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FR2565379A1 - DISTRIBUTED INPUT / OUTPUT SYSTEM FOR A PROGRAMMABLE AUTOMATE - Google Patents

DISTRIBUTED INPUT / OUTPUT SYSTEM FOR A PROGRAMMABLE AUTOMATE Download PDF

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FR2565379A1
FR2565379A1 FR8506747A FR8506747A FR2565379A1 FR 2565379 A1 FR2565379 A1 FR 2565379A1 FR 8506747 A FR8506747 A FR 8506747A FR 8506747 A FR8506747 A FR 8506747A FR 2565379 A1 FR2565379 A1 FR 2565379A1
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signal
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Charles Edward Konrad
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Original Assignee
General Electric Co
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES CIRCUITS D'ENTREESORTIE D'AUTOMATES PROGRAMMABLES. UN SYSTEME D'ENTREESORTIE POUR UN AUTOMATE PROGRAMMABLE COMPREND NOTAMMENT UN ENSEMBLE DE MODULES D'ENTREESORTIE 24-26 QUI PEUVENT ETRE PLACES A PROXIMITE DU PROCESSUS 30 QUI EST COMMANDE. CHAQUE MODULE EST RELIE A UNE UNITE CENTRALE 20 PAR UN CONTROLEUR D'ENTREESORTIE 22. CHAQUE MODULE COMPREND UN ENSEMBLE DE CIRCUITS D'ENTREESORTIE 37, 38, 39 QUI PEUVENT FONCTIONNER SELECTIVEMENT EN CIRCUIT D'ENTREE OU EN CIRCUIT DE SORTIE, LA SELECTION S'EFFECTUANT DE PREFERENCE SOUS LA COMMANDE DE L'UNITE CENTRALE. APPLICATION A LA CONDUITE DE PROCESSUS INDUSTRIELS.THE INVENTION RELATES TO PROGRAMMABLE AUTOMATO INPUT CIRCUITS. AN INPUT SYSTEM FOR A PROGRAMMABLE PLC INCLUDES IN PARTICULAR A SET OF 24-26 INPUT MODULES WHICH CAN BE PLACED CLOSE TO THE PROCESS 30 WHICH IS CONTROLLED. EACH MODULE IS CONNECTED TO A CENTRAL UNIT 20 BY AN INPUT CONTROLLER 22. EACH MODULE INCLUDES A SET OF OUTPUT CIRCUITS 37, 38, 39 WHICH CAN OPERATE SELECTIVELY AS INPUT CIRCUIT OR OUTPUT CIRCUIT, SELECTION S 'PREFERABLY PERFORMING UNDER CONTROL OF THE CENTRAL UNIT. APPLICATION TO THE CONDUCT OF INDUSTRIAL PROCESSES.

Description

La présente invention concerne de façon générale des procédés et desThe present invention generally relates to methods and

dispositifs prévus pour l'utilisation avec des " automates programmables", et elle porte en particulier sur un système d'entrée/sortie intelligent pour de tels automates. La conduite de processus avec un automate programmable fait intervenir la saisie de signaux d'entrée provenant de divers capteurs associés au processus, et  devices intended for use with "programmable logic controllers", and it relates in particular to an intelligent input / output system for such controllers. Process control with a programmable logic controller involves inputting input signals from various sensors associated with the process, and

l'application de signaux de sortie à des éléments comman-  the application of output signals to control elements

dés du processus. Le processus est ainsi commandé en fonc-  dice of the process. The process is thus controlled according to

tion d'un programme enregistré et de conditions du pro-  of a registered program and conditions of the pro-

cessus qui sont indiquées par les capteurs. Une telle com-  which are indicated by the sensors. Such a com-

mande est évidemment applicable à des processus divers et nombreux, et des automates programmables permettent de commander avantageusement le fonctionnement séquentiel de  This is obviously applicable to various and numerous processes, and programmable controllers make it possible to advantageously control the sequential operation of

processus industriels, de systèmes convoyeurs et de pro-  industrial processes, conveyor systems and

cessus chimiques, pétroliers et métallurgiques, à titre  chemical, petroleum and metallurgical

d'exemple.example.

Le développement des automates programmables  The development of PLCs

est relativement récent. Un automate programmable moder-  is relatively recent. A modern programmable controller

ne comprend une unité centrale de traitement (UCT) compre-  does not include a central processing unit (CPU) consisting of

nant, de façon générale, un processeur destiné à exécuter le programme enregistré, une unité de mémoire de taille suffisante pour enregistrer le programme et les données concernant l'état des entrées et des sorties, et une ou plusieurs alimentations. En outre, un système d'entrée/ sortie (E/S) assure l'interface entre l'unité centrale de  Typically, a processor for executing the recorded program, a memory unit of sufficient size to store the program and the data relating to the state of the inputs and outputs, and one or more power supplies. In addition, an input / output (I / O) system provides the interface between the central processing unit

traitement et les dispositifs d'entrée et les éléments com-  processing and the input devices and the elements

mandés du processus qui est commandé.  the process that is ordered.

Les systèmes d'entrée/sortie sont restés relati-  Input / output systems remained relatively

vement inchangés depuis l'apparition des automates pro-  have not changed since the advent of PLCs

grammables, et c'est dans ce domaine qu'un perfectionnement est le plus nécessaire. Bien que certains progrès aient été fait dans les systèmes d'E/S, les perfectionnements ont  grammars, and it is in this area that an improvement is most needed. Although some progress has been made in the I / O systems, the improvements have

généralement été faits dans le prolongement des voies sui-  have generally been made in the extension of the following

vies dans le passé. A titre d'exemple, le brevet  lives in the past. For example, the patent

U.S. 4 293 924 décrit un système d'E/S dans lequel la den-  U.S. 4,293,924 discloses an I / O system in which

sité de l'interface est accrue. Une autre technique,  interface is increased. Another technique,

illustrée par le brevet U.S. 4 247 882, vise essentielle-  illustrated by U.S. Patent 4,247,882, is

ment à améliorer la structure dans laquelle est logé le  to improve the structure in which the

système d'entrée/sortie. Cependant, du fait de la comple-  input / output system. However, because of the comple-

xité croissante des processus exigeant une commande, et du fait de la nécessité d'un plus grand échange d'information entre le processus et le processeur central, il est devenu  increasing demand for processes, and because of the need for greater information exchange between the process and the central processor, it has become

nécessaire d'apporter de meilleures solutions aux problè-  necessary to provide better solutions to the problems

mes d'entrée/sortie.my input / output.

Le système d'E/S classique comprend un certain nombre de points d'E/S individuels, et à chacun d'eux est affectéeune fonction spécifique consistant soit à recevoir le signal provenant d'un dispositif d'entrée (par exemple un contact de fin de course, un contact sensible à la pression, etc), soit à appliquer un signal de commande à un dispositif de sortie (par exemple un électro-aimant, un circuit de démarrage de moteur, etc), en fonction de la  The conventional I / O system includes a number of individual I / O points, and each of them is assigned a specific function of either receiving the signal from an input device (eg a contact limit switch, pressure-sensitive contact, etc.), either to apply a control signal to an output device (eg an electromagnet, an engine start circuit, etc.), depending on the

configuration du circuit relatif au point d'E/S particu-  configuration of the circuit relative to the particular I / O point

lier. Un point d'E/S est ainsi spécialisé de façon à être un point d'entrée ou un point de sortie, et on ne peut pas  link. An I / O point is so specialized as to be a point of entry or an exit point, and you can not

le convertir aisément d'une utilisation à l'autre.  convert it easily from one use to another.

Un problème qui affecte les systèmes d'E/S modernes (en particulier lorsqu'ils sont utilisés avec un  A problem that affects modern I / O systems (especially when used with a

processus complexe) consiste dans le coût élevé de l'ins-  complex process) consists of the high cost of

tallation. Les modules, ou cartes de circuit, d'E/S sont  tallation. Modules, or circuit boards, I / O are

de façon caractéristique logés dans des baies ou des châs-  typically housed in bays or casings

sis de cartes. La commande d'un processus important ou com-  sis of cards. The control of an important or

plexe exige de prévoir un grand nombre de points d'E/S dans chaque baie ou châssis. Ceci conduit nécessairement à des dépenses de câblage élevées (aussi bien pour la main-  plex requires a large number of I / O points in each bay or chassis. This necessarily leads to high cabling costs (both for the main-

d'oeuvre que pour les matières), du fait qu'il est néces-  than materials), because it is necessary to

saire d'amener dans la baie d'E/S des fils provenant de  to bring wire from the I / O bay

tous les dispositifs d'entrée et de sortie.  all input and output devices.

L'utilisation d'une grande baie d'E/S soulève alors des problèmes supplémentaires, du fait qu'il est fréquemment difficile d'amener tous les fils dans la baie pour établir les connexions. Bien qu'une technique bien  The use of a large I / O bay then raises additional problems, as it is frequently difficult to bring all the wires into the bay to make the connections. Although a good technique

connue consiste à incorporer une partie au moins d'un sys-  known is to incorporate at least one part of a system

tème d'E/S dans une armoire ou une baie éloignée de l'uni-  I / O system in a cabinet or bay remote from the uni-

té centrale de traitement (pour tenter de rapprocher les  treatment center (to try to bring the

circuits d'E/S du processus qui est commandé), ces problè-  I / O circuits of the process that is controlled), these problems

mes ne sont toujours pas résolus du fait qu'il y a une con-  they are still not resolved because there is a

centration de câblage d'entrée/sortie en un emplacement qui,  input / output wiring center at a location that

bien qu'étant éloigné, est néanmoins unique. Des complica-  although distant, is nevertheless unique. Complications

tions supplémentaires apparaissent en ce qui concerne la dissipation de la chaleur dans un système d'E/S concentré et, pour cette raison, il est fréquemment nécessaire de  Additional information is emerging regarding heat dissipation in a concentrated I / O system and for this reason it is frequently necessary to

faire fonctionner un système d'E/S en deçà de ses possibi-  operating an I / O system below its possibili-

lités optimales.optimal locations.

Un autre problème qui affecte les systèmes d'E/S actuels consiste en ce que les opérations de diagnostic et de dépannage sont difficiles, aussi bien en cas de défaut dans l'automate programmable lui-même, qu'en cas de défaut dans le processus qui est commandé. L'expérience a montré que la plupart des défauts associés à un automate qui surviennent au cours de la commande du processus se produisent dans le système d'E/S. La partie correspondant à l'unité centrale est maintenant très élaborée du fait qu'elle a forcément bénéficié des progrès de la technologie  Another problem that affects current I / O systems is that diagnostic and troubleshooting operations are difficult, both in the event of a fault in the PLC itself, and in the event of a fault in the PLC. process that is controlled. Experience has shown that most PLC-related faults that occur during process control occur in the I / O system. The part corresponding to the central unit is now very elaborate because it has necessarily benefited from advances in technology

des microprocesseurs et de l'informatique, par exemple.  microprocessors and computing, for example.

Cependant, lorsqu'un défaut électrique se produit effecti-  However, when an electrical fault actually occurs

vement, il est souvent extrêmement important de pouvoir  it is often extremely important to be able to

détecter et diagnostiquer de façon précoce la nature pré-  detect and diagnose early on the nature of the

cise du problème. Il est naturellement souhaitable de détecter un élément défectueux au moyen d'un avertissement donné à l'avance, plutôt qu'après la perte de contrôle  problem. It is of course desirable to detect a defective item by means of a warning given in advance rather than after the loss of control

d'une certaine partie du processus.part of the process.

Avec les systèmes d'E/S actuels, il est difficile de détecter des défauts de façon précoce, et même lorsqu'un défaut est signalé, sa nature et son emplacement précis peuvent ne pas être apparents. Dans de nombreux cas, il est même difficile de faire la distinction entre des défauts d'entrée/sortie de l'automate et des éléments défectueux (par exemple des moteurs, des boutons-poussoirs,  With current I / O systems, it is difficult to detect faults early, and even when a fault is reported, its precise nature and location may not be apparent. In many cases, it is even difficult to distinguish between PLC input / output faults and faulty elements (eg motors, push buttons,

etc) intervenant dans le processus. On constate tout sim-  etc.) involved in the process. We can easily see

plement l'absence d'éléments de diagnostic, en particulier pour les systèmes d'E/S de l'automate. Il est donc vivement souhaitable de parvenir à des améliorations permettant de  the absence of diagnostic elements, especially for the I / O systems of the PLC. It is therefore highly desirable to achieve improvements

diagnostiquer et de prévenir des défauts affectant des sys-  to diagnose and prevent faults in systems

tèmes d'E/S.I / O systems.

Le problème du diagnostic de défauts est quelque-  The problem of fault diagnosis is some-

fois compliqué par le fait que chaque point d'E/S est habituellement protégé par un fusible. Bien que le fusible  complicated by the fact that each I / O point is usually protected by a fuse. Although the fuse

protège le module d'E/S particulier contre une surintensi-  protects the particular I / O module against overcurrent

té, il complique fréquemment le problème. A titre d'exem-  it often complicates the problem. As an example

ple, un simple courant transitoire peut faire sauter le fusible, laissant ainsi le point d'E/S complètement hors fonction, jusqu'à ce qu'on puisse localiser le point  a simple transient current can blow the fuse, thus leaving the I / O point completely off, until you can locate the point

défectueux et remplacer le fusible.  defective and replace the fuse.

Un problème quelque peu lié au précédent réside dans l'échange d'information de diagnostic et de commande entre une partie de commande et une partie commandée d'un système d'E/S. Il peut par exemple arriver qu'on utilise des modules d'E/S répartis pour définir la configuration d'un système d'E/S. Dans-un tel cas, il est souhaitable de prévoir des moyens et des procédés simples et fiables pour  A somewhat related problem is the exchange of diagnostic and control information between a control part and a controlled part of an I / O system. For example, distributed I / O modules may be used to define the configuration of an I / O system. In such a case, it is desirable to provide simple and reliable means and methods for

l'échange d'une telle information.the exchange of such information.

Les systèmes d'E/S classiques présentent encore  Conventional I / O systems still present

un autre inconvénient qui consiste en ce que, comme mention-  Another disadvantage is that, as

né ci-dessus, chaque point d'E/S fonctionne strictement en  born above, each I / O point operates strictly in

point d'entrée ou en point de sortie. On ne peut pas con-  point of entry or exit point. We can not

vertir aisément le mnme point d'une utilisation à l'autre.  easily turn the same point from one use to another.

L'utilisateur d'un automate programmable doit donc sélec-  The user of a PLC must therefore select

tionner séparément les fonctions d'entrée et de sortie, sur la base d'une estimation initiale des besoins. Il y a un manque de souplesse marqué en ce qui concerne des besoins futurs imprévus. En outre, du fait que les points d'E/S sont de façon caractéristique disponibles par groupes (par exemple six ou huit points par carte de circuit), il y a fréquemment un grand nombre de points d'E/S inutilisés  separate the input and output functions, based on an initial estimate of requirements. There is a marked lack of flexibility with respect to unforeseen future needs. In addition, because I / O points are typically available in groups (for example, six or eight points per circuit board), there are frequently a large number of unused I / O points.

dans un système de commande.in a control system.

Le but principal de l'invention est donc de pro-  The main object of the invention is therefore to

curer un système d'entrée/sortie qui supprime ces inconvé-  an entry / exit system that eliminates these

nients des systèmes d'E/S classiques. On cherche cependant plus particulièrement à procurer un système d'E/S dans lequel on puisse sélectionner pour chaque point d'E/S un  from traditional I / O systems. More particularly, however, it is sought to provide an I / O system in which one can select for each I / O point a

mode de fonctionnement correspondant soit à un point d'en-  operating mode corresponding to either a point of

trée soit à un point de sortie.at an exit point.

On cherche en outre à procurer un système d'en-  It is also sought to provide a system of

trée/sortie dans lequel chaque point d'E/S soit auto-  in / out where each I / O point is auto-

protégé contre des conditions de surintensité et de sur-  protected against overcurrent and overload conditions

tension, sans utiliser des fusibles ou des disjoncteurs,  voltage, without using fuses or circuit breakers,

dans lequel chaque point d'E/S fasse l'objet d'un diagnos-  where each I / O point is diagnosed

tic continuel et automatique pour rechercher des défauts, aussi bien dans le système d'E/S que dans le processus qui est commandé, et dans lequel les défauts détectés soient  continuous and automatic tic to search for faults, both in the I / O system and in the process that is controlled, and in which the detected faults are

identifiés et signalés automatiquement. Un but supplémen-  identified and reported automatically. An additional goal

taire et spécifique de l'invention est de procurer un sys-  specific purpose of the invention is to provide a system

tème d'E/S qui soit simple et économique à câbler et à utiliser, et qui procure des points d'E/S individuels dans des groupes ou modules répartis, prévus pour être placés à  I / O system that is simple and economical to wire and operate, and provides individual I / O points in distributed groups or modules, intended to be placed in

proximité immédiate du processus, ou de l'élément particu-  immediate proximity of the process, or the particular element

lier du processus à commander. Un but supplémentaire de l'invention est de procurer un système d'E/S qui comprenne des moyens destinés à surveiller, à commander et à dépan- ner chaque point d'E/S indépendamment de l'unité centrale de traitement classique. D'autres buts, caractéristiques  link the process to order. A further object of the invention is to provide an I / O system which includes means for monitoring, controlling and troubleshooting each I / O point independently of the conventional central processing unit. Other goals, features

et avantages de l'invention ressortiront de la description  and advantages of the invention will emerge from the description

détaillée qui suit.detailed below.

