La clinique du Simda 2200

 

  Simda 2200 Constitution et dépannage du projecteur Simda 2200

Vous possédez un ou plusieurs projecteurs Simda 2200?
La société Simda (à présent 5V SIMDA) peut toujours le cas échéant assurer la maintenance de cette série de projecteurs.
Cependant, si vous vous sentez une âme de dépanneur, vous pouvez essayer de "mettre les mains dans le cambouis" en cas de problème. J'ai eu l'occasion de dépanner pas mal de ces machines et je vous fais part ici de mes connaissances, même si elles ne sont malheureusement pas exhaustives.
Si vous ne trouvez pas le renseignement qu'il vous faut, vous pouvez me contacter par E-Mail.


  Sommaire  

Ce projecteur est équipé de ma propre carte électronique.

    Intérieur 2200

Introduction

Contrairement aux modèles récents, en polycarbonate anthracite, le boitier des projecteurs Simda 2200 est en aluminium moulé sous pression recouvert d'une peinture époxy de couleur bleue.
Le coffret est monobloc. L'accès à l'intérieur se fait après démontage de la plaque de fond, maintenue à l'avant par des vis à tête fraisée cachées sous les pieds réglables, et à l'arrière par plusieurs vis classiques bien visibles. Le système de fermeture a connu plusieurs modifications au fil des époques.

Sur le plan électrique, il s'agit d'un appareil de classe I, c'est à dire muni d'un raccordement électrique comprenant une mise à la terre (obligatoire) du boitier.
Cependant, toute la partie basse tension est totalement isolée du secteur et de la terre de protection (lumière, mise au point, volet, changement de vue et éventuel changement de lampe automatique).

 

IMPORTANT:

Pensez par sécurité à ôter le cordon d'alimentation avant toute intervention.

 


  Le sélecteur de tension   Les fusibles de protection  
  Placé sous l'appareil, il offre le choix entre les tensions secteur 110V, 127V, 220V et 240V.

En France, comme dans toute l'Europe, la tension moyenne du réseau électrique tend à se rapprocher de 230V. Il est donc judicieux de positionner le sélecteur de tension sur 240V si l'on veut économiser les lampes, et sur 220V si l'on désire un rendement lumineux maximal.

En fondu-enchaîné, il existe une chute de tension dans le triac (chute qui provoque son échauffement): cette chute de tension sera compensée par le fait de survolter légèrement le projecteur en mettant le sélecteur sur 220V pour un secteur à 230V.
La lampe sera ainsi correctement alimentée. C'est important, car le rendement lumineux varie avec le carré de la tension d'alimentation.

  Le Simda 2200 est équipé de 3 fusibles:

- Le fusible secteur qui est accessible de l'extérieur, sous l'appareil, près du sélecteur de tension. Ce fusible est placé au primaire du transformateur, côté secteur. C'est un fusible verre 5x20mm 1,6AT pour 220/240V (ou 3,15AT pour 110/127V).
"T" signifie temporisé, par opposition à "F" (Fast: rapide). Si l'on monte un fusible rapide, il fondra presque à coup sûr à la mise sous tension à cause de l'appel de courant provoqué par l'allumage brutal de la lampe.

- Les 2 fusibles de la carte électronique sont accessibles uniquement en démontant le fond de l'appareil. Il s'agit de fusibles verre 5x20mm 2,5AT. La fusion de ces fusibles n'affecte pas la lampe 250W, qui continue à fonctionner, mais paralyse toute la section électro mécanique du projecteur.

 

 

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  Le transformateur   Le ventilateur  
 

Le Simda 2200 possède un transformateur qui lui est totalement spécifique. Il sera donc difficile de le remplacer par un modèle standard disponible dans le commerce.

