Brevet FR2011051A1 — publié le 19700227

La présente invention concerne un convertisseur numérique-analogique produisant, à partir de valeurs numériques, des signaux analogiques ayant des composantes à des fréquences harmoniques entre elles. L'invention concerne en outre une 5 installation de mesure de position produisant des signaux d'erreur d'importance différente, dans laquelle on utilise une pluralité d'appareils de mesure de position dont les éléments mobiles respectifs sont reliés entre eux de façon à se déplacer à la même vitesse mécanique. En envoyant à chaque appareil des 10 signaux analogiques dont les fréquences respectives sont différentes mais ont entre elles un rapport harmonique, la grandeur du signal d'erreur produit par chaque appareil est proportionnelle à la fréquence du signal analogique reçu. On sait que des installations de mesure de position à 15 plusieurs vitesses permettent de travailler sur des plages de mesure étendues et d'obtenir des mesures extrêmement précises. Dans une installation à deux vitesses, par exemple, un servomoteur est mis en marche par des signaux d'erreurs provenant d'un appareil de mesure approximative de position, jusqu'à ce 20 que la tension électrique soit réduite au-dessous d'un certain niveau correspondant à une valeur contenue dans une fraction du cycle de l'appareil de mesure précise de position. Lorsque ce niveau est atteint, la commande du servo-moteur est commutée sur l'appareil de mesure plus sensible, jusqu'à ce 25 que la tension d'erreur soit ramenée à zéro. On peut, dans une même installation, synchroniser le fonctionnement de plusieurs appareils de mesure de position, pour augmenter la précision de mesure de l'installation. Toutefois, suivant l'étendue de la plage de mesure et le degré de précision désirés, l'utili-30 sation d'un appareil de mesure approximative et d'un appareil de mesure précise peut convenir. On peut citer comme exemples de dispositifs de mesure de position, les séparateurs et les transformateurs de mesure de position, qui comportent un élément fixe et un élement mo-35 bile munis d'enroulement. Un de ces éléments du transformateur de mesure peut comporter une pluralité de conducteurs adjacents, reliés en série, pour former un enroulement continu. Un cycle polaire (soit 360 degrés électriques) peut être défini comme étant la distance, de centre à centre, entre trois conducteurs 40 adjacents. Dans les conducteurs adjacents, le courant circule 69 19619 2 2011051 dans des sens opposés. L'autre élément comporte alors une pluralité d'enroulements continus, disposés sur lui de façon géométrique, suivant une relation trigonométrique choisie. Les signaux qui arrivent 5 aux enroulements correspondent à la relation trigonométrique Par Exemple, il peut y avoir deux enroulements continus, décalés l'un par rapport à l'autre de 90 degrés du cycle précité. Dans les deux enroulements continus, les signaux sont électriquement en phase. Le courant circulant dans les enroulements de 10 l'un des éléments est induit dans les enroulements de l'autre élément, en fonction des pca.tior>s relatives des deux éléments. Des détails supplémentaires sur les transformateurs de ce type sont donnés dans le brevet US N° 2.799*835, délivré le 16 juillet 1967 et concernant un transformateur de mesure 15 de position. Les éléments mobiles des appareils sont reliés à la partie menée de la machine. Si les signaux d'entrée représentent une position commandée, le servo-moteur entraîne l'élément mobile d'un des appareils jusqu'à ce que le signal d'erreur 20 sortant de l'appareil soit égal à zéro. Lorsque ce signal est égal à zéro, la partie menée de la machine se trouve à la position désirée. Ces appareils peuvent aussi être utilisés pour déterminer la position d'une partie menée d'une machine en modifiant 25 les signaux d'entrée jusqu'à ce qu'il représentent la position réelle de cette partie. Le signal de sortie, ou signal d'erreur sera égal à zéro et la position aura été déterminée. Par conséquent, dans ces deux applications, des signaux analogiques représentant des fonctions trigonométriques d'une 30 position, doivent être envoyés aux appareils. On peut utiliser le même type d'appareils, séparateurs, potentiomètres, transformateurs de mesure de position, pour produire ces signaux. Ces derniers peuvent représenter des fonctions trigonométriques, sinusoïdales et cosinusoïdales, variables. En outre, des 35 transformateurs comportant des enroulements branchés peuvent être combinés pour produire de façon précise des signaux représentant des fonctions trigonométriques. Un groupe de transformateurs utilisables pour produire des signaux précis est décrit dans le brevet US N° 2.894-*668, délivré le 26 août 1958 69 19619 3 2011051 au nom de R.W. Tripp et concernant une commande automatique pour machines. Un autre système, utilisable pour produire les signaux demandés, est décrit dans la demande de "brevet US ïï° 645 161, déposée le 12 juin 1967 au nom de R.W. Tripp et con-5 cernant un convertisseur de valeurs numériques en valeurs analogiques, et dans le "brevet US 3»349»230, délivré au nom de Hartwell et concernant un générateur de fonctions trigonométriques. Le convertisseur numérique-analogique Tripp précité trans-10 forme une valeur numérique en signaux analogiques représentant des fonctions trigonométriques dont l'amplitude est fonction d'un angle représenté par la valeur numérique. Des impulsions sont produites de part et d'autre d'une référence et utilisées pour produire les signaux. La fréquence des signaux analogiques 15 est fonction de l'intervalle de répétition des groupes d'impulsions. Dans le système Hartwell, on produit des ondes carrées en "basculant un flip-flop lors de la coïncidence entre un nombre d'entrée et le compte d'un compteur et en le rebascu-20 lant lorsqu'il .y a conïncidance entre le complément du nombre d'entrée et le compte du compteur. On utilise un additionneur de 90° pour produire une seconde onde carrée représentant une co-fonction trigonométrique de la fonction représentée par une première onde carrée. 25 Le système de la présente invention diffère du système Hartwell en ce qu'il prévoit des moyens pour produire une pluralité de signaux harmoniques dont les fréquences ont un rapport harmonique avec la fréquence de répétition d'un intervalle de compteur. Dans le système Hartwell, au contraire, on 30 produit des signaux ayant une fréquence unique en réglant le flip-flop comme mentionné plus haut. Quel que soit le système utilisé pour produire les signaux d'entrée, dans une installation à plusieurs vitesses, il faut Tin groupe de signaux pour l'appareil de positionnement 35 approximatif et un autre groupe de signaux pour l'appareil de positionnement précis. Les dispositifs connus sont habituellement basés sur une. différence dans les vitesses mécaniques" ou électriques et une commutation convenable pour obtenir la relation entre le 40 positionnement approximatif et le positionnement précis. 69 19619 4 2011051 Chaque appareil est synchronisé à l'autre de sorte qu'une des vitesses est, de préférence, un multiple exact de l'autre. En raison des imprécisions inhérentes au système et des tolérances de la machine, cette relation n'est toutefois jamais 5 obtenue. Dans une installation à plusieurs vitesses, il serait avantageux de pouvoir produire des signaux représentant avec précision une position angulaire ou linéaire, avec des grandeurs multiples ayant entre elles un rapport exact. Au lieu 10 d'avoir des appareils tournant à des vitesses différentes déterminées par un rapport de transmission mécanique ou par des enroulements électriques différents, la différence de vitesse pourrait être obtenue en utilisant des signaux d'entrée dont les fréquences respectives ont entre elles un rapport 15 correspondant au rapport de vitesse désiré. L'objet de l'invention est de fournir unex installation ayant cette caractéristique. A cet effet, il est prévu une installation de mesure de position à plusieurs vitesses, comportant une pluralité d'ap-20 pareils de mesure de position fournissant des signaux d'erreur d'importance différente. Chaque appareil de mesure de position comporte un élément relativement mobile et un élément relativement fixe, les éléments mobiles respectifs des appareils étant reliés entre eux pour se déplacer à la même vitesse mécanique. 25 Un des appareils reçoit des signaux analogiques ayant -une première fréquence, les signaux analogique» représentant des fonctions trigonométriques d'un angle- 0. D'autres appareils reçoivent des signaux analogiques représentant aussi des fonctions trigonométriques du même angle. 0, mais dont les fréquences^ ont 30 un rapport harmonique avec la première fréquence. Chaque appareil produit un signal d'erreur en fonction d'une comparaison entre l'écart de position de ses éléments rélativement l'un à l'autre et l'angle ô, la sensibilité des appareils étant proportionnelle aux fréquences respectives. 35 Par exemple, un appareil de mesure de position recevant des signaux analogiques à une fréquence fondamentale F, peut fournir un signal d'erreur approximatif, indiquant le déplacement relatif dans un cycle de cet appareil. Un autre appareil recevant des signaux analogiques à la 25ème harmonique de la 40 fondamentale, peut fournir un signal d'erreur fin, indiquant 69 19619 5 2011051 le déplacement relatif dans 1/25 du cycle de cet appareil. Des signaux analogiques dont les fréquences respectives ont entre elles un rapport harmonique peuvent être obtenus en filtrant de manière convenable un signal d'onde rectangulaire 5 produit par un convertisseur numérique-analogique. Une forme d'exécution de ce convertisseur est aussi décrit plus-loin. Ce convertisseur accepte une grandeur numérique n et comporte des moyens pour produire des impulsions disposées symétriquement par rapport à une position de référence qui se répète cyclique-10 ment tous les 360 degrés électriques. Le cycle de la position de référence correspond à l'intervalle pris par un compteur du convertisseur pour compter de façon répétée des comptes N. Après avoir été convenablement retardées, les impulsions disposées symétriquement actionnent une porte qui fournit un sig-15 nal d'onde rectangulaire ayant une largeur d'impulsion proportionnelle au sinus d'un angle 0 = 2 TT n/N. Les impulsions sont aussi élargiesr puis additionnées pour produire un autre signal d'onde rectangulaire représentant le cosinus de 0. Les signaux d'onde rectangulaire représentant les sinus 20 et les cosinus, après avoir été convenablement divisés, passent individuellement à travers une pluralité de filtres adaptés pour transmettre des composantes de fréquence choisie. Les composantes dont la fréquence est la fréquence fondamentale, arrivent à l'enroulement d'entrée d'un premier appareil de mesure 25 de position, et les composantés dont la fréquence est une harmonique choisie sont envoyées à un autre appareil de mesure de position. Il en résulte que la sortie du premier appareil fournit un signal d'erreur approximatif, tandis que celle de l'autre appareil fournit un signal d'erreur précis. 30 De façon particulière, une porte transmet le signal d'er reur approximatif à un appareil utilisateur lorsque la grandeur de ce signal dépasse un niveau prédéterminé; la porte transmet le signal d'erreur fin lorsque la grandeur du signal d'erreur approximatif est devenue inférieure au niveau prédé-35 terminé. Dans une forme d'exécution décrite plus loin, le signal d'erreur est utilisé pour commander un servo-moteur qui entraîne les appareils mesureurs de position jusqu'à un nouveau déplacement relatif désigné par le nombre n fourni au convertisseur numérique-analogique. 69 19619 6 2011051 La présente invention a donc pour objet une installation de mesure de position à plusieurs vitesses, comportant des appareils mesureurs de position dont les éléments mobiles respectifs sont reliés entre eux pour se déplacer à la même vitesse 5 mécanique, les dits appareils recevant des signaux analogiques dont les fréquences respectives ont entre elles un rapport harmonique, ce qui a pour effet que la sensibilité des appareils est proportionnelle aux fréquences respectives. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide 10 de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette installation de mesure de position. Figure 1 est un schéma représentant un procédé de combinaison de vecteurs pour obtenir des fonctions trigonométriques; 15 Figure 2 est un schéma représentant un second procédé de combinaison de vecteurs pour obtenir des fonctions trigonométriques ; Figure 3 est un schéma électrique d'une forme d'exécution de l'installation de mesure de position à plusieurs vitesses 20 suivant l'invention ; Figure 4 représente des formes d'onde en rapport avec !• fonctionnement de l'installation de mesure de position de figure 3 et, plus précisément , Figure 4(a) représente le contenu d'un compteur adapté pour 25 compter de façon répétée des comptes îî ; Figure 4(b ) est un signal de référence de l'installation ;• Figure 4(c) représente des impulsions espacées symétriquement par rapport à une phase de référence du cycle du compteur de figure 4(a) ; 30 Figure 4(d) représente les impulsions de figure 4(c), re tardées de = 90° ; Figure 4(e) est un signal indiquant sin ■© et tiré des impulsions représentées à la figure 4(d) ; Figures 4(f) et 4(g) représentent les impulsions de figure 35 4(c) étirées chacune à une largeur correspondant à 180° ; Figure 4(h) représente un signal indiquant cosinus 0 et obtenu en additionnant les signaux des figures 4(f) et 4(g) ; Figures 4(i) et 4(j) représentent les composantes à fréquence fondamentale des signaux de figures 4(e) et 4(h) respec-40 tivement ; 69 T9619 7 2011051 Figure 4(k) et 4(1) représentent les composantes à fréquence égale à la 25ème harmonique, des signaux représentés respectivement à la figure 4(e) et 4(h). Des appareils pour convertir une valeur numérique n en 5 signaux analogiques représentant des fonctions trigonométriques d'un angle © = 2 îf n/N, N étant une constante et n ayant une valeur comprise entre 0 et N, ont été décrits en détail dans la demande de brevet US N° 645 161, intitulée "Convertisseur numérique-analogique". Les"figures 1 et 2 de la présente descrip-10 tion correspondent respectivement aux figures 1 et 2 de cette demande et elles montrent comment des vecteurs unitaires 71, 72, 75 et 74, situés à des angles ayant un rapport avec 0, peuvent être combinés pour représenter des fonctions trigonométriques sinusoïdales et cosinusoïdales. Il convient de noter que les 15 vecteurs VI, 72, Yg, et 74 sont des rayons vecteurs d'un cercle divisé en N parties, de sorte que, par exemple, le rayon vecteur VI, à l'angle © mesuré par rapport à la référence zéro (ou N) se termine au point +n sur le cercle. Comme décrit plus loin et dans la demande de brevet précitée, les vecteurs 71 et 72 20 peuvent être représentés par des trains d'impulsions en avance et en retard de 0° par rapport à une phase de référence qui se retrouve tous les 360°degrés électriques, ces trains d'impulsions étant combinés convenablement pour produire des signaux analogiques représentant des fonctions trigonométriques de 25 l'angle ©. La figure 1 illustre un procédé pour combiner des quantités vectorielles en vue d'obtenir des fonctions et des co-fonctions trigonométriques. Les vecteurs 71_ et 72 sont décalés de la même valeur, de part et d'autre de la référence zéro du 30 cercle, cette valeur étant l'angle 0. Le cercle peut représenter N incréments égaux. Le vecteur 72 peut être additionné vecto-riellement au vecteur 71. pour donner le vecteur 7£ (voir la figure 1), représentant la fonction 2 cos ô, quantité qui est désignée par ]56 à la figure 1. 35 On sait que les fonctions sinusoïdales et cosinusoïdales ont entre elles un rapport qui se traduit par un angle de 90°. La fonction cosinusoïdale a une amplitude maximale à une position zéro degré, par exemple, tandis que la fonction sinusoïdale -correspondante a une amplitude maximale à 90°• On peut donc 40 obtenir un vecteur 76 représentant une fonction sinusoïdale à 69 19619 8 2011051 partir de vecteurs et T4 décalés respectivement de 90° par rapport aux vecteurs VI et V2. Les vecteurs V£ et V4, décalés respectivement de 90° par rapport aux vecteurs VI. et V2 sont additionnés pour donner le 5 vecteur V6, représentant la fonction -2 sin © cette quantité étant désignée par 2Z à la figure 1. Le vecteur V6 est décalé de 180° par rapport au vecteur V£. Si l'on fait pivoter de 180° le vecteur V6 jusqu'à la position indiquée par V6', les vecteurs V£ et V6, représentant respectivement une fonction cosinu-10 soxdale et une fonction sinusoïdale, auront la même référence zéro, "bien que les grandeurs respectives de ces vecteurs soient en rapport avec les fonctions trigonométriques qu'ils représentent. Il est donc évident que les vecteurs VI, V2, V$, V4 orientés suivant les angles ô, -Ô, +ô + 90° et -ô - 90° » peuvent 15 être combinés pour produire des vecteurs V£ et V6* à la même position de référence zéro, vecteurs dont les grandeurs respectives sont fonction de l'angle Ô, la grandeur unitaire des vecteurs VI, V2, V£ et V4- étant égale au rayon du cercle. La figure 2 représente un schéma similaire, sauf que les 20 vecteurs V1_, V2, V£ et V4 sont combinés d'une autre manière. Ces vecteurs occupent, dans l'espace, la même position relativement l'un à l'autre et relativement à la référence zéro, que dans la figure 1. On peut voir, par l'application des identités trigonométriques, que l'intervalle 38, entre les vecteurs VI 25 et V2 est proportionnel à sin ©, tandis que l'intervalle 394 entre les vecteurs V3 et V4, est proportionnel à cosinus 0. A • la figure 1, les mêmes vecteurs VI- et V2 étaient combinés pour produire la fonction cosinusoïdale, tandis que les vecteurs et V4 étaient combinés pour produire la fonction sinusoïdale. 30 Sfcanfc donné que le cercle peut représenter N incréments égatue* l'angle © peut être défini par un nombre n représentant un point du cercle. Spécifiquement, © = 2 TT n/N radians = 360n/N degrés d'arc. En s'exprimant différemment, on peut dire qu'un nombre n peut être représenté par un angle ©. Il en résulte 35 411©* dans une installation utilisant les techniques représentées schématiquement aux figures 1 et 2, une grandeur numérique d'entrée peut être facilement convertie en tin signal analogique eu. combinant les signaux représentant les quantités vectorielles 21» ïâ, 22 et 69 .19619 9 2011051 Il convient de souligner que les vecteurs VI et V2 ont été additionnés vectoriellement à la figure 1 pour produire la fonction cosinusoïdale et ont été combinés à la figure 2 pour produire la fonction sinusoïdale. En conséquence, si les vec-5 teurs sont convenablement combinés, il suffit d'un groupe ou pairqde vecteurs (par exemple, V1_ et V2) pour produire une fonction trigonométrique et sa co-fonction. Il convient aussi de souligner qu'il suffit d'un seul vecteur (par exemple, VI) pour produire les deux fonctions. 10 Comme le montre la figure 1, alors que les deux vecteurs VI et V2 ont été additionnés vectoriellement pour donner un vecteur V5 (résultante) proportionnel à 2 cosinus 0, si le vecteur V1 avait été décomposé de façon à ce qu'une de ses composantes passe par la référence zéro, cette composante aurait été propor-15 tionnelle à cosinus ô et aurait représenté la même fonction trigonométrique. De la même manière, l'arc compris entre le vecteur . VI et la référence zéro est proportionnel à une fonction sinusoïdale. Toutefois, dans une réalisation électronique pratique du 20 système, un signal représentant un vecteur peut être déphasé de telle façon que l'angle résultant Ô peut différer de celui spécifié par le nombre d'entrée n. En conséquence, le signal de sortie analogique qui en résulte sera erroné de la valeur du déphasage. 25 Cependant, si l'on utilise deux vecteurs (par exemple, V1 et V2), un déplacement dans l'angle 0 provoquera un déplacement des deux vecteurs dans le même sens par rapport à la référence. Le vecteur résultant (V5, par exemple) aura la même grandeur ; la seule différence consiste en ce que la position 30 de référence sera modifiée de la valeur du déplacement dans l'angle O. Si l'on choisit comme point de référence le point milieu entre les vecteurs V^ ïâ» 1111 déplacement aura un effet négligeable. L'angle 0 et la grandeur du vecteur V£ resteront inchangés. Cet effet peut être utilisé dans tin système élec-35 tronique produisant des signaux analogiques représentant le vec-- teur V5« - La figure 3 est un schéma bloc d'une forme d'exécution de l'installation de l'invention, comportant un convertisseur .numérique analogique dont l'entrée reçoit une valeur numérique 69 1961.9 - 10 .?011051 n, arrivant par une ligne % et dont la sortie envoie sur des lignes 41.. et 42 des signaux analogiques représentant respectivement le sinus'et le cosinus d'un angle 0 = 27Tn/N, N étant la constante du système..Ce convertisseur numérique-analogique 5 et d'autres qui peuvent lui être substitués dans l'installation de l'invention sont décrits dans la.demande de brevet US N° 645 161 déjà citée. L'installation de mesure de position représentée à la figure 3 comporte un générateur de signaux d'horloge 1^, qui 10 fournit des impulsions à l'installation. Ces impulsions ont une fréquence HP déterminée, par exemple, par un oscillateur commandé par quartz, un circuit EC ou d'autres circuits connus pour la production de signaux d'horloge. La sortie du générateur de signaux d'horloge 1_ est 15 relié par une ligne 43 à l'entrée d'un compteur 2, qui peut comporter trois décades décimales codées en binaire (BCD), qui ne sont pas représentées individuellement. Les décades du compteur 2 sont reliées entre elles pour le comptage cyclique des impulsions d'horloge reçues par la ligne 4£ pour produire 20 un. signal envoyé sur un canal 44 en fonction du compte. D'autres appareils de comptage., tels que des compteurs binaires, des compteurs annulaires et autres similaires peuvent aussi être utilisés dans l'installation. Le compteur décimal codé binaire est donné à titre d'exemple non limitatif. 25 Si l'on choisit comme intervalle de comptage N = 1000, par exemple, la référence zéro, dans le compteur 2, est conte- • nue sous la forme 000, un zéro étant affiché dans chaque décade du compteur. La limite supérieure est donnée par 999» dans ce même compteur 2. Le signal de sortie du compteur 2 peut se 50 traduire par la ligne périodiquement ascendante 2JJ_ de la figure 4(a). Le compteur 2 compte chaque impulsion d'horloge jusqu'à un compte égal à I ; à ce moment-là, il est remis automatiquement à zéro et recommence un nouveau cycle de comptage, chaque cycle correspondant à 360°, comme le montrent les chiffres placés 35 en haut de la figure 4. Le compteur 2 envoie aussi un signal à un générateur de référence 4 par une ligne 4£. Le générateur de référence 4, qui peut être réalisé au moyen de portes logiques et de flip-flop standard, envoie un signal de référence sur une ligne fK5 en 69 19619 ■" 2011051 réaction au compte dans le compteur 2. A un compte donné, la logique du générateur 4 recevant les signaux du compteur 2 par la ligne 4£, bascule ou re"bascule un flip-flop ou autre élément "bistable du circuit pour changer l'état du signal de sortie sur 5 la ligne 46. Le signal envoyé sur la ligne peut avoir la forme d'une onde rectangulaire 46' (figure 4(h)), qui va de faux (logique 0) à vrai (logique 1) au compte zéro ou position de référence du eompteur 2, comme le montré clairement la figure 4("b). Dans 10 d'autres formes d'exécution, le passage de faux à vrai du signal de référence sur la ligne 46 peut être déplacé vers une position différente relativement au compte de référence du compteur 2, de façon à maintenir l'alignement du signal dans 1'installation. 15 Le signal de sortie envoyé par le compteur 2 sur la ligne 44 arrive à des détecteurs de coïncidence et 6, qui comparent le compte sortant du compteur 2 avec la grandeur numérique n, arrivant à un enregistreur 2. et mémorisée dans ce dernier, et avec le complément à 9 de n. Le complément à 9 de n (ici, 20 -n-1) est utilisé pour décrire la forme d'exécution représentée à la figure 3» étant donné que le complément à 9 est facilement obtenu dans un translateur 8 au moyen de portes logiques passives. Un dispositif retardateur de compte 35, un flip-flop, par exemple, est utilisé pour la différence d'un compte de 'un1 25 pour convertir le complément à 9 en complément à 10, ici -n. Les détecteurs de coïncidence £ et 6 peuvent être équipés de portes logiques (non représentées) dont l'entrée reçoit du compteur 2 des signaux proportionnels au compte contenu dans ce dernier. Lorsque le compte dans le compteur 2 est égal 30 au nombre n mémorisé dans l'enregistreur 2.t les portes du détecteur de coïncidence j? envoient une impulsion, désignée ici par +n, sur-une ligne 47» De même, le détecteur de coïncidence 6 envoie une impulsion au dispositif temporisateur 35 lorsque le contenu du compteur 2 est égal au complément à 9 35 du contenu de l'enregistreur £. Le signal sortant du dispositif temporisateur et envoyé sur une ligne 48 est désigné ici par -n. Les impulsions envoyées sur les lignes 4£ et et désignées respectivement par +n et -n, présentent avec la référence 40 zéro du compteur 2 un écart égal aux comptes correspondants de 69 19619 i2 2011051 n et -n. En supposant que le cycle du compteur 2 est N = 1 000 (0 - 999), si le nombre n est 125, soit 1/8 du cycle, une impulsion +n est produite par le détecteur de coïncidence ^ au compte 125 ôlu compteur 2. De même, une impulsion -n est produi-5 te au compte -125 ou, pour l'exprimer par un nombre positif, au compte 874 du compteur 2. Des impulsions sont donc produites de part et d'autre de la référence zéro du compteur 2 et leur écart (+ 45°, pour n = 125) par rapport à cette référence est le même, comme le montre la figure 4(c). 10 Les détecteurs de coïncidence ^ et 6 reçoivent respec tivement des signaux de 11 enregistreur 2 et du translateur 8. L'enregistreur 2 peut être constitué par une mémoire à trois étages, équipée de portes logiques et de flip-flops (non visibles) pour mémoriser la grandeur numérique n sous forme déci-15 maie codée en binaire. Le nombre n peut être introduit dans l'enregistreur 2 psœ la ligne 2» soit manuellement, soit automatiquement, par exemple, au moyen d'une calculatrice, de bandes ou de cartes,etc... On utilise dans la description de l'installation une forme décimale codée en binaire, mais il 20 est évident que d'autres formes numériques, telles que la forme purement binaire, peuvent aussi être utilisées dans les limites de l'invention. Outre le signal qu'il envoie au détecteur de coïncidence £, l'enregistreur 2 envoie aussi un signal au translateur 8. 0e 25 dernier envoie au détecteur de coïncidence 6 un signal qui est fonction du complément du contenu de l'enregistreur 2* pré- . férence, le translateur 8 envoie comme signal, le complément à 9 du nombre décimal codé binaire mémorisé dans l'enregistreur 2* En fait,le signal de sortie du translateur 8 représente xux 30 nombre dont l'écart, par rapport à la référence zéro du compteur 2, est égal et inverse à celui entre le nombre n et cette même référence zéro. Le signal sortant du translateur 8 est comparé, dans le détecteur de coïncidence 6, avec le compte du compteur 2. Lors-35 que la coïncidence décrite plus haut se produit, le détecteur de coïncidence 6 envoie une impulsion représentant -n-1. Cette impulsion -n-1 est retardée d'un compte de 'un' par le dispositif de temporisation 35 pour envoyer sur la ligne 48 une impulsion au moment où le compteur 2 a un compte -n. 69 19619 12 2011051 Le translateur 8 peut comporter des portes logiques fixes (non visibles)- qui sont reliées pour recevoir, le nombre n et pour produire le complément de ce nombre. Par exemple, les portes peuvent être reliées de manière à" soustraire n' d'un -5 nombre représentant Te cycle de comptage N. Les circuits logiques pour la conversion d'un nombre en uh autre' sont bien - connus en électronique. Les sorties du détecteur de coïncidence 5 et du dispositif temporisateur sont reliées respectivement aux compteurs tem-10 porisateurs £ et et aux portes logiques 11_ et 12. Les compteurs ^ et 10 peuvent comporter chacun une pluralité de compteurs décadiques convenablement reliés (non visibles). Dans la forme d'exécution décrite en référence aux figures, les impulsions +n (sur la ligne 4£) et -n (sur la ligne 48) >15 sont retardées respectivement par les compteurs temporisateurs ^ et 10 de 1/2 et de 1/4 du cycle de comptage N. Ainsi", le compteur 3a deux sorties, une fournissant une impulsion, désignée JT par Ty+n, retardée de la moitié du cycle dé comptage N du comp- / , N -teîir 2, et l'autre envoyant une* impulsion, désignée par 2JT+n> 20 retardée de 1/4 de N. Pareillement, le compteur temporisateur ïtf N: 10 envoie des impulsions, désignées par ^-n et jp-n, qui correspondent à des impulsions -n retardées de 1/2 et.de 1/4 de la valeur de N. Les compteurs temporisateurs 2. et 10 comptent chacun'les impulsions venant du générateur d'impulsions d'hor-25 loge 1, jusqu'à ce que le nombre d'impulsions soit égal à la temporisation nécessaire, après quoi ils envoient les impulsions précitées. Dans d'autres formes d'exécution, on peut augmenter ou diminuer la temporisation suivant les exigences de l'application prévue, pour fournir des fonctions trigonométriques au-30 très que les fonctions sinusoïdales et cosinusoïdales. Un des buts des compteurs temporisateurs ^ et 10 est d'égaliser les amplitudes relatives des signaux produits par le circuit totalisateur 1j5 et le circuit porte 14. Une description plus détaillée de la temporisation ët de la nécessité de chan-35 ger de référence est faite plus loin, en référence à la figure 4.- Les signaux envoyés par les compteurs temporisateurs 3 et 10 et par les détecteurs de coïncidence "j? et 6/actionnent les -portes 11 et 12. Ces portes 11_ et 12 sont mises en action 69''.49ôî9 ~W" 2011051 'i lorsqu'elles reçoivent une impulsion "marche" des détecteurs de coïncidence correspondants ^ et *6 et, après un intervalle de temps''égal à N/2, elles sont mises au repos, lorsqu'elles reçoivent une impuls*ion "arrêt" des compteurs temporisateurs corres-5 pondants ^ et 10. Ainsi, par exemple, la porte 1j_ est mise en action ou ouverte par un impulsion +n arrivant par la ligne 12 et elle est mise au repos ou fermée, par une impulsion H+n en-voyée par le compteur temporisateur Pendant l'intervalle où la porte 1_1 reste ouverte, elle laisse passer un signal arri-10 vant par la ligne 49 et, par la ligne JO, le transmet au circuit totalisateur IJi. De façon particulière, le signal envoyé sur la ligne 4^ peut être un signal à tension continue, un train d'ondes rectangulaires, comme les impulsions d'horloge du générateur 1, ou un signal sinusoïdal. Pareillement, la porte 12 ~ H 15 est ouverte à -n et fermée à ^ -h. Lorsque la porte 12 est ouverte, le signal arrivant sur la ligne 52 la traverse et est transmis sur la ligne 51 au circuit totalisateur Lorsqu'un signal à tension continue arrive par la ligne 52» le signal de sortie de la porte 11 a la forme représentée à la 20 figure 4(g) et indiquée par 50*. Il,convient de noter que le signal 50* commence au moment où il passe une impulsion +n (voir figure 4(c)) sur la ligne 47 et se termine au bout d'un interval- w le de temps égal à ^ lorsqu'une impulsion +n sort du compteur temporisateur Pareillement, le signal sortant de la porte 12 25 est indiqué par 51 ' à la figure 4(f) ; ce signal commence à -n et finit à iy -n. Le circuit totalisateur peut comporter des portes logiques traditionnelles pour additionner les signaux reçus des portes 11 et 12. Le signal de sortie résultant de cette addi-3° tion et envoyé sur la ligne 42, est un signal analogique représentant line fonction trigonométrique coslhusoïdàle, comme le montre la forme d'onde 42* de la figure 4(h). Le signal 42' de forme généralement rectangulaire, comporte une pluralité de composantes ayant entre elles un rapport harmonique et des am-35 plitudes proportionnelles au cosinus de l'angle Q . L'angle. G représente la fraction.du cycle du compteur correspondant à l'écart du nombre.n par rapport, à la référence zéro ; en d'autres termes, £TÏ% 2 n/N. 69 t96î9 15 20ÎÎD5Î Le circuit porte 14 est relie de maniéré a recevoir les Ir— g impulsions retardees tj+b. et jpB. des compteurs temporisateurs £ et 10. Ces signaux correspondent respectivement aux impulsions +n et -n retardées d'une quantité égale à N/4, soit la moitié 5 de l'augmentation de largeur des impulsions envoyées au circuit H K totalisateur 1^. Les impulsions retardées 2j^n et 2~n sont représentées à la figure 4(d). Le circuit porte 14 peut comporter des circuits logiques ■ jj (non visibles) qui entrent en action lorsqu'une impulsion jp-n 10 est reçue et qui sont mis au repos lorsqu'une impulsion ç+n arrive. Il en résulte qu'un signal analogique représentant la fonction trigonométrique sinusoïdale est envoyé surla ligne 41. Lorsqu'un signal à tension continue est envoyé sur la ligne 49» le signal 411, sur la ligne 41, est typiquement celui représenté 15 à la figure 4(e). Le signal à forme d'onde rectangulaire 41 comporte une composante fondamentale et des composantes harmoniques .ayant toutes des amplitudes proportionnelles au sinus d'un angle 0 = 2trn/N. En outre, les composantes ayant des fréquences harmoniques ont des amplitudes en rapport avec leur 20 harmonique propre• Lorsqu'on utilise des impulsions retardées pour actionner le circuit porte 14, le signal de sortie envoyé sur la ligne 41 et représentant une fonction sinusoïdale est symétrique au signal de sortie du circuit totalisateur 1j>, représentant une 25 fonction cosinusoïdale, par rapport à leur même phase ou position de référencei Ainsi, comme le montrent "bien les figures 4(e) et 4(h), les deux signaux 41' et 42' sont symétriques par rapport à la phase de référence 90° indiquée par les chiffres en haut de la figure 4. Il convient de noter aussi que les si-30 gnaux 41' et 42* se reproduisent cycliquement avec un intervalle N égal au cyele du compteur 2, soit 360®. Il est évident que les impulsions +n et -n peuvent être représentées respectivement par les vecteurs V3 et VI des figures 1 et 2. Les vecteurs VI et V2, ainsi que les impulsions -n 35 et +n, sont également déphasés de part et d'autre de la référence zéro et leur déphasage est égal à la fraction du cycle de comptage du compteur 2 qui est représentas par le nombre n. Ainsi les signaux sinus et cosinus des figures 4(e) et 4(h) correspondent à l'arG *18 de la figure 2 et au vecteur Vj? de la 40 figure 1, tous deux déphasés de 90° dans le sens des aiguilles 69 19619 16 2011051 d'une montre. On peut voir que les signaux rectangulaires sortant du circuit porte 14 et du circuit totalisateur 1j£ comportent chacun des composantes sinus et cosinus à la fréquence fondamentale 5 des ondes rectangulaires et aux harmoniques de la fréquence fondamentale. Les équations (1) et (2) ci-après illustrent les amplitudes relatives des composantes formant respectivement les signaux rectangulaires sinus et cosinus : Sinus : OA , 10 ■ °k - il sin w f Cosinus : x. -u_ ~°'h = ( §* sinrr2 > GosTfX » • % i Àtnft dans lesquelles C^ = amplitude de la h harmonique du signal rectangulaire représentant une fonction sinus, C'k = amplitude de la h harmonique du signal 15 rêctangulaire représentait la fonction cosinus, N = un cycle de l'onde rectangulaire, A = amplitude maximale du signal, et m = la période, lorsque l'amplitude de l'onde est égale à A. 20 En résolvant les équations pour les diverses harmoniques 1 à 5 inclus et 25, on obtient le tableau suivant : 25 Harmonique 1 2 3 4 5 25 Sinus K sin 0 75 sin 2 0 | sin 3 © | sin 4 6 i* sin 5 © 73^ sin 25 © Cosinus K cos O 0 K ^ cos 3 © ^ coa 5 © COS 25 © 30 où K = 2A "fret û — S W ~ N Ces équations peuvent aussi être résolues pour d'autres harmoniquesbien que. la résolution d'un plus grand nombre d'équations n'ait pas été jugée nécessaire pour la description.. Il convient de noter que. seules les harmoniques impaires sont 35di§ponibles'pour le signal cosinus» - 69 19619 17 20.14051 . Des détails supplémentaires sur les appareils de --1J installation .qui vient d'être décrite sont fournis dans la demande de "brevet US N° 645.161 déjà citée et dans le texte, intitulé "Opérations arithmétiques dans les calculatrices numériques" ^ de E.K. Richards, publié par Van Nostrand, New York 1955* Des détails sur les translateurs sont donnés au chapitre VI,: pages 179 et 180 ; les compteurs sont décrits au chapitré VII de ce texte. Le signal cosinus sortant, du circuit totalisateur 1J> est /jq constitué par la somme de deux ondes rectangulaires, tandis que le signal sinus sortant du circuit porte 14 comporte une seule onde rectangulaire. En conséquence, les composantes à fréquence fondamentale et harmonique qui peuvent être tirées du signal cosinus envoyé sur la ligne 4f sont relativement plus larges, 15 pour les mêmes angles, que celles tirées du signal sinus envoyé sur la ligne 4^1. Une division, obtenue au moyen d'un diviseur 21_, est nécessaire pour rendre égales les grandeurs des composantes correspondantes des signaux sinus et cosinus. Les signaux sortant du circuit code 14 'et du circuit to-20 talisateur 1_3 sont envoyés au circuit diviseur 21. Un diviseur de tension, tel que celui décrit dans la demande•de brevet US précitée peut être utilisé pour diviser l'es signaux. D'autres circuits connus des techniciens peuvent aussi être utilisés pour diviser les tensions des signaux. 25 Le facteur de division précis peut être déterminé ma thématiquement par une analyse de Fourier des signaux rectangulaires sinus et cosinus. En outre, le facteur de division pourrait être déterminé empiriquement en réduisant la tension du signal cosinus envoyé sur la ligne 4£ à travers un potentio-30 mètre (non visible) jusqu'à ce que les composantes sinusoïdales tirées des deux signaux, sinus et cosinus, aient une amplitude égale. Le facteur de-division doit, être déterminé de nouveau si les temporisations obtenues par les compteurs temporisateurs £ et 10 sont modifiées ultérieurement. 35 Le diviseur 21_ est relié aux circuits filtrants 1£, 16, 17 et 18. Spécifiquement, le signal rectangulaire sinus, après division, est envoyé aux circuits filtrants 15 et 16 sur la ligne 52., tandis que le signal rectangulaire • cosinus, après division, est envoyé aux circuits filtrants 12 et 18 sur la ligne 40 69 19619 18 2011051 Les signaux rectangulaires envoyés -sur les lignes £2 et 55 sont filtrés pour donner des composantes ayant les rapports de fréquence désirés. Les circuits 15 et 18 sont des filtres pour composantes ayant la fréquence fondamentale 3? et les cir-5 cuits ^6 et 12, sont des filtres, pour les composantes dont la fréquence est la 25ème harmonique 25ff .de la fréquence fondamentale. Les fréquences choisies ici l'ont été uniquement aux fins d'expliquer l'invention, on aurait pu utiliser tout aussi "bien la 3ème et la 15ème harmonique ,et d'autres combinaisons, 10 en changeant convenablement les filtres 16 et 17» La fréquence fondamentale I est déterminée par l'intervalle de répétition ou cycle N du compteur et par la fréquence Uff du générateur de signaux d'horloge 1_ et elle peut être, par exemple, de 2 kHz. La 25ème harmonique 25ff aurait alors une 15 fréquence de:50 kHz. Les.figures 4(i) et 4(j) représentent respectivement les signaux sortant des filtres. 15 et 18 et montrent les composantes à fréquence-fondamentale des signaux rectangulaires sinus et cosinus envoyés aux filtres 15 et 18 .sur les lignes £2 et Des exemples de la 25ème harmonique 20 des signaux sinus et cosinus sont représentés respectivement aux figures 4(k) et 4(1) ; ces signaux correspondent respectivement aux signaux de -sortie des filtres 16 et 17. Des circuits filtrants tels que les circuits 16 et 12, pour laisser passer des composantes ayant Xes fréquences harmo-25 niques choisies peuvent être obtenus en montant .un filtre passe-bas (non visible) ayant une fréquence de coupure en série-avec un. filtre passe-haut (non visible), ayant une autre fréquence de coupure.. Si les fréquences nécessaires à une application donnée se trouvent dans la fourchette entre les deux 50 fréquences, de coupure, c ' est-à-dire dans la bande passante du circuit filtrant, ces fréquences seules sortiront du circuit. . Comme variante, un filtre à bande passante peut être conçu . pour laisser passer seulement la 25ème harmonique et utilisé pour chacun des circuits filtrants 16 et 12 et un filtre passe-55 bas, conçu .pour laisser passer la fondamentale, mais non la 2ème harmonique et les harmoniques supérieures, pourrait être utilisé;. pour, chacun des cireuits 1£ et 18. . Des filtres sont décrits et représentés dans l'ouvrage intitulé "Circuits pour courants alternatifs", pages 455 à 487, 69 19619 n 2011051 de Eussel M. Kerchner et George F. Cor cor an, publié par John Wiley & Sons, 1955. On peut voir à la figure 3 que les circuits filtrants 15» 16, et 18 sont intercalés entre le diviseur 21 et les ap-5 pareils mesureurs de position 22 et 23» Il convient toutefois de noter que des circuits filtrants correspondants pourraient être placés en d'autres endroits dans l'installation de mesure. Par exemple, un circuit filtrant laissant passer la fréquence fondamentale pourrait être placé dans le circuit entre l'appa-10 reil mesureur de position 2£ et la porte remplaçant les circuits filtrants 1£ et 18, et un second circuit filtrant, laissant passer l'harmonique désirée, pourrait être placé entre l'appareil mesureur de position 22 et la porte ^1, remplaçant les circuits 16 et 17» 15 Les filtres 15 à 18 sont reliés aux appareils mesureurs de position 22 et 2^, qui sont ici des transformateurs mesureurs de position linéaires. L'appareil 22 est muni de deux éléments déplaçables relativement l'un à l'autre et porteurs d'enroulements reliés inductivement. Ces éléments sont indiqués 20 par 24 et 26. Pareillement, l'appareil 2£ comporte deux éléments 25 et 22, également déplaçables l'un relativement à l'autre et , reliés inductivement. L'élément 24 comporte une paire d'enroulements d'entrée 24a et 24b et l'élément 25 comporte une paire d'enroulements 25a et 25b ; ces paires d'enroulements sont es-25 pacés géométriquement, suivant la relation trigonométrique des signaux qui leur sont envoyés. Comme décrit plus haut, les signaux envoyés aux éléments 24 et 2£ représentent des fonctions sinusoïdales et cosinusoïdales. En conséquence, les paires d'enroulements de chacun des éléments 24 et 2^ sont 30 décalées, l'une relativement à l'autre, de 90°degrés du cycle électrique établi par l'enroulement de sortie" continu de chacun des éléments 26 et 27. Les éléments de sortie 26 et 22 sont reliés à un arbre 34 et sont déplaçables relativement aux éléments d'entrée res-35 pectifs 24 et 25. Lorsque les éléments de sortie 26 et 27 se déplacent relativement aux éléments d'entrée 24 et 2^, des signaux électriques, qui sont fonction des positions relatives des éléments d'entrée et de sortie, passent par induction aux enroulements de- sortie et sortent par les lignes 54 et 55. 69 19619 20 2011051 Si des signaux représentant des fonctions trigonométriques différentes sont envoyés aux éléments 24 et 25» il peut être nécessaire que les enroulements des appareils mesureurs de position 22 et 23 soient espacés de façon différente. Bien 5 que dans la forme d'exécution décrite les transformateurs mesureurs de position soient linéaires, on peut aussi utiliser des appareils rotatifs. Des transformateurs mesureurs de position utilisables dans l'installation de l'invention sont décrits dans le brevet 10 US 1° 2.799«835 du 16 Juillet 1957» concernant un "Transformateur mesureur de position". Les enroulements d'entrée 25a et 25b de l'appareil de mesure 23 sont reliés respectivement aux sorties des circuits filtrants 1^ et 18 qui laissent passer des composantes à 15 fréquence fondamentale ï des signaux sinus et cosinus. Les enroulements d'entrée 24a et 24b de l'appareil 22 sont reliés respectivement aux filtres 15 et j[2 pour recevoir les composantes dont la fréquence est la 25ème harmonique (255). En raison des fréquences différentes des signaux reçus par les 20 appareils, l'appareil 22 a 25 positions zéro pour chaque position zéro de l'appareil 23 lorsque les enroulements d'entrée et de sortie sont déplacés l'un relativement à l'autre. IL en résulte que l'appareil 22 constitue l'appareil de mesure fine, tandis que l'appareil 23 est.un appareil de mesure ap-25 proximative. La sortie de l'élément 26 de l'appareil mesureur de posi- , tion 22 est relié directement à une porte ^1 par la ligne 55» La porte *>1 transmet au détecteur de phase 28 soit un signal de positionnement précis venant de l'appareil 22, soit un signal 30 de positionnement approximatif envoyé par l'appareil 23. La sortie de l'élément 22 de l'appareil mesureur de position 2£ est relié à un dispositif interrupteur ^O, qui est ici une diode Zéner, utilisé pour empêcher le signal de positionnement approximatif envoyé sur la ligne ^ d'arriver à la porte ^1_ 35 lorsque la tension de ce signal descend au-dessous d'unê valeur prédéterminée sur la ligne ^4. Lorsque cela se produit c'est le signal de positionnement fin envoyé par l'appareil 22 qui passe par la porte ^1_. D'autres circuits de commutation, par exemple, un circuit à relais, peuvent être utilisés à la 69 19619 21 2011051 place de la diode Zéner et de la porte 31 » Le signal transmis par la porte Jjl arrive à un détecteur de phase 28., - qui reçoit aussi un signal de référence approprié tiré" du signal de sortie du générateur de référence 4. Plus " 5 précisément, des circuits filtrants 1£ (analogues aux circuits filtrants 1j? et 2§) et 20'(analogue aux circuits 16 et 1£.) laissent passer respectivement les composantes à fréquence fondamentale et à la 25ème harmonique du signal de référence envoyé sur la ligne ftô. Une porte 2^ est placée entre les filtres 1£ 10 et 20 et le détecteur de phase 28 pour transmettre à ce dernier le signal de référence approprié, fin ou approximatif, venant du filtre 20 ou du filtre 1^. Plus précisément, la porte 29 laisse passer le signal de référence approximatif venant du filtre 1^ lorsque là diode Zéner 30 est.conductrice, et elle laLs-15 se passer le signal de référence fin venant du filtre 20, lors que la diode' ^O n'est pas conductrice. Si le signal de positionnement envoyé par les appareils 22 ou 2£ et transmis par la porte *>1_ n'est pas égal à zéro, le détecteur de phase 28 envoie un signal d'erreur sur la ligne 20 £6 jusqu'à vin amplificateur qui le transmet, amplifié, à un moteur 32. Le moteur ^2 entraîne 11 arbre 34, qui déplace les éléments 26 et 2^ simultanément jusqu'à ce que la tension de sortie du détecteur de phase 28 soit nulle. Une "brève description du fonctionnement de l'installation 25 peut être faite en référence à la figure 4 et à la figure 3« Gomme le montre la figure 4(a), le compteur 2 compte un cycle de 0 à N, et son compte augmente d'une unité chaque fois qu' une impulsion d'horloge lui arrive par la ligne 45. Le cycle du compteur 2 est divisé ici e n ÏT = 1 000 comptes, dont chacun 30 correspond à 0,36 dégré électrique. Le signal de référence 46*, représenté à la figure devient.relativement positif à zéro degré et relativement négatif à 180°, c'est-à-dire chaque fois que le compteur indique 0 et 500 respectivement. Le 500ème compte du compteur est égal 35' à la moitié du cycle de comptage N. La position 90° (c'est-à-dire lorsque le compteur 2 indique 25oJ?le point de symétrie pour les signaux sinus et cosinus 42' et 411, en raison du retard des impulsions +n et -n dans les compteurs temporisateurs 2 et 10. 6 9 4 % ¥9 22 2011051 En supposant but la: ligne 9 un signal d'entrée corres-, pondant à la gr.andeur numérique n = 125, soit 11 équivalent de 45 degrés électriques,-des. impulsions-+n sont produites par le . détecteur "de coïncidence j? au- 125ème compte du cycle du comp-5 teur 2. Ensuite, une impulsion -n est produite au 875ème-compte de ce même cycle. Les deux impulsions sont représentées à la - figure 4(c). Les impulsions +n et -n sont retardées respectivement par les compteurs temporisateurs ^ et 10, d'une quantité corres-10 pondant à un quart du cycle du compteur 2, et il en résulte qu'elles sont déplacées vers les nouvelles positions représentées à la figure 4(d). Ces impulsions +n et -n mettent respectivement le circuit porte 14 en action à 45° et au repos à 135° pour un nombre n = 125, à l'entrée. La figure 4(e) représente 15 la fonction trigonométrique sinusoïdale qui en résulte, fonction qui est symétrique par rapport à la position de référence 90°. Les impulsions +n et -n sont élargies par les portes 1_1 et 12 respectivement, ce qui donne les signaux représentés aux 20 figures 4(f) et 4(g). Ces impulsions "étirées" 50* et 51' sont additionnées dans le circuit totalisateur 1£ pour produire le signal 42 ' représenté à la figure 4(h), qui va de la position 315° à la position 135°. Entre 45° et 135°, les impulsions 50' et 51' se chevauchent, ce qui .donne la zone de forte ampli-25 tude du signal 42'. TJnqi&ivision de l'amplitude peut être nécessaire pour obtenir les amplitudes relatives des composantes . sinusoïdales tirées de l'équivalent des signaux rectangulaires sinus et cosinus. Les composantes à fréquence fondamentale extraites des 30 signaux rectangulaires sinus et cosinus par les filtres 16 et 18 sont indiqués en trait continu aux figures 4(i) et 4(j), respectivement. Comme le signal d'entrée correspondait au nombre 125 soit 45°, les amplitudes des signaux sinus et cosinus sont égales. Si'le signal d'entrée avait été choisi correspon-35 dant à 60°, les amplitudes des composantes à fréquence fondamentale des signaux cosinus et sinus auraient été celles indiquées par les traits discontinus des figures 4(i) et 4(j). L'amplitude de la composante cosinusoïdale aurait été plus faible que celle de la composante sinusoïdale, étant donné que 69 19619 23 2011051 le sinus de 60° est plus grand que le cosinus de ce même angle. Les composantes, dont la fréquence est la 25ème harmonique, des ondes rectangulaires sinus et cosinus, 41 ' et 42' sont représentées aux figures 4(k) et 4(1), respectivement. 5 Les signaux de référence sortant des circuits filtrants 1^ et 20 ne sont pas représentés : ces signaux seraient similaires aux formes d'onde des figures 4(i) et 4(j), respectivement, mais avec des amplitudes différentes. Comme il va de soij, l'invention ne se limite pas à la 10 seule forme d'exécution de cette installation qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple non limitatif ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. 69 19619 24 2011051 -REVEUBI CATIONS- 1.- Installation de mesure de position comportant une pluralité d'appareils mesureurs de position couvrant des plages de mesure différentes, caractérisée par un générateur de signaux 5 qui envoie des premiers signaux analogiques ayant une certaine fréquence à un des appareils précités, et des seconds signaux analogiques dont la fréquence a, avec celle des premiers signaux, un rapport harmonique, à un autre appareil mesureur de position, la sensibilité des appareils mesureurs de position 10 étant proportionnelle aux fréquences respectives des signaux qu'ils reçoivent. 2.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque appareil comporte un élément fixe et un élément mobile relativement à l'élément fixe, les éléments mobiles res- 15 pectifs des appareils étant reliés l'un à l'autre de façon à se déplacer à la même vitesse mécanique. 3«- Installation suivant les revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le générateur de signaux envoie des signaux rectangulaires ayant des largeurs d'impulsion en relation avec des fonc-20 tions trigonométriques d'ion angle Q , et en ce qu'elle comporte des premiers moyens filtrants en circuit avec l'un des appareils pour transmettre seulement les composantes des signaux rectangulaires qui sont à la fréquence précitée, et des seconds moyens filtrants en circuit avec l'autre appareil pour trans-25 mettre seulement les composantes des signaux rectangulaires dont la fréquence est en rapport harmonique avec la fréquence précitée. 4.- Installation suivant la revendication 3* caractérisée en ce que la fréquence précitée est la fréquence fondamentale des signaux rectangulaires et en ce que la fréquence ayant un rapport harmonique est une harmonique impaire de cette fréquence fondamentale. 5.- Installation suivant les revendications 3 ou 4, caractérisée en ce que les fonctions trigonométriques sont respective- 35 ment des fonctions sinusoïdale^ et cosinusoïdales, et en ce que les grandeurs relatives de ces signaux rectangulaires sinus et cosinus sont- divisées également. - 6.- Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes5 caractérisée 'en ce "que chaque appareil mesureur 69 19619 ~25" ,201 1051 comporte des éléments reliés inductivement et fournit un signal d'erreur qui-est- fonction d'une comparaison entre le déplacement relatif des éléments.précités et des signaux analogiques d'entrée représentant des fonctions trigonométriques<> 5 7.o- Installation suivant la revendication 6, caractérisée en ce que la fréquence fondamentale est 3? et la fréquence harmonique est hF, en ce que le signal d'erreur produit par un des appareils mesureurs de position représente le déplacement relatif dans un cycle de cet appareil, et en ce que le signal d'erreur 10 produit par l'autre appareil mesureur de position représente le déplacement relatif dans 1/h du cycle de cet autre appareil» 8.- Installation suivant les revendications 6 ou 7, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour utiliser le signal d'erreur produit par un des appareils mesureurs de position lorsque 15 la grandeur de ce signal dépasse un niveau prédéterminé, et pour utiliser le signal d'erreur produit .par l'autre appareil mesureur de position, lorsque la grandeur du signal d'erreur du premier appareil est inférieure au niveau prédéterminé. 9«- Installation suivant la revendication 8, caractérisée en ce 20 qu'elle comprend un circuit porte, pour transmettre aux moyens d'utilisation précités le signal d'erreur fourni par l'appareil mesureur couvrant la plus petite plage de mesure lorsque l'amplitude du signal d'erreur envoyé par l'appareil mesureur, couvrant la plus grande plage de mesure, est tombée au-dessous 25 d'un niveau prédéterminé. 10.- Installation suivant la revendication 9, caractérisée.en ce que le circuit porte est constitué par. une porte, en circuit avec une diode Zéner, ladite porte transmettant un premier si-. gnal d'erreur envoyé par l'appareil mesureur couvrant la plus 30 grande plage de mesure lorsque ce premier signal est supérieur à la tension de seuil de la diode Zéner, et transmettant un signal d'erreur envoyé par l'appareil mesureur couvrant la plus petite plage de mesure lorsque la tension du premier signal d'erreur est inférieure à la tension de seuil précitée. 35 11•- Installation suivant l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un détecteur de phase pour détecter les signaux d'erreur et des moyens coopérant avec le générateur de signaux, pour envoyer au détecteur de phase un signal de référence dont la fréquence corres-40 pond à celle du signal d'erreur détectés, -26- 2011051 . "12<>- Installation suivant l'une quelconque des revendications . •. 8 à 11, caractérisée en ce que les moyens d'utilisation des signaux d'erreur comportent un servo-moteur pour déplacer les éléments mobiles des appareils mesureurs de position dans 5 -un sens tendant à ramener-chaque signal d'erreur à une faible valeur. 13 •- Installation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le générateur de signaux" est constitué par un convertisseur numérique-analogique rece-10 vant une grandeur numérique et envoyant des signaux analogiques représentant des fonctions trigonométriques d'un angle indiquant la grandeur numérique,. 14.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le générateur de signaux est constitué par un appareil 15 convertissant des informations numériques en signaux analogiques représentant une position, et comportant : des premiers moyens, pour produire au moins une paire d'impulsions disposées symétriquement de part et d'autre d*une position de référence qui se répète de façon cyclique, 20 des seconds moyens réagissant à la paire d'impulsions pré citée, pour produire une première pluralité de signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoniques de la fréquence de répétition cyclique de la position de référence, chacun de ces signaux analogiques représentant une première fonction tri-25 gonométrique et ayant une amplitude qui est fonction de la position indiquée par l'information numérique. 15»- Installation suivant la revendication 14-, caractérisée en ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à la paire d'impulsions précitée pour produire une seconde pluralité de JO signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoniques de la fréquence dé répétition cyclique de la position de référence, chacun de ses seconds signaux représentant line co-fonction trigonométrique et ayant une amplitude qui est fonction de la posi-• tion indiquée par l'information numérique. 35 16.- Installation suivant la revendication 15, caractérisée en ce que la fréquence de répétition cyclique détermine la fréquence fondamentale de la première et de la seconde pluralité de signaux, chacun de ces signaux comportant des signaux à la fréquence fondamentale et des signaux à des fréquences qui sont 40 69 19619 -27- 2011051 des harmoniques impaires de la fréquence fondamentale, les signaux harmoniques ayant des amplitudes proportionnelles à 11 amplitude du signal fondamental. 17*- Installation suivant la revendication 14, caractérisée 5 en ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à une seconde paire des impulsions précitées pour produire une seconde pluralité de signaux analogiques ayant des fréquences qui sont des harmoniques de la fréquence de répétition cyclique de la position de référence, chacun de ces signaux représentant 10 une co-fonction trigonométrique de la première fonction trigonométrique . 18.- Installation suivant la revendication 14, caractérisée en ce que les seconds moyens précités comportent des moyens actionnés par la paire d'impulsions pour produire un signal ayant une 15 largeur égale à l'intervalle entre les impulsions, et des moyens pour filtrer ledit signal afin de produire la première pluralité de signaux analogiques. 19«- Installation suivant la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à une 20 paire des impulsions précitées pour produire une seconde pluralité de signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoniques de la fréquence de répétition cyclique de la position de référence, chacun de oes signaux représentant une co-fonction trigonométrique de la première fonction trigonométrique, ces 25 troisièmes moyens comprenant des moyens pour additionner les impulsions et des moyens pour filtrer les impulsions obtenues après addition afin de produire la seconde pluralité' de signaux analogiques. 20.- Installation suivant la revendication 14, caractérisée en 30 ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à une paire des impulsions précitées pour produire une seconde pluralité de signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoniques de la fréquence de répétition de la position de référence, chacun de ces signaux représentant une co-fonction trigonométrique 35 de la première fonction trigonométrique et chacun ayant une amplitude qui est fonction de la position indiquée par l'information numérique précitée, et en ce qu'elle comporte des moyens pour augmenter également la largeur des impulsions-, ce qui a pour 40 19619 « 28- 2011051 effet d'augmenter l'amplitude de cette seconde pluralité de signaux, lesdits moyens comprenant en outre des moyens pour additionner les dites impulsions et pour filtrer les impulsions résultant de cette addition afin de produire la seconde plura-5 lité de signaux, la position de référence entre les imputons résultant de l'addition étant décalée vers une position différente par suite de l'augmentation de la largeur des impulsions, les seconds moyens réagissant à une paire d'impulsions comprenant en outre des moyens pour actionner une porte pendant l'in-10 tervalle entre les impulsions, comportant des moyens pour décaler la position de référence entre les impulsions actionnant la porte d'une quantité équivalente au décalage de la position de référence entre les impulsions résultant de l'addition, et des moyens pour filtrer le signal provenant de la porte, afin de pro-15 duire la première pluralité de signaux analogiques « 21Installation suivant la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à une paire des impulsions précitées pour produire une seconde pluralité de signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoni-20 ques de la fréquence de répétition de la position de référence, chaque signal de cette seconde pluralité représentant une co-fonction trigonométrique de la première fonction trigonométrique et chacun ayant une amplitude qui est fonction de la position indiquée par l'information numérique précitée, et en ce qu'elle 25 comporte des moyens pour augmenter également la largeur des impulsions, ce qui a pour effet d'augmenter l'amplitude de la seconde pluralité de signaux, lesdits moyens comprenant en outre des moyens pour additionner les dires impulsions et pour filtrer les impulsions résultant de.cette addition afin de produire la 30 seconde pluralité de signaux, la position de référence entre les impulsions résultant de l'addition étant décalée vers une position différente par suite de l'augmentation de la largeur des impulsions, les seconds moyens réagissant à une paire d'impul» sions comprenant en outre des moyens pour actionner une porte 35 pendant la durée d'un intervalle entre les impulsions, comprenant des moyens pour décaler la référence entre les impulsions actionnant la -porte d'une quantité qui équivaut au décalage de la position de référence entre les impulsions résultant de l'addition et des moyens pour filtrer le signal transmis par la 40 porte-pour produire la première pluralité' de signaux" analogiques, 19619 -29- 2011051 ainsi que des moyens pour réduire l'amplitude des impulsions résultant de l'addition, par rapport à l'amplitude du signal venant de ladite porte, ce qui a pour effet que les amplitudes respectives des signaux produits par les seconds et les troisièmes moyens sont équivalentes pour chaque fréquence et pour les fonctions trigonométriques représentées par les signaux analogiques.. 22.- Installation suivant la revendication 14-, caractérisée en ce qu'elle comporte des troisièmes moyens réagissant à une paire des impulsions précitées pour produire une seconde pluralité de signaux analogiques dont les fréquences sont des harmoniques de la fréquence de répétition cyclique de la position de référence, chaque signai de cette seconde pluralité représentant une co-fonction trigonométrique de la première fonction trigonométrique et chacun ayant une amplitude qui est fonction de la position indiquée par l'information numérique précitée, et en ce qu'elle comporte, une pluralité d'appareils mesureurs de position dont chacun comporte des éléments relativement déplaçables, un des éléments précités ayant une pluralité d'enroulements espacés géométriquement suivant la fonction et la co-fonction trigonométriques représentées par les signaux, l'autre élément étant muni d'un enroulement relié inductivement à la pluralité d'enroulements précitée pour produire un signal en fonction de la position relative des éléments de l'appareil, des premiers moyens pour transmettre un signal, des seconds moyens réagissant à une paire d'impulsions à l'un des. enroulements géométriquement espacés du premier appareil mesureur et pour faire passer un signal des troisièmes moyens réagissant à une paire d'impulsions à un autre des enroulements géométrique--ment espacés du premier appareil mesureur, les dits signaux ayant la même fréquence, des seconds moyens pour transmettre un signal différents des seconds moyens réagissant à une paire d'impulsions à l'un des enroulements géométriquement espacés d'un second appareil mesureur et pour faire passer un signal différent, des troisièmes moyens réagissant à une paire d'impulsions à une autre des enroulements géométriquement espacés du second appareil mesureur, les dits signaux ayant la même fréquence, les signaux transmis par les premiers moyens ayant une fréquence qui est un multiple de celle des signaux transmis par les seconds moyens, 69 19619 2011051 \ des moyens pour détecter un signal sortant de 1'enroulement relié inductivement à la pluralité d'enroulements du premier appareil mesureur, comprenant des moyens pour détecter un signal sortant de 11 enroulement inductivement relié à la 5 pluralité d ! enroulements''du second appareil mesureur, des moyens réagissant au signal de sortie du second appareil mesureur pour déplacer les éléments relativement déplaçables avec le signal provenant du premier appareil mesureur lorsque ce signal ne dépasse pas certaines limites et jusqu'à 10 ce qu'il soit ramené à séro»