La présente invention procure un système d'en-  The present invention provides a system of

trée/sortie intelligent prévu pour l'utilisation avec un automate programmable, et comprend un ensemble de modules d'entrée/sortie (E/S), chacun d'eux pouvant être placé à proximité du processus qui est commandé, ou d'une partie de ce processus. Chaque module est interconnecté, au moyen d'une liaison de transmission, à une unité centrale de traitement (UCT), par l'intermédiaire d'un contrôleur  intelligent output / output for use with a programmable logic controller, and includes a set of input / output (I / O) modules, each of which may be placed near the process being controlled, or part of this process. Each module is interconnected, via a transmission link, to a central processing unit (CPU) via a controller

d'E/S..Chaque module est lui-même constitué par un ensem-  each module itself consists of a set of

ble de circuits d'entrée/sortie, chacun d'eux pouvant être utilisé sélectivement en circuit d'entrée (pour accepter un signal d'entrée provenant du processus), ou en circuit de sortie (pour appliquer un signal de commande de sortie au processus). La sélection du fonctionnement selon un mode ou l'autre s'effectue de préférence sous la commande  of input / output circuits, each of which can be used selectively in an input circuit (for accepting an input signal from the process), or in an output circuit (for applying an output control signal to the input circuit). process). The selection of the operation according to one mode or the other is preferably carried out under the control

de l'UCT et de son programme de fonctionnement enregis-  of the UCT and its operating program registered

tré. Chaque module d'E/S comprend en outre une unité de  tré. Each I / O module further comprises a unit of

commande du fonctionnement (micro-contrôleur) qui comman-  operation control (microcontroller) which

de directement chaque circuit d'E/S et qui assure un échange ordonné de signaux de diagnostic et de commande entre chaque circuit d'E/S et le contrôleur d'E/S et l'UCT. La communication entre l'unité de commande du fonctionnement de chaque module et chaque circuit d'E/S associé s'effectue de préférence au moyen d'une paire de  directly each I / O circuit and provides an orderly exchange of diagnostic and control signals between each I / O circuit and the I / O controller and the CPU. The communication between the control unit of the operation of each module and each associated I / O circuit is preferably effected by means of a pair of

conducteurs, dont l'un des conducteurs achemine un ensem-  drivers, one of whom is driving a set of

ble de signaux de commande récurrents (par exemple dans des trames de signal), tandis que l'autre achemine des signaux de diagnostic codés. Une caractéristique de chaque  A plurality of recurrent control signals (eg in signal frames), while the other carries coded diagnostic signals. A characteristic of each

module d'E/S consiste en ce qu'il comporte des moyens pré-  The I / O module consists of the means

vus pour la connexion de conducteurs qui acheminent les signaux d'entrée et de sortie entre les circuits d'E/S et  seen to connect conductors that route input and output signals between I / O circuits and

le processus.the process.

La suite de la description se réfère aux dessins  The rest of the description refers to the drawings

annexés qui représentent respectivement: Figure 1: un schéma synoptique simplifié d'un système d'automate programmable comprenant un système d'entrée/sortie (E/S) intelligent conforme à l'invention; Figure 2: une représentation en perspective  attached which represent respectively: Figure 1: a simplified block diagram of a programmable controller system comprising an intelligent input / output (I / O) system according to the invention; Figure 2: a perspective representation

d'une forme physique possible pour un module d'E/S indi-  of a possible physical form for an I / O module indi-

viduel et un dispositif de vérification tenu à la main,  viduel and a hand-held verification device,

ayant tous deux une configuration prévue pour l'utilisa-  both having a configuration intended for use

tion dans le système d'E/S de la figure 1; Figure 3: un schéma synoptique représentant de façon plus détaillée l'un des modules d'E/S de la figure 1; Figure 4: un schéma synoptique simplifié d'une section de transmission et d'une section de commande et de détection pour un point d'E/S du type représenté sur la figure 3; Figures 5 et 6: des représentations de signaux  in the I / O system of Figure 1; Figure 3 is a block diagram showing in more detail one of the I / O modules of Figure 1; Figure 4: a simplified block diagram of a transmission section and a control and detection section for an I / O point of the type shown in Figure 3; Figures 5 and 6: representations of signals

montrant la relation entre certains signaux qui intervien-  showing the relationship between certain signals that intervene

nent dans les circuits de la figure 4; Figures 7A, 7B et 7C: des schémas montrant divers circuits de commutation d'entrée/sortie utilisables  in the circuits of Figure 4; Figures 7A, 7B and 7C are diagrams showing various usable input / output switching circuits

avec le circuit d'E/S de la figure 4; la figure 7A mon-  with the I / O circuit of Figure 4; Figure 7A shows

trant un circuit de source de courant continu, la figure 7B montrant un circuit d'absorption de courant continu et la figure 7C montrant un circuit à courant alternatif;  trant a DC source circuit, Fig. 7B showing a DC absorption circuit and Fig. 7C showing an AC circuit;

Figure 8: un schéma montrant en détail une sec-  Figure 8: a diagram showing in detail a section

tion de commande et de détection pour le point d'E/S de la figure 4; Figures 9A, 9B et 9C: des schémas représentant en détail une section de transmission pour le point d'E/S de la figure 4; et  control and detection for the I / O point of FIG. 4; Figures 9A, 9B and 9C are diagrams showing in detail a transmission section for the I / O point of Figure 4; and

Figure 10: une table de vérité montrant la cor-  Figure 10: A truth table showing the correlation

respondance entre des données de diagnostic et d'état et un  correspondence between diagnostic and state data and a

signal codé à 4 bits, pour la réalisation d'une logique com-  4-bit coded signal, for the realization of a common logic

binatoire dans un codeur d'état pour la section de trans-  in a state encoder for the transmission section.

mission de la figure 4. L'automate programmable de la figure 1 comprend une unité centrale de traitement (UCT) 20, un contrôleur d'entrée/sortie (E/S) 22, un ensemble de modules d'entrée/ sortie 24-26 et une liaison de transmission de données 28 qui interconnecte chaque module d'E/S 24-26 au contrôleur  FIG. 4. The programmable logic controller of FIG. 1 comprises a central processing unit (CPU) 20, an input / output (I / O) controller 22, a set of input / output modules 24. 26 and a data link 28 which interconnects each I / O module 24-26 to the controller

d'E/S 22. Ces éléments, à l'exclusion de l'UCT 20, consti-  I / O 22. These elements, excluding UCT 20, constitute

tuent de façon générale le système d'entrée/sortie du con-  generally kill the input / output system of the con-

trôleur. L'UCT 20 a pratiquement une structure classique et elle peut comprendre un ou plusieurs microprocesseurs pour la manipulation des données et la commande, plus une  troller. The CPU 20 has a substantially conventional structure and may include one or more microprocessors for data manipulation and control, plus a

mémoire pour l'enregistrement des programmes de fonctionne-  memory for the recording of operating programs

ment, des données d'entrée/sortie et d'autres données cal-  data, input / output data and other

culées, provisoires ou permanentes, qui sont utilisées dans l'exécution du programme enregistré et pour la mise en  abutments, which are used in the execution of the registered program and for the implementation

oeuvre de la fonction de commande. De plus, d'autres élé-  of the control function. In addition, other

ments classiques, tels que des alimentations, sont incor-  conventional devices, such as power supplies, are incor-

porés de la manière nécessaire pour que l'UCT 20 puisse remplir l'ensemble de ses fonctions. Le contrôleur d'E/S 22 assure la commande de l'information échangée entre les  as necessary for the CPU 20 to perform all of its functions. The I / O controller 22 controls the information exchanged between the

divers modules d'E/S 24-26 et l'UCT 20.  various I / O modules 24-26 and CPU 20.

Chaque module d'E/S 24-26 peut être placé sépa-  Each 24-26 I / O module can be placed separately

rément à distance de l'UCT 20 et du contrôleur d'E/S 22,  remotely from the CPU 20 and the I / O controller 22,

et à proximité immédiate du processus qui est commandé.  and in the immediate vicinity of the process that is controlled.

Bien que trois modules d'E/S seulement soient représentés sur la figure 1, leur nombre réel peut évidemment être notablement supérieur. A titre d'exemple, le système décrit ici peut aisément accepter seize modules d'E/S séparés. Chaque module d'E/S est indépendant des autres et  Although only three I / O modules are shown in Figure 1, their actual number can obviously be significantly higher. As an example, the system described here can easily accept sixteen separate I / O modules. Each I / O module is independent of the others and

chacun d'eux peut être réservé à la commande d'un proces-  each of them can be reserved for the control of a proces-

sus distinct de celui qui est commandé par tous les autres  distinct from the one that is commanded by all the others

modules d'E/S.I / O modules.

A titre d'exemple, sur la figure 1 le module d'E/S 26 commande un processus 30 représenté sous une forme généralisée. Les signaux d'entrée et de sortie qui sont associés au processus 30 sont acheminés par des conducteurs 32 qui s'étendent entre le processus 30 et le module d'E/S 26. Le processus 30 peut évidemment prendre virtuellement n'importe quelle forme. Il comprend cependant dans tous  By way of example, in FIG. 1, the I / O module 26 controls a process 30 represented in a generalized form. The input and output signals that are associated with the process 30 are routed through leads 32 that extend between the process 30 and the I / O module 26. The process 30 can obviously take virtually any form . However, he understands in all

les cas divers capteurs, interrupteurs, etc (non représen-  various cases sensors, switches, etc. (not shown

tés de façon spécifique), qui sont destinés à détecter l'état et les conditions du processus 30. L'information qui provient du processus se présente sous la forme de  specifically), which are intended to detect the state and conditions of the process. 30 The information that comes from the process is in the form of

signaux d'entrée dirigés vers le module d'E/S 26. Le pro-  input signals to the I / O module.

cessus 30 comprend également des éléments commandés (par exemple des pompes, des moteurs etc, qui ne sont également  also includes controlled elements (eg pumps, motors, etc., which are also

pas représentés), qui reçoivent les signaux de sortie pro-  not shown), which receive the output signals

venant du module d'E/S 26 et qui accomplissent ainsi la commande du processus 30. D'une manière similaire, chacun des autres modules d'E/S 24, 25 est interconnecté à des  from the I / O module 26 and thereby perform control of the process 30. In a similar manner, each of the other I / O modules 24, 25 is interconnected with

dispositifs d'entrée et de sortie et à des appareils asso-  input and output devices and associated apparatus

ciés à un processus.to a process.

La liaison de transmission de données 28 est de préférence une liaison série, bien qu'on puisse aisément réaliser une transmission parallèle de signaux entre l'UCT 20 et les modules d'E/S 24, 26. Dans tous les cas, les modules d'E/S 24-26 sont connectés à la liaison de transmission 28 pour assurer la communication avec i'UCT 20. La liaison de transmission 28 peut consister en une paire torsadée de conducteurs, en un câble coaxial ou en un câble à fibres optiques; toutes ces structures sont acceptables, sous la dépendance de considérations telles  The data link 28 is preferably a serial link, although parallel signal transmission between the CPU 20 and the I / O modules 24, 26 can easily be realized. In all cases, the modules The transmission link 28 may consist of a twisted pair of conductors, a coaxial cable or a fiber-optic cable 24-26 I / O are connected to the transmission link 28 to communicate with the device 20. The transmission link 28 may consist of a twisted pair of conductors, a coaxial cable or a fiber cable. optical; all these structures are acceptable, depending on considerations such

que le coût et la disponibilité.that cost and availability.

Sur la figure 1, le module d'E/S 24 montre sous forme de schéma synoptique la structure électronique  In FIG. 1, the I / O module 24 shows in block diagram form the electronic structure

générale d'ensemble de chaque module d'E/S.  general overview of each I / O module.

Cette structure comprend ainsi un micro-contr8-  This structure thus includes a micro-contr8-

leur 36 ayant un accès d'interface pour l'échange d'in-  their 36 having interface access for the exchange of in-

formation avec l'UCT 20 et comprenant une mémoire associée  training with the CPU 20 and including an associated memory

(non représentée) destinée à la mise en oeuvre d'un pro-  (not shown) for the implementation of a

gramme de fonctionnement enregistré selon lequel les divers éléments des modules d'E/S sont commandés et font l'objet d'un diagnostic concernant des défauts apparus;  registered operating gram according to which the various elements of the I / O modules are controlled and diagnosed with regard to appearing faults;

un ensemble de points d'E/S (ou "circuits d'E/S") indi-  a set of I / O points (or "I / O circuits") indi-

viduels, 37-39, chacun d'eux pouvant être utilisé sélec-  37-39, each of which can be used selec-

tivement en tant que point d'entrée ou en tant que point de sortie, et chacun d'eux étant associé individuellement  as an entry point or exit point, and each of them being individually

et directement par des conducteurs à des éléments d'en-  and directly by drivers to elements of

trée ou de sortie du processus commandé; et un bus de conducteurs 40 destiné à interconnecter les points d'E/S 37-39 au micro-contr8leur 36. Le nombre de points d'E/S 37-39 dans un module d'E/S 24-26 particulier quelconque  or out of the ordered process; and a lead bus 40 for interconnecting the I / O points 37-39 to the micro-controller 36. The number of I / O points 37-39 in any particular I / O module 24-26

dépend de considérations pratiques telles que la dissi-  depends on practical considerations such as dissi-

pation de chaleur et les limitations du micro-contrôleur 36. Cependant, à titre d'exemple, on a trouvé qu'il était tout à fait pratique et commode de prévoir seize points  However, by way of example, it has been found to be quite practical and convenient to provide sixteen points.

d'E/S par module d'E/S.I / O per I / O module.

Un dispositif de vérification 42 est prévu pour  A verification device 42 is provided for

vérifier l'intégrité et le bon fonctionnement des compo-  check the integrity and proper functioning of the

sants d'entrée et de sortie et pour assurer la maintenan-  entry and exit and to ensure the maintenance

ce et le dépannage. Le dispositif de vérification 42 est de préférence dimensionné pour pouvoir être tenu à la  this and troubleshooting. The verification device 42 is preferably sized to be able to be held at the

main, de façon qu'on puisse les déplacer aisément et com-  hand, so that they can be moved easily and

modément d'un module d'E/S à un autre. Il est conçu pour être connecté à chaque module d'E/S au moyen d'un câble  moderately from one I / O module to another. It is designed to be connected to each I / O module by means of a cable

qui comprend un connecteur s'adaptant à un autre connec-  which includes a connector that adapts to another connection

teur fixé au module d'E/S. Le câble et les connecteurs adaptés sont représentés schématiquement sur la figure 1, qui montre le dispositif de vérification 42 connecté au  attached to the I / O module. The cable and the adapted connectors are shown schematically in FIG. 1, which shows the verification device 42 connected to the

module d'E/S 24 par l'intermédiaire d'un accès d'interfa-  I / O module 24 via an interface access

ce du micro-contr8leur 36.this of the microcontroller 36.

Lorsque le dispositif de vérification tenu à la main, 42, est connecté à un module d'E/S, il permet de vérifier et de commander les points d'E/S de ce module et il affiche une information de diagnostic concernant le module. Le dispositif de vérification tenu à la main rem-  When the hand-held verification device 42 is connected to an I / O module, it verifies and controls the I / O points of that module and displays diagnostic information about the module. . The hand-held verification device replaces

plit avantageusement ces fonctions indépendamment de l'uni-  advantageously performs these functions independently of the

té centrale de traitement 20, et même en l'absence de l'UCT 20. Le dispositif de vérification 42 est par exemple capable d'activer et de désactiver des points de sortie et de lire l'état dés points d'entrée. Au cas o un défaut  20, and even in the absence of the CPU 20. The verification device 42 is for example able to enable and disable output points and read the state of entry points. In case a defect

est apparu, le dispositif de vérification 42 peut égale-  appeared, the verification device 42 can also

ment fournir une indication de la nature et de l'emplace-  provide an indication of the nature and location of

ment du défaut. On peut noter que le dispositif de vérifi-  fault. It may be noted that the verification device

cation tenu à la main, 42, comprend un afficheur de don-  manually, 42, includes a data display

nées 44 qui affiche des caractères alphanumériques, et un  44 which displays alphanumeric characters, and a

ensemble de touches 46 qui permettent d'effectuer une pro-  set of keys 46 which make it possible to perform a

grammation d'adresse et de faire fonctionner les modules  address grammar and operate the modules

d'E/S 24-26.I / O 24-26.

On va maintenant considérer la figure 2 qui mon-  We will now consider Figure 2, which shows

tre des formes physiques préférées pour un dispositif de  be preferred physical forms for a

vérification tenu à la main et pour un module d'E/S indi-  hand-held verification and for an individual I / O module

viduel. Le module d'E/S 51 qui est représenté se présente pratiquement sous la forme d'une barrette de bornes qui  vidual. The I / O module 51 shown is substantially in the form of a terminal strip which

comprend une rangée de bornes de conducteurs, 53, desti-  includes a row of conductor terminals, 53,

nées à l'établissement de connexions avec les conducteurs qui sont reliés aux dispositifs d'entrée et de sortie du processus commandé. Les bornes 53 peuvent se présenter - sous la forme de connexions à vis dans lesquelles les vis sont serrées sur un fil de connexion ou sur une cosse de borne. Chaque circuit d'E/S est affecté à une connexion  to establishing connections with the conductors that are connected to the input and output devices of the controlled process. Terminals 53 may be in the form of screw connections in which the screws are tightened on a lead wire or a terminal lug. Each I / O circuit is assigned to a connection

de borne correspondante. De plus, des bornes sont affec-  corresponding terminal. In addition, terminals are

tées pour la connexion d'une source d'alimentation externe  for connecting an external power supply

(alternative ou continue), et pour l'établissement de con-  (alternative or continuous), and for establishing

nexions avec la liaison de transmission de données, comme représenté sur la figure 1. Des indicateurs visuels sont prévus, sous la forme de diodes électroluminescentes (DEL) , pour indiquer l'état de chaque point d'E/S. Des DEL supplémentaires 57 et 58 indiquent l'état de fonctionnement du module 51. Par exemple, la DEL 57 indique l'existence d'une condition de défaut (interne ou externe au module) et  connections with the data link as shown in Fig. 1. Visual indicators are provided in the form of light-emitting diodes (LEDs) to indicate the status of each I / O point. Additional LEDs 57 and 58 indicate the operating state of the module 51. For example, the LED 57 indicates the existence of a fault condition (internal or external to the module) and

la DEL 58 indique des conditions de fonctionnement normales.  LED 58 indicates normal operating conditions.

Un connecteur 59 est monté sur le module 51 de façon à  A connector 59 is mounted on the module 51 so as to

s'adapter à un connecteur de câble 60 et à assurer la con-  adapt to a cable connector 60 and ensure

nexion avec le dispositif de vérification tenu à la main,  nexion with the hand-held verification device,

49, par l'intermédiaire du câble 61.  49, via the cable 61.

Comme décrit ci-dessus et en relation avec la figure l; le dispositif de vérification tenu à la main, 49, qui est représenté, est capable de stimulerle module d'E/S auquel il est connecté. Autrement dit, le dispositif de vérification tenu à la main permet de faire fonctionner  As described above and in connection with Figure 1; the hand-held verification device 49, which is shown, is capable of stimulating the I / O module to which it is connected. In other words, the hand-held verification device makes it possible to operate

un module d'E/S et de le contrôler d'une manière très com-  an I / O module and to control it in a very com-

plète, même si ce module n'est pas connecté à une unité  plete, even if this module is not connected to a unit

centrale de traitement, comme représenté sur la figure 1.  central processing unit, as shown in FIG.

Le schéma synoptique de la figure 3 représente de façon plus détaillée un module d'E/S 80 (pratiquement identique à l'un quelconque des modules 2426 de la figure 1). Le module d'E/S 80 comprend ainsi un groupe de 8 points d'E/S séparés, 81-88, chacun d'eux échangeant des signaux d'information,de commande et de diagnostic avec le micro-contrôleur 90. L'énergie électrique, alternative ou continue, est appliquée aux bornes H et N. La source d'énergie qui est connectée aux bornes H et N alimente à  The block diagram of Figure 3 shows in more detail an I / O module 80 (substantially identical to any one of the modules 2426 of Figure 1). The I / O module 80 thus comprises a group of 8 separate I / O points, 81-88, each of which exchanges information, control and diagnostic signals with the microcontroller 90. alternating or continuous electrical energy is applied to the terminals H and N. The energy source which is connected to the terminals H and N feeds

la fois une alimentation continue interne 94 et des char-  both an internal continuous feed 94 and

ges de sortie externes quelconques (par exemple des élé-  any external output (eg

ments commandés) qui sont commandées par le contrôleur  ordered) which are ordered by the controller

programmable auquel appartient le module 80. L'alimenta-  programmable program to which module 80 belongs.

tion 94 est simplement l'alimentation continue pour tous les éléments contenus dans le module d'E/S 80 dont le  94 is simply the continuous supply for all the elements contained in the I / O module 80 whose

fonctionnement exige de l'énergie électrique continue.  operation requires continuous electrical energy.

Chaque point d'E/S 81-88 est connecté au micro-  Each I / O point 81-88 is connected to the micro-

contrôleur 90 par une paire respective de conducteurs -102. Un conducteur de chaque paire, qu'on appelle la ligne D, achemine des données de commande vers le point d'E/S associé; l'autre ligne, qu'on appelle la ligne M, achemine une information d'état et de diagnostic du point d'E/S vers le micro-contrôleur 90. Chaque point d'E/S 81-88 est également connecté de façon à recevoir de  controller 90 by a respective pair of leads -102. A driver of each pair, called line D, carries control data to the associated I / O point; the other line, called the M line, carries status and diagnostic information from the I / O point to the microcontroller 90. Each I / O point 81-88 is also connected from way to receive

l'énergie électrique continue (par exemple 15 volts) pro-  continuous electrical energy (for example 15 volts)

venant de l'alimentation 94, et chacun d'eux est connecté aux bornes H et N de la source d'énergie. Si la source d'énergie externe qui est connectée aux bornes H et N est par exemple un réseau alternatif à 115 ou 230 volts, les bornes H et N correspondent simplement respectivement au  from the power supply 94, and each of them is connected to the terminals H and N of the energy source. If the external energy source which is connected to the terminals H and N is, for example, an alternating network at 115 or 230 volts, the terminals H and N correspond simply respectively to the

conducteur de phase et au conducteur de neutre du réseau.  phase conductor and the neutral conductor of the network.

Cependant, si la source d'énergie externe est une source à courant continu, la borne H peut être le côté positif  However, if the external power source is a DC source, the H terminal may be the positive side

de la source et la borne N le côté négatif. De plus, cha-  from the source and the N terminal the negative side. In addition, each

que module d'E/S 81-88 comprend une borne ENTREE/SORTIE qui remplit une double fonction. Si le point d'E/S doit fonctionner en point de sortie, la borne ENTREE/SORTIE pour ce point est connectée à l'élément commandé (ou la  I / O module 81-88 includes an IN / OUT terminal that performs a dual function. If the I / O point is to work in the output point, the INPUT / OUTPUT terminal for that point is connected to the controlled element (or the

charge) dans le processus, que ce point doit commander.  load) in the process, that this point must control.

Si au contraire le point d'E/S doit fonctionner en entrée, la ligne ENTREE/SORTIE relative à ce point reçoit  If, on the other hand, the I / O point is to function as an input, the INPUT / OUTPUT line relating to this point receives

le signal d'entrée qui provient du dispositif d'entrée.  the input signal that comes from the input device.

La même ligne ENTREE/SORTIE remplit donc les deux fonc-  The same INPUT / OUTPUT line thus fulfills both functions.

tions, sous la dépendance de l'ordre provenant du micro-  tions, under the control of the order from the micro-

contrôleur 90 et de la seconde connexion (ou connexion de référence) du dispositif d'entrée ou de sortie. A titre  controller 90 and the second connection (or reference connection) of the input or output device. As

d'exemple, le point d'E/S 82 est représenté dans des con-  for example, the I / O point 82 is represented in

ditions dans lesquelles il fonctionne en point de sortie, en mettant sous tension ou hors tension un dispositif de charge 89. La charge 89 est connectée entre la ligne ENTREE/SORTIE du point d'E/S 82 et la ligne N allant vers la source d'énergie. Au contraire, le point d'E/S 84 est  in which it operates at the point of exit, by turning on or off a charging device 89. The load 89 is connected between the IN / OUT line of the I / O point 82 and the line N towards the source energy. On the contrary, the I / O point 84 is

représenté dans des conditions dans lesquelles il fonction-  represented in conditions in which it functions

ne en point d'entrée, avec un dispositif de commutation d'entrée 91 connecté entre la ligne ENTREE/SORTIE et la ligne H de la source d'énergie. On peut faire fonctionner n'importe quel point d'E/S 81-88 dans le mode de sortie en  is an input point, with an input switching device 91 connected between the INPUT / OUTPUT line and the line H of the energy source. Any 81-88 I / O point can be operated in the output mode.

source de courant continu, en circuit d'absorption de cou-  DC power source, in a DC absorption circuit

rant continu ou en source de courant alternatif, ceci dépendant dans une certaine mesure des circuits internes du point d'E/S. On décrira plus complètement ci-après cet  DC or AC source, depending to some extent on the internal I / O point circuitry. We will describe more completely hereinafter this

aspect des circuits.aspect of the circuits.

L'information qui est transmise vers le micro-.  The information that is transmitted to the micro-.

contrôleur 90 à partir de chaque point d'E/S 81-88, par l'intermédiaire de la connexion par la ligne M, comprend des données indiquant l'état du courant de charge (haut ou bas), le niveau de la puissance qui est appliquée à ce point d'E/S, la condition de température du point d'E/S, l'état de tout dispositif d'entrée, et encore d'autres informations, qui seront toutes présentées ci-après de  controller 90 from each I / O point 81-88, through the connection via line M, includes data indicating the state of the charging current (high or low), the power level which is applied at this I / O point, the temperature condition of the I / O point, the state of any input device, and further information, all of which will be presented below.

façon plus détaillée.more detailed way.

La commande de chaque point d'E/S 81-88 est déterminée finalement par une unité centrale de traitement, comme on l'a indiqué de façon générale en relation avec la figure 1. Sur la figure 3, la communication avec une telle UCT s'effectue par l'intermédiaire d'un accès d'interface (de préférence un aspect série) du micro-contrôleur 90, et d'une liaison de transmission de données 106 (28 sur la figure 1). D'autres modules d'E/S pratiquement similaires  The control of each I / O point 81-88 is finally determined by a central processing unit, as indicated generally in connection with FIG. 1. In FIG. 3, the communication with such a CPU is performed via an interface port (preferably a serial aspect) of the microcontroller 90, and a data link 106 (28 in Fig. 1). Other substantially similar I / O modules

au module 80 de la figure 3 peuvent également être connec-  module 80 of Figure 3 can also be connected to

tés à la liaison de transmission de données 106. Bien que  to the data link 106. Although

* le micro-contrôleur 90 réagisse aux ordres de l'unité cen-the microcontroller 90 reacts to the orders of the central unit

trale de traitement, il assure également une commande localisée et répartie de chaque point d'E/S à l'intérieur du module d'E/S 80. Le micro-contrôleur 90 est une unité de commande de fonctionnement et il travaille conformément à un programme enregistré et sous la dépendance d'ordres provenant de l'unité centrale de traitement et des signaux  processing controller, it also provides localized and distributed control of each I / O point within the I / O module 80. The microcontroller 90 is an operation control unit and it works in accordance with a program registered and under the control of orders from the central processing unit and signals

reçus sur la ligne M, à partir de chaque point d'E/S 81-88.  received on line M, from each I / O point 81-88.

Bien que ceci ne soit pas représenté de fagon spécifique sur la figure 3, le micro-contr8leur 90 comprend également une mémoire pour l'enregistrement du programme et pour l'enregistrement d'autres données nécessaires à l'exécution du programme et à la réalisation de la fonction de commande désirée. Le schéma synoptique simplifié de la figure 4 montre un mode de réalisation préféré d'un circuit d'E/S, à l'exclusion du dispositif de commutation de sortie. Le point d'E/S comprend ainsi une section de transmission 111 et une section de commande et de détection 113. La section de transmission 111 (qu'on envisagera en premier) comprend un temporisateur 117, un filtre de données de sortie 119, un sélecteur de sortie 120, un compteur à deux bits 121,  Although this is not shown specifically in FIG. 3, the microcontroller 90 also includes a memory for recording the program and for recording other data necessary for program execution and execution. of the desired control function. The simplified block diagram of FIG. 4 shows a preferred embodiment of an I / O circuit, excluding the output switching device. The I / O point thus comprises a transmission section 111 and a control and detection section 113. The transmission section 111 (which will be considered first) comprises a timer 117, an output data filter 119, an output selector 120, a two-bit counter 121,

une bascule de conservation du dernier état, 123, une bas-  a latch of conservation of the last state, 123, a basement

cule d'état pris par défaut, 124, un codeur d'état 125, un réseau de bascules d'état 127 et un sélecteur de données 129. La section de transmission 111 reçoit, sur la ligne D, un signal SIG provenant de l'unité de commande du fonctionnement (par exemple du micro-contrôleur 90 de la figure 3) et un jeu de signaux d'indication d'état (ou  By default, the state circuit 124, a state encoder 125, a state latch network 127, and a data selector 129. The transmission section 111 receives, on the line D, a GIS signal from the computer. operation control unit (e.g. microcontroller 90 of Fig. 3) and a set of status indication signals (or

de diagnostic) sur un bus à six conducteurs 115. La sec-  diagnosis) on a six-wire bus 115. The

tion de transmission 111 applique un signal d'ordre CON-  transmission system 111 applies a command signal CON-

DUCTEUR/BLOQUE à la section de commande et de détection 113, et elle émet un signal de diagnostic (ETAT) vers le  DUCTEUR / BLOCK at the control and detection section 113, and it transmits a diagnostic signal (STATE) to the

micro-contr8leur, sur la ligne M. Le signal d'ordre CON-  micro-controller, on line M. The command signal CON-

DUCTEUR/BLOQUE commande finalement un dispositif de com-  DUCTEUR / BLOQUE finally orders a communication device

mutation (de préférence un transistor à grille isolée, ou  mutation (preferably an insulated gate transistor, or

TGI, qu'on envisagera ultérieurement), dont le fonction-  IMT, which will be considered later), whose function

nement n'est pas le même selon que le point d'E/S doit fonctionner en entrée ou en sortie. Les figures 5 et 6  This is not the same depending on whether the I / O point should work as input or output. Figures 5 and 6

montrent la relation entre certains signaux qui intervien-  show the relationship between certain signals that intervene

nent dans le fonctionnement de la section de transmission 111, et on se référera à ces figures en relation avec la  in the operation of the transmission section 111, and reference will be made to these figures in relation to the

figure 4.figure 4.

Le signal de commande SIG est un train d'impul-  The GIS control signal is a pulse train.

sions codé contenant une information d'état conducteur/ bloqué, une information de conservation du dernier état (HLS), une information d'état pris par défaut (DEF) et une information de synchronisation. Il consiste en une série de "trames", chacune d'elles contenant deux ou quatre  The present invention includes coded information including conductive / blocked status information, last state conservation information (HLS), deferred status information (DEF), and synchronization information. It consists of a series of "frames", each containing two or four

impulsions suivies par l'omission d'une impulsion, c'est-  impulses followed by the omission of an impulse, that is

à-dire une "impulsion manquante". L'impulsion manquante a pour fonction de resynchroniser le fonctionnement de la section de transmission 111. Chacune des deux ou quatre impulsions a un rapport cyclique de 25% ou de 75%. La durée T entre des impulsions à l'intérieur d'une trame  ie a "missing impulse". The missing pulse functions to resynchronize the operation of the transmission section 111. Each of the two or four pulses has a duty ratio of 25% or 75%. The duration T between pulses within a frame

est fixe et cette durée est également celle de "l'impul-  is fixed and this duration is also that of "the impulse

sion manquante". Le signal de commande SIG est appliqué initialement à un temporisateur 117, et sous l'effet du  The GIS control signal is initially applied to a timer 117, and under the effect of

front montant de ce signal, le temporisateur 117 se res-  the rising edge of this signal, timer 117 rests on

taure et déclenche son cycle de temporisation. Le tempori-  heights and triggers his delay cycle. The temporality

sateur 117 émet ainsi un front montant du signal d'horloge CLK approximativement 0,5T après chaque front montant de SIG. On utilise le signal CLK pour attaquer l'entrée d'horloge d'un compteur à deux bits 121, d'un filtre de données de sortie 119 et de bascules 123 et 124. Sauf s'il a été restauré avant, le temporisateur 117 émet également  The sender 117 thus emits a rising edge of the clock signal CLK approximately 0.5T after each rising edge of SIG. The signal CLK is used to drive the clock input of a two-bit counter 121, an output data filter 119 and flip-flops 123 and 124. Unless it has been restored before, the timer 117 also issues

un front montant du signal de temporisation SYNC approxi-  a rising edge of the SYNC timing signal approxi-

mativement 1,5T après un front montant de SIG, et il émet  1.5T after a rising edge of GIS, and it transmits

un front descendant du signal LOS au bout d'un temps nota-  a falling edge of the LOS signal after a noticeable time

blement plus long après un front montant de SIG (par exem-  longer after a rising edge of GIS (eg

ple 2,5T). Normalement, les fronts montants de SIG appa-  2.5T). Normally, the rising edges of GIS appear

raissent à des intervalles de T, ce qui fait que le tempo-  at intervals of T, so that the tempo

risateur 117 est restauré avant que les transitions de SYNC ou LOS puissent apparaître. Cependant, à l'apparition  The riser 117 is restored before the SYNC or LOS transitions can occur. However, at the appearance

d'une "impulsion manquante" (intervalle de synchronisa-  of a "missing pulse" (synchronization interval

tion), une durée 2T apparaît entre des fronts montants de SIG, ce qui fait passer SYNC à l'état haut pendant environ 0,5T. L'impulsion SYNC restaure la section de transmission 111 et elle signale donc qu'une nouvelle trame est sur le point de commencer. Si une durée supérieure à 2, 5T appa- rait entre des fronts montants de SIG, LOS passe à l'état bas, ce qui signale à la section de transmission 111  2T appears between rising edges of SIG, causing SYNC to go high for about 0.5T. The SYNC pulse restores the transmission section 111 and therefore signals that a new frame is about to begin. If a time greater than 2, 5T appears between rising edges of GIS, LOS goes low, which signals to the transmission section 111

qu'une perte de signal s'est produite.  that a signal loss has occurred.

L'information d'état conducteur/bloqué qui est transmise par la ligne D vers le point d'E/S est contenue dans les deux premières impulsions de chaque trame du  The conductive / blocked state information that is transmitted by line D to the I / O point is contained in the first two pulses of each frame of the

signal de commande. Une impulsion ayant un rapport cycli-  control signal. An impulse with a cyclic ratio

que de 75% correspond à un "1" logique (dispositif de com-  75% corresponds to a logic "1"

mutation conducteur), et un rapport cyclique de 25% cor-  conductive mutation), and a cyclical ratio of 25% cor-

respond à un "0" logique (dispositif de commutation blo-  responds to a logical "0" (switching device

qué). Comme il apparaîtra par la suite, l'impulsion d'horloge qui apparaît à 0,5T après le front montant d'une impulsion SIG, provoque effectivement un échantillonnage de l'impulsion SIG à cet instant. Ainsi, si une impulsion ayant un rapport cyclique de 25% (0,25T) a été émise, on obtient un niveau bas ou "zéro" à 0,5T. Si au contraire une impulsion ayant un rapport cyclique de 75% (0,75T) a été émise, on obtient un niveau haut ou "un" à 0,5T. Les deux premières impulsions sont également émises de façon  than). As will appear later, the clock pulse that appears at 0.5T after the rising edge of a SIG pulse, actually causes sampling of the SIG pulse at this time. Thus, if a pulse having a duty cycle of 25% (0.25T) has been emitted, a low level or "zero" at 0.5T is obtained. If on the other hand a pulse having a duty cycle of 75% (0.75T) has been emitted, a high level or "one" at 0.5T is obtained. The first two pulses are also emitted

redondante; c'est-à-dire que les deux premières impul-  redundant; that is, the first two impulses

sions doivent concorder (toutes deux à 1 ou toutes deux à 0) pour que la section de transmission 111 réagisse à  should be matched (both to 1 or both to 0) for transmission section 111 to react to

l'ordre CONDUCTEUR/BLOQUE. Dans ce but, le signal de com-  the order DRIVER / BLOCK. For this purpose, the communication signal

mande SIG est appliqué au filtre de données de sortie 119  SIG command is applied to the output data filter 119

qui échantillonne et compare effectivement les deux pre-  which actually samples and compares the two first

mières impulsions du signal de commande. Si les deux impulsions sont différentes (par exemple à cause d'un brouillage dû au bruit), le filtre de données de sortie 119 maintient le dernier ordre CONDUCTEUR/BLOQUE valide  first pulses of the control signal. If the two pulses are different (for example due to noise interference), the output data filter 119 maintains the last valid DRIVER / BLOCK sequence

qui a été reçu.who was received.

Si une trame du signal de commande contient quatre impulsions au lieu de deux, on utilise les troisième et quatrième impulsions pour mettre respectivement à jour la bascule de conservation du dernier état, 123, et la bascule d'état pris par défaut, 125. Le contenu de ces bascules 123  If one frame of the control signal contains four pulses instead of two, the third and fourth pulses are used to respectively update the last state of the conservation latch, 123, and the state latch taken by default, 125. contents of these flip-flops 123

et 124 n'est changé qu'au moment de la réception des troi-  and 124 is changed only upon receipt of the third

sième et quatrième impulsions. Un "1" logique dans la posi-  sth and fourth pulses. A logical "1" in the posi-

tion de la troisième impulsion positionne à l'état haut le  the third pulse sets the high pulse

signal de conservation du dernier état, HLS; un "O" logi-  last state conservation signal, HLS; a logical "O"

que dans la position de la troisième impulsion fait passer le signal HLS à l'état bas. Le signal HLS apparaît à la  that in the position of the third pulse causes the HLS signal to go low. The HLS signal appears at the

sortie de la bascule HLS 123 et il est appliqué au sélec-  output of the HLS 123 flip-flop and is applied to the selection

teur de sortie 120 et au codeur d'état 125. De façon simi-  output 120 and the state encoder 125. Similarly,

laire, une quatrième impulsion positionne au niveau haut ou au niveau bas le signal d'état pris par défaut DEF  a fourth impulse sets the default state signal at the high or low level

(niveau haut = état conducteur, niveau bas = état bloqué).  (high level = conductive state, low level = blocked state).