C'est un transformateur d'environ 300VA, dont les dimensions sont approximativement 95x75x85mm.
Le primaire est composé de plusieurs bobinages de façon à offrir le choix des quatre tensions d'alimentation 110, 127, 220 et 240V. Une prise sur la section 220V alimente le ventilateur
Le secondaire est constitué de 2 bobinages 12 Volts en série (24 V, donc, avec un point milieu). Il existe une prise intermédiaire à 10 V sur l'un de ces bobinages.
La lampe est alimentée, via la prise DIN 12BT latérale, en 24V par les deux secondaires montés en série pour la puissance maximum. Pour la puissance réduite, la lampe ne reçoit que 22V grâce à la prise intermédiaire. Le point milieu (0V) ne sert pas pour la partie "lumière".
La carte électronique est alimentée en 2x12V, c'est à dire qu'elle utilise le point milieu des deux bobinages 12V comme "masse", point de référence 0V. Elle pilote tous les moteurs CC et solénoïdes du projecteur.

  Le ventilateur de refroidissement de la lampe est en fait une turbine radiale monobloc placée sous la carte électronique et accessible après démontage de celle-ci. C'est une pièce d'usure au même titre que les autres moteurs électriques présents dans le Simda 2200, mais son fonctionnement permanent fait qu'il faut s'attendre à être contraint à son remplacement au bout d'un certain temps.

La turbine est bloquée par les trois vis de maintien de la carte électronique ainsi que par les deux vis extérieures de fixation de la grille de ventilation à l'arrière du projecteur.

Il s'agit d'une turbine PAPST 220 Volts de dimensions 121x121x37mm, référence RL 90-18/50. Attention, en cas de remplacement par une turbine approvisionnée chez Papst, il faut récupérer les cosses de raccordement cylindriques qui équipaient les fils de l'ancienne turbine ou s'en procurer de nouvelles.

La turbine est systématiquement un modèle 220V car elle est alimentée en tension constante par le primaire du transformateur en aval du sélecteur de tension.

 
  Transformateur et sélecteur de tension   Turbine Papst  

 

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  La carte électronique   Carte Simda d'origine  
  La carte électronique pilote toutes les fonctions du projecteur en dehors de la lampe.

Elle est fixée par trois longues vis qui passent à travers la turbine de ventilation. Sur les modèles 2200 ALC (Automatic Lamp Control), une petite carte de commande du moteur de changement de lampe est superposée à la carte principale.
NB sur certains projecteurs ALC, j'ai vu cette carte fixée contre la boite à lumière: il semblerait que l'option ALC n'ait été proposée que sur les derniers modèles en fin de vie de la série 2200, ce qui explique que le dispositif ALC soit mal intégré et semble avoir été ajouté "à la hâte". Sur les modèles suivants, comme le 3260 et le 3262, l'ALC est totalement intégré aux fonctions de base de la platine.

  Platine électronique  
  Tous les branchements sur la carte se font via trois connecteurs débrochables, ce qui rend le circuit imprimé facilement interchangeable. Les deux fusibles verre 5x20mm 2,5AT sont placés en entrée de carte sur les raccordements 2x12V du transformateur.

Un interrupteur à glissière accessible à travers une lumière dans la tôle de fond du projecteur permet de sélectionner la vitesse de CV (changement de vue).
Quand la glissière est positionnée en direction des connecteurs, on est en mode "lent", de l'ordre de 1,2 seconde, temps moyen de CV des projecteurs classiques comme le Kodak SAV-2000 (mode "K").
Dans le sens inverse, on profite du mode "rapide" du Simda 2200 (mode "S"): le CV se fait en environ 0,5 seconde!
Je pense que le Simda 2200 reste encore aujourd'hui le projecteur le plus rapide du marché.
Une diode électroluminescente (LED) rouge, visible à l'arrière du projecteur, sert de témoin fugitif de CV.

L'électronique de la platine est basée sur l'utilisation de circuits intégrés logiques CMOS: le microcontrôleur viendra plus tard sur les modèles 32xx.
L'alimentation continue redressée à partir du 2 x 12 V du transformateur peut être contrôlée à l'aide d'un multimètre sur les 2 gros condensateurs de filtrage 2200 µF 25V. La masse (0V) est disponible au point milieu des 2 condensateurs. On trouve le +15 à 16V sur la patte + du condensateur 1 près de l'interrupteur à glissière, et le -15 à 16V sur la patte - du condensateur 2 près des fusibles.
Une paire de régulateurs intégrés 7812 et 7912 assure l'alimentation stabilisée +12V et -12V des circuits logiques et des divers éléments électro-mécaniques, à l'exception du bras monte-diapo, alimenté en amont des régulateurs.
Ces éléments électro-mécaniques sont pilotés par des transistors de puissance en boitier TO220, de type TIP120 pour les modèles NPN, et TIP125 pour le PNP.

  NB: le point milieu "0V" ne ressort pas sur les prises extérieures. C'est le -12V qui y est baptisé "masse" et sert de référence.

La partie la plus délicate du circuit électronique est la section chargée de piloter le "soufflet", c'est à dire le solénoïde de commande du bras "monte-diapo". En effet, cet électro-aimant doit développer une force considérable pour remonter avec la vitesse requise la diapositive (souvent sous cache verre, donc lourde), dans le magasin.

Simda a visiblement tatonné au fil des années pour optimiser la commande de cet élément, car selon la série, on se trouve en présence d'une bobine 24V ou d'une bobine 30~36V.
S'il s'agit du second cas, pas de problème, la bobine est alimentée directement par la tension redressée et filtrée issue du 2x12V du transformateur. En règle générale, ça marche assez bien. Pourtant, Simda a rapidement abandonné ce principe simple au profit d'un système plus sophistiqué. La platine photographiée ici correspond à ce premier modèle 30V.
Plus tard, avec l'utilisation d'une bobine 24V, Simda a utilisé un générateur de courant réglable (et donc qui a malheureusement tendance à se dérègler). En cas de problème de dia qui a du mal à monter ou au contraire qui heurte avec violence le couvercle du magasin, il faut essayer de régler le potentiomètre ajustable, c'est à dire la petite vis située dans l'angle de la platine près d'un connecteur. Il faut procéder par approches successives pour trouver le bon réglage (s'il existe!).

Le reste de la carte n'appelle pas de commentaire particulier, si ce n'est que son fonctionnement n'est pas particulièrement stable en présence de forts parasites d'origine électrique ou radio-électrique. C'est pourquoi j'ai développé ma propre platine pratiquement compatible avec le circuit Simda d'origine. J'ai opéré la substitution dans tous mes projecteurs 2200 (voir photos).

 

 

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  Le bras monte-diapo   Le volet d'occultation  
  Le bras mécanique destiné à soulever la diapositive pour la faire remonter dans le magasin est commandé par un gros électro-aimant.
Pour donner une certaine souplesse au mouvement et éviter que la diapositive ne chute brutalement dans le couloir de projection ou qu'elle soit éjectée violemment dans le magasin, un "soufflet" en caoutchouc entoure le solénoïde et sert d'amortisseur en aspirant et en refoulant de l'air à chaque action par un petit orifice.
On pourrait craindre un vieillissement prématuré de ce soufflet, mais à vrai dire, je n'ai jamais encore rencontré un problème de cet ordre.
On peut noter pour l'anecdote que sur les premiers Simda 2200 sortis, le dispositif de freinage était constitué d'un cylindre et d'un piston en aluminium avec juste le jeu nécessaire pour que le mouvement de l'air amortisse le déplacement du bras.

Deux microswitches reliés à la platine électronique detectent respectivement l'arrivée du bras en position haute et en position basse.
La bonne position et la propreté de ces rupteurs sont important pour le bon déroulement du changement de vue. Sur plusieurs machines, j'ai été obligé de les décrasser à l'aide d'une bombe de nettoyant pour contacts électroniques.
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  Le volet d'occultation de l'objectif est constitué par une fine plaque métallique qui pivote sur un axe sous la sollicitation d'un électro-aimant afin de fermer le passage de la lumière entre le bloc optique et le porte-objectif.
Cet électro-aimant est situé sous le "soufflet" de commande du bras monte-diapo et nécessite un démontage de celui-ci pour toute intervention.
Il est alimenté par la platine électronique sous une tension de 24 volts continus.

Si le fonctionnement du volet vous semble "mou", vous pouvez huiler légèrement les axes des différentes pièces en mouvement et diminuer un peu la longueur du ressort de rappel pour lui donner plus de force.
En bout de course, le volet vient en appui sur des petits blocs en caoutchouc dont l'usure peut provoquer un rebond (visible en "cut"), et un bruit parfois gênant.
On peut découper de nouvelles butées dans une plaque de caoutchouc et les coller à la place des anciennes.

 
  Soufflet monte-diapo   Volet et blocage diapo  
  L'électro-aimant du bras monte-diapo.   Le mécanisme de blocage de la diapo  
  Selon les séries de fabrication du 2200, l'électro-aimant peut être un modèle 72 ohms ou 48 ohms.

Dans le premier cas, il est alimenté directement par la tension de sortie du transformateur, redressée et filtrée (30 à 35 Volts continus). Le fonctionnement est assuré tant que la tension secteur reste dans des limites acceptables, et, de toutes façons, aucun réglage n'est possible. Si la montée de la diapo est trop violente, la seule solution est d'intercaler une résistance dans le branchement électrique du solénoïde (fils blancs sur la photo ci-dessus). Cette résistance sera un modèle bobiné vitrifié 3 ou 5 Watts d'une valeur de quelques ohms à quelques dizaines d'ohms, à déterminer par essais.
Dans le second cas (bobine 48 ohms), le solénoïde est alimenté par un générateur de courant, c'est à dire par un circuit électronique qui assure à la bobine un courant constant sous une tension de l'ordre de 24 V. Ce courant est calibré pour provoquer une vitesse de montée correcte pour la diapositive. Ce "calibrage" peut se dérégler au fil du temps, si bien que l'on trouve dans un angle de la platine électronique (selon le modèle), près d'un connecteur, un petit potentiomètre ajustable que l'on pourra tenter de régler à l'aide d'un tounevis miniature.

  Quand la diapositive, au terme de sa descente, est parvenue à sa place dans le couloir de projection, un "frein" mécanique vient la verrouiller pour qu'elle ne puisse plus bouger de sa position.

Ce frein est constitué par une des glissières verticales latérales qui est mobile sur un axe. Lors de la descente de la diapositive, cette glissère, maintenue en position verrouillée par un ressort, peut s'écarter légèrement, commandée par un électro-aimant, pour libérer la diapositive afin qu'elle trouve par gravité son bon positionnement en face du bloc optique.

Lors de la montée, le "frein" reste serré, la force du bras monte-diapo étant suffisante pour soulever la diapositive.

 

 

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  Le cycle de changement de vue  
  Lors d'un changement de vue le projecteur respecte l'ordre d'action suivant:
  • Fermeture du volet d'occultation entre le bloc optique et le porte-objectif
  • Remontée de la diapositive dans le magasin (s'il y en a une dans le couloir de projection)
  • Avance (ou recul) d'une position du magasin carrousel
  • Ouverture du dispositif de blocage en position basse de la diapositive
  • Descente du bras (et donc de la diapositive sélectionnée)
  • Blocage de la diapositive en position basse dans le couloir de projection
  • Ré-ouverture du volet d'occultation

Et tout cela en une demi seconde environ!

Pour la remise à zéro du magasin, ou l'avance/recul rapide de plusieurs positions, seul le point 3 (Avance ou recul d'une position du magasin) diffère, dans le sens où le bras monte-diapo reste en position haute et empêche toute diapositive de descendre dans le couloir de projection tant que le bon numéro d'emplacement n'est pas atteint.

 

 

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  Le mécanisme de rotation du magasin   La mise au point (focus)  
  A la périphérie du fond des magasins carrousel, des ergots sont placés en regard de chaque logement de diapositive.
Une fois le magasin en place sur le projecteur, ces ergots s'engrènent sur le pas d'une grosse vis sans fin en nylon qui, par sa rotation, provoquera à chaque tour l'avance ou le recul d'une position du magasin.

Cette vis sans fin est mue par un moteur à courant continu via une roue dentée de démultiplication.

Pour marquer précisément la position d'arrêt de la vis sans fin afin d'éviter qu'elle n'arrête le magasin entre deux diapositives, la vis est usinée de façon à occulter un capteur-fourche électro-optique quand elle est dans la bonne position (la position "zéro").
Il faut veiller à ce que ce capteur ne s'empoussière pas trop, sinon le magasin risque de tourner en permanence ou de s'arrêter dans une position qui coincera la diapositive dans son mouvement de montée-descente.

Un dispositif original sur la platine électronique oblige la vis sans fin à rester verrouillée dans sa position de repos tant qu'un ordre de changement de vue n'est pas reçu. Pour s'en convaincre, il suffit d'essayer de la faire tourner à la main pour la voir regagner brutalement sa position zéro dès qu'elle s'en est éloignée de quelques degrés.

Sur les versions plus récentes de ses projecteurs (32xx), Simda a préféré remplacer ce système de vis sans fin par un disque horizontal à larges dents commandé par un moteur pas-à-pas. Ce disque est muni d'un ergot de verrouillage qui interdit toute rotation intempestive du magasin.

Vis sans finVis sans fin

Le moteur de vis du 2200 vient de chez le fabricant suisse Maxon Motors. Il porte la référence 2023-912-11.111-000. Le démontage de l'ensemble ci-dessus nécessite la dépose du sélecteur de tension secteur.

  Focus électrique

Sur le projecteur Simda 2200, il n'existe pas de dispositif de mise au point automatique (auto-focus).

Cela ne signifie pas que la mise au point soit purement mécanique et manuelle: elle est assistée par un moteur.

Une fois le bon focus réalisé en faisant tourner à la main l'objectif de projection, il est possible d'agir finement sur cette mise au point au moyen d'un boitier de télécommande raccordé à la prise DIN 6 broches à l'arrière du projecteur.
C'est le seul moyen pour y parvenir, car le projecteur n'est équipé d'aucun bouton à cet effet, et la prise 12 broches latérale ne possède pas les contacts nécessaires.

C'est tout le cylindre porte-objectif qui est mobile longitudinalement sur quelques millimètres. Un motoréducteur à courant continu y est couplé mécaniquement.
Ce moteur ne provoque pas une rotation de l'objectif, mais son déplacement en avant ou en arrière.

Electriquement, ce moteur a un de ses fils raccordé à la masse basse tension (point milieu du secondaire 2 x 12V du transformateur).
L'autre fil ressort sur la borne 4 de la prise DIN 6 broches.
En raccordant cette borne 4 à la borne 3 (+12V) ou à la borne 6 (-12V), on provoque la rotation du moteur de mise au point dans un sens ou dans l'autre.

NB: le projecteur Simda 2200 accepte tout objectif à pas hélicoïdal de 52,5 mm.

 

 

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  La boite à lumière et les lentilles   Les prises de raccordement  
  Le bloc optiqueLentilles   Prise DIN 6 broches  
  Le bloc optique, ou "boite à lumière", est constitué d'un caisson métallique renfermant, dans l'ordre, le miroir concave, les deux lampes halogène 24V 250W culot G6.35, la lentille asphérique, le filtre anticalorique et la lentille plan convexe (dont il existe, ou existait chez Simda un modèle adapté aux objectifs de focale supérieure à 150 mm).
NB: Simda a commercialisé un modèle économique équipé d'une seule lampe de projection.

Un thermostat automatique serti sur la tôle de la boite à lumière interrompt l'alimentation de la lampe en cas de surchauffe accidentelle.

Le passage d'une lampe sur l'autre se fait par le coulissement du support de lampe sur une glissière. Un levier accessible à l'arrière du projecteur autorise ce déplacement.
Sur les modèles ALC, un petit moteur électrique permet le basculement automatique sur la lampe 2 quand la lampe 1 est grillée (mais pas l'inverse).

Un switch (rouge sur la photo ci-dessus) manoeuvré par la came du levier, connecte électriquement la bonne lampe dès que celle-ci est à sa place devant le miroir.

Sur les projecteurs Simda séries 32xx, le support de lampes bascule vers l'extérieur pour faciliter l'accès aux lampes.
Sur le 2200, il faut pousser le levier extérieur au maximum au delà de la position 2 et soulever le porte-lampe en le déboitant pour l'attirer à l'extérieur, ou alors glisser les doigts dans la boite à lumière pour saisir les lampes.
L'idéal est d'ôter la grosse lentille asphérique pour avoir plus de place.

On peut aussi profiter du changement de lampe pour passer un chiffon doux sur la surface concave du miroir.

NB: Il ne faut pas toucher directement avec les doigts le quartz d'une lampe halogène sous peine de la voir noircir à l'usage et perdre ainsi de son efficacité.

NB: Le support de lampe en stéatite est relativement fragile et les contacts à ressort qui maintiennent la lampe et assurent son alimentation perdent de leur élasticité avec le temps et la haute température à laquelle ils sont soumis.
En cas de défaillance, il n'y a guère d'autre solution que le remplacement, sauf pour un bricoleur aux doigts de fée.

Bloc optique

On aperçoit, entre la boite à lumière et le porte-objectif, le fond du couloir de descente de la diapositive et la tôlerie de l'électro-aimant qui écarte une des glissières latérales pour permettre à la diapositive de se positionner correctement.
Le volet occulte le passage entre le logement de la diapositive et le porte-objectif. Il se ferme pendant toute la durée du changement de vue, ou, sur commande via la prise de raccordement latérale 12BT.

  La prise latérale 12 broches DIN 41 622

Prise 12 broches Vue extérieure du projecteur
Le connecteur mâle à utiliser est un modèle T2008-12 de marque Amphenol.
Attention, les raccordements ci-dessous ne sont valables que pour le projecteur Simda 2200. Des différences peuvent apparaître sur d'autres types de projecteurs.

  • A1 = 0V alternatif. Connecté intérieurement à un pôle de la lampe.
  • A2 = 22V alternatif. A relier au second pôle de la lampe (A3) pour allumage économique.
  • A3 = Second pôle de la lampe. A relier à A2 ou A4.
  • A4 = 24V alternatif. A relier au second pôle de la lampe (A3) pour plein allumage.
  • A5 = Masse (0V) de l'électronique.
  • A6 = Borne de terre, reliée au chassis métallique.
  • B1 = Commande du volet (volet fermé si B1 = B4)
  • B2 = Changement de vue arrière (si B2 = B4 ou A5)
  • B3 = Changement de vue avant (si B3 = B4 ou A5)
  • B4 = +24V continus.
  • B5 = B6 = Contact sec ouvert au zéro du magasin.

NB: Sur la platine électronique, le 0V d'alimentation est relié au point milieu de transformateur. Ce 0V n'est pas ressorti sur les prises 6 et 12 broches. C'est donc le -12V qui sert de référence et que l'on nomme 0V sur les prises. De même, le +12V interne devient +24V sur les prises.

Les bornes B2 et B3 de changement de vue peuvent aussi être raccordées à la borne A5 (0v) au lieu de la borne B4 (+24V). Le temps mort empêchant le passage de plusieurs vues si la fermeture du contact dure trop longtemps est alors annulé. Le fonctionnement devient identique à celui des touches du projecteur. Cette méthode de raccordement permettra un synchronisateur numérique de pouvoir compter les impulsions sur la borne B2 ou B3 à chaque vue passée pour connaître à tout moment le numéro de la vue en cours.

Pour brancher un triac sur le Simda 2200, relier les pattes A1 et A2 du triac aux broches A3 et A4 de la prise 12 broches. Attention, 250W sous 24V, cela fait plus de 10 ampères, le triac doit être refroidi et la section des fils de liaison doit être adaptée à la longueur (0,75 à 2,5 mm²).

La prise DIN 6 broches de télécommande

Din 6 broches Vue de l'extérieur du projecteur

  • 1 = Changement de vue arrière (en reliant 1 à 3)
  • 2 = Changement de vue avant (en reliant 2 à 3)
  • 3 = + 24 à 30 V continus (par rapport à 6)
  • 4 = Focus (+ si 4 relié à 3, - si 4 relié à 6)
  • 5 =
  • 6 = Masse (0V) de l'électronique
 

 

 

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