionnellement à droite (enfoncé pour les boutons) exemple contact normalement ouvert (normally open - NO) sera fermé lorsque actionné contact normalement fermé (normally closed - NC) sera ouvert lorsque actionné

Normalisation des dispositifs à commande manuelle (2) pour les dispositifs qui doivent opérer des parties mobiles (le train d’atterrissage, les gouvernes, les compensateurs, etc.), le levier doit se déplacer dans la même direction que la partie qu’est mise en mouvement contact permanent – le contact reste dans la position ou il a été actionné après que l’actionnement cesse contact momentané – le contact reviens à la position initiale après que l’actionnement cesse

Types de dispositifs à commande manuelle interrupteurs - destinés à assurer l’ouverture ou la fermeture des circuits électriques inverseurs - destinés à croiser les connexions de deux ou de plusieurs circuits électriques boutons poussoirs - sont des interrupteurs ou des inverseurs commandés par la pression manuelle sélecteurs ou commutateurs - utilisés pour modifier les connexions de plusieurs circuits distributeurs - destinés à modifier plusieurs circuits dans une ordre prédéterminée

Dispositifs à commande automatique Relais : dispositif de commande automatique destiné à produire des modifications dans un circuit de sortie (commandé) lorsque certaines conditions sont remplies dans le circuit d'entrée (de commande) dont il subit l'action. il y a deux parties principales qui composent un relais: la partie qui saisie la modification dans le circuit de commande et qui fait fonctionner le mécanisme du relais la partie qui applique la modification dans le circuit commandé

Construction et fonctionnement des dispositifs à commande automatique (1) l’élément sensible et opérateur est composé d’une bobine, un noyau magnétique et une armature mobile; le noyau peut être fixe ou mobile Si le noyau est fixe, c’est seule l’armature qui est mobile, et la bobine avec le noyau forment un électroaimant L’ensemble est appelé relais Voir photo

Construction et fonctionnement des dispositifs à commande automatique (2) l’élément sensible et opérateur est composé d’une bobine, un noyau magnétique et une armature mobile; le noyau peut être fixe ou mobile Si le noyau est mobile, alors il est solidaire avec l’armature et la bobine avec le noyau fonctionne comme solénoïde L’ensemble est appelé solénoïde Voir dessin

Construction et fonctionnement des dispositifs à commande automatique (3) Fonctionnement : lorsqu’on alimente la bobine, elle est polarisée et attire soit l’armature, soit l’ensemble noyau-armature; le ressort de rappel facilite à l’armature de revenir dans sa position initiale après que le courant dans la bobine est coupé Voir fonctionnement relais Voir fonctionnement solénoïde

Normalisation des dispositifs à commande automatique Position normale : la bobine est non alimentée situation représentée dans les schémas et diagrammes

Utilisation des différents types de dispositifs à commande automatique (1) l’utilisation des relais est devenue nécessaire à cause des différentes situations rencontrées dans la pratique: le circuit à commander est éloigné du point d’où on donne la commande - besoin d’une grande longueur de fil le consommateur qu’on veut faire fonctionner est d’une grande puissance - besoin d’un interrupteur de fort calibre le circuit à commander doit fonctionner séquentiellement ou avec des délais de temps

Utilisation des différents types de dispositifs à commande automatique (2) Les types les plus utilisés de relais et solénoïdes sont les suivants : Relais contacteur Relais rupteur Relais économiseur Relais polarisé Relais à action différée Relais à enclenchement et à déclenchement Relais à auto excitation

Interrupteurs

Inverseurs Voir photo

Inverseurs

Boutons poussoirs

Sélecteurs ou interrupteurs rotatifs

Fonctionnement du relais

Fonctionnement du solénoïde

Dispositifs de commande automatique Relais

Dispositifs de commande automatique Solénoïde

relais contacteur - normalement ouvert (normaly open) - le relais se ferme sous l’effet de la force électromagnétique provoqué par le courant qui parcourt la bobine; la position de repos des contacts correspond à la bobine non excitée, avec le circuit commandé ouvert

relais rupteur - normalement fermé (normaly closed) - le relais s’ouvre sous l’effet de la force électromagnétique; les contacts du circuit commandé sont fermés en position de repos

relais économiseur (1) : au moment de l’alimentation, une partie du bobinage est court-circuité (courant élevé); après l’enclenchement, le courant diminue

relais économiseur (2) : à la mise sous tension, l’enroulement est parcouru par un courant maximum; lorsque l’enclenchement s’effectue, la résistance R est insérée avec la bobine, ce qui limite le courant

relais polarisé : dans certaines applications la valeur de l’intensité du courant dans le circuit de commande peut être seulement dans la rangée des milliampères cette demande ne peut être satisfaite par les relais ordinaires à cause du risque de flottement des contacts (instabilité du contact électrique dans le circuit commandé) la solution est de remplacer le mécanisme conventionnel par un autre ou l’attraction et la répulsion magnétique contrôle avec plus de précision le déplacement de l’armature

relais polarisés: Au repos

relais polarisés: À la mise sous tension

Après la mise sous tension relais polarisés: Après la mise sous tension

Courant de commande coupé relais polarisés: Courant de commande coupé

relais à action différée (temporisation à la fermeture ou à l’ouverture): le besoin peut apparaître dans certains applications de devoir retarder l’enclenchement ou le déclenchement des relais une méthode consiste dans l’application d’un deuxième champ magnétique, opposé au celui principal: un deuxième enroulement, en sens inverse, par-dessus celui principal va retarder l’action du relais

relais à action différée (2) : par une autre méthode, le délai est assuré par un contact supplémentaire à bilame, qui est réchauffé par une résistance; quand le bilame se déforme, il ferme le contact C et assure l’excitation de la bobine

relais à action différée (3) : on peut aussi utiliser une thermistance (coefficient de température négatif) R froide: grande valeur  I: valeur faible effet Joule  R: chauffe et diminue  I: croit  la bobine est excitée la résistance est shuntée pour revenir à la température initiale lors d’une nouvelle utilisation

relais à enclenchement et à déclenchement : comporte deux enroulements un verrouillage mécanique maintient le relais dans sa position, ce qui permet de couper l’alimentation lors de l’excitation de la bobine de déclenchement (B), le relais est déverrouillé et les contacts s’ouvrent

relais à enclenchement et à déclenchement (2)

relais à auto excitation : le relais a une paire supplémentaire de contacts (2), qui, en se fermant, assure l’auto excitation de la bobine