Le signal d'état pris par défaut DEF et son complément DEF  The default status signal DEF and its complement DEF

apparaissent sous la forme de signaux de sortie de la bas-  appear as output signals from the

cule d'état pris par défaut, 124. Le signal d'état pris par défaut DEF est appliqué au codeur d'état 125 et son  124. The default status signal DEF is applied to the state encoder 125 and its

complément DEF est appliqué au sélecteur de sortie 120.  DEF complement is applied to the output selector 120.

Dans le cas d'une peste de la transmission provenant du micro-  In the case of a plague of transmission from the micro-

contrôleur (c'est-à-dire d'une perte du signal de commande faisant passer LOS à l'état bas), le signal HLS ordonne au  controller (that is, a loss of the LOS control signal to the low state), the HLS signal instructs the

sélecteur de sortie 120 soit de conserver l'état conduc-  output selector 120 is to maintain the conductive state

teur/bloqué précédent, soit de prendre l'état pris par  previously blocked, or to take the state taken by

défaut. Si le signal HLS est un "1" logique, l'état précé-  default. If the HLS signal is a logical "1", the previous state

dent sera maintenu; si HLS est égal à "0", le passage à l'état pris par défaut aura lieu dès le passage de LOS au niveau bas. On voit l'avantage de cette opération: en cas  tooth will be maintained; if HLS is equal to "0", the transition to the default state will take place as soon as LOS goes low. We see the advantage of this operation: in case

de perte de communication entre le point d'E/S et le dis-  loss of communication between the I / O point and the

positif de commande (c'est-à-dire le micro-contrôleur des figures 1 et 3), la condition conducteur/bloqué est forcée  positive control (that is, the microcontroller of FIGS. 1 and 3), the conductive / blocked condition is forced

dans un état préféré, présélectionné.  in a preferred, preselected state.

Le compteur à deux bits 121 compte les impulsions CLK pour produire un compte de sortie, SO et Sl, qui prend des valeurs binaires comprises entre zéro et trois. Cette valeur de comptage indique l'impulsion d'une trame qui est en cours de réception, et elle est appliquée (sous la forme de SO et S1) au filtre de données de sortie 119, à la bascule de conservation du dernier état 123, à la bascule d'état pris par défaut 124 et au sélecteur de données 129, de façon que chaque circuit ne réagisse qu'aux impulsions  The two-bit counter 121 counts the CLK pulses to produce an output count, SO and S1, which takes binary values between zero and three. This count value indicates the pulse of a frame that is being received, and is applied (in the form of SO and S1) to the output data filter 119, to the last state conservation latch 123, to the state latch taken by default 124 and the data selector 129, so that each circuit responds only to the pulses

appropriées d'une trame.appropriate frames.

Les signaux de la figure 5 montrent les rela-  The signals in Figure 5 show the relationships

tions entre les signaux SIG, CLK, SYNC, LOS, et le signal  between the signals SIG, CLK, SYNC, LOS, and the signal

CONDUCTEUR/BLOQUE pour diverses conditions. Pour la pre-  DRIVER / BLOCK for various conditions. For the first

mière trame (par commodité, on désigne arbitrairement les  first frame (for convenience, arbitrary

trames par des numéros de trame), des impulsions redon-  frames by frame numbers), redundant pulses

dantes ayant un rapport cyclique de 25% sont émises, ce qui correspond à "0" ou à un état bloqué du dispositif de commutation. Des impulsions d'horloge sont produites à 0,5T après chaque front montant d'un signal SIG. Un intervalle de synchronisation ou "impulsion manquante" fait suite aux deux impulsions redondantes. L'impulsion manquante fait apparaître une impulsion SYNC, qui indique la fin d'une trame. Du fait que les deux impulsions SIG ont un rapport cyclique de 25%, le signal CONDUCTEUR/ BLOQUE reste au niveau bas et le signal LOS reste au  25% duty cycles are output, which corresponds to "0" or a blocked state of the switching device. Clock pulses are produced at 0.5T after each rising edge of a GIS signal. A synchronization interval or "missing pulse" follows the two redundant pulses. The missing pulse shows a SYNC pulse, which indicates the end of a frame. Because the two SIG pulses have a duty cycle of 25%, the CONDUCTIVE / BLOCK signal remains low and the LOS signal remains at the low level.

niveau haut.high level.

Pour la seconde trame, la première impulsion SIG a un rapport cyclique de 25% et la seconde a un  For the second frame, the first SIG pulse has a duty cycle of 25% and the second has a

rapport cyclique de 75%. L'absence d'identité peut résul-  cyclical ratio of 75%. The lack of identity can result

ter par exemple d'un brouillage dû au bruit. Dans un tel cas, les impulsions CLK et SYNC sont à nouveau produites comme dans la première trame et le signal LOS reste au niveau haut. Cependant, du fait que les impulsions SIG sont différentes, le signal CONDUCTEUR/BLOQUE conserve sa valeur précédente, qui est dans ce cas le niveau bas. Dans la troisième trame, les impulsions SIG ont toutes deux une durée correspondant à un rapport cyclique de 75%, ce qui indique que le signal CONDUCTEUR/BLOQUE représentant l'état  for example, interference caused by noise. In such a case, the CLK and SYNC pulses are again produced as in the first frame and the LOS signal remains high. However, because the SIG pulses are different, the CONDUCTIVE / BLOCK signal retains its previous value, which in this case is the low level. In the third frame, the SIG pulses both have a duration corresponding to a duty cycle of 75%, which indicates that the signal CONDUCTIVE / BLOCK representing the state

du dispositif de commutation doit monter au niveau CONDUC-  of the switching device must rise to the CONDUC-

TEUR. Ceci se produit au moment du front montant de l'impulsion d'horloge qui suit la seconde impulsion SIG. Pour la quatrième trame, les impulsions de commande ne sont plus identiques, ce qui fait que la ligne CONDUCTEUR/ BLOQUE reste au niveau haut. La cinquième trame ramène la ligne CONDUCTEUR/BLOQUE à un niveau bas, avec l'apparition d'impulsions redondantes ayant toutes deux des rapports  TOR. This occurs at the moment of the rising edge of the clock pulse following the second SIG pulse. For the fourth frame, the control pulses are no longer identical, so that the CONDUCTIVE / BLOCK line remains at the high level. The fifth frame lowers the CONDUCTIVE / BLOCK line to a low level, with the appearance of redundant pulses having both

cycliques de 25%. La sixième trame d'impulsions SIG com-  cyclical 25%. The sixth GIS pulse frame

prend quatre impulsions ayant un rapport cyclique de 75%.  takes four pulses with a duty cycle of 75%.

La durée de la sixième trame est quelque peu prolongée  The duration of the sixth frame is somewhat prolonged

pour accepter les quatre impulsions et "l'impulsion man-  to accept the four pulses and "the impulse

quante". Les première et seconde impulsions SIG ramènent le signal CONDUCTEUR/BLOQUE au niveau haut. Bien que ceci ne soit pas représenté, la troisième impulsion de la trame fait passer HLS au niveau haut, simultanément au front  The first and second SIG pulses bring the CONDUCTIVE / BLOCK signal high.While this is not shown, the third pulse of the frame causes HLS to go high, simultaneously to the front.

montant de l'impulsion d'horloge résuitante, et la qua-  amount of the resuiting clock pulse, and the

trième impulsion de la trame fait passer DEF au niveau haut.  third pulse of the frame makes DEF high.

En plus de l'information d'état conducteur/blo-  In addition to the conductive /

qué, d'état pris par défaut et de conservation du dernier état, le signal de commande SIG assure la synchronisation pour le retour de données d'état ou de diagnostic vers le micro-contrôleur. Le codeur d'état 125 accepte, en tant  As a default state and last state conservation, the GIS control signal provides synchronization for the return of status or diagnostic data to the microcontroller. The state encoder 125 accepts, as a

que signaux d'entrée, six états de dispositifs de commuta-  that input signals, six states of switching devices

tion, présents sur le bus de conducteur 115 et provenant  present on the driver bus 115 and coming from

de la section de commande et de détection 113, en compa-  of the control and detection section 113, in comparison

gnie des bits CONDUCTEUR/BLOQUE, DEF et HLS. Le codeur d'état 125 combine ces signaux d'entrée pour former un s d'état codé à quatre bits qui est appliqué au réseau de bascules d'état 127. Le sélecteur de données 129 est un sélecteur du type un parmi quatre qui accepte les quatre bits de données provenant du réseau de bascules d'état 127 et qui émet ensuite séquentiellement cette information  bit pattern CONDUCTOR / BLOCK, DEF and HLS. The state encoder 125 combines these input signals to form a four-bit coded state s which is applied to the state latch network 127. The data selector 129 is a one of four type selectors that accepts the four bits of data from the state latch network 127 and which then sequentially outputs this information

d'état à quatre bits vers le micro-contrôleur, par l'inter-  four-bit status to the microcontroller, through the

médiaire de la ligne M. Le signal de sortie du compteur à deux bits i21 indique le compte des impulsions SIG et il commande le sélecteur de données 129 de façon que ce der- nier émette un bit pour chaque impulsion SIG reçue. Les quatre bits sont codés de façon que le premier bit (XO) indique s'il existe ou non une condition de défaut, et le second bit (X1) indique si une tension apparait ou non sur la charge de sortie. Si un défaut est présent (X0 = 0), les troisième et quatrième bits (X2 et X3) indiquent la nature du défaut. Si aucun défaut n'est apparu (X0 = 1), le troisième bit indique la valeur correspondant à la conservation du dernier état et le quatrième bit indique  The output signal of the two-bit counter i21 indicates the count of the SIG pulses and it controls the data selector 129 so that the latter emits a bit for each received SIG pulse. The four bits are encoded so that the first bit (XO) indicates whether or not there is a fault condition, and the second bit (X1) indicates whether a voltage appears on the output load or not. If a fault is present (X0 = 0), the third and fourth bits (X2 and X3) indicate the nature of the fault. If no fault has occurred (X0 = 1), the third bit indicates the value corresponding to the last state conservation and the fourth bit indicates

la valeur correspondant à l'état pris par défaut.  the value corresponding to the state taken by default.

Le micro-contrôleur 90 (figure 3) détermine la quantité d'information à recevoir à partir de la section de transmission 111, sur la base du nombre d'impulsions par trame que contient le signal de commande, SIG, qui  The microcontroller 90 (FIG. 3) determines the amount of information to be received from the transmission section 111, based on the number of pulses per frame contained in the control signal, GIS, which

est émis vers la section de transmission 111. Le micro-  is transmitted to the transmission section 111. The micro-

contrôleur lit le signal d'état sur la ligne M, immédia-  controller reads the status signal on line M, immediately

tement après avoir émis un front montant du signal SIG sur la ligne D. Le nombre d'impulsions par trame dans le signal de commande et le nombre de bits d'état lus en retour par trame sont donc les mêmes. Normalement, le micro-contrôleur émet deux impulsions par trame et il lit en retour X0 et X1. Si X0 indique un défaut, le micro-contrôleur passe au mode de quatre impulsions par  After sending a rising edge of the SIG signal on line D, the number of pulses per frame in the control signal and the number of status bits read back per frame are the same. Normally, the microcontroller emits two pulses per frame and it reads in return X0 and X1. If X0 indicates a fault, the microcontroller switches to four pulses mode.

trame, de façon à pouvoir lire un message de défaut con-  frame, so that it can read a fault message

tenu dans les bits X2 et X3. En l'absence d'un défaut, on peut également utiliser le mode à quatre impulsions pour lire et écrire dans la bascule HLS 123 et dans la bascule  held in bits X2 and X3. In the absence of a fault, one can also use the four-pulse mode to read and write in the HLS 123 and in the rocker

d'état pris par défaut, 124. Dans un tel cas, les troi-  by default, 124. In such a case, the third

sième et quatrième impulsions de SIG positionnent ou res-  second and fourth GIS pulses position or

taurent respectivement la bascule HLS 123 et la bascule d'état pris par défaut, 124, et les bits X2 et X3 du signal  respectively, latch HLS 123 and the state latch taken by default, 124, and bits X2 and X3 of the signal

d'état indiquent l'état de ces deux bascules.  indicate the state of these two flip-flops.

La section de commande et de détection 113 de la figure 4 comprend un circuit logique de commutation 133, un circuit comparateur 135 et un circuit d'attaque de grille 137. Le circuit logique de commutation 133 reçoit le signal CONDUCTEUR/BLOQUE produit par la section de transmission 111 et, en fonction de l'état d'autres signaux d'entrée, il applique un signal de grille correspondant à la borne de grille d'un dispositif de commutation de puissance, par  The control and detection section 113 of FIG. 4 comprises a switching logic circuit 133, a comparator circuit 135 and a gate drive circuit 137. The switching logic circuit 133 receives the DRIVER / BLOCK signal generated by the switch section. 111 and, depending on the state of other input signals, apply a gate signal corresponding to the gate terminal of a power switching device, by

l'intermédiaire du circuit d'attaque de grille 137. Le dis-  through the gate driver circuit 137. The

positif de commutation de puissance est de préférence un transistor à grille isolée, qu'on décrira ci-après de  positive power switch is preferably an insulated gate transistor, which will be described hereinafter

façon plus complète.more complete way.

Parmi les autres signaux qui sont appliqués au circuit logique de commutation 133, figurent des signaux représentatifs du niveau de la tension d'alimentation et  Among the other signals that are applied to the switching logic circuit 133 are signals representative of the level of the supply voltage and

de la température du dispositif de commutation de puissan-  the temperature of the power switching device

ce. Des signaux représentant la tension de la aigre d'alimenta-  this. Signals representing the tension of sour food

tion et de la charge ainsi que le courant de la charge sont  tion and charge as well as the charging current are

appliqués en tant que signaux d'entrée au circuit compara-  applied as input signals to the comparator circuit

teur 135. Le circuit comparateur 135 élabore un ensemble de signaux qui indiquent le niveau du courant de charge  135. The comparator circuit 135 generates a set of signals that indicate the level of the charging current.

par rapport à une limite inférieure, une limite intermé-  compared to a lower limit, an intermediate limit

diaire et une limite supérieure présélectionnées. Le cir-  preselected upper limit and limit. The cir-

cuit comparateur 135 produit également un signal représen-  cooked comparator 135 also produces a signal

tatif du niveau de la tension de la charge par rapport au niveau de la tension de la ligne d'alimentation et, dans le cas de l'alimentation en alternatif, un signal qui  the level of the voltage of the load compared to the level of the voltage of the supply line and, in the case of the ac supply, a signal which

indique le passage par zéro de la tension alternative.  indicates the zero crossing of the AC voltage.

Tous ces signaux sont appliqués en tant que signaux d'en-  All these signals are applied as

trée au circuit logique de commutation 133, par l'inter-  to the switching logic circuit 133, through the

médiaire d'un bus à cinq conducteurs 136. Une entrée supplémentaire du circuit logique de commutation 133, portant la désignation ALTERNATIF/CONTINU, est prévue pour présélectionner le fonctionnement en mode alternatif  A further input of the switching logic circuit 133, labeled ALTERNATIVE / CONTINUOUS, is provided to pre-select the operation in an alternative mode.

ou en mode continu.or in continuous mode.

Le circuit logique de commutation 133 produit l'ensemble de signaux de diagnostic appliqués au codeur d'état 125 par l'intermédiaire du bus à six conducteurs 115. Cet ensemble de signaux de diagnostic est élaboré à partir des signaux de niveau de tension et de courant fournis par le circuit comparateur 135, et à partir des signaux de température et de tension d'alimentation. On peut utiliser les six signaux de diagnostic pour indiquer,  The switching logic 133 generates the set of diagnostic signals applied to the state encoder 125 via the six-wire bus 115. This set of diagnostic signals is constructed from the voltage level and current supplied by the comparator circuit 135, and from the temperature and supply voltage signals. The six diagnostic signals can be used to indicate,

par exemple: (1) qu'une charge est ouverte ou déconnec-  for example: (1) a charge is open or disconnected

tée; (2) que la charge dépasse une première valeur limite supérieure, ce qui exige une réaction immédiate dans un but de protection; (3) qu'un courant de charge dépasse une seconde valeur limite supérieure, ce qui exige une  ted; (2) the load exceeds a first upper limit value, which requires immediate response for protection purposes; (3) that a charging current exceeds a second upper limit value, which requires

réaction dans un but de protection uniquement si le cou-  reaction for the purpose of protection only if the

rant reste supérieur à la limite pendant une certaine durée présélectionnée; (4) que la tension de la charge a été ou n'a pas été appliquée; (5) le niveau relatif de la tension d'alimentation; et (6) la température relative du  rant remains above the limit for a certain preselected period; (4) the voltage of the load has been or has not been applied; (5) the relative level of the supply voltage; and (6) the relative temperature of the

dispositif de commutation de puissance.  power switching device.

Le signal de grille provenant de la section de  The grid signal from the section of

commande et de détection 113 peut commander divers cir-  command and detection 113 can control various cir-

cuits de commutation d'entrée/sortie. A titre d'exemple, on peut employer pour le circuit de commutation d'entrée/  cooked input / output switching. For example, it is possible to use for the input switching circuit /

sortie des moyens de commutation constitués par des tran-  output of the switching means constituted by

sistors à effet de champ ou par des thyristors. Dans tous les cas, uncircuit de commutation préféré comprend une branche de courant shunt qui comporte des moyens destinés à produire un signal représentatif du courant appliqué à  field effect sistors or thyristors. In any case, a preferred switching circuit comprises a shunt current branch which comprises means for producing a signal representative of the current applied to the current.

une charge connectée. Cependant, les circuits de commuta-  a connected load. However, switching circuits

tion les plus préférables utilisent un transistor à grille  most preferable use a gate transistor

isolée, ou en abrégé TGI.isolated, or abbreviated TGI.

Le TGI est de façon générale un dispositif semi-  IMT is generally a semi-

conducteur de puissance dont on peut commander la conduc-  power conductor whose conductor can be controlled

tion et le blocage. On peut ainsi débloquer le TGI et le bloquer au moyen de sa borne de grille. Certaines versions  and blocking. It is thus possible to unlock the TGI and block it by means of its gate terminal. Some versions

du TGI comprennent une section dite de simulation de cou-  of the TGI include a so-called simulation section of

rant, qui est une section du TGI prévue de façon à achemi-  which is a section of the IMT intended to convey

ner une fraction proportionnelle du courant total du TGI. La section de simulation est avantageuse dans la mesure o on peut l'utiliser pour contrôler le courant total sans recourir à des résistances shunt dissipant une puissance élevée, pour la détection de courant. Un seul signal de grille commande la circulation du courant à la fois dans  a proportional fraction of the total current of TGI. The simulation section is advantageous in that it can be used to control the total current without resorting to high power dissipating shunt resistors for current sensing. A single gate signal controls the flow of current in both

la section principale d'un TGI et dans sa section de simu-  the main section of an IMT and in its simulation section

lation. Le transistor à grille isolée est décrit (bien que sous un nom différent) dans un article de B. J. Baliga et col., intitulé "The Insulated Gate Rectifier (IGR): A New Power Switching Device", IEDM 82 (décembre 1982), pages 264 - 267. Un TGI comportant une section de simulation  lation. The insulated gate transistor is described (although under a different name) in an article by BJ Baliga et al., Titled "The Insulated Gate Rectifier (IGR): A New Power Switching Device", IEDM 82 (December 1982), pages 264 - 267. An IMT with a simulation section

constitue le sujet de la demande de brevet des E.U.A.  is the subject of the US patent application.

nO 529 240, cédée à la demanderesse. Les figures 7A - 7C montrent divers circuits de commutation d'entrée/sortie utilisant des TGI qu'on peut employer dans le système  No. 529,240, assigned to the plaintiff. Figs. 7A-7C show various input / output switching circuits using TGIs that can be used in the system.

d'E/S qui est décrit ici.I / O that is described here.

Dans le circuit de source de courant continu de la figure 7A, le signal de grille est appliqué à la borne de grille 140 d'un TGI à canal P, 141, qui comporte un émetteur 142 pour une section de courant principale et un  In the DC source circuit of FIG. 7A, the gate signal is applied to the gate terminal 140 of a P-channel TGI 141, which includes a transmitter 142 for a main current section and a

émetteur 143 pour une section de courant de simulation.  transmitter 143 for a simulation current section.

La borne positive de la source d'alimentation continue est directement connectée à l'émetteur principal 142, et elle est connectée par l'intermédiaire d'une résistance de détection de courant 145 à l'émetteur 143 de la section de simulation. Le collecteur du dispositif TGI est connecté de façon externe à une extrémité de la combinaison en parallèle d'une diode de suppression de surtensions, 147, et d'une résistance de pré-charge 148. L'extrémité opposée de la combinaison de la diode 147 et de la résistance de pré-charge 148 est ramenée à la borne négative de la source d'alimentation continue. Le point de connexion du TGI 141  The positive terminal of the DC power source is directly connected to the main transmitter 142, and is connected through a current detection resistor 145 to the emitter 143 of the simulation section. The collector of the TGI device is externally connected to one end of the combination in parallel of a surge suppression diode, 147, and a pre-charge resistor 148. The opposite end of the diode combination 147 and the pre-charge resistor 148 is returned to the negative terminal of the DC power source. The connection point of TGI 141

et de la combinaison diode/résistance de pré-charge, consti-  and the diode / pre-charge resistance combination, constituting

tue la borne ENTREE/SORTIE 149. Bien que dans l'utilisation réelle, un dispositif d'entrée et une charge ne seraient pas connectés simultanément, une charge 150 est représentée entre la borne ENTREE/SORTIE 149 et la borne de retour de la charge (c'est-à-dire la sortie) 152, et un dispositif d'entrée 153 est représenté entre la borne ENTREE/SORTIE 149 et la borne de retour d'entrée 155. Les bornes de  kills the INPUT / OUTPUT terminal 149. Although in actual use, an input device and a load would not be connected simultaneously, a load 150 is represented between the INPUT / OUTPUT terminal 149 and the load return terminal. (That is, the output) 152, and an input device 153 is shown between the INPUT / OUTPUT terminal 149 and the input return terminal 155. The terminals of

retour 155 et 152 sont respectivement connectées électri-  155 and 152 are respectively connected

quement en commun avec les lignes positive et négative de  in common with the positive and negative lines of

la source d'alimentation continue. La résistance de pré-  the power source continues. The resistance of

charge 148 a une valeur ohmique relativement élevée et la  charge 148 has a relatively high ohmic value and the

résistance de détection de courant 145 a une valeur ohmi-  current sensing resistor 145 has an ohm value

que relativement basse, de même que les résistances de pré-charge et de détection de courant qui sont utilisées dans les circuits des figures 7B et 7C. A titre d'exemple, pour une source de 120 volts, la résistance de pré-charge 148 peut être de l'ordre de 20 k-L et la résistance de  relatively low, as well as the pre-charge and current detection resistors that are used in the circuits of FIGS. 7B and 7C. For example, for a source of 120 volts, the pre-charge resistance 148 may be of the order of 20 k-L and the resistance of

détection de courant 145 peut être de l'ordre de 10-.  current detection 145 may be of the order of 10-.

Lorsqu'on fait fonctionner le circuit de la figure 7A en circuit de sortie, on commande le courant de la charge en débloquant et en bloquant le TGI 141 à des instants appropriés. Le courant de la charge part de la source d'alimentation, traverse le TGI 141 et la charge , et il revient vers la source. Le contrôle du courant de la charge est facilité par la section de simulation du TGI, qui procure un signal représentatif du courant de la  When operating the circuit of Fig. 7A as an output circuit, charge current is controlled by unblocking and blocking the TGI 141 at appropriate times. The load current flows from the power source, passes through the TGI 141 and the load, and returns to the source. The control of the charge current is facilitated by the TGI simulation section, which provides a signal representative of the current of the

charge au point de connexion entre la résistance de détec-  load at the connection point between the detection resistor

tion de courant 145 et l'émetteur 148. Un signal de ten-  current 145 and the transmitter 148. A signal of

sion de la charge, confirmant que la tension de la charge  load, confirming that the voltage of the load

est effectivement appliquée, est prélevé au point de con-  is actually applied, is taken at the point of con-

nexion de la résistance de pré-charge 148 et du collecteur du TGI 141. Un signal de tension d'alimentation est prélevé  connection of the pre-charge resistor 148 and the collector of the TGI 141. A supply voltage signal is taken

sur l'extrémité opposée de la résistance de pré-charge 148.  on the opposite end of the pre-charge resistor 148.

La diode de suppression des surtensions 147 constitue un shunt pour des courants inverses produits par des charges inductives. Lorsqu'on fait fonctionner le circuit de la figu- re 7A en circuit d'entrée, on maintient le TGI dans un état bloqué. On détecte alors l'état du dispositif d'entrée 153  Surge suppression diode 147 provides a shunt for reverse currents produced by inductive loads. When the circuit of Fig. 7A is operated in the input circuit, the TGI is kept in a locked state. The state of the input device 153 is then detected.

(ouvert ou fermé) en contrôlant la tension qui est déve-  (open or closed) by controlling the voltage that is

loppée aux bornes de la résistance de pré-charge 148. On contrôle ce signal d'état par l'intermédiaire de la ligne  located at the terminals of the pre-charge resistor 148. This status signal is controlled via the line

de tension de la charge.load voltage.

Le circuit d'entrée/sortie de la figure 7B, fonctionnant en circuit d'absorption de courant continu, comprend les mêmes éléments fonctionnels que le circuit de source de la figure 7A, mais dans une configuration  The input / output circuit of FIG. 7B, operating in DC absorption circuit, comprises the same functional elements as the source circuit of FIG. 7A, but in a configuration

quelque peu différente. Lorsqu'on fait fonctionner ce cir-  somewhat different. When running this cir-

cuit en circuit de sortie, on connecte la charge 147 entre la borne ENTREE/SORTIE 158 et la borne de retour de la charge, 159. On commute les TGI 161 à l'état conducteur ou bloqué pour commander le courant de la charge. Il faut cependant noter que le TGI 161 est un TGI à canal N. La borne de collecteur-est connectée à une extrémité de la combinaison en parallèle d'une diode de suppression des  In the output circuit, the load 147 is connected between the INPUT / OUTPUT terminal 158 and the load return terminal 159. The TGI 161 are switched to the conductive or blocked state to control the load current. It should be noted, however, that TGI 161 is an N-channel TGI. The collector terminal-is connected to one end of the parallel combination of a suppressor diode.

surtensions 165 et d'une résistance de pré-charge 167.  overvoltages 165 and a pre-charge resistor 167.

Cette combinaison est branchée en parallèle sur les bornes 158 et 159 auxquelles la charge 167 est connectée. Une résistance de détection de courant 168 est connectée en série entre l'émetteur de la section de simulation et la  This combination is connected in parallel to the terminals 158 and 159 to which the load 167 is connected. A current detection resistor 168 is connected in series between the emitter of the simulation section and the

borne négative de la source d'alimentation continue.  negative terminal of the DC power supply.

L'émetteur de la section principale est directement con-  The transmitter of the main section is directly

necté à la borne négative de la source d'alimentation con-  connected to the negative terminal of the power supply con-

tinue. Un signal de courant du TGI, représentatif du cou-  tinues. A current signal of the TGI, representative of the

rant de la charge, est prélevé au point de connexion de la résistance de détection de courant 168 et de l'émetteur 163 de la section de simulation. Le signal de tension de la charge est prLevsur la borne ENTREE/SORTIE 158, et le signal de tension d'alimentation est prélevé sur la borne positive de la source d'alimentation continue, qui est  In this case, the charge current is taken at the connection point of the current detection resistor 168 and the emitter 163 of the simulation section. The load voltage signal is taken from the INPUT / OUTPUT terminal 158, and the supply voltage signal is taken from the positive terminal of the DC power source, which is

également connectée à la borne de retour d'entrée 160.  also connected to the input return terminal 160.

Comme avec le circuit de source de courant continu, envisa- gé ci-dessus, lorsqu'on utilise le circuit d'entrée/sortie en tant qu'entrée, on maintient le TGI 161 à l'état bloqué et on détecte l'état du dispositif d'entrée 170 au moyen de la tension qui est développée aux bornes de la résistance de pré-charge 167. Ce signal d'état est transmis par la  As with the DC source circuit, contemplated above, when the input / output circuit is used as an input, the TGI 161 is held in the off state and the state is detected. of the input device 170 by means of the voltage which is developed across the pre-charge resistor 167. This status signal is transmitted by the

ligne de tension de la charge.voltage line of the load.

Sur la figure 7C, qui montre un circuit d'entrée/ sortie alternatif, on utilise des TGI à canal P et à canal  In Fig. 7C, which shows an alternative input / output circuit, P-channel and channel TGIs are used.

N, branchés en parallèle, portant respectivement les réfé-  N, connected in parallel, respectively bearing the

rences 175 et 176. Le signal de grille des TGI est appliqué à un circuit de commande de grille 178 qui produit deux  175 and 176. The gate signal of the TGIs is applied to a gate control circuit 178 which produces two

signaux de commande de grille simultanés (de polarité oppo-  simultaneous gate control signals (of opposite polarity)

sée) pour commander (c'est-à-dire pour bloquer et déblo-  to control (ie block and release)

quer) les TGI 175 et 176. Une résistance de détection de courant 180, connectée en série, est associée à la section de simulation du TGI 175, et une résistance de détection  quer) the TGIs 175 and 176. A series-connected current detection resistor 180 is associated with the simulation section of the TGI 175, and a detection resistor

de courant 181 connectée en série est associée à la sec-  connection connected in series is associated with the sec-

tion de simulation du TGI 176. On obtient un signal de courant des TGI, représentatif du courant de la charge qui circule dans les TGI, en comparant les signaux développés aux bornes des deux résistances de détection de courant  Simulation simulation of the TGI 176. A current signal of the TGIs, representative of the charge current flowing in the TGI, is obtained by comparing the signals developed across the two current detection resistors.

et 181 dans un amplificateur différentiel 183. Un cir-  and 181 in a differential amplifier 183. A circuit

cuit de suppression des tensions transitoires 185 est con-  firing suppression of transient voltages 185 is con-

necté en parallèle avec la section principale des TGI et entre la borne ENTREE/SORTIE 186 et la borne de retour 187  connected in parallel with the main section of the TGI and between the INPUT / OUTPUT terminal 186 and the return terminal 187

du dispositif d'entrée. La borne de retour 187 est égale-  of the input device. The return terminal 187 is also

ment connectée électriquement en commun avec un côté de la  electrically connected in common with one side of the

ligne d'alimentation en alternatif. Une résistance de pré-  AC power line. A resistance of

charge 189 est connectée entre la borne ENTREE/SORTIE 186 et la borne de retour de la charge, 190. Cette dernière  load 189 is connected between the INPUT / OUTPUT terminal 186 and the load return terminal, 190. The latter

borne, 190, est connectée à l'autre côté de la ligne d'ali-  190, is connected to the other side of the power line.

mentation en alternatif.alternative.

Lorsque le circuit de la figure 7C fonctionne en circuit de sortie, le circuit de commande de grille 178, fonctionnant sous la dépendance du signal de grille des TGI,  When the circuit of FIG. 7C operates in an output circuit, the gate control circuit 178, operating under the control of the gate signal of the TGIs,

commande les TGI 175 et 176 de façon qu'ils soient simulta-  command the IMTs 175 and 176 so that they are simultaneous

nément conducteurs ou bloqués, ce qui fait circuler ou blo-  conductive or blocked, which circulates or blocks

que le courant de la charge. La charge 191 est connectée entre la borne ENTREE/SORTIE 186 et la borne de retour de  than the current of the load. The load 191 is connected between the INPUT / OUTPUT terminal 186 and the return terminal of

O10 la charge, 190. Pendant le fonctionnement en circuit d'en-  O10 the load, 190. During the circuit operation of

trée, la charge 191 n'est pas connectée, et un dispositif de commutation d'entrée 192 est connecté entre la borne ENTREE/SORTIE 186 et la borne de retour 187. Les TGI 175 et 176 sont maintenus à l'état bloqué et l'état du dispositif de commutation d'entrée 192 est déterminé par la présence ou l'absence d'une tension sur la ligne de tension de la  the load 191 is not connected, and an input switching device 192 is connected between the INPUT / OUTPUT terminal 186 and the return terminal 187. The TGIs 175 and 176 are kept in the off state and the state of the input switching device 192 is determined by the presence or absence of a voltage on the voltage line of the

charge; la présence d'une tension indiquant un interrup-  charge; the presence of a voltage indicating an interruption

teur d'entrée fermé.closed input driver.

En considérant la figure 8, qui montre de façon plus détaillée la section de commande et de détection, on voit que le signal CONDUCTEUR/BLOQUE provenant de la sec-  Referring to FIG. 8, which shows in more detail the control and detection section, it can be seen that the DRIVER / BLOCK signal from the sec-

tion de transmission est appliqué à une entrée de la porte  transmission is applied to an entrance to the door

NON-ET 195, à l'inverseur 196 et aux entrées de restaura-  NAND 195, to the inverter 196 and to the restaurant inputs

tion des bascules 198 et 199. L'autre entrée de la porte NON-ET 195 reçoit le signal de sortie de la porte NON-ET 201. La première entrée de la porte NON-ET 201 reçoit un signal qui est au niveau haut ou au niveau bas, selon que le circuit de sortie doit fonctionner en circuit de sortie  The other input of the NAND gate 195 receives the output signal of the NAND gate 201. The first input of the NAND gate 201 receives a signal which is high or low. at the low level, depending on whether the output circuit should operate in an output circuit

à courant alternatif ou en circuit de sortie à courant con-  AC or DC-current output circuit

tinu. On notera que ce signal peut être produit par un interrupteur ou un cavalier connectant de façon appropriée la ligne de sélection alternatif/continu à une valeur de référence haute ou basse. L'entrée restante de la porte NON-ET 201 reçoit un signal provenant du détecteur de passage par zéro 202, par l'intermédiaire de l'inverseur 201a, pour indiquer les cas dans lesquels la tension de la ligne d'alimentation en alternatif (pour des circuits de sortie à courant alternatif) est comprise dans une certaine plage au voisinage de la tensior zéro. Ainsi, dans le cas d'une sortie en alternatif, la porte NON-ET 195 ne transmet le signal CONDUCTEUR/BLOQUE que pendant un passage par zéro de la tension de la ligne d'alimentation en alternatif. Le détecteur de passage par zéro 202 peut être un circuit quelconque parmi un certain nombre de circuits classiques produisant un signal qui indique le fait que le signal d'entrée alternatif est compris dans une certaine plage  tinu. Note that this signal can be generated by a switch or jumper suitably connecting the AC / DC selection line to a high or low reference value. The remaining input of the NAND gate 201 receives a signal from the zero crossing detector 202, through the inverter 201a, to indicate the cases in which the voltage of the AC power line ( for AC output circuits) is within a certain range in the vicinity of the zero voltage. Thus, in the case of an AC output, the NAND gate 195 transmits the CONDUCTIVE / BLOCK signal only during a zero crossing of the AC line voltage. The zero crossing detector 202 may be any one of a number of conventional circuitry producing a signal which indicates that the AC input signal is within a certain range.

correspondant à un passage par zéro. Pour une sortie à cou-  corresponding to a zero crossing. For a ride out

rant continu, l'état de la porte NON-ET 201 permet la  continuously, the state of the NAND gate 201 allows the

transmission du signal CONDUCTEUR/BLOQUE par la porte NON-  signal transmission CONDUCTIVE / BLOCKED by the door NO-

ET 195. Le signal CONDUCTEUR/BLOQUE provenant de la porte NON-ET 195 est appliqué à l'entrée de positionnement de la bascule 203. Le signal de la sortie Q de la bascule 203 est appliqué à l'une des trois entrées de la porte ET 205,  AND 195. The DRIVER / BLOCK signal from the NAND gate 195 is applied to the positioning input of the flip-flop 203. The signal of the Q output of the flip-flop 203 is applied to one of the three inputs of the ET 205,

dont la sortie fournit le signal de grille des TGI.  whose output provides the grid signal of the TGIs.

Les deux entrées restantes de la porte ET 201  The two remaining entries of the ET 201

sont attaquées par les sorties Q des bascules 198 et 199.  are attacked by the outputs Q flip-flops 198 and 199.

Les deux bascules 198 et 199 sont restaurées lorsque le signal CONDUCTEUR/BLOQUE passe à l'état bloqué. La bascule  Both flip-flops 198 and 199 are restored when the CONDUCTIVE / BLOCK signal goes to the off state. The rocker

198 reçoit un signal de positionnement provenant du compa-  198 receives a positioning signal from the compa-

rateur 207 chaque fois que le courant du TGI dépasse une valeur présélectionnée. En effet, un signal représentatif du courant du TGi est appliqué à l'entrée inverseuse du  controller 207 whenever the current of the TGI exceeds a preselected value. Indeed, a signal representative of the TGi current is applied to the inverting input of the

comparateur 207, tandis qu'une tension de référence repré-  comparator 207, while a reference voltage

sentant un niveau excessif du courant du TGI est appliqué à son entrée non inverseuse. A titre d'exemple, la tension  An excessive level of TGI current is applied to its non-inverting input. For example, the tension

de référence peut avoir une valeur correspondant à un cou-  reference value may have a value corresponding to a

rant de 30 A. De façon similaire, la bascule 199 reçoit sur sa borne de positionnement un signal qui provient du  In a similar way, the flip-flop 199 receives on its positioning terminal a signal which comes from the

circuit de contrôle d'alimentation 209. Le circuit de con-  power control circuit 209. The control circuit

trôle d'alimentation 209 peut 8tre l'un quelconque des  feed control 209 may be any of the

nombreux moyens bien connus qui produisent un signal indi-  many well-known means that produce an indi-

quant si la tension d'alimentation continue est supérieure ou inférieure à une certaine valeur présélectionnée. Par  as to whether the DC supply voltage is greater or less than a certain preselected value. By

conséquent, au point de vue fonctionnel, une tension d'ali-  therefore, from a functional point of view, a voltage of

mentation basse ou un courant du TGI excessivement élevé auront pour effet d'invalider la porte ET 205. Ceci force dans un état bloqué le TGI (qui est connecté à la sortie de la porte ET 205), et le TGI reste dans cet état jusqu'à ce  Low power or an excessively high IMT current will invalidate the AND gate 205. This forces the TGI (which is connected to the output of the AND gate 205) to a locked state, and the TGI remains in this state until it is closed. 'to this

que lacandition de défaut soit supprimée.  that the default is deleted.

On utilise le signal de la sortie Q de la bascule 198 en tant que signal d'interruption du fonctionnement en cas de surintensité, et ce signal est l'un des six signaux d'état de dispositif de commutation qui sont appliqués au bus de conducteurs 115 (figure 4). Outre le fait qu'il est dirigé vers la porte ET 205, le signal de la sortie Q de la bascule 199 est également appliqué à une entrée de la  The Q output signal of the flip-flop 198 is used as an over-current interrupt signal, and this signal is one of six switching device status signals that are applied to the bus driver. 115 (Figure 4). In addition to being directed to the AND gate 205, the output signal Q of the flip-flop 199 is also applied to an input of the

* porte logique 210. Le signal provenant du circuit de con-* logic gate 210. The signal coming from the con-

tr8le d'alimentation 209 est appliqué à l'entrée restante de la porte logique 210, de façon que le signal de sortie  supply gate 209 is applied to the remaining input of the logic gate 210, so that the output signal

de cette porte indique l'état de l'alimentation continue.  this door indicates the status of the continuous power supply.

Ce signal de sortie est également l'un des six signaux  This output signal is also one of six signals

d'état de dispositif de commutation.  switching device status.

La bascule 203 reçoit un signal de restauration provenant de la sortie de la porte NON-ET 212. Parmi les deux signaux d'entrée de la porte NON-ET 212, le premier  The flip-flop 203 receives a recovery signal from the output of the NAND gate 212. Of the two input signals of the NAND gate 212, the first

est le signal CONDUCTEUR/BLOQUE inversé provenant de l'in-  is the inverted CONDUCTIVE / BLOCK signal from the

verseur 196, et le second provient de la porte NON-ET 213.  196, and the second comes from the NAND gate 213.

Le signal de sélection alternatif/continu est appliqué à une entrée de la porte NON-ET 213, et le signal de sortie  The AC / DC selection signal is applied to an input of the NAND gate 213, and the output signal

du comparateur 214 est appliqué à l'autre entrée par l'in-  comparator 214 is applied to the other input by the

termédiaire de l'inverseur 201b. Le comparateur 214 est un comparateur de contrôle pour le courant du TGI, et le  intermediate of the inverter 201b. The comparator 214 is a control comparator for the current of the TGI, and the

signal de courant du TGI est appliqué à son entrée inver-  The current signal of the TGI is applied to its inverse input.

seuse. Une tension de référence correspondant à une valeur minimale, relativement faible, du courant du TGI (par exemple 0,05 A), est appliquée à l'entrée non inverseuse du comparateur 214. Cette combinaison, comprenant la porte NON-ET 212, l'inverseur 196, la porte NON-ET 213 et le comparateur 214, agit par l'intermédiaire de la bascule 203 de façon à empêcher la commutation du TGI (dans un  Seuse. A reference voltage corresponding to a relatively small minimum value of the TGI current (e.g., 0.05 A) is applied to the non-inverting input of the comparator 214. This combination, including the NAND gate 212, inverter 196, the NAND gate 213 and the comparator 214, acts via the flip-flop 203 to prevent switching of the TGI (in a

mode de fonctionnement en alternatif) à moins que le cou-  alternative mode of operation) unless the

rant de charge du TGI ne soit inférieur à la valeur de référence. Le signal de courant du TGI est également appliqué à l'entrée non inverseuse du comparateur 215, dans lequel il est comparé avec une valeur de courant de  load of the TGI is less than the reference value. The current signal of the TGI is also applied to the non-inverting input of comparator 215, where it is compared with a current value of

référence intermédiaire. La valeur de courant de référen-  intermediate reference. The reference current value

ce intermédiaire (correspondant par exemple à 2 A), est  this intermediate (corresponding for example to 2 A), is

appliquée à l'entrée inverseuse du comparateur 215.  applied to the inverting input of the comparator 215.

Cependant, un réseau de retard comprenant la résistance  However, a delay network including resistance

216 et le condensateur 220 est également connecté à l'en-  216 and the capacitor 220 is also connected to the

trée non inverseuse du comparateur 215. La combinaison de  non-inverting comparator 215. The combination of

la résistance 216 et du condensateur 220 retarde la ten-  the resistor 216 and the capacitor 220 delay the voltage

sion sur l'entrée non inverseuse du comparateur 215, par rapport au courant du TGI. Ainsi, la sortie du comparateur 215 ne sera affectée que si le courant du TGI dépasse la valeur de référence pendant une durée prolongée. Si la  on the non-inverting input of the comparator 215, with respect to the current of the TGI. Thus, the output of the comparator 215 will be affected only if the current of the TGI exceeds the reference value for a prolonged period. If the

surintensité est simplement de courte durée, aucun change-  overcurrent is simply short-lived, no change

ment de l'état du comparateur 215 ne se produit. Le signal de sortie du comparateur 215 ainsi que le signal de sortie du comparateur 214 sont fournis en tant que signaux d'état du dispositif de commutation. Ces signaux sont utilisés  the state of comparator 215 does not occur. The output of comparator 215 and the output of comparator 214 are provided as status signals of the switching device. These signals are used

comme des signaux de diagnostic et ils indiquent respecti-  as diagnostic signals and they respectively indicate

vement si le courant du TGI est supérieur ou inférieur à la valeur de référence intermédiaire, et si ce courant est supérieur ou inférieur à la valeur de référence inférieure, de façon que le micro-contr8leur puisse déclencher une  if the current of the TGI is higher or lower than the intermediate reference value, and if this current is higher or lower than the lower reference value, so that the micro-controller can trigger a

action correctrice, si nécessaire.corrective action, if necessary.

Dans le cas o le courant du TGI dépasse la valeur de référence intermédiaire, une action correctrice  In case the current of the TGI exceeds the intermediate reference value, corrective action

n'est entreprise que si la valeur et la durée de la surin-  undertaken only if the value and duration of the surin-

tensité sont suffisantes pour déclencher le comparateur 215. Ainsi, le courant de la charge peut dépasser la valeur de référence intermédiaire pendant un certain temps avant qu'une action correctrice ne soit entreprise. Dans certains cas, il est préférable de supprimer le réseau de retard (c'est-à-dire la résistance 216 et le condensateur 220) et de mettre en oeuvre la fonction de retard par  The current of the load may exceed the intermediate reference value for a period of time before corrective action is taken. In some cases, it is preferable to suppress the delay network (i.e. resistor 216 and capacitor 220) and implement the delay function by

logiciel dans le micro-contr8leur. La comparaison du cou-  software in the micro-controller. The comparison of the

rant de l'IGT ou de la charge, avec la référence inférieu-  of the IGT or load, with the inferior reference

re, ou de valeur minimale, permet de générer un signal de  re, or minimum value, allows to generate a signal of

diagnostic (correspondant par exemple à 0,05 A) qui indi-  diagnosis (corresponding for example to 0.05 A) which indicates

que si une charge est connectée, ou bien si elle est ouverte, dans le cas o elle est connectée. Le signal de  only if a load is connected, or if it is open, in the case where it is connected. The signal of

la sortie Q de la bascule 217 est un signal d'état du dis-  the Q output of the flip-flop 217 is a status signal of the dis-

positif de commutation, ayant une fonction de diagnostic, qui indique si une tension est présente ou non sur la charge connectée. La borne d'entrée de positionnement de  positive switching, having a diagnostic function, which indicates whether a voltage is present or not on the connected load. The positioning input terminal of

la bascule 217 est connectée à la sortie de la porte NON-  the flip-flop 217 is connected to the output of the NOR gate

ET 218. La porte NON-ET 218 reçoit sur sa première borne d'entrée le signal de passage par zéro en alternatif, inversé, qui provient de l'inverseur 219, et elle reçoit sur sa borne d'entrée restante le signal de sortie du comparateur 221. Le comparateur 221 compare les tensions de la ligne d'alimentation et de la charge pour produire un signal logique qui indique si la tension de la charge  AND 218. The NAND gate 218 receives on its first input terminal the inverted AC zero crossing signal from the inverter 219 and receives on its remaining input terminal the output signal. The comparator 221 compares the voltages of the supply line and the load to produce a logic signal which indicates whether the voltage of the load

est supérieure ou inférieure à un pourcentage présélec-  is greater or less than a pre-selected percentage

tionné de la tension de la ligne d'alimentation. A titre d'exemple, le signal de sortie peut indiquer si la tension de la charge est supérieure ou inférieure à 70% de la tension de la ligne d'alimentation. Les tensions de la ligne d'alimentation et de la charge sont appliquées par des résistances d'entrée respectives 223 et 224 aux bornes d'entrée du comparateur 221. Fonctionnellement, la porte NON-ET 218 empêche un changement d'état de la sortie de la  tion of the supply line voltage. For example, the output signal can indicate whether the voltage of the load is greater than or less than 70% of the voltage of the supply line. The supply line and load voltages are applied by respective input resistors 223 and 224 to the input terminals of the comparator 221. Functionally, the NAND gate 218 prevents a change of state of the output of the

bascule 217 chaque fois que la tension de la ligne d'alimen-  switches every time the voltage of the power supply line

tation alternative est comprise dans une certaine plage  alternative is within a certain range

autour de zéro volt. Ainsi, en fait, les décisions concer-  around zero volts. Thus, in fact, the decisions concerning

nant l'état de la tension de la charge ne sont pas prises chaque fois que la tension de la ligne d'alimentation  the state of the load voltage are not taken each time the supply line voltage

alternative est proche d'un passage par zéro.  alternative is close to a zero crossing.

La bascule 217 est restaurée par le signal de sortie de la porte NON-ET 226. La première entrée de la porte NON-ET 226 reçoit le signal de passage par zéro inversé qui provient de l'inverseur 219, et la seconde entrée reçoit le signal de sortie du comparateur 221,  Flip-flop 217 is restored by the output signal of NAND gate 226. The first input of NAND gate 226 receives the inverted zero crossing signal from inverter 219, and the second input receives the output signal of the comparator 221,

après qu'il a été inversé par l'inverseur 227.  after it has been inverted by the inverter 227.

Le signal restant parmi les signaux d'état du dispositif de commutation est fourni par le circuit de contr8le de température 229 et il indique la température relative du dispositif de commutation constitué par un  The signal remaining among the state signals of the switching device is provided by the temperature control circuit 229 and indicates the relative temperature of the switching device constituted by a

TGI (ou plusieurs TGI dans le cas d'une sortie en alterna-  TGI (or several TGIs in the case of an alternative output

tif). Le circuit de contr8le de température 229 consiste de préférence en un simple détecteur de température à  tif). The temperature control circuit 229 preferably consists of a simple temperature detector.

jonction P-N, 229, qui est en bonne communication thermi-  Junction P-N, 229, which is in good thermal communication

que avec le TGI. On peut par exemple sélectionner le détecteur de température 229 de façon qu'il indique le  only with the TGI. For example, the temperature detector 229 may be selected to indicate the

fait que la température du TGI a dépassé 150 C.  fact that the temperature of the TGI has exceeded 150 C.

La figure 9, formée par les figures 9A-9C, représente de façon plus détaillée un mode de réalisation de la section de transmission (111 sur la figure 4). Les signaux de sortie que produit le temporisateur 117 sont  Fig. 9, formed by Figs. 9A-9C, shows in more detail one embodiment of the transmission section (111 in Fig. 4). The output signals that timer 117 produces are

élaborés par un réseau de temporisation RC qui est consti-  elaborated by an RC delay network which is

tué par une résistance 300 et un condensateur de tempori-  killed by a resistance 300 and a time capacitor

sation 301. La résistance 300 et le condensateur 301 sont connectés en série entre une source de tension positive +V et un point de circuit commun. Le point de connexion  The resistor 300 and the capacitor 301 are connected in series between a positive voltage source + V and a common circuit point. The connection point

entre la résistance 300 et le condensateur 301 est connec-  between the resistor 300 and the capacitor 301 is connected

té à l'entrée inverseuse du comparateur du signal LOS, 303, et aux entrées non inverseuses des comparateurs des signaux SYNC et CLK, portant respectivement les références 304 et 305. Les résistances 308-312 forment un réseau  at the inverting input of the comparator of the signal LOS, 303, and at the non-inverting inputs of the comparators of the signals SYNC and CLK, respectively bearing the references 304 and 305. The resistors 308-312 form a network

diviseur de tension dans lequel les résistances sont con-  voltage divider in which the resistors are

nectées en série entre +V et le point de circuit commun.  connected in series between + V and the common circuit point.

Chaque point de connexion entre les résistances 308-312  Each connection point between resistors 308-312

du réseau diviseur fournit ainsi une référence de tension.  The divider network thus provides a voltage reference.

La tension de référence la plus élevée, prélevée au point  The highest reference voltage, taken from the point

de connexion entre les résistances 308 et 309,est appli-  connection between the resistors 308 and 309, is applied

quée à l'entrée non inverseuse du comparateur 303. Les autres valeurs de référence de tension, en ordre de niveau de tension décroissant, sont appliquées de façon correspondante aux entrées inverseuses du comparateur de synchronisation 304 et du comparateur d'horloge 305, et  at the non-inverting input of the comparator 303. The other voltage reference values, in descending voltage level order, are correspondingly applied to the inverting inputs of the synchronization comparator 304 and the clock comparator 305, and

à l'entrée non inverseuse du comparateur de commande 314.  at the non-inverting input of the control comparator 314.

La borne de collecteur du transistor 315 est  The collector terminal of transistor 315 is

connectée par la résistance de collecteur 316 au conden-  connected by the collector resistor 316 to the capacitor

sateur de temporisation 301, dont l'autre borne est con-  timer 301, whose other terminal is

nectée à l'émetteur du transistor 315. L'état conducteur/ bloqué du transistor 315 commande le cycle de charge/ décharge du condensateur 301 et est lui-même commandé par  connected to the emitter of transistor 315. The conductive / off state of transistor 315 controls the charging / discharging cycle of capacitor 301 and is itself controlled by

la sortie Q de la bascule 317. Une résistance 318 est con-  the output Q of the flip-flop 317. A resistor 318 is con-

nectée entre la borne de base du transistor 315 et la sor-  connected between the base terminal of transistor 315 and the

tie Q de la bascule 317. La borne de restauration de la  tie Q of the flip-flop 317. The catering terminal of the

bascule 317 reçoit le signal de sortie provenant du com-  flip-flop 317 receives the output signal from the com-

parateur de commande 314. Le comparateur de commande 314  control paratrooper 314. The control comparator 314

compare continuellement la tension aux bornes du condensa-  continually compares the voltage across the

teur de temporisation 301 (qui est appliquée à l'entrée  timer 301 (which is applied to the input

inverseuse du comparateur 314), avec la tension de réfé-  comparator 314), with the reference voltage

rence qui provient du point de connexion des résistances  from the point of connection of the resistors

311 et 312.311 and 312.

Lorsqu'on considère le fonctionnement du tempo-  When considering the functioning of the

risateur 117, on peut supposer initialement que la sortie Q de la bascule 317 est à un niveau bas, ce qui maintient le transistor 315 bloqué, ce qui fait que le condensateur 301 se charge à un certain niveau de tension, et la sortie du comparateur de commande 314 est ainsi à l'état bas. Dans ces conditions, un front montant d'une impulsion appliquée à l'entrée d'horloge de la bascule 317 par l'intermédiaire de l'amplificateur séparateur 320 fait apparaître un niveau haut sur la sortie Q. Ceci débloque le transistor 315, ce qui décharge le condensateur de temporisation 301. Sous l'effet de la décharge du condensateur 301, le signal de  117, it can be assumed initially that the Q output of the flip-flop 317 is at a low level, which keeps the transistor 315 off, so that the capacitor 301 loads at a certain voltage level, and the comparator output control 314 is thus in the low state. Under these conditions, a rising edge of a pulse applied to the clock input of the flip-flop 317 via the splitter amplifier 320 causes a high level to appear on the output Q. This unlocks the transistor 315. which discharges the delay capacitor 301. Under the effect of the discharge of the capacitor 301, the signal of

sortie CLK du comparateur 305 est forcé à un niveau bas.  CLK output of comparator 305 is forced to a low level.

La sortie du comparateur 304 est également forcée au niveau bas, si elle n'est pas déjà au niveau bas, et la sortie du comparateur du signal LOS, 303, est forcée au niveau haut  The output of the comparator 304 is also forced to the low level, if it is not already low, and the output of the comparator of the signal LOS, 303, is forced to the high level.

si elle n'est pas déjà à ce niveau.  if she is not already at this level.

La décharge du condensateur 301 est détectée par le comparateur 314 dont la sortie passe au niveau haut, ce qui restaure la bascule 317. La sortie Q de la bascule 317 passe alors au niveau bas, ce qui bloque le transistor 315 et permet ainsi au condensateur 301 de commencer à se  The discharge of the capacitor 301 is detected by the comparator 314 whose output goes high, which restores the flip-flop 317. The Q output of the flip-flop 317 then goes to the low level, which blocks the transistor 315 and thus allows the capacitor 301 to start to

recharger. Lorsque la tension de recharge devient suffi-  recharge. When the charging voltage becomes

samment élevée, le comparateur de signal d'horloge 305 est déclenché, ce qui produit un signal CLK de niveau haut. Si le condensateur 301 peut continuer à se charger, il atteint un certain niveau de tension qui déclenche tout d'abord le comparateur du signal SYNC 304, puis ensuite le comparateur du signal LOS, 303. Le comparateur du signal  Highly high, the clock comparator 305 is triggered, which produces a high level CLK signal. If the capacitor 301 can continue to charge, it reaches a certain voltage level which triggers first the comparator of the signal SYNC 304, then the comparator of the signal LOS, 303. The comparator of the signal

SYNC, 304, est ainsi déclenché par une "impulsion manquan-  SYNC, 304 is thus triggered by a "pulse failure"

te", et le comparateur du signal LOS est déclenché par une perte du signal SIG durant pendant environ 2,5 T, comme  te ", and the comparator of the LOS signal is triggered by a loss of the SIG signal lasting for about 2.5 T, as

décrit précédemment.previously described.

Sur la figure 9B, les signaux SIG et CLK sont appliqués au filtre de données de sortie 119 qui comprend des bascules 325 et 326, une porte NONOU-EXCLUSIF 329, une porte NON-ET 328, un inverseur 330 et des portes de  In Fig. 9B, the signals SIG and CLK are applied to the output data filter 119 which includes flip-flops 325 and 326, a NONOU-EXCLUSIVE gate 329, a NAND gate 328, an inverter 330 and gateways.

transmission 331 et 332. Les signaux SIG et CLK sont res-  331 and 332. The GIS and CLK signals are

pectivement appliqués aux entrées D et C de la bascule 325 qui conserve, sur sa sortie Q, l'état haut ou bas de  respectively applied to the inputs D and C of the flip-flop 325 which retains, at its output Q, the high or low state of

l'impulsion SIG immédiatement précédente, de fagon à per-  the immediately preceding GIS pulse, so that

mettre la comparaison des valeurs des deux premières impul-  compare the values of the first two impulses

sions d'une trame. Lorsque l'impulsion d'horloge apparaît, la valeur du signal SIG est haute ou basse selon que la valeur de l'impulsion correspond à un rapport cyclique de  sions of a frame. When the clock pulse appears, the value of the signal GIS is high or low depending on whether the value of the pulse corresponds to a duty cycle.

% ou de 25%. Pour une impulsion ayant un rapport cycli-  % or 25%. For a pulse having a cyclic ratio

que de 25%, la sortie Q de la bascule 325 est forcée au niveau bas; pour une impulsion ayant un rapport cyclique de 75%, la sortie Q est au niveau haut. Il y a ainsi en  than 25%, the Q output of flip-flop 325 is forced low; for a pulse having a duty cycle of 75%, the output Q is high. There is thus in

fait un échantillonnage de la valeur SIG à chaque appari-  makes a sampling of the GIS value at each

tion de l'impulsion d'horloge. La valeur de la sortie Q de la bascule 325 est appliquée à une entrée de la porte  clock pulse. The value of the Q output of the flip-flop 325 is applied to an input of the gate

NON-OU--EXCLUSIF 329, et la valeur du signal SIG est appli-  NO OR EXCLUSIVE 329, and the value of the GIS signal is applied

quée à son autre entrée. La valeur de l'impulsion courante  at his other entrance. The value of the current pulse

et les valeurs des impulsions précédentes sont ainsi com-  and the values of the previous pulses are thus

parées dans la porte NON-OU-EXCLUSIF 329, dont la sortie est à un niveau haut chaque fois que les signaux d'entrée  adorned in the EXCLUSIVE NOR gate 329, whose output is at a high level each time the input signals

sont identiques.are the same.

Le signal de sortie de la porte NON-OU-EXCLUSIF 329 est appliqué en tant que signal d'entrée à la porte NON-ET 328 qui reçoit respectivement les impulsions de compte SO et S1 sur ses deux autres entrées. Les valeurs de SO, SO, Sl et S1, prises ensemble, indiquent quelle  The output signal of the NOR-EXCLUSIVE gate 329 is applied as an input signal to the NAND gate 328 which respectively receives the count pulses SO and S1 on its other two inputs. The SO, SO, S1 and S1 values, taken together, indicate which

est l'impulsion qui est reçue, dans une trame. Par consé-  is the pulse that is received, in a frame. As a result

quent, si les deux premières valeurs d'impulsions d'une trame sont les mêmes et si c'est la seconde impulsion qui est reçue, la sortie de la porte NON-ET 328 prend une valeur logique zéro. A tous les autres moments et dans d'autres conditions, la sortie de la porte NON-ET 328  That is, if the first two pulse values of a frame are the same and if the second pulse is received, the output of the NAND gate 328 assumes a logical zero value. At all other times and under other conditions, the exit of NAND gate 328

correspond à la valeur logique un.corresponds to the logical value one.

Un zéro logique à la sortie de la porte NON-ET  A logical zero at the exit of the NAND gate

328 indique ainsi la concordance entre les deux premiè-  328 indicates the concordance between the first two

res impulsions d'une trame, et une condition valide pour mettre à jour la sortie Q de la bascule 326. Dans ce but, le signal de sortie de la porte NON-ET 328 est appliqué  res pulses of a frame, and a valid condition to update the Q output of the flip-flop 326. For this purpose, the output signal of the NAND gate 328 is applied.

en parallèle à l'entrée de l'inverseur 330 et sur des bor-  parallel to the input of inverter 330 and on terminals

nes de commande opposées des portes de transmission 331 et 332. Un zéro logique sur la sortie de la porte NON-ET 328 provoque le blocage de la porte de transmission 332 et le déblocage de la porte de transmission 331, cette dernière transmettant le signal de commande SIG à l'entrée D de la bascule 326. L'apparition d'une impulsion d'horloge transfère alors la nouvelle valeur vers la sortie de la  Controlling nons of the transmission gates 331 and 332. A logic zero on the output of the NAND gate 328 causes the transmission gate 332 to be blocked and the transmission gate 331 to be released, the latter transmitting the gating signal. GIS command at the input D of the flip-flop 326. The appearance of a clock pulse then transfers the new value to the output of the

bascule 326.flip 326.

Si au contraire il y a une absence de redondance dans les deux premières impulsions d'une trame, la sortie de la porte NON-ET 328 est à l'état logique un, ce qui maintient la porte de transmission 331 à l'état bloqué et la porte de transmission 332 à l'état débloqué. Dans ces  If, on the other hand, there is no redundancy in the first two pulses of a frame, the output of the NAND gate 328 is in logic state one, which keeps the transmission gate 331 in the off state. and the transmission gate 332 in the unlocked state. In these

conditions, le signal de sortie de la bascule 326 est ren-  conditions, the output signal of the flip-flop 326 is

voyé par la porte 332, ce qui fait que la bascule 326 con-  by gate 332, so that the flip-flop 326

serve l'état de sortie précédent. Le signal de la sortie Q de la bascule 326 représente une version filtrée du signal CONDUCTEUR/BLOQUE qui est ensuite transmis au sélecteur de  serve the previous output state. The signal of the Q output of the flip-flop 326 represents a filtered version of the signal DRIVER / BLOCK which is then transmitted to the selector

sortie 120.exit 120.

En plus du signal CONDUCTEUR/BLOQUE filtré, le sélecteur de sortie 120 reçoit le signal LOS, le signal de conservation du dernier état HLS et le signal d'état pris par défaut complémenté, DEF. Le sélecteur de sortie 120 (qui comprend les portes NON-OU 335-337 et la porte OU 338) a pour fonction de sélectionner une valeur désirée pour le signal de sortie CONDUCTEUR/BLOQUE, dans le cas d'une perte de la communication entre un point d'E/S et le micro-contrôleur, c'est-à-dire une perte du signal de commande SIG. Si une telle perte de communication vient à se produire, le sélecteur de sortie 120 produit un signal de sortie CONDUCTEUR/BLOQUE qui est soit la dernière valeur transmise de SIG, soit une valeur prise par défaut, en fonction des signaux HSL et DEF qui sont appliqués en  In addition to the filtered DRIVER / BLOCK signal, the output selector 120 receives the LOS signal, the last state HLS conservation signal, and the complemented default status signal, DEF. The output selector 120 (which includes the NOR gates 335-337 and the OR gate 338) has the function of selecting a desired value for the DRIVER / BLOCK output signal, in the event of a loss of communication between an I / O point and the microcontroller, i.e. a loss of the GIS control signal. If such a communication loss occurs, the output selector 120 produces a DRIVE / BLOCK output signal which is either the last transmitted value of SIG or a default value, depending on the HSL and DEF signals which are applied in

tant que signaux d'entrée de commande au sélecteur 120.  as control input signals to the selector 120.

Les signaux HLS et DEF sont respectivement générés par la bascule de conservation du dernier état, 123, et par la bascule d'état pris par défaut, 124. Ces bascules sont pratiquement identiques mais réagissent à des impulsions différentes dans une trame du signal de commande. La bascule du signal HLS 123 comprend une porte NON-ET 340, des portes de transmission 342 et 343, un inverseur 344 et une  The HLS and DEF signals are respectively generated by the last state latch, 123, and the state latch taken by default, 124. These latches are substantially identical but respond to different pulses in a control signal frame. . The HLS 123 signal toggle includes a NAND gate 340, transmission gates 342 and 343, an inverter 344 and a

bascule 345; la bascule d'état pris par défaut 124 (figu-  flip-flop 345; the state latch taken by default 124 (FIG.

re 9C) comprend une porte NON-ET 348, des portes de trans-  9C) comprises a NAND gate 348, transmission gates

mission 349 et 350, un inverseur 352 et une bascule 353.  mission 349 and 350, an inverter 352 and a flip-flop 353.

Du fait que la configuration de circuit et le fonctionne-  Because the circuit configuration and the operation

ment de ces deux bascules sont pratiquement identiques,  of these two flip-flops are practically identical,

seule la bascule du signal HLS, 123, nécessite une expli-  only the flip-flop of the HLS signal, 123, requires an explanation

cation détaillée.detailed description.

La bascule du signal HLS, 123, réagit à la troisième impulsion dans une trame du signal de commande (c'est-à-dire qu'elle réagit à des impulsions SO et S1 de niveau haut provenant du compteur à deux bits 121), d'une manière qui permet la mise à jour de la sortie de cette bascule. Les impulsions SO et S1 sont appliquées sous la forme de signaux d'entrée à la porte NON-ET 340 dont la sortie commande les portes de transmission 342 et  The HLS signal flip-flop, 123, responds to the third pulse in a control signal frame (i.e., it responds to high level pulses SO and S1 from the two-bit counter 121), in a way that allows the update of the output of this flip-flop. The pulses S0 and S1 are applied as input signals to the NAND gate 340 whose output controls the transmission gates 342 and

343. Le signal de sortie de la porte NON-ET 340 est appli-  343. The output signal of the NAND gate 340 is applied

qué à un premier jeu de bornes de commande opposées des  to a first set of opposite control terminals of

portes de transmission 342 et 343, et à l'inverseur 344.  transmission gates 342 and 343, and the inverter 344.

Le signal de sortie de l'inverseur 344 est appliqué à un second jeu de bornes de commande opposées des portes de  The output signal of inverter 344 is applied to a second set of opposite control terminals of the gates of

transmission 342 et 343. Ainsi, pendant le fonctionne-  transmission 342 and 343. Thus, during the

ment, la porte de transmission 343 est débloquée et la porte de transmission 342 est bloquée par l'apparition  transmission gate 343 is unlocked and the transmission gate 342 is blocked by the appearance

d'une troisième impulsion dans la trame du signal de com-  of a third pulse in the frame of the signal of com-

mande. Du fait que le signal de commande est appliqué à l'entrée de la porte de transmission 343, ce signal est transmis vers l'entrée D de la bascule 345, ce qui met à  mande. Since the control signal is applied to the input of the transmission gate 343, this signal is transmitted to the input D of the flip-flop 345, which leads to

jour le signal HLS qui est pris sur la sortie Q de la bas-  day the HLS signal that is taken on the Q output of the bas-

cule 345. Le signal de sortie HLS est également renvoyé vers l'entrée de la porte de transmission 342, de façon qu'en l'absence d'une troisième impulsion dans une trame du signal de commande, la valeur HLS reste mémorisée. Le signal d'horloge est appliqué à l'entrée d'horloge de la bascule 345. Le signal de sortie de labascule du signal HLS,  345. The output signal HLS is also returned to the input of the transmission gate 342, so that in the absence of a third pulse in a frame of the control signal, the HLS value remains stored. The clock signal is applied to the clock input of the flip-flop 345. The signal output signal of the HLS signal,

123, est appliqué au sélecteur de sortie 120.  123, is applied to the output selector 120.

Comparativement, la bascule d'état pris par défaut 124 fonctionne pratiquement de la même manière,  In comparison, the state latch taken by default 124 operates in substantially the same way,

mais réagit à la quatrième impulsion dans une trame.  but responds to the fourth pulse in a frame.

Ainsi, la bascule d'état pris par défaut réagit aux impul-  Thus, the default state latch reacts to the impulse

sions SO et S1 d'une trame du signal de commande. Il faut cependant noter que le signal de sortie de la bascule d'état pris par défaut, 124, est prélevé sur la sortie  SO and S1 of a control signal frame. It should however be noted that the output signal of the state latch taken by default, 124, is taken from the output

de la bascule 353, ce qui fait que le signal complémentai-  of the flip-flop 353, so that the complementary signal

re DEF est appliqué au sélecteur de sortie 120.  re DEF is applied to the output selector 120.

En fonctionnement normal, le sélecteur de sortie a simplement pour fonction d'inverser et de transmettre le signal de commande provenant de la bascule 326 et ce signal devient alors le signal de sortie CONDUCTEUR/BLOQUE qui est appliqué à la section de commande et de détection  In normal operation, the output selector merely has the function of inverting and transmitting the control signal from flip-flop 326 and this signal then becomes the CONDUCTIVE / BLOCK output signal that is applied to the control and detection section.

113 (figure 4). Cependant, en cas de perte de la communi-  113 (Figure 4). However, in the event of loss of

cation entre le point d'E/S et le micro-contrôleur (c'est-  between the I / O point and the microcontroller (ie

à-dire une perte du signal de commande SIG), le signal de  ie a loss of the GIS control signal), the signal of

sortie CONDUCTEUR/BLOQUE est forcé à un état désiré prédé-  DRIVER / BLOCK output is forced to a desired state

terminé qui est défini par les signaux LOS et HLS. Ces deux derniers signaux sont appliqués en tant que signaux d'entrée au-sélecteur de sortie 120. Dans le cas o il y a une perte de communication, le sélecteur de sortie 120 maintient le dernier état ou bien il sélectionne un état pris par défaut, selon ce qui a été présélectionné. On effectue la présélection de façon à forcer le point d'E/S dans un état préféré, ou de sécurité, en cas de perte de  which is defined by the LOS and HLS signals. These latter two signals are applied as input signals to the output selector 120. In the case of a loss of communication, the output selector 120 maintains the last state or selects a state taken by default , according to what has been preselected. The preselection is performed so as to force the I / O point to a preferred state, or security, in case of loss of

la communication.Communication.

Les signaux LOS et HLS sont des signaux d'entrée de la porte NON-OU 335 dont le signal de sortie attaque une entrée de la porte NON-OU 337. Le second signal d'entrée de la porte NON-OU 337 est le signal qui provient de la sortie Q de la bascule 326. La porte NON-OU 335 commande ainsi la porte NON-OU 337, d'une manière telle que si l'un ou l'autre des signaux LOS ou HLS est à un niveau haut, la porte NON-OU 337 inverse simplement le signal de commande provenant de la bascule 326. Si au contraire le signal LOS est au niveau bas (perte de la communication) et le signal HLS est également au niveau bas, la sortie de la porte NON-OU 335 est au niveau haut, ce qui maintient à un  The LOS and HLS signals are input signals of the NOR gate 335 whose output signal drives an input of the NOR gate 337. The second input signal of the NOR gate 337 is the signal which comes from the Q output of the flip-flop 326. The NOR gate 335 thus controls the NOR gate 337, in such a way that if either of the LOS or HLS signals is at a high level the NOR gate 337 simply inverts the control signal from the flip-flop 326. On the contrary, the LOS signal is low (loss of communication) and the HLS signal is also low, the output of the gate NO-OR 335 is high, which maintains a

niveau bas la sortie de la porte NON-OU 337.  low level the output of the NOR gate 337.

Les signaux LOS, HLS et DEF sont appliqués à la porte NON-OU 336 dont le signal de sortie, ainsi que le signal de sortie de la porte NON-OU 337, sont appliqués en tant que signaux d'entrée à la porte OU 338. Le signal de sortie de la porte OU 338 est le signal de commande  The LOS, HLS and DEF signals are applied to the NOR gate 336 whose output signal, as well as the output signal of the NOR gate 337, is applied as input signals to the OR gate 338 The output signal of the OR gate 338 is the control signal

CONDUCTEUR/BLOQUE. Ainsi, en présence d'une perte de com-  DRIVER / BLOCKED. Thus, in the presence of a loss of com-

munication (LOS au niveau bas) et en l'absence d'ordre demandant de conserver le dernier état (HLS au niveau bas), le signal de sortie CONDUCTEUR/BLOQUE de la porte OU 338 est sélectionné de façon à être le signal d'état pris par défaut DEF (c'est-à-dire que DEF est inversé par la porte NON-OU 336). Le fonctionnement est donc tel que s'il y a une perte de la communication et si la conservation du dernier état n'est pas sélectionnée, une condition prise par défaut est sélectionnée. Bien entendu, en positionnant de façon appropriée la bascule du signal HLS 123 et la bascule d'état pris par défaut, 124, on peut déterminer si le dernier état est conservé ou si la condition d'état  (LOS low) and in the absence of an order to keep the last state (HLS low), the output signal DRIVER / BLOCK of the OR gate 338 is selected to be the signal of default state DEF (that is, DEF is inverted by the NOR gate 336). The operation is thus such that if there is a loss of the communication and if the conservation of the last state is not selected, a condition taken by default is selected. Of course, by appropriately setting the flip-flop of the HLS signal 123 and the state latch taken by default, 124, it is possible to determine whether the last state is retained or whether the state condition

pris par défaut est sélectionnée.  default is selected.

Ce qui précède décrit en détail la voie directe dans la section de commande et de transmission 111. Comme on l'a envisagé précédemment, le retour de l'information de diagnostic codée s'effectue par le réseau de bascules d'état 127 et par le sélecteur de données de type un parmi quatre, 129. Le codage de l'information est décrit en détail en relation avec la figure 10; il suffit cependant de noter ici que les signaux d'entrée, X0-X3 appliqués au réseau de bascules d'état 127 sont codés de façon à conte- nir l'information de diagnostic et d'autres informations qui doivent être renvoyées vers le micro-contrôleur 90 de la figure 3. Le réseau de bascules d'état 127 peut être un dispositif du commerce, tel que le modèle MC14174 fourni par Motorola Inc. L'information codée, XO-X3, est mémorisée dans le réseau de bascules d'état 127 sur le front montant du signal SYNC, qui est également appliqué au codeur d'état 125. Un nouvel ensemble de données est ainsi mémorisé à chaque trame du signal de commande. Ces données forment un signal de diagnostic qui est représentatif des paramètres  The foregoing describes in detail the direct path in the control and transmission section 111. As previously discussed, the return of the coded diagnostic information is performed by the state latch network 127 and by the data selector of one of four, 129. The coding of the information is described in detail in connection with FIG. 10; it is sufficient, however, to note here that the input signals X0-X3 applied to the state latch network 127 are coded so as to contain the diagnostic information and other information which must be returned to the microphone. -controller 90 of Figure 3. The network of state latches 127 may be a commercial device, such as the model MC14174 provided by Motorola Inc. The coded information, XO-X3, is stored in the network of latches of FIG. state 127 on the rising edge of the signal SYNC, which is also applied to the state encoder 125. A new data set is thus stored at each frame of the control signal. These data form a diagnostic signal that is representative of the parameters

de fonctionnement du point d'E/S.I / O point operation.

Les données provenant du réseau de bascules d'état 127 sont transmises bit par bit par le sélecteur de  The data from the state latch network 127 is transmitted bit by bit by the selector of

données de type un parmi quatre, 129, vers le micro-  data type one out of four, 129, towards the micro-

contrôleur 90, par l'intermédiaire de l'amplificateur séparateur 360. Le sélecteur de données 129 réagit à la valeur courante provenant du compteur à 2 bits 121 en fournissant dans l'ordre les valeurs de XO-X3. Ainsi, par exemple, lorsque la première impulsion d'une trame est  controller 90 through the splitter amplifier 360. The data selector 129 responds to the current value from the 2-bit counter 121 by providing the values of XO-X3 in order. So, for example, when the first pulse of a frame is

reçue-, le bit XO des données de diagnostic est émis simul-  received, the XO bit of the diagnostic data is transmitted simul-

tanément. Le sélecteur de données 129 peut être un dispo-  ously. The data selector 129 may be a device

sitif du commerce, comme le modèle MC14052 de Motorola, Inc. La figure montre un table de vérité pour un  like the MC14052 model from Motorola, Inc. The figure shows a truth table for a

codeur d'état tel que le codeur 125 de la figure 4.  state encoder such as encoder 125 of FIG. 4.

L'homme de l'art peut aisément réaliser un codeur conforme à la table de vérité de la figure 10, en utilisant des  Those skilled in the art can easily make an encoder according to the truth table of FIG.

éléments de logique combinatoire classiques.  elements of classical combinatorial logic.

Sur la figure 10, les conditions d'entrée sont indiquées horizontalement au sommet de la partie gauche de la table. Les valeurs possibles que peut prendre chaque entrée sont portées au-dessous, en colonnes. Dans la table, des "1" indiquent qu'une valeur est vraie (ce qui correspond par exemple à un signal de niveau haut), des "O" indiquent qu'une valeur n'est pas vraie et des X indiquent des états "indifférents" (c'est-à-dire que la valeur peut être "1" ou "O", sans aucun effet). Le signal de sortie à 4 bits (XO-X3) du codeur d'état 125 est représenté dans la partie  In Figure 10, the input conditions are indicated horizontally at the top of the left part of the table. The possible values that each entry can take are shown below, in columns. In the table, "1" indicates that a value is true (which corresponds for example to a high level signal), "O" indicates that a value is not true and X indicates states " indifferent "(that is, the value can be" 1 "or" O ", with no effect). The 4-bit output signal (XO-X3) of the state encoder 125 is represented in the part

droite de la table, avec les bits XO-X3 répartis horizonta- lement en tête des quatre colonnes. Chaque ligne horizontale s'étendant  right of the table, with bits XO-X3 distributed horizontally at the top of the four columns. Each horizontal line extending

sur les quatre colonnes représente ainsi un mot à 4 bits qui définit sans ambiguïté l'état du point d'E/S. Ce mot à 4 bits constitue les données de diagnostic qui sont renvoyées vers le micro-contrôleur 90 de la figure 4 et  The four columns thus represent a 4-bit word that unambiguously defines the state of the I / O point. This 4-bit word constitutes the diagnostic data that is sent back to the microcontroller 90 of FIG.

finalement vers l'UCT du contrôleur (figure 1).  finally to the controller's CPU (Figure 1).

A titre d'exemple, la première ligne dans la table de vérité montre un niveau haut dans la colonne de  As an example, the first line in the truth table shows a high level in the column of

tension basse, tandis que les colonnes restantes corres-  voltage, while the remaining columns correspond to

pondent à des conditions "indifférentes" ou indéterminées.  lay on "indifferent" or indeterminate conditions.

Dans ces circonstances, le signal de sortie à 4 bits est  In these circumstances, the 4-bit output signal is

déterminé sans ambiguité comme étant un signal ne compre-  unambiguously determined to be a signal that does not include

nant que des zéros. Ce mot à 4 bits ne comprenant que des  only zeros. This 4-bit word only includes

zéros signale une perte de l'alimentation du point d'E/S.  zeros indicates a loss of power to the I / O point.

A titre d'exemple supplémentaire, la ligne six montre que l'ordre donné commande le passage de la sortie à l'état conducteur, mais que la sortie est dans une condition de court-circuit. Ainsi, un "1" apparaît dans la première colonne, sous l'en-tête CONDUCTEUR/BLOQUE, ce qui indique que le point d'E/S doit être placé à l'état conducteur,  As a further example, line six shows that the given command controls the transition from the output to the conductive state, but that the output is in a short-circuit condition. Thus, a "1" appears in the first column, under the heading DRIVER / BLOCK, indicating that the I / O point must be in the conductive state,

tandis qu'il y a simultanément une indication de surinten-  while there is simultaneously an indication of over-

sité dans la colonne de surintensité (colonne 6). Le mot de sortie à 4 bits pour cette condition comprend des zéros pour tous les bits, sauf pour X3 qui est au niveau 1. Il y a de façon similaire un ensemble de quinze mots à 4 bits particuliers qui définissent les diverses conditions du  in the overcurrent column (column 6). The 4-bit output word for this condition includes zeros for all bits, except for X3 which is at level 1. There is similarly a set of fifteen 4-bit words that define the various conditions of the

point d'E/S.I / O point.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Système d'entrée/sortie intelligent ayant des possibilités localisées de diagnostic et de prise de  1. Intelligent I / O system with localized diagnostic and diagnostic capabilities décision, utilisable dans un système de conduite de pro-  decision, which can be used in a project management system cessus industriel du type comportant une unité centrale de traitement (UCT) (20) pouvant fonctionner conformément à un programme enregistré de façon à accepter divers signaux représentatifs de l'état du processus (30) , et à  industrial process of the type comprising a central processing unit (CPU) (20) operable in accordance with a stored program to accept various signals representative of the state of the process (30), and produire des signaux pour commander le processus confor-  produce signals to control the process according to mément au programme et à l'état du processus, caractéri-  the program and the state of the process, sé en ce qu'il comprend: (a) un contrôleur d'entrée/sor-  in that it includes: (a) an input / output controller tie (22) placé à proximité de l'UCT (20) pour commander l'échange de signaux avec cette dernière; (b) au moins un module d'entrée/sortie (2426) destiné à 8tre placé à proximité relative du processus (30) qui est commandé, pour accepter des signaux d'entrée représentatifs de paramètres du processus, et pour appliquer des signaux de sortie à des éléments commandés du processus (30), ce module d'entrée/sortie comprenant: (i) un ensemble de circuits d'entrée/sortie (E/S) (37-39, 81-88), chacun d'eux étant conçu de façon à fonctionner sélectivement soit en circuit d'entrée pour accepter l'un des signaux d!entrée, soit en circuit de sortie pour produire l'un des signaux de sortie; (ii) des moyens prévus pour la connexion de conducteurs acheminant les signaux d'entrée et de sortie entre les circuits d'E/S (37-39, 81-88) et  tie (22) placed near the CPU (20) for controlling the exchange of signals therewith; (b) at least one input / output module (2426) for being placed in relative proximity to the process (30) being controlled, for accepting input signals representative of process parameters, and for applying output to controlled elements of the process (30), this input / output module comprising: (i) a set of input / output (I / O) circuits (37-39, 81-88), each of they being designed to operate selectively either as an input circuit for accepting one of the input signals or as an output circuit for producing one of the output signals; (ii) means for connecting conductors carrying the input and output signals between the I / O circuits (37-39, 81-88) and le processus (30); (iii) une unité de commande du fonc-  the process (30); (iii) a control unit of the tionnement (36, 90) qui peut fonctionner conformément à un ensemble d'instructions enregistrées, dans le but d'assurer un échange ordonné de signaux avec le contrôleur d'E/S (22), ainsi que de commander l'ensemble des circuits d'E/S (37-39, 81-88) et de tester le caractère fonctionnel  tion (36, 90) which can operate in accordance with a set of stored instructions, for the purpose of providing an ordered exchange of signals with the I / O controller (22), as well as controlling the circuitry I / O (37-39, 81-88) and to test the functional character de ces circuits; (iv) des moyens (40) destinés à connec-  of these circuits; (iv) means (40) for connecting ter l'ensemble de circuits d'E/S (37-39, 81-88) à l'unité  ter the I / O circuitry (37-39, 81-88) to the unit de commande du fonctionnement (36, 90); et (c) une liai-  operating control (36, 90); and (c) a link son de transmission (28) qui interconnecte le contrôleur d'entrée/sortie (22) et le ou les' modules d'entrée/sortie  transmission sound (28) which interconnects the input / output controller (22) and the one or more input / output modules (24-26), pour acheminer des signaux entre eux.  (24-26), to route signals between them. 2. Système d'entrée/sortie intelligent selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sélection du fonctionnement de chaque circuit d'E/S (37-39, 81-88) en circuit d'entrée ou en circuit de sortie, est effectuée  Intelligent input / output system according to claim 1, characterized in that the selection of the operation of each I / O circuit (37-39, 81-88) as an input circuit or as an output circuit, is done conformément à des instructions provenant de 1'UCT (20).  according to instructions from the ITU (20). 3. Système d'entrée/sortie intelligent selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque circuit d'E/S comprend une section de transmission (111) et une section de commande etdedétection (113); et en ce que la  An intelligent input / output system according to claim 2, characterized in that each I / O circuit comprises a transmission section (111) and a control and detection section (113); and in that the section de transmission (111) reçoit des données de com-  transmission section (111) receives data from mande provenant de l'unité de commande du fonctionnement  command from the operation control unit (36, 90) ces données commandant le fonctionnement du cir-  (36, 90) these data control the operation of the cuit d'E/S en circuit d'entrée ou en circuit de sortie, et elle émet vers l'unité de commande du fonctionnement (36, 90) des données d'état et de diagnostic concernant  fired I / O in an input circuit or an output circuit, and transmits to the operation control unit (36, 90) status and diagnostic data relating to le circuit d'E/S (37-39, 81-88); et la section de com-  the I / O circuit (37-39, 81-88); and the section of mande et de détection (113) fournit au moins une partie des données d'état et de diagnostic et elle est commutée à l'état conducteur ou bloqué, ou bien elle est maintenue  Mande et de detection (113) provides at least a portion of the status and diagnostic data and is switched on or off, or is maintained à l'état bloqué, selon que le circuit d'E/S est respecti-  in the off state, depending on whether the I / O circuit is respec- vement sélectionné pour fonctionner en circuit de sortie  selected to operate in an output circuit ou en circuit d'entrée.or in the input circuit. 4. Système d'entrée/sortie intelligent selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens destinés  Intelligent input / output system according to claim 3, characterized in that the means for à connecter l'ensemble des circuits d'E/S (81-88) à l'uni-  connect all the I / O circuits (81-88) to the uni- té de commande du fonctionnement (90) comprennent une pai-  Operation Control Unit (90) includes a re de conducteurs (95-102; M, D) pour chaque circuit d'E/S (81-88), et l'un des conducteurs (M) de la paire achemine des signaux de commande vers le circuit d'E/S associé, tandis que l'autre (D) achemine une information d'état et de diagnostic du circuit d'E/S associé vers  of conductors (95-102; M, D) for each I / O circuit (81-88), and one of the conductors (M) of the pair carries control signals to the E / I circuit (81-88). S, while the other (D) carries status and diagnostic information of the associated I / O circuit to l'unité de commande du fonctionnement (90).  the operation control unit (90). 5. Système d'entrée/sortie intelligent selon la revendication 4, caractérisé en ce que la liaison de  Intelligent input / output system according to claim 4, characterized in that the connection of transmission (28) est une liaison de données série.  transmission (28) is a serial data link. 6. Système d'entrée/sortie prévu pour l'utilisa-  6. Input / output system intended for use tion avec un automate programmable industriel du type comportant une unité centrale de traitement (UCT) (20) et une unité de commande d'entrée/sortie (22) qui commande un échange de signaux avec l'UCT (20), l'UCT produisant des signaux de commande pour commander divers processus (3d)  with an industrial programmable logic controller of the type comprising a central processing unit (CPU) (20) and an input / output control unit (22) which controls a signal exchange with the CPU (20), the CPU producing control signals for controlling various processes (3d) en fonction du programme enregistré et des signaux d'en-  according to the recorded program and the signals from trée qui sont représentatifs des états fonctionnels des processus, caractérisé en ce qu'il comprend: un ensemble de modules d'entrée/sortie (24-26) destinés à l'échange  which are representative of the functional states of the processes, characterized in that it comprises: a set of input / output modules (24-26) for the exchange de signaux entre l'automate programmable et les- pro-  signals between the PLC and the pro- cessus (30), chaque module (24-26) de l'ensemble compre-  cessus (30), each module (24-26) in the set includes nant un ensemble supplémentaire de circuits d'entrée/sor-  an additional set of input / output circuits tie (37-39, 81-88), un micro-contr8leur (36, 90), des moyens (40) destinés à interconnecter le micro-contr8leur  (37-39, 81-88), a micro-controller (36, 90), means (40) for interconnecting the micro-controller. à chacun des circuits d'entrée/sortie, et des moyens pré-  each of the input / output circuits, and the means vus pour la connexion de conducteurs qui acheminent des  seen for the connection of drivers who carry signaux d'entrée et de sortie entre l'ensemble de cir-  input and output signals between the set of cir- cuits d'entrée/sortie (37-39, 81-88) et le processus  cooked in / out (37-39, 81-88) and the process (30), et chaque circuit d'entrée/sortie pouvant fonction-  (30), and each input / output circuit can function ner sélectivement en circuit d'entrée ou en circuit de sortie sous la commande de l'UCT (20); et une liaison de transmission (28) qui interconnecte chaque module d'entrée/sortie (24-26) et l'unité de commande d'entrée/  selectively in an input circuit or an output circuit under the control of the CPU (20); and a transmission link (28) interconnecting each input / output module (24-26) and the input control unit / sortie (22) pour acheminer des signaux entre chaque modu-  output (22) for carrying signals between each module le d'entrée/sortie et l'unité de commande d'entrée/sor-  the input / output and the input / output control unit tie.tie. 7. Système d'entrée/sortie selon la revendica-  7. Input / output system according to the claim tion 6, caractérisé en ce que chaque circuit d'entrée/ sortie (37-39, 8188) comprend une section de transmission (111) et une section de commande et de détection (113); et la section de transmission (111) comprend des moyens (117) destinés à recevoir un ensemble récurrent de signaux de commande (SIG) provenant du micro-contrôleur (36, 90), des moyens (119, 120) qui réagissent à cet ensemble de signaux de-commande en appliquant un signal CONDUCTEUR/ BLOQUE à la section de commande et de détection (113), des moyens destinés à recevoir un premier ensemble de signaux de diagnostic provenant de la section de commande et de détection (113), des moyens (125) destinés à coder le premier ensemble de signaux de diagnostic pour produire un ensemble codé de signaux de diagnostic, et des moyens (127, 129) destinés à émettre l'ensemble codé de signaux de diagnostic vers le micro-contrôleur (36, 90); et la section de commande et de détection (113) comprend des moyens (133, 137) qui réagissent au signal CONDUCTEUR/  6, characterized in that each input / output circuit (37-39, 8188) comprises a transmission section (111) and a control and detection section (113); and the transmission section (111) comprises means (117) for receiving a recurrent set of control signals (SIG) from the microcontroller (36, 90), means (119, 120) responsive thereto. of control signals by applying a DRIVER / BLOCK signal to the control and detecting section (113), means for receiving a first set of diagnostic signals from the control and detection section (113), means (125) for encoding the first set of diagnostic signals to produce an encoded set of diagnostic signals, and means (127, 129) for transmitting the encoded set of diagnostic signals to the microcontroller (36). , 90); and the control and sensing section (113) comprises means (133, 137) responsive to the DRIVER signal / BLOQUE en déterminant l'état conducteur ou bloqué du cir-  BLOCKED by determining the conductive or blocked state of the cir- cuit d'entrée/sortie, et des moyens (135) qui réagissent à des conditions de fonctionnement du circuit d'entrée/ sortie en produisant le premier ensemble de signaux de diagnostic.  fired input / output, and means (135) responsive to operating conditions of the input / output circuit for producing the first set of diagnostic signals. - 8. Système d'entrée/sortie selon la revendica-  - 8. Input / output system according to the claim tion 7, caractérisé en ce que les moyens qui réagissent au signal CONDUCTEUR/BLOQUE comprennent un transistor à  7, characterized in that the means responsive to the CONDUCTIVE / BLOCK signal comprise a grille isolée (TGI) (141, 161, 175, 176).  insulated gate (TGI) (141, 161, 175, 176). 9. Système d'entrée/sortie selon la revendica-  9. Input / output system according to the claim tion 8, caractérisé en ce que le TGI (141, 161, 175, 176) est du type comportant une section de courant principale  8, characterized in that the TGI (141, 161, 175, 176) is of the type having a main stream section (142) et une section de courant de simulation (143).  (142) and a simulation current section (143). 10. Système d'entrée/sortie selon la revendica-  10. Input / output system according to the claim tion 7, caractérisé en ce que les moyens prévus pour la  7, characterized in that the means provided for the connexion de conducteurs comprennent un ensemble de bor-  connection of conductors comprise a set of nes (155, 152; 160, 159; 187, 190) ayant une borne pour chaque circuit d'entrée/sortie, pour la connexion des  (155, 152; 160, 159; 187, 190) having a terminal for each input / output circuit for connecting the conducteurs allant vers des dispositifs de détection d'en-  conductors going to trée (153, 170, 192) et vers des dispositifs de charge de sortie (150, 157, 191); et un ensemble de bornes communes (149, 158, 186) pour la connexion de conducteurs allant vers des dispositifs de détection d'entrée (153, 170, 192) ou des dispositifs de charge de sortie (150, 157, 191), selon que le circuit d'entrée/sortie fonctionne en circuit d'entrée ou en circuit de sortie.  trea (153, 170, 192) and to output load devices (150, 157, 191); and a set of common terminals (149, 158, 186) for connecting conductors to input detection devices (153, 170, 192) or output load devices (150, 157, 191), according to that the input / output circuit operates as an input circuit or as an output circuit. 11. Système d'entrée/sortie selon la revendica-  11. Input / output system according to the claim tion 10, caractérisé en ce que les moyens réagissant au signal CONDUCTEUR/BLOQUE comprennent un transistor à grille isolée (141, 161, 175, 176) ayant une section de courant principale (142) et une section de courant de  10, characterized in that the means responsive to the CONDUCTIVE / BLOCK signal comprise an insulated gate transistor (141, 161, 175, 176) having a main current section (142) and a current section of simulation (143).simulation (143).
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