ACTIONNEUR

L'invention a trait à un procédé de contrôle d'un actionneur d'enroulement d'un écran d'occultation autour d'un arbre. L'invention a également trait à un actionneur d'enroulement d'un tel écran, cet actionneur étant configuré pour mettre en œuvre un tel procédé. Enfin, l'invention a trait à une installation de fermeture ou de protection solaire comprenant un tel actionneur.

Dans le domaine des dispositifs de fermeture ou de protection solaire, il est connu de manœuvrer un écran d'occultation d'une ouverture entre une configuration ouverte, dans laquelle il est enroulé autour d'un arbre d'enroulement, généralement à l'intérieur d'un caisson situé au-dessus de l'ouverture, et une position fermée où il s'étend verticalement dans l'ouverture, en dessous de l'arbre d'enroulement. Dans ce genre de dispositif, il est connu de détecter un obstacle qui s'oppose à l'abaissement de l'écran, c'est-à-dire à son déplacement de sa première configuration vers sa deuxième configuration, en détectant un couple fourni par un moteur électrique appartenant à l'actionneur, ceci grâce à la surveillance d'un courant d'alimentation de ce moteur. Selon une fonction dite de détection de butée, il est connu d'équiper un actionneur d'enroulement d'un volet roulant d'un dispositif qui réagit lorsque l'écran s'est bloqué sur un obstacle, au point qu'il est comprimé par le moteur qui doit exercer un couple supplémentaire, lequel couple est détecté par le dispositif en question.

Il est souhaitable de pouvoir anticiper une telle situation de blocage en réagissant de façon anticipée, dès que l'écran rencontre un obstacle, et avant qu'il ne bloque la rotation de l'arbre d'enroulement entraîné par l'actionneur. Pour ce faire, il est possible d'équiper la tête d'un actionneur d'un accéléromètre ou d'utiliser un dispositif de génération d'obstacles, tel que connu de EP-A-2 746 526. D'autres dispositifs électromécaniques utilisés dans ce but sont basés sur des mouvements relatifs entre certaines pièces constitutives de l'actionneur ou l'utilisation de capteurs d'efforts ou de contacteurs. Ces solutions mécaniques ou mécatroniques sont précises mais présentent l'inconvénient de rendre la configuration plus complexe, voire impossible, en fonction de l'installation dans laquelle l'actionneur doit être intégré. Ainsi, il n'est pas possible de tenir compte du poids ou de la taille de l'écran, du diamètre de l'arbre d'enroulement, ni des conditions d'utilisation sur le site de mise en œuvre de l'installation. Or, ces conditions d'utilisation, notamment la qualité des coulisses de guidage de l'écran, lesquelles peuvent être propres et correctement montées dans un immeuble neuf ou présenter des points durs et des défauts d'alignement dans le cadre d'une rénovation, peuvent avoir une grande influence sur les possibilités de mouvements de l'écran. Dans les matériels électromécaniques ou mécaniques connus, les adaptations aux conditions d'utilisation sont donc limitées et il n'est que difficilement possible de tenir compte des conditions réelles d'utilisation de l'actionneur. Par ailleurs, une mauvaise adaptation aux conditions d'utilisation entraîne des risques d'arrêts intempestifs du mouvement du volet, gênants dans l'utilisation du volet au quotidien.

Par ailleurs, un certain nombre d'actionneurs sont équipés d'un frein à ressort qui présente l'avantage d'accompagner efficacement les mouvements de l'arbre d'enroulement, lorsque celui-ci est menant par rapport à l'écran. Toutefois, l'utilisation d'un tel frein à ressort masque le couple généré par le poids de l'écran à la descente, ce qui limite les performances d'une solution technique basée sur la seule mesure du couple délivrée par le moteur de l'actionneur.

C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un nouveau procédé de contrôle d'un actionneur d'enroulement d'un écran d'occultation qui permet de tenir compte des conditions réelles d'utilisation de l'actionneur, avec un coût particulièrement attractif, et qui n'est pas gêné par l'utilisation d'un frein, notamment, du type à ressort ou à came.

A cet effet, l'invention concerne un procédé de contrôle d'un actionneur d'enroulement d'un écran d'occultation autour d'un arbre d'enroulement, cet actionneur comprenant au moins un moteur électrique, le procédé comprenant au moins des étapes a1 et a2 consistant, d'une part, à détecter, avec des moyens électroniques, un blocage de l'écran lors d'une course d'abaissement ou de montée, par une détection d'un couple exercé par le moteur sur l'arbre d'enroulement, ce couple étant déterminé à partir d'un courant détecté d'alimentation du moteur et, d'autre part, à arrêter le moteur lorsqu'un signal représentatif du courant détecté est supérieur à une valeur seuil de courant. Conformément à l'invention, les moyens électroniques sont paramétrables et ce procédé comprend une étape supplémentaire b, mise en œuvre lorsque le signal représentatif du courant détecté est inférieur à la valeur seuil de courant, consistant à détecter une déformation localisée de l'écran, lors de la course d'abaissement, en utilisant les mêmes moyens électroniques et sur la base du courant détecté.

Grâce à l'invention, la détection anticipée d'obstacle obtenue à l'étape b répond aux mêmes problématiques que les solutions mécaniques ou mécatroniques de l'art antérieur, tout en présentant la souplesse d'une solution logicielle. L'étape b vient en complément des étapes a1 , a2 et permet une détection plus fine, avant que le moteur de l'actionneur ne force, par l'intermédiaire de l'écran, sur des butées ou sur un éventuel obstacle. Comme les moyens électroniques utilisés à l'étape b sont paramétrables, le niveau de détection utilisé à cette étape peut être ajusté en fonction des conditions réelles d'utilisation de l'actionneur dans une installation de fermeture ou de protection solaire, en tenant compte, notamment, de la taille et du poids de l'écran, du diamètre de l'arbre d'enroulement et de l'environnement de l'actionneur, notamment, de la qualité des coulisses de guidage de l'écran.

Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel procédé peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :

- L'étape b comprend au moins des étapes élémentaires b1 à b4 consistant à :

b1 ) créer un premier signal numérique, en appliquant un premier traitement numérique à un signal représentatif du courant d'alimentation du moteur,

b2) créer un deuxième signal numérique en appliquant au moins un deuxième traitement numérique au premier signal numérique,

b3) comparer le premier signal numérique au deuxième signal numérique,

b4) établir si un blocage de l'écran est imminent, en fonction du résultat de la comparaison de l'étape élémentaire b3.

- Le deuxième signal numérique est créé en appliquant au premier signal numérique, outre le deuxième traitement numérique, un traitement de décalage en valeur.

- Le premier traitement numérique et le deuxième traitement numérique sont de même nature.

- Le premier traitement numérique et/ou le deuxième traitement numérique comprend ou comprennent l'application d'un filtre passe bas.

- Le signal représentatif du courant est une image d'une valeur instantanée de ce courant et, lors de l'étape élémentaire b4, un blocage de l'écran est considéré comme imminent lorsque le premier signal numérique est supérieur au deuxième signal numérique.

- Le signal représentatif du courant est une image d'une valeur instantanée de ce courant et, lors de l'étape élémentaire b4, un blocage de l'écran est considéré comme imminent lorsque la différence entre le premier signal numérique et le deuxième signal numérique est supérieure à un seuil prédéfini.

- Le procédé comprend une étape préalable c de paramétrage des moyens électroniques, en fonction d'un niveau de sensibilité déterminé, en particulier sélectionné, pour la détection du blocage imminent de l'écran et/ou de la température ambiante de l'actionneur.

- Le paramétrage des moyens électroniques utilisé pour l'étape b est indépendant du réglage utilisé pour les étapes a1 et a2.

L'invention concerne également un actionneur d'enroulement d'un écran d'occultation autour d'un arbre d'enroulement, cet actionneur comprenant au moins un moteur électrique et des moyens électroniques de contrôle de ce moteur. Conformément à l'invention, ces moyens électroniques sont configurés pour mettre en œuvre le procédé mentionné ci-dessus.

De façon avantageuse, le moteur électrique est un moteur synchrone à aimants permanents.

Enfin, l'invention concerne une installation de fermeture ou de protection solaire incorporant, entre autres, un actionneur tel que mentionné ci-dessus.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un procédé, d'un actionneur et d'une installation conformes à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :

- la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'une installation de fermeture conforme à l'invention incorporant un actionneur conforme à l'invention,

- la figure 2 est une coupe partielle et axiale de principe de l'installation de la figure 1 ,

- la figure 3 est un schéma bloc d'un procédé de contrôle conforme à l'invention mis en œuvre dans l'installation des figures 1 et 2,

- la figure 4 est une représentation schématique, en fonction du temps, de grandeurs utilisées dans le procédé représenté à la figure 3, et

- la figure 5 est une vue à plus grande échelle du détail V à la figure 4.

Les figures 4 et 5 doivent être considérées comme simulant le fonctionnement de l'actionneur car elles ne tiennent pas compte de l'arrêt de l'actionneur qui peut intervenir suite à la mise en œuvre de l'étape b, ainsi que cela ressort des explications qui suivent.

L'installation 2 représentée à la figure 1 comprend un écran ou tablier 4 formé par plusieurs lames 6 articulées entre elles et qui comprennent une lame inférieure 62, destinée à venir en appui contre le seuil d'une ouverture O obturée par l'écran 4 en position basse, ainsi qu'une lame supérieure 64 accrochée à un arbre d'enroulement 8 au moyen de deux articulations ou éléments de liaison 10, ces éléments de liaison pouvant être rigides ou souples.

L'écran 4 est constitué de lames 6 fixées les unes aux autres de manière à présenter un espace entre elles, lorsque l'écran 4 est dans une position suspendue, c'est- à-dire lorsque l'écran 4 n'est pas dans la position de butée basse où toutes les lames 6 sont empilées les unes contre les autres de sorte à être jointives.

L'arbre d'enroulement 8 est monté à l'intérieur d'un caisson 12, avec possibilité de rotation autour d'un axe X2, qui est horizontal et fixe, et qui constitue un axe central pour l'installation 2.

L'arbre d'enroulement 8 est entraîné en rotation autour de l'axe X2 au moyen d'un actionneur tubulaire 100, plus particulièrement visible à la figure 2, dans laquelle l'écran 4 est représenté en position partiellement relevée, c'est-à-dire en partie enroulé autour de l'arbre d'enroulement 8. L'actionneur 100 comprend un tube cylindrique fixe 101 dans lequel est monté un motoréducteur 102 qui comprend un moteur électrique synchrone à aimants permanents 103, dans l'exemple un moteur sans balai à commutations électroniques ou « brushless », ainsi qu'un frein à ressort 104 et un réducteur 105. On note 106 l'arbre de sortie du réducteur 105 qui s'étend en saillie à une extrémité 101 A du tube fixe 101 et qui entraîne une roue 200 solidaire en rotation du tube de l'arbre d'enroulement 8.

L'arbre d'enroulement 8 tourne autour de l'axe X2 et du tube fixe 101 grâce à deux liaisons pivots dont l'une est assurée par une couronne-palier 210 montée à proximité de l'extrémité 101 B du tube fixe 101 opposée à l'extrémité 101 A. La deuxième liaison pivot, qui n'est pas visible sur les figures, est installée à l'autre extrémité de l'arbre d'enroulement 8.

L'actionneur 100 comprend également une pièce de fixation ou tête 108, qui fait saillie à l'extrémité 101 B du tube 101 et permet de fixer l'actionneur 100 sur une paroi latérale du caisson 12. Cette pièce de fixation 108 obture également le tube 101 et supporte une unité électronique 109 de commande de l'alimentation du moteur 103 en courant électrique. L'unité électronique 109 est alimentée en tension alternative par un câble secteur 220 et logée dans le tube 101 . L'unité électronique 109 comprend également une unité, non représentée, de pilotage de l'alimentation séquentielle des enroulements du moteur 103 qui redresse la tension d'alimentation du moteur, au moyen d'un pont de diodes, filtre cette tension, au moyen d'une capacité, et alimente séquentiellement chaque enroulement, au moyen d'un module constitué de commutateurs.

L'unité électronique 109 est prévue pour être en communication avec une commande centralisée 30 ou une télécommande 32. Un ordre de commande de mouvement fourni par la commande centralisée 30 ou la télécommande 32 provoque une alimentation du moteur 103 lui permettant d'entraîner l'arbre d'enroulement 8, dans un sens ou dans l'autre, en rotation autour de l'axe X2, en fonction des choix de l'utilisateur. Un courant I circule dans un conducteur électrique 107 qui relie l'unité électronique 109 au moteur 103 et est fourni séquentiellement aux différents enroulements du moteur 103.

L'installation 2 comprend également deux coulisses 14 qui s'étendent de part et d'autre de l'ouverture O, en dessous du caisson 12, et dans lesquelles sont respectivement engagées les extrémités des lames 6.

Un dispositif 1092 de surveillance de couple, selon la fonction de détection de butée, est intégré à l'unité électronique 109 et fonctionne sur la base de la surveillance du courant I fourni au moteur 103 par l'unité électronique 109. Ce courant I est continu et élaboré à partir de la tension alternative délivrée par le câble secteur 220. Ainsi, l'unité électronique 109 comprend un convertisseur AC/DC 1094. Pour la clarté du dessin, les liaisons électriques au sein de l'unité électronique 109 ne sont pas représentées à la figure 2. Cette fonction de détection de butée est mise en œuvre dans une première étape du procédé de l'invention et adaptée à détecter une évolution rapide et brutale du couple lorsque, suite à l'arrivée de l'écran 4 sur une butée, l'écran 4 est déroulé jusqu'à être en contrainte, créant ainsi une montée en couple au niveau du moteur 103.

En pratique, le dispositif 1092 comprend un microprocesseur 1092A et une mémoire 1092B. En pratique, la mémoire 1092B est, de préférence, intégrée au microprocesseur 1092A. Le dispositif 1092 comprend également un circuit RC 1092C qui comprend une résistance de shunt à travers laquelle est mesuré le courant I d'alimentation du moteur 103, cette résistance de shunt étant connectée électriquement à un module d'alimentation de ce moteur 103 et à une masse qui est à une tension de référence. Le courant I est ainsi parfois dénommé « courant de shunt ».

Le procédé, représenté de façon schématique à la figure 3, comprend une première étape élémentaire 500 au cours de laquelle le courant I d'alimentation du moteur 103 est acquis par l'unité électronique 109. Ce courant I constitue une image du couple C103 délivré par le moteur 103 aux éléments 104, 105 et 200 et, à travers eux, à l'arbre d'enroulement 8. En pratique, la valeur du courant I est fournie au microprocesseur 1092A sous la forme d'un signal analogique représentatif de la valeur du courant I à chaque instant. Au cours de l'étape 500, ce signal analogique est transformé par le microprocesseur 1092A en un signal numérique S(7).

Dans une deuxième étape élémentaire 502, la valeur du signal numérique S(7) est comparée à une valeur de référence Iref. Les étapes élémentaires 500 et 502 constituent ensemble une première étape a1 du procédé de l'invention.

On considère le cas où l'actionneur 100 doit dérouler l'écran 4, c'est-à-dire entraîner l'arbre d'enroulement 108 dans un sens de rotation autour de l'axe X2 qui correspond à une course d'abaissement de l'écran 4, où la lame inférieure 62 est déplacée en direction du seuil de l'ouverture O. L'écran 4 constitue normalement une charge menante lors de cette course d'abaissement, en ce sens que son poids tend à faire tourner l'arbre d'enroulement 8 dans le sens de rotation souhaité. Dans ce cas, le courant I mesuré par l'unité électronique 109 à une valeur sensiblement constante qui est liée aux caractéristiques intrinsèques du moteur 103, ainsi qu'à celles du frein à ressort 104, du réducteur 105 et au diamètre de l'arbre d'enroulement 8. Cette valeur est notée I ₀ à la figure 4.

Le courant I, mesuré à la première étape élémentaire 500 au moyen de l'unité électronique 109, est représentatif du couple de retenue C103 exercé par le moteur 103 sur l'arbre d'enroulement 8.

Lorsque l'écran 4 rencontre un obstacle, soit à l'intérieur d'une des coulisses 14 soit sur la trajectoire de la lame inférieure 62 entre ces coulisses 14, les lames 6 se rapprochent et se tassent les unes sur les autres, puis l'écran 4 se déforme localement dans le caisson 12 et, ensuite, l'écran 4 est comprimé entre la lame inférieure 62 bloquée sur l'obstacle ou la butée de fin de course et la lame 6 la plus haute qui ne fait pas partie de la portion du tablier 4 enroulée autour de l'arbre d'enroulement 8.

Autrement dit, lorsque la lame inférieure 62 de l'écran 4 arrive en butée, soit sur la fin de course basse soit sur un obstacle, la lame 6 suivante continue à descendre jusqu'à venir en butée contre la lame inférieure 62, et ainsi de suite jusqu'à une lame 6 suivante, pouvant être la lame supérieure 64 fixée à l'arbre d'enroulement 8. De cette manière, l'écran 4 devient progressivement rigide en partant de la lame inférieure 62 jusqu'à l'arbre d'enroulement 8.

L'écran 4 devient ainsi une charge à mener pour l'actionneur 100 et le couple à exercer pour continuer à déplacer la lame inférieure 62, ou tendre à la déplacer selon la course d'abaissement, devient variable puis augmente fortement, au point que la valeur du courant I dépasse la valeur de référence Iref.

Ainsi, au cours de la deuxième étape élémentaire 502 de l'étape a1 , il est vérifié si la valeur du signal S(7) est supérieure à la valeur Iref. Si tel est le cas, le procédé détecte un blocage de l'écran 4 dans sa course d'abaissement et une étape complémentaire 504 est mise en œuvre, au cours de laquelle une alarme sonore ou visuelle est activée, alors que, éventuellement, l'actionneur 100 est alimenté en courant pour effectuer une course inverse, de remontée de l'écran 4, d'amplitude limitée pour soulager la contrainte verticale sur l'écran 4 et sur l'obstacle sur lequel appuie la lame inférieure 62, avant d'arrêter le moteur 103. Dans le cas contraire, c'est-à-dire tant que la valeur du signal numérique S(7) reste inférieure à la valeur Iref, la première étape élémentaire 500 est à nouveau mise en œuvre, à la fréquence de mesure prédéterminée, soit 5 ms dans l'exemple.

L'étape élémentaire 504 constitue une deuxième étape a2 du procédé de l'invention qui est mise en œuvre après l'étape a1 . Les étapes a1 et a2 sont mises en œuvre pour assurer la fonction de détection de butée.

On considère le cas où l'actionneur 100 doit enrouler l'écran 4, c'est-à-dire entraîner l'arbre d'enroulement 108 dans un sens de rotation autour de l'axe X2 qui correspond à une course de montée de l'écran 4. Dans ce cas, si l'écran 4 vient à se coincer dans une des coulisses 14, le couple à exercer pour continuer à le déplacer, ou tendre à le déplacer, selon la course de remontée, augmente fortement, au point que la valeur du courant I dépasse la valeur de référence Iref. Ainsi, les étapes a1 et a2 peuvent également être mises en œuvre sur une course montée de l'écran 4.

En variante, les valeurs seuil Iref utilisées pour la course d'abaissement et la course de montée sont différentes.

Cette fonction de détection de butée, à l'abaissement ou en montée, peut être désactivée ou modifiée, en fonction des conditions d'utilisation de l'installation 2 et ainsi qu'il ressort des explications qui suivent.

La figure 4 montre le cas où, lors de la course d'abaissement de l'écran 4, celui-ci rencontre un obstacle au bout d'environ 3 secondes après le début de son mouvement d'abaissement, en pratique 3,25s comme visible avec le point P aux figures 4 et 5, l'écran 4 continue à se dérouler, puis se bloque et est comprimé à partir d'environ 9,5s. La courbe C ₀ représente le courant I en fonction du temps. Lorsque l'obstacle bloque la course descendante de la lame 62, l'écran 4 ne se met pas immédiatement en compression. En effet, pendant quelques secondes, entre 3,25s et environ 9,5s, dans l'exemple de la figure 4, l'actionneur 100 peut continuer à faire tourner l'arbre d'enroulement 8 dans le sens d'abaissement de l'écran 4, ce qui correspond à la reprise du jeu vertical entre les lames 6 de l'écran 4 situées en dessous du caisson 12 ainsi qu'à une déformation localisée de l'écran 4 qui tend à s'éloigner radialement de l'axe X2 en se déroulant à l'intérieur du caisson 12. Lors de cette phase transitoire, entre 3,25s et environ 9,5s après le début de la mise en mouvement et comme représenté à la figure 4, le courant I oscille avec une amplitude totale ΔΙ autour de l ₀ relativement faible.

Au démarrage du moteur 103, le courant I a des fluctuations importantes qui ne sont pas prises en compte par la fonction de détection de butée car elles correspondent à la mise en route de l'actionneur 100. Pendant les trois premières secondes environ et après sa stabilisation, le courant I est centré sur la valeur l ₀ qui correspond au fonctionnement sous charge menante mentionnée ci-dessus. A partir du moment où un obstacle est rencontré, comme identifié par le point P sur les figures 4 et 5, le courant I oscille globalement autour de la valeur l ₀ avec l'amplitude ΔΙ. Lorsque le mouvement de déroulement de l'écran 4 est complètement bloqué, le courant I croît fortement et la valeur du signal numérique S(I) dépasse la valeur Iref, environ 9,5s après le démarrage dans l'exemple de la figure 4, ce qui est détecté à la deuxième étape élémentaire 502, comme expliqué ci-dessus.

La présente invention permet d'anticiper le blocage de l'écran 4 contre un obstacle, en ajoutant, en plus de la fonction de détection de butée qui est mise en œuvre dans la première étape a1 , comportant les étapes élémentaires 500 et 502, et qui détecte le sur-couple C103 exercé par le moteur 103 en fonction du dépassement de la valeur Iref par la valeur du signal numérique S(I), une fonction de protection du produit porteur qui est mise en œuvre dans une deuxième étape b et qui permet de réagir dès le début de la phase d'oscillations du courant I, c'est-à-dire au plus tôt après que l'écran 4 a rencontré un obstacle, lorsqu'il est en train de se déformer localement et temporairement, alors que l'écran 4 est juste devenu une charge menée pour l'actionneur 100. En d'autres termes, cette fonction de protection du produit porteur permet de détecter un blocage imminent de l'écran 4, avant que ce blocage soit effectif.

Pour ce faire, le procédé de contrôle de l'invention comprend, outre les étapes élémentaires 500, 502 et 504, des étapes élémentaires supplémentaires 506 à 516 au cours desquelles plusieurs opérations sont effectuées par le microprocesseur 1092A de l'unité électronique 109. Les étapes élémentaires 506 et 516 sont mises en œuvre par le même matériel que les étapes élémentaires 500, 502 et 504, de sorte que la fonction de protection du produit porteur n'induit pas de surcoût en matériel par rapport à la fonction de détection de butée.

A la figure 3, l'accolade a couvre les étapes a1 et a2 appartenant à la fonction de détection de butée, mises en œuvre lors de la première étape de procédé, alors que l'accolade b couvre les étapes propres à la fonction de protection du produit porteur, mises en œuvre lors de la deuxième étape de procédé.

En pratique, on prévoit que les étapes élémentaires 506 à 516 de la fonction de protection du produit porteur ne sont mises en œuvre que si la comparaison de l'étape élémentaire 502 ne permet pas de détecter un sur-couple C103, en d'autres termes si la valeur du signal numérique S(I) reste inférieure à la valeur Iref.

Au cours de l'étape élémentaire 506, le signal numérique S(I) est moyenné, par exemple sur les douze dernières valeurs mesurées. Ainsi, dans le cas où le courant I est mesuré toutes les 5 ms, le courant I en sortie de l'étape 506 est un courant moyenné sur les 60ms précédentes.

On note S(T) le signal moyenné obtenu en sortie de l'étape élémentaire 506. Ce signal S(ï) est également le signal d'entrée de l'étape élémentaire suivante 508.

Un premier traitement numérique effectué lors de l'étape élémentaire 508 permet de générer un premier signal numérique traité Si .

Aux figures 4 et 5, la courbe Ci représente le signal Si en fonction du temps t. On remarque que cette courbe correspond à une valeur fixe de courant pendant environ la première seconde du mouvement d'abaissement du tablier 4. Ceci correspond à la fixation d'une valeur préétablie pour le signal Si lors du démarrage de l'actionneur 100. La valeur est très différente de la valeur l ₀ . En d'autres termes, le traitement de l'étape élémentaire 508 est neutralisé, par exemple, pendant la première seconde après le démarrage du mouvement d'abaissement de l'écran 4 et le signal Si conserve la valeur . Ceci évite une détection infondée d'un obstacle due aux variations du courant I au démarrage du moteur 103.

Le signal Si est ensuite traité dans une étape élémentaire supplémentaire 510 au cours de laquelle on applique un deuxième traitement numérique à ce signal qui devient le signal S'i en sortie de l'étape élémentaire 510. Lors d'une autre étape élémentaire 512, on applique un troisième traitement numérique au signal S'i qui devient alors un deuxième signal numérique traité S ₂ . Par exemple, ce troisième traitement numérique peut être un décalage du signal en valeur. Un tel décalage en valeur peut également constituer le premier ou le deuxième traitement numérique, respectivement mis en œuvre aux étapes élémentaires 508 et 510. Le premier traitement numérique appliqué lors de l'étape élémentaire 508 peut être l'application d'un filtre passe bas qui peut être à réponse impulsionnelle finie ou infinie, au choix du concepteur de l'unité électronique 109.

Le deuxième traitement numérique appliqué à l'étape élémentaire 510 est, de préférence, de même nature que celui appliqué à l'étape élémentaire 508, avec d'autres paramètres spécifiques de ce traitement en modifiant des constantes de temps pouvant avoir une influence, par exemple, sur le gain ou les fréquences caractéristiques utilisés.

Lors d'une étape élémentaire 514, les premier et deuxième signaux numériques Si et S ₂ sont comparés entre eux afin d'établir si l'actionneur 100 se trouve dans une situation telle que l'écran 4 ayant rencontré un obstacle est en train de se déformer localement au-dessous et/ou à l'intérieur du caisson 12, par exemple parce qu'il se déroule anormalement dans le caisson 12, avant que le déroulement ne soit complètement bloqué. Cette situation a lieu dans l'exemple au cours d'une période de temps At, qui s'étend entre 3,25s et environ 9,5s à la figure 4. En d'autres termes, la comparaison de l'étape élémentaire 514 permet de détecter si l'écran 4 est en train de se déformer localement, en générant des variations de courant d'amplitude relativement faible, avant d'être complètement bloqué et mis en compression contre l'obstacle, à partir d'environ 9,5s.

Aux figures 4 et 5, la courbe C ₂ représente le signal S ₂ en fonction du temps t. Au démarrage, c'est-à-dire pendant la première seconde, la valeur du signal numérique S ₂ est fixée à une valeur l ₂ supérieure à la valeur et très différente de la valeur l ₀ , pour les mêmes raisons que celles expliquées ci-dessus pour le signal numérique Si .

On considère que le tablier 4 rencontre un obstacle à un instant ti = 3,25s après le démarrage de son mouvement d'abaissement, ce que représente le point P aux figures 4 et 5. Le signal numérique Si peut être une version lissée du signal S(I), du fait du traitement numérique appliqué à l'étape élémentaire 508. En fonction des traitements numériques respectivement appliqués aux étapes élémentaires 508, 510 et 512, on peut déterminer de manière dynamique qu'un obstacle a été rencontré, que l'écran 4 est en train de se dérouler anormalement dans le caisson 12 et qu'un blocage imminent de l'écran 4 est à prévoir par comparaison entre les premier et deuxième signaux numériques Si et S ₂ . Dans cet exemple, on détermine un blocage imminent de l'écran 4 lorsque le premier signal numérique S _{1 ;} qui est une image du courant I à cet instant, prend une valeur supérieure ou égale au deuxième signal numérique S ₂ , ce qui a lieu à partir d'un instant t ₂ repéré par le point Q aux figures 4 et 5. Dans un autre exemple, selon les traitements numériques appliqués aux signaux au cours des étapes élémentaires 508, 510 et/ou 512, le blocage imminent de l'écran 4 est déterminé lorsque le deuxième signal numérique S ₂ prend une valeur supérieure ou égale au premier signal numérique Si . Selon un autre exemple, le blocage imminent de l'écran 4 est déterminé lorsque le décalage Δ1 /2 entre les valeurs instantanées des premier et deuxième signaux numériques S1 , S2 est supérieur à un seuil prédéfini.

Lorsqu'un blocage imminent de l'écran 4 est déterminé, une étape élémentaire 516 est mise en œuvre au cours de laquelle le moteur 103 est stoppé, une alarme est activée et/ou un mouvement en sens inverse de l'actionneur 100 est initié, puis le moteur 103 est arrêté, selon une approche analogue à celle mentionnée ci-dessus au sujet de l'étape élémentaire 504. En pratique, l'étape élémentaire 516 peut être identique à l'étape élémentaire 504.

Dans l'exemple de la figure 4, l'instant t ₂ est à 3,47s après le démarrage du mouvement d'abaissement de l'écran 4, soit 0,22s après que l'obstacle a été rencontré par l'écran 4 à l'instant ti . Ainsi, la fonction de protection du produit porteur de l'étape b permet d'obtenir un temps de réaction, en cas d'obstacle sur la course d'abaissement, de l'ordre de 0,2s, alors que ce temps de réaction est de l'ordre de 6s, soit entre 3,25s et environ 9,5s, avec la fonction de détection de butée des étapes a1 et a2. La réactivité des moyens de contrôle de l'actionneur 100, c'est-à-dire de l'unité électronique 109, est donc améliorée par la fonction de protection du produit porteur de l'invention.

La fonction de détection de butée ne peut cependant pas être remplacée par la fonction de protection du produit porteur car la première agit comme une fonction de sécurité, nécessaire dans certains cas d'utilisation, par exemple au niveau de l'arrêt sur la butée basse, où le déroulement de l'écran 4 dans le caisson 12 est très limité. De plus, la sensibilité de détection et la réactivité de la fonction de protection du produit porteur risquent d'entraîner de fausses détections, ce qui n'est pas le cas de la fonction de détection de butée. L'une et l'autre sont donc très complémentaires.

Une fois que l'étape élémentaire 516 a été mise en œuvre, un blocage imminent de l'écran 4 est anticipé, même si la comparaison entre le signal Si et le signal S ₂ fournit de nouveau un autre résultat. En ce sens, les courbes C ₀ , Ci et C ₂ aux figures 4 et 5 sont théoriques car, du fait de l'étape 516, le courant I a une valeur nulle peu de temps après l'instant t ₂ , en réaction à l'imminence d'un blocage. Ces courbes montrent ce qui pourrait se passer si la fonction de protection du produit porteur n'était pas mise en œuvre. Dans le cas où la comparaison entre les signaux Si et S ₂ ne fournit aucune indication de blocage imminent de l'écran 4, l'étape élémentaire 500 est implémentée à nouveau, à la fréquence de mesure prédéterminée.

Les étapes élémentaires 510 et 512 constituent un groupe d'étapes élémentaires 520 au cours duquel est créé une sorte de gabarit ou de modèle dynamique formé par le signal numérique S ₂ et représenté par la courbe C ₂ , auquel le signal numérique S _{1 ;} qui correspond sensiblement au courant I de shunt après traitement numérique, est comparé à la fréquence de mesure prédéterminée. Ce gabarit ou modèle dynamique S ₂ correspond à une valeur traitée numériquement à partir du signal numérique Si .

L'invention permet de tenir compte des variations de courant d'intensité relativement faible, ΔΙ, autour de la valeur l ₀ , après une période de démarrage d'environ 1 s, pour anticiper un risque de blocage de l'écran 4, avant que celui-ci ne devienne effectivement une charge menée. En d'autres termes, l'invention, qui repose sur la détection d'un phénomène de déformation de l'écran 4 qui a lieu pendant la période At représentée à la figure 4, permet d'utiliser cette période pour réagir le cas échéant au moyen de l'étape élémentaire 516, avant que le couple de sortie C103 délivré par le moteur 103 n'augmente fortement, au point que la valeur du signal numérique S(I) atteint ou dépasse la valeur Iref, comme visible à la figure 4.

Dans un autre mode de réalisation, il est possible également d'utiliser l'information fournie par la fonction de protection du produit porteur pour ajuster le seuil de détection de la fonction de détection de butée. La fonction de protection du produit porteur correspond alors à une fonction d'anticipation d'un pic de couple.

On remarque que c'est le même courant I qui est utilisé, à partir de l'étape élémentaire 500, à la fois dans les étapes élémentaires 502 et 504, dans le cadre de la fonction de détection de butée, pour détecter le couple C103 exercé par le moteur 103 sur l'arbre d'enroulement 8, et dans les étapes élémentaires 506 à 516 dans le cadre de la fonction de protection du produit porteur, pour détecter le phénomène de déformation de l'écran 4.

Les étapes élémentaires 506 à 516 sont mises en œuvre par l'unité électronique 109 tout comme les étapes élémentaires 502 et 504, de sorte que la détection d'un phénomène de déformation de l'écran 4 est obtenue sans qu'il soit nécessaire d'ajouter des organes de contrôle dans l'actionneur 100. En d'autres termes, la détection supplémentaire, qui permet d'anticiper une situation de blocage de l'écran 4 grâce aux étapes élémentaires 506 à 516, est basée sur des calculs qui, en pratique, ne requièrent pas l'ajout de composants électroniques dans l'unité électronique 109, laquelle comprend classiquement le microprocesseur 1092A et, le plus souvent, une ou plusieurs mémoires de stockage de données, telles que la mémoire 1092B.

Comme les étapes élémentaires 506 à 516 sont effectuées dans l'unité électronique 109, il est possible de paramétrer ces étapes en faisant varier les valeurs numériques utilisées par le microprocesseur 1092A pour les étapes élémentaires 508, 510 et 51 2. Par exemple, selon les traitements numériques appliqués dans les étapes élémentaires 508 et 51 0, il est possible de faire varier une fréquence de coupure d'un filtre, des fréquences caractéristiques ou des gains. En ce qui concerne l'étape élémentaire 512, la valeur du décalage peut également être ajustée. Ces ajustements peuvent être effectués en programmant l'unité électronique 1 09 au moyen de la commande centralisée 30, de la télécommande 32 ou d'un ordinateur raccordé temporairement à l'unité électronique 109 lors de la mise en service de l'installation 2.

Le caractère paramétrable de l'unité électronique 1 09 permet de tenir compte des données propres à l'installation 2, tel que le poids ou la taille de l'écran 4 ou tel que le diamètre de l'arbre d'enroulement 8. Le caractère paramétrable de l'unité électronique 1 09 permet également de tenir compte de la « qualité » des coulisses 14, c'est-à-dire de leur caractère réellement rectiligne et vertical et de leur état de surface intérieure, ce qui peut être rapproché du fait que l'installation 2 est soit neuve soit plus ancienne. Le caractère paramétrable de l'unité électronique 109 permet également de tenir compte de la température ambiante qui peut avoir une influence sur le comportement de l'écran 4, en particulier, en cas de température négative, le glissement des extrémités des lames 6 dans les coulisses 14 peut présenter des points durs liés au gel pouvant se former, et ceci sans mesure supplémentaire de température.

Ainsi, pour mettre en œuvre le procédé de l'invention, on commence par paramétrer l'unité électronique 109, c'est-à-dire régler ou ajuster ses paramètres de fonctionnement, en fonction du niveau de sensibilité sélectionné pour la détection de la déformation de l'écran 4 et/ou de la température ambiante. Ce paramétrage ou ce réglage peut avoir lieu en sélectionnant certaines valeurs dans la mémoire 1 092B ou en inscrivant des valeurs dans cette mémoire.

Le caractère paramétrable de l'unité électronique 1 09 permet même de désactiver la partie du procédé correspondant à la fonction de protection du produit porteur et basée sur la détection du phénomène de déformation de l'écran 4, en choisissant pour les étapes élémentaires 508, 510 et 512 des paramètres tels que le signal Si demeure en permanence strictement inférieur au signal S ₂ . Ceci peut être le cas pour une installation 2 dont les coulisses 14 sont fortement endommagées ou qui travaille dans des conditions de température ou de charge extrêmes, auquel cas la fonction de protection de produit porteur n'est pas adaptée car elle induirait de fausses détections.

La désactivation de la fonction de protection du produit porteur peut également intervenir dans le cas où des points durs à la descente dans les coulisses 14 sont nombreux et/ou importants, car la mécanique du produit porteur n'est pas adaptée, en particulier suite à un vieillissement du produit porteur trop important, ou encore lors de la rénovation d'une installation, au cours de laquelle le volet roulant est modifié en passant d'un entraînement manuel par sangle à un entraînement motorisé, ou encore d'une évolution de motorisation non compatible.

En résumé, la fonction de protection du produit porteur peut être désactivée pour gérer des actionneurs montés dans des installations non adaptées à cette solution, en particulier, en termes de qualité des coulisses 14 ou des conditions de fonctionnement.

La désactivation de la fonction de protection du produit porteur ou l'ajustement de la sensibilité de la fonction de protection du produit porteur en fonction de la température ambiante mesurée au niveau de l'actionneur 100 permet d'éviter que la détection d'un blocage de l'écran 4 ne soit trop sensible.

Cette désactivation ou cet ajustement permet donc d'obtenir une robustesse de la fonction de protection du produit porteur face aux déclenchements intempestifs, en conditions de température basse où les lames de l'écran 4 peuvent être gelées, les coulisses 14 encombrées de gel ou le couple résistant plus important au sein du motoréducteur 1 02.

La désactivation ou l'ajustement de la sensibilité de la fonction de protection du produit porteur peut être laissé à l'initiative de l'installateur, ce qui lui permet de tenir compte des conditions réelles de mise en œuvre de l'installation 2, notamment lorsque le tablier 4 ou son actionneur 100 sont dégradés ou montés de façon imparfaite.

Le caractère indépendant des étapes élémentaires 502 et 514 permet d'ajuster indépendamment la sensibilité de détection du couple C103 exercé par le moteur 1 03, correspondant à la fonction de détection de butée, et d'autre part, la détection du phénomène de déformation de l'écran 4 correspondant à la fonction de protection du produit porteur. En effet, la valeur de référence Iref peut être fixée indépendamment des paramètres utilisés dans les étapes élémentaires 508, 510 et 512.

L'invention est représentée à la figure 3 dans le cas où le signal numérique S(I) utilisé à l'étape élémentaire 502 est issu de l'étape élémentaire 506. En variante, le signal utilisé à l'étape élémentaire 502 peut être le signal S(ï) issu de l'étape élémentaire 500 ou le signal Si issu de l'étape élémentaire 508. Dans ce cas, le signal utilisé à l'étape élémentaire 502 est moyenné et éventuellement traité numériquement, tout en restant représentatif du couple de sortie C103 du moteur 103. Dans ce cas, l'étape élémentaire 506 et, éventuellement, l'étape élémentaire 508 appartiennent à l'étape a1 .

L'étape élémentaire 506 est optionnelle. Elle peut être omise ou intégrée à l'étape élémentaire 508.

L'invention est représentée sur les figures 1 et 2 dans le cas de son utilisation avec un écran 4 de volet roulant formé par plusieurs lames 6. Elle est toutefois applicable à d'autres types d'écran d'occultation, qu'il s'agisse d'écrans de fermeture ou de protection solaire. Toutefois, l'invention est particulièrement avantageuse lorsque l'écran est un écran à lames ou organes ajourés constitué d'éléments articulés entre eux avec une possibilité de mouvements relatifs, tels que des lames ou des maillons d'une grille, car les mouvements relatifs de ces parties de l'écran sur la période At génèrent des variations de courant telles que celles représentées sur cette période à la figure 4.

Les valeurs numériques mentionnées, notamment les durées, dans cette description sont indicatives et dépendent en pratique des conditions d'installation de l'actionneur 100.

Les modes de réalisation et variantes envisagés ci-dessus peuvent être combinés pour générer de nouveaux modes de réalisation de l'invention, sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications.