Brevet FR2397635A1 — publié le 19790209

La présente invention concerne les controleurs qui utilisent des cellules capacitives pour mesurer la permittivité de substances afin de déterminer la teneur en corps présentant des caractéristiques diélectriques particulières. Certains de ces eontrôleurs comportent des enceintes ou des cellules en forme de condensateurs, dans lesquwM-mon place des grains ou d'autres substances sous forme de particules, pour mesurer leur taux d'humidité. Un type de contrôleur destiné à déterminer le taux d'humidité d'une substance sous forme de particules comprend de façon caractéristique une cellule capacitive qui possède une électrode intérieure cylindrique isolée, de très faible diamètre, entourée par une électrode extérieure de diamètre notablement supérieur.Les contrôleurs de ce type peuvent être portatifs et destinés au contrôle de substances telles que. du grain, se présentant sous la forme d'échantillons dont le volume est mesuré avec précision et qui sont versés dans l'espace qui sépare les électrodes intérieure et extérieure, ou bien ces controleurs peuvent etre installés de façon permanente dans une installation chimique ou de manutention, pour contrôler en permanence une partie d'une substance en écoulement qui est déviée sur une courte distance par rapport à l'écoulement principal, afin de s'écouler vers le bas en passant entre les électrodes.Dans ces deux types de contrleur, on mesure par des moyens électroniques l'impédance capacitive de la cellule, pour déterminer la permittivité de la substance, et on convertit la mesure de permittivité en une mesure d'humidité, soit directement sur l'échelle d'un appareil de mesure, soit à l'aide d'une table de conversion. La cellule capacitive du controleur fait généralement partie d'un diviseur de tension, et ce diviseur de tension re çoit une tension de forme répétitive, avec une seule fréquence. On mesure le taux-d'humidité dans une substance, comme du grain, en mesurant la tension qui apparatt aux bornes de la cellule. Les mesures fournies par un contrôleur de ce type sont généralement valables lorsque l'humidité est répartie de façon très uniforme à l'intérieur des grains. Il peut etre-nécessaire d'utiliser un étalonnage différent si l'humidité est répartie d'autres manières dans le grain. Par exemple, l'humidité contenue dans le grain peut etre non seulement dissociée à l'état moléculaire, mais également concentrée à la surface du grain, ou dans des canaux capillaires à l'intérieur du grain, sous forme liquide ou sous forme de glace. Des contrôles montrent que la permittivité du grain mesurée de la manière classique à une seule fréquence présente une valeur supérieure à sa valeur réelle pour un certain taux total d'humidité, lorsqu'unie partie importante de l'humidité est localisée à la surface. Les valeurs fournies par les contrôleurs destinés à la mesure de la permittivité de substances placées dans des cellules de contrôle capacitives sont affectées de façon variable par les conditions des substances contrôlées, comme la densité, la température et la composition (par exemple la quantité de protéinesdans le cas du grain). Pour effectuer une correction en fonction de la température, on peut utiliser des capteurs de température qui sont en contact avec la substance à contrôler et qui commandent les circuits de compensation des valeurs fournies par les contrôleurs. On définit de façon très précise la quantité de substance qui se trouve dans les cellulesdecon pour maintenir une densité pratiquement constante.Bien que la quantité de protéines ait généralement été négligée dans les contrôleurs d'humidité pour les grains, on effectue des recherches sur les variations des valeurs fournies par les controleurs capacitifs en fonction de la quantité de protéines, non seulement pour augmenter la fiabilité des mesures d'humidité, mais également pour essayer de mettre au point un procédé rapide et fiable de mesure de la quantité de protéines contenue dans le grain. Le contrôleur de l'invention comporte des circuits pour engendrer des tensions d'entrée à différentes fréquences prédéterminées. Les tensions entrée aux différentes fréquences sont appliquées à un diviseur de tension qui comporte la cellule de contrôle capacitive. Les signaux de sortie fournis par la cellule constituent les quantités connues à introduire dans une équation qui a été établie pour permettre une mesure quantitative d'une caractéristique qui dépend de la permittivité de la substance contrôlée.Par exemple, lorsqu'on mesure le taux d'humidité d'un type de grain particulier, on choisit les fréquen ces et une équation qui donnent des mesures précises du taux d'humidité dans le grain, et on programme un circuit de calcul connecté au circuit de sorte de la cellule capacitive de façon à résoudre l'équation et à fournir une valeur de sortie exprimée en pourcentage d'humidité. Au cours du calcul, on détermine les différences entre les valeurs obtenues pour certaines fréquences, et on applique à ces différences des multiplicateurs constants qui ont été établis à partir d'observations précédentes, de façon que les circuits de calcul donnent des valeurs de sortie corrigées pour différentes conditions d'humidité et différentes densités.L'utilisation de plusieurs fréquences pour contrôler le taux d'humidité permet des mesures plus précises que celles qu'on peut-obtenir avec une seule fréquence, lorsqu' on contrôle des grains présentant des répartitions d 'humidité différentes. Un circuit avantageux pour appliquer des tension à différentes fréquences à la cellule de contrôle comprend un générateur de signal carré, un diviseur de fréquence auquel appartient la cellule de contrôle, et un multiplexeur analogique. Le multiplexeur analogique applique au diviseur de tension des tensions répétitives et séquentielles correspondant à différentes fréquences et provenant d'un diviseur de fréquence. La tension de sortie qui apparat aux bornes de la cellule, dans le diviseur de tension, est redressée pour appliquer un courant continu sous forme d'impulsions à l'entrée d'un démul tzplexeur. Le démultiplexeur applique les signaux redressés à différents circuits de filtrage et d'amplification pour les différentes fréquences. Les signaux de sortie des amplificateurs sont appliqués à un circuit de calcul, et le signal de sortie de ce circuit de calcul est appliqué à un indicateur, par exemple un appareil de mesure à courant continu qui est étalonné en pourcentage d'humidité. L'invention sera mieux comprise a la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est un schéma synoptique fonctionnel du contrôleur de permittivité à plusieurs fréquences de l'invention; La figure 2 est un graphique qui montre le signal de sortie d'une cellule capacitive sur une plage étendue de fré quence, pour deux échantillons de grain ayant des taux d'humidité différents; La figure 3 est un schéma synoptique d'un contrôleur de permittivité à plusieurs fréquences qui comporte des circuits de multiplexage La figure 4 est un schéma de circuits de calcul de sortie destinés à effectuer une compensation de température et à étendre la plage des pourcentages d'humidité sur une échelle linéaire; et La figure 5 est un graphique qui montre les effets de la température sur les signaux de sortie fournis par une cellule de contrôle capacitive contenant du grain. Sur la figure 1, une cellule capacitive 11 destinée à recevoir une substance à contrôler est connectée dans un diviseur de tension 12. La cellule 11 est fondamentalement similaire à celles utilisées dans les contrôleurs portatifs d'humidité. de grain, et dans les contrôleurs d'humidité à fonctionnement continu. L'impédance capacitive entre une électrode cylindrique centrale et une électrode concentrique extérieure détermine le signal de sortie du contrôleur, et est donc fonction des propriétés diélectriques de la substance qui est placée entre les électrodes. Le contrôleur à plusieurs fréquences est également similaire aux contrôleurs de ltart antérieur dans la mesure où une tension alternative est appliquée aux bornes du diviseur de tension capacitive 12, et où la tension qui apparaît aux bornes de la cellule 11 est mesurée pour donner une indication de la permittivité du matériau contenu dans cette cellule. Le contrôleur de l'invention diffère de ceux qui utilisent une tension à une seule fré-quence, dans la mesure où le diviseur de tension 12 reçoit des tensions à plusieurs fréquences prédéterminées, et où les tensions correspondant aux différentes fréquences qui apparaissent aux bornes de la cellule 11 sont séparées et appliquées à un circuit de calcul. Les tensions représentent différents points auxquels on mesure la permittivité pour un échantillon de substance, afin d'obtenir la forme -d'une courbe de variation sur une plage de fréquence étendue. Les tensions destinées à être appliquées au diviseur de tension 12 peuvent être engendrées à diverses fréquences très différentes les unes des autres. Dans le mode de réalisation avanta geux de la figure 1, les générateurs de signaux 13, 14 et 15 fournissent des tensions sur trois fréquences différentes. Les différents générateurs de signaux 13, 14 et 15 sont connectés au diviseur de tension capacitif. 12 par l'intermédiaire d'un circuit de découplage respectif 16, 17 et 18. Le diviseur de tension capacitif 12 peut recevoir simultanément les tensions correspondant aux différentes fréquences, ou bien les circuits de découplage peuvent comporter des circuits de multiplexage pour appliquer les tensions de façon séquentielle, comme il est décrit ultérieurement en relation avec la figure 3. Des circuits à sélectivité de fréquence et des détecteurs de courant continu représentés par les sous-ensembles 19, 20 et 21 séparent les tensions engendrées aux bornes de la cellule capacitive il pour les différentes fréquences, et redressent ces tensions pour les appliquer aux entrées respectives d'un circuit de calcul 22. Le circuit de calcul 22 traite les tensions conformément à l'équation indiquée ci-après, et le courant continu de sortie du circuit de calcul est appliqué à un indicateur 24 par un filtre 23. L'idée qui est à la base du contrôleur de l'invention résulte de l'observation de courbes telles que les courbes 25 et 26 de la figure 2, pour des grains ayant des taux d'humidité différents. Ces courbes indiquent des tensions qui apparaissent aux bornes d'une cellule de contrôle remplie, pour différentes fréquences des tensions appliquées au diviseur de tension dont fait partie la cellule. Les tensions qui apparaissent dépendent de l'impédance de la cellule remplie, et cette impédance présente une composante capacitive et une composante de pertes. La permittivité dela sbbStanceuest mesurée résulte à la fois de la composante capacitive et de la composante de pertes, et peut être appelée permittivité complexe.D'autres développements liés au contrôleur de l'invention résultent du recueil de données statistiques sur les propriétés des substances, et sur l'utilisation de ces statistiques pour la sélection des fréquences et des types de grain appropriés pour les parties des circuits qui fonctionnent à ces fréquences. Les courbes de la figure 2 montrent la relation entre le taux d'humidité du mais, les fréquences de la tension appliquée à un diviseur de tension comprenant une cellule de contrôle, et les tensions qui appa raissent aux bornes de la cellule de contrôle. D'autres propriétés ou caractéristiques, comme la densité, la température, la quantité de protéines, sont considérées comme constantes.Bien que ces courbes soient relativement simplififées par rapport à celles que l'on obtient lorsqu'on prend en considération toutes les variations des propriétés qui entrent en jeu, on peut les utiliser pour expliquer la structure générale du contrôleur de l'invention. Les trois fréquences A, B et C portées sur l'axe horizontal de la figure 2 sont fournies par les générateurs de signaux 13, 14 et 15 de la figure 1, et la tension de sortie portée sur l'axe vertical est obtenue à partir de la cellule 11. Les fréquences A, B et C ont des valeurs caractéristiques de l'ordre de 4 kHz, 60 kHz et 250 kHz, respectivement, et les tensions de sortie portées sur l'axe vertical sont représentées en valeur reiative par rapport à une tension de référence appliquée aux bornes du diviseur de tension capacitif 12. La courbe 25 est tracée sur une plage de fréquence étendue pour du grain présentant un taux d'humidité qui est généralement souhaitable pour le stockage ou l'expédition, et la courbe 26 concerne du grain ayant un taux d'humidité de l'ordre de 15, De façon générale, les contrôleurs de l'art antérieur mesurent la tension de sortie d'une cellule capacitive, similaire à la cellule 11, sur'une seule fréquence, comme par exemple la fréquence A de la figure 2.La constante diélectrique augmente en même temps que le taux d'humidité, et l'impédance de la cellule capacitive 11 et la tension mesurée à ses bornes diminuent donc lorsque le taux d'humidité augmente. Les valeurs obtenues dépendent de la densité du grain, et lorsqu'on utilise des contrôleurs portatifs, ceux-ci doivent être emplis soigneusement pour obtenir le meme tassement et la même densité pour des échantillons successifs. Les dispositifs de contrôle d'humidité en continu, dans lesquels la substance à contrôler traverse la cellule capacitive avec un débit constant, doivent comporter des circuits spéciaux et faire l'objet d'une régulation précise du débit des substances contrôlées. On a constaté que les pentes ou les dérivées.premieres de différentes courbes similaires aux courbes 2et 26 présentent des valeurs distinctes pour les différents taux d'humidité d'une substance. Ces dérivées sont tout à fait indépendantes des variations de densité, mais varient légèrement en fonction de la façon selon laquelle l'humidité est répartie dans la substance à contrôler. En particulier, les substances présentant une humidité importante en surface paraissent présenter un taux d'humidité supérieur à leur taux réel, lorsqu'on considère la tension qui apparait aux bornes de la cellule capacitive 11. L'erreur consistant en un taux d'humidité apparent supérieur est plus prononcée lorsque la fréquence de la tension d'entrée de la cellule est basse. Par exemple, le point porté pour la fréquence A sur la courbe 25 se trouve trop près du zéro, par comparaison avec la position du point porté pour la même fréquence sur la courbe 26. Pour les fréquences B et C plus élevées, les points de la courbe 25 sont plus proches des valeurs qu'ils auraient Si l'humidité était répartie à l'intérieur des grains.Une eomparaison entre les taux réels d'humidité et les valeurs de mesure correspondant à des courbes semblables à celles de la figure 2 montre que la mesure des pentes de des courbes peut contribuer à éliminer les erreurs produites par-les variations de densitéyebqlElest en outre nécessaire d'appliquer une correction pour éliminer les - erreurs qui résultent de la répartition de l'humidité dans la substance considérée.L'utilisation des résultats de contrôles, et une analyse par ordinateur ont permis d'établir l'équation suivante V = (- V,+K1 Vb) (K2 K3 Va) avec: VO = tension de sortie du réseau de calcul analogique V0 = tension de crête en sortie de la cellule capacitive 11 à 266 kHz, Vb = tension de crête à 66,5 kHz, et Va = tension de crête à 4,15 kHz. K1, K2 et K3 sont déterminés en effectuant des mesures sur des substances ayant un taux d'humidité connu, et en appliquant le traitement mathématique de régression par les moindres carrés. Dans un contrôleur de type caractéristique, les constantes pour la mesure du taux d'humidité du mais sont les suivantes K1 = 1,82, K2 = 1,57, et K3 = 0,0836. La valeur de Vo dépend essentiellement de la pente d'une courbe telle que la courbe 25 de la figure 2, entre les mesures correspondant aux fréquences B et C. Pour les courbes telles que la courbe 25 qui concernxe B substances présentant un taux d'humidité élevé, la pente est un peu supérieure à celle à laquelle onpeut s'attendre, par comparaison avec des substances ayant un taux dthumiditéplus faible, et une plus faible teneur en humidité à la surface des particules. Comme il est décrit précédemment, la mesure à la fréquence A est davantage affectée par le taux d'humidité élevé que les mesures correspondant aux fréquences supérieures.Les constantes K2 et K3 sont choisies à partir d'une analyse de données de contrôle de façon à définir le multiplicateur nécessaire pour corriger l'expression -VC+Kl V qui a été obtenue pour la pente de la courbe pour les fréquences supérieures. Le circuit de calcul de la figure 3 effectue l'addition et la multiplication nécessaires pour résoudre l'équation. Une fois qu'on a déterminé la forme de l'équation, on peut obtenir des mesures précises en sélectionnant à la fois des fréquences appropriées pour les tensions de sortie de la cellule, et des constantes de multiplication à utiliser avec ces tensions. Ces valeurs pour l'équation sont obtenues en recueillant des données correspondant à de nombreux échantillons, et en utilisant un procédé mathématique tel que la régression par les moindres carrés, pour déterminer des constantes appropriées pour l'équation. Par exemple, lorsqu'on détermine le taux d'humidité du mais, les échantillons de mais sur lesquels on doit faire des mesures doivent être classés en fonction des taux d'humidité connus.Les échantillons doivent également comporter d'autres variables, comme la teneur en huile, et différents types de répartition d'humidité que l'on peut s'attendre à trouver au cours de l'utilisation normale du contrôleur que l'on cherche à réaliser. On choisit ensuite les fréquences et les constantes pour donner des valeurs de sortie indépendantes de toutes les variables, a l'exception de celle qui fait l'objet de la mesure. Si l'on veut déterminer la teneur en protéines plutôt que le taux d'humidité, pn choisit les fréquences et les constantes de façon que les courbes de sortie dépendent de la teneur en protéines et soient indépendantes des autres variables. La figure 3 représente un mode de réalisation avantageux d'un contrôleur d'humidité de grain qui accomplit les fonctions indiquées sur la figure 1, pour résoudre l'équation mentionnée ci-dessus. Un générateur de signaux carrés 27 et un diviseur de fréquence 28 appliquent des signaux aux fréquences A, B et C de la figure 1 à un circuit de division de tension qui comprend la cellule capacitive 11. On utilise les multiplexeurs 29 et 30 pour appliquer séquentiellement les signaux des trois fréquences à la cellule 11, et pour obtenir des tensions de sortie respectives destinées à être appliquées à un circuit de calcul. Le signal de sortie du générateur de signaux carrés 27 est appliqué à l'entrée du diviseur de fréquence 28. Dans un mode de réalisation caractéristique, le générateur de signaux carrés 27 a une fréquence :?oiidamente de 1064 kHz. Le diviseur de fréquence 28 comporte deux compteurs binaires à 7 étages, et chaque compteur peut être du type CD 4024A, de la firme RCA. Le signal de sortie du septième étage de l'un des compteurs est appliqué sur l'entrée du premier étage de l'autre compteur, pour donner 14 étages en cascade. Les trois fréquences des signaux appliqués à la cellule de contrôle 11 sont respectivement de 266 kHz (obtenue en sortie du second étage du premier compteur binaire), 66,5 kHz (obtenue en sortie du quatrième étage du premier compteur), et 4,156 kHz (obtenue en sortie du premier étage du second compteur). Les signaux à ces fréquences sont appliqués aux circuits de commutation du multiplexeur analogique 29 par les conducteurs respectifs 31, 32 et 33. Les signaux de commande de commutation des multiplexeurs 29 et 30 sont appliqués à partir du diviseur de fréquence, par les conducteurs 34, 35 et 36. Ghaque multiplexeur analogique 29, 30 peut être du type CD 4051 AD, de la firme RCA. Le multiplexeur 30 fonctionne en fait en démultiplexeur, et sera désigné ci- après par ce terme. Chaque multiplexeur possède huit voies, mais trois seulement de ces voies sont utilisées, comme il ressort de la figure 3. Lorsqu'un n'utilise que trois ou quatr voies, il est inutile de connecter l'un des conducteurs de commande, par exemple le conducteur 34, à une sortie du divi aeur de fréquence 28, et ce conducteur peut être connecté à une source de tension constante.Pour que les commutateurs fonctionnent successivement sur ces trois voies seulement, les sorties des sixième et septième étages du second compteur de fréquence sont connectées aux conducteurs 35 et 36 pour appliquer des signaux aux fréquences de 129,88Hz et 64, 94 Hz aux circuits de commande respectifs du multiplexeur analogique 29 et du démultiplexeur analogique 30. La combinaison des deux signaux ayant un rapport de fréquence égal à 2 fournit les trois impulsions négatives nécessaires pour actionner successivement les trois voies du multiplexeur 29 comme du démultiplexeur 30, les voies correspondantes étant actionnées simultanément. Les circuits de commutation du multiplexeur 29 appliquent séquentiellement au conducteur 37 les signaux présents sur les conducteurs 31, 32 et 33, et le conducteur 37 est branché entre la sortie du multiplexeur 29 et le diviseur de tension qui comporte la cellule capacitive 11. Le diviseur de tension comprend un condensateur 38 et une résistance 39 branchés en série avec la cellule capacitive 11, et une résistance 40 en parallèle sur cette cellule.Dans le cas d'une cellule carac-- téristique du type décrit dans le brevet US 3760 267, le condensateur 38 a une valeur de 0,33 pF, et les résistances 39 et 40 ont respectivement des valeurs de 57,6 k Q, et 500 kSL. Les tensions aux trois fréquences différentes qui proviennent du diviseur de fréquence 28 sont appliqués séquentiellement au diviser de tension, et les tensions qui apparaissent aux bornes de la cellule capacitive 11 et de la résistance 40 sont appliquées à l'entrée d'un amplificateur séparateur 41. Les différentes tensions qui apparaissent séquentielle- ment aux bornes de la cellule capacitive il sont proportionnelles aux points de la courbe 25 ou de la courbe 26 (figure 2) qui correspondent aux fréquences A, B et C. La sortie de l'am- plificateur séparateur 41 est connectée par une diode 42 à l'entrée du démultiplexeur 30. Les sorties du démultiplexeur 30 correspondent aux voies du multiplexeur 29 qui sont connectées aux sorties du diviseur de fréquence 28 par les conducteurs 31, 32 et 33. Les sorties du démultiplexeur 30 sont connectées aux condensateurs de mémoire respectifs 43, 44 et 45.Lorsque le multiplexeur 29 applique à la cellule capacitive 11 le signal correspondant à la plus haute fréquence C, le démultiplexeur 30 applique au condensateur 43 le signal qui apparat aux bornes de la cellule capacitive 11 et qui est redressé par la diode 42. De même, les condensateurs de mémoire 44 et 45 reçoivent respectivement des tensions continues ayant des amplitudes proportionnelles à l'amplitude des signaux correspondant à la fréquence médiane B et à la fréquence inférieure A. Le condensateur 43 est connecté à l'entrée de l'amplificateur 46 2 le condensateur 44 est connecté à l'entrée de l'amplificateur 47, et le condensateur 45 est connecté à l'entrée de l'amplificateur 49. Les diodes respectives connectées entre les sorties et les entrées des différents amplificateurs 46, 47, 48 et 49 compensent la chute de tension dans la diode 42.Les sorties des amplificateurs 46 et 47 sont connectées à des entrées distinctes d'un amplificateur différentiel 48, pour faire apparaître en sortie de ce dernier une tension continue correspondant à l'expression -VC+KlVb de l'équation mentionnée précédemment. Le condensateur 45 est connecté à l'entrée de l'amplificateur 49, et la sortie de cet amplificateur est connectée à une entrée d'un amplificateur différentiel 50.L'autre entrée de l'amplificateur différentiel 50 est connectée à un diviseur de tension continue qui reçoit une tension continue correspondant à la constante K2, pour faire apparaître l'expression K2 - K3Va en sortie de ltam- plificateur 50. Les -sorties des amplificateurs 48 et 50 sont connectees à des entrées distinctes d'un multiplicateur 51, pour faire apparattre en sortie de ce dernier une tension continue ayant une amplitude proportionnelle à V , conformément à l'équation mentionnée ci-dessus. La sortie du multiplicateur Si est connectée, par un amplificateur opérationnel 52 fonctionnant en courant continu, à un filtre en courant continu qui comprend les résistances 53 et 54 et les condensateurs 54 et 56.L'amplificateur 52 fait fonction d'amplificateur isolateur et assure le gain nécessaire pour faire fonctionner l'indicateur à courant continu sur une gamme désirée. La résistance 54 et le condensateur 56 placés en sortie du filtre sont connectés à l'in- dicateur en courant continu 24. Ce dernier peut commodement être constitué par un appareil.de mesure étalonné pour indiquer le pourcentage d'humidité des substances contrôlées. Pour diminuer les effets des différences de température des substances contrôlées, et pour élargir la plage de pourcentages d'humidité sur laquelle l'indicateur 24 fournit des valeurs précises, on peut brancher les circuits de compensation de la figure 4 entre le multiplicateur 51 et l'indicateur 24, à la place des circuits plus simples représentés sur la figure 3. Lorsque la température de la substance contrôlée diminue, la valeur fournie par l'indicateur à courant continu 24 de la figure 3 augmente, même si le taux d'humidité demeure constant. En fait, lorsque la valeur fournie pour un certain taux d'humidité est correcte pour une certaine température, la valeur fournie par l'indicateur 24, en ltabsence de correction, est trop faible pour une température supérieure, et est trop élevée pour une température inférieure. Le contrôle du grain nécessite des mesures précises sur une plage de taux d'humidité allant au minimum de 12% à 18%. Comme il est représenté sur la figure 5, cette plage correspond approximativement à la plage maximale correspondant à la partie rectiligne d'une courbe que l'on obtient en portant la valeur de sortie du multiplicateur 51 en fonction du pourcentage dthu- midité du grain, pour une température fixe. La courbe 57 pré- sente une partie rectiligne entre le point 58 correspondant à 12% d'humidité, et le point 59 correspondant à 18% d'humidité. La courbe 60 est une courbe caractéristique tracée pour le même échantillon de grain que celui de la courbe 57, mais avec une température inférieure. La partie de la courbe 57 qui se trouve à gauche du point 58, et qui correspond à des pourcentages d'humidité plus faibles, présente une pente inférieure à celle de la partie rectiligne comprise entre les points 58 et 59. Sur la courbe 60, le point 61, qui correspond au point 58 de la courbe 57, s'est déplacé vers la droite, et donne un pourcentage d'humidité supérieur au pourcentage réel de 12fi. Pour obtenir des valeurs corrigées à la température inférieure, pour des pourcentages d'humidité descendant jusqu'à 12%, la courbe 60 correspondant aur pourcentages d'humidité inférieurs à celui représenté par le point 61 doit être linéarisée pour correspondre à la partie 62, représentée en pointillés à gauche du point 61 de la courbe o0. Du fait que la valeur de sortie pour une température inférieure serait alors trop élevée, il est nécessaire de réaliser une correction de température. En résumé, on doit linéariser les courbes dans la région voisine de 12% d'humidité, et on doit effectuer une correction de température pour obtenir une plage suffisamment étendue pour aller de 12% à 18%. Les circuits de la figure 4, destinés à l'extension de la plage de mesure, comportent quatre étages en cascade comportant des amplificateurs à transistors respectifs 63, 64, 65 et 66. Le premier étage fournit un gain et inverse la polarité du signal; le second étage inverse à nouveau le signal pour le ramener à sa polarité d'origine, et présente une caractéristique comportant une région non linéaire qui s'étend sur la plage des tensions d'entrée correspondant aux pourcentages d'humidité voisins de 12%, pour lesquels il est nécessaire de linéariser les courbes; le troisième étage inverse le signal qui lui est appliqué et décale le signal de sortie de l'étage précédent par rapport au zéro, si bien que le signal de sortie du troisième étage présente une valeur qui croit sous l'effet d'une augmentation du pourcentage d'humidité; et le quatrieme étage comporte un capteur qui détecte la température du grain contrôlé, et décale la tension de sortie de cet étage en fonction de la température, pour compenser les variations du signal d'entrée sous l'effet des variations de température. De façon plus détaillée, les amplificateurs 63-66 sont des amplificateurs opérationnels classiques à transistors qui présentent une impédance d'entrée élevée, un gain élevé et une faible impédance de sortie. Le multiplicateur Si est connecté par une résistance 67 à une borne de l'amplificateur 63, et l'autre borne de cet amplificateur est connectée par une résistance 68 à un conducteur commun, ou une masse. Une résistance 69 est connectée entre la sortie de l'amplificateur 63 et l'entrée de cet amplificateur qui est connectée à la résistance 67. Cet étage inverse la polarité du signal appliqué par le multiplicateur 51, et amplifie ce signal jusqu'à une valeur qui convient au traitement par l'étage non linéaire suivant. Les résistances 67, 68 et 69 peuvent avoir des valeurs respectives de 15 k Q, 15 kilet et 150 k1L La sortie de l'amplîfiçateur à transistors 63 est connectée à l'entrée de l'amplificateur 64 par un réseau de résistances et de diodes. Lorsque les diodes deviennent conductrices, le gain de l'étage passe approximativement de 1 à 2,8. Une résistance 70 est connectée entre la sortie de l'amplificateur 63 et une entrée de l'amplificateur 64, et une résistance de contre-réaction 71 est connectée entre cette même entrée et la sortie de l'amplificateur 64.Avant que les diodes du réseau d'entrée deviennent conductrices, le gain de l'étage est déterminé de façon générale de la manière classique par la résistance de contre-réaction 71 et la résistance d'entrée, définie essentiellement par la résistance 70. Une résistance 72 et une diode 73 sont connectées en série aux bornes de la résistance 70. Pour déterminer la valeur du signal pour laquelle les diodes deviennent conductrices, une source de tension continue est connectée par une résistance 75 et une diode 74 au point com mun-à la résistance 72 et à la diode 73. Lorsque les diodes 73 et 74 deviennent conductrices, pour des niveaux supérieurs de signal, la résistance 72 se-trouve effectivement branchée en parallèle sur la résistance 70. La résistance d'entrée de l'am- plificateur 64 diminue, et son gain augmente de façon à assurer un gain supérieur pour les tensions d'entrée supérieures à celles qui sont représentées par les points 58 et 61 sur les courbes 57 et 60, respectivement, de la figure 5. De ce fait, les régions rectilignes des courbes 57 et 60 sont prolongées de la manière indiquée par la ligne en pointillés 62 sur la courbe 60.L'autre entrée de l'amplificateur 64 est connectée par une résistance 76 à une borne d'une source de tension continue, et est connectée à l'autre borne de cette source de tension continue par l'intermédiaire des diodes 77 et 78 branchées en série, et d'une résistance 79. les diodes 72, 77 et 78 assurent une correction de température en modifiant légèrement le point auquel commence le fonctionnement non linéaire, pour des courbes différentes de la famille de courbes correspondant aux courbes 57 et 60 de la figure 5. Dans ces conditions, le fonctionnement non linéaire commence au point de changement de pente, au voisinage de 12%.Un contrôleur caractéristique destiné à la mesure du taux d'humidité du mais présente les valeurs suivantes pour les résistances de cet étage : résistance 70: 10,2 kKQ, résistance 71: 1Q,2 kL; résistance 72: 5,6 kR; résistance 75: 12 kZ; résistance 76: 150,47 kSL; et résistance 79: 140,2 k Q. La source de tension fournit une tension de 15 V, aVec les polarités indiquées sur la figure 4. La sortie de l'amplificateur 64 est connectée par la résistance 80 à une entrée de l'amplificateur 65, et cette entrée est également connectée à la masse par une résistance 81. Ces résistances fournissent la tension nécessaire pour décaler le signal par rapport au zéro, de façon que le signal de sortie de l'amplificateur 65 présente une valeur positive qui croit sous l'effet d'une augmentation du pourcentage dthumidité. L'autre borne d'entrée de l'amplificateur 65 est connectée par une résistance 82 à une source de tension continue, qui peut avoir une valeur caractéristique de +15 V, et est connectée à la sortie de l'amplificateur 65 par une résistance dQ contre- réaction classique 83. Les résistances de cet étage présentent les valeurs caractéristiques suivantes : résistances 80 et 81: 11,3 k Q; résistances 82 et 83: 15 kit. L'étage final de l'amplificateur 26 comporte une thermistance 84. La thermistance 84 est placée en contact intime avec le grain à contrôler, et modifie la tension d'entrée de cet étage final de la manière nécessaire pour que la valeur affichée par l'indicateur à courant continu 24 soit indépendante de la température du grain. Comme il est décrit ci-dessus, en l'absence de correction de températuressle signal de sortie du multiplicateur 51 augmente lorsque la température diminue, ce qui fait apparaître un signal de sortie supérieur, comme Si le grain avait un pourcentage d'humidité un peu supérieur. La thermistance modifie suffisamment la tension de référence qui est appliquée à l'entrée de cet étage pour compenser les variations de la tension de sortie produites par la température seule. La sortie de l'amplificateur 65 est connectée par une résistance 85 à une entrée de l'amplificateur final 66, et l'autre borne d'entrée de cet amplificateur est connectée à la masse. Une résistance 86 est branchée entre la sortie de l1am- plificateur 66 et l'entrée qui est connectée à la résistance 85.1 Cette entrée est également connectée à un réseau de résistances qui comporte la thermistance 84, pour modifier le décalage de la tension d'entrée de l'amplificateur. Ce réseau comprend une résistance 87 qui est branchée entre une source de tension continue de référence et l'entrée de l'amplificateur 66, ainsi que la thermistance 84 et une- résistance 88 connectées en série, ce circuit série étant branché en parallèle sur la résistance 87. La sortie de l'amplificateur est connectée par une résistance 90 à l'entrée de l'indicateur à courant continu 24, et le condensateur de filtrage 89 est branché entre l'entrée de l'indicateur 24 et la masse. Le condensateur 89 a une valeur caractéristique de 0,05 jiF, et les résistances de l'étage final ont les valeurs caractéristiques suivantes : résistance 85: 10 k#; résistance 86: 10 k#; résistance B7: 44,2 k#; résistance 88: 56 k#; et résistance 90 : 560 #. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif électrique de contrôle fournissant une valeur de sortie qui est fonction de la permittivité de substances, dans le but de déterminer les propriétés de ces substances, caractérisé en ce qu'il comprend : un générateur qui fournit des signaux électriques périodiques sur plusieurs fréquences, ce générateur comportant des circuits sélectifs qui transmettent respectivement les signaux correspondant à des fréquences prédéterminées; une cellule capacitive qui est destinée à recevoir les substances à contrôler et qui présente une impédance capacitive qui est fonction de la permittivité complexe des substances placées à l'intérieur, cette cellule capacitive étant connectée aux circuits sélectifs du générateur de façon à recevoir les signaux électriques périodiques aux fréquences prédéterminées; des circuits de sortie sélectifs connectés à la cellule capacitive de façon à recevoir les tensions qui apparaissent aux bornes de cette cellule, ces circuits de sortie sélectifs comportant différents organes de sortie qui, sous l'effet de l'application de tensions correspondant aux différentes fréquences prédéterminées, engendrent différentes tensions de sortie, en réponse aux tensions qui apparaissent aux bornes de la cellule capacitive, ces différentes tensions de sortie variant de façon systématique conformément aux différentes impédances de la cellule aux différentes fréquences prédéterminées; un circuit de calcul branché aux organes de sortie des circuits de sortie sélectifs, ces organes de sortie appliquant au circuit de calcul les différentes tensions de sortie, et les circuits de calcul étant programmés de façon à fournir en réponse un signal de sortie traduisant quantitativement une propriété particulière de la substance contrô lée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur comporte une source de signaux électriques périodiques, et les circuits sélectifs comportent un multiplexeur d'entrée branché entre la source de signaux périodiques et la cellule capacitive, ce multiplexeur d'entrée répondant à l'application des signaux électriques périodiques aux différentes fréquences prédéterminées en appliquant séquentiellement et de façon répétée ces signaux électriques périodiques à la cellule capacitive. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les circuits de sortie sélectifs comprennent un démult- plexeur de sortie dont le fonctionnement est synchronisé sur celui du multiplexeur d'entrée, pour appliquer de façon répétée aux organes de sortie des circuits de sortie sélectifs les tensions qui apparaissent aux bornes de la cellule capacitive pour chacune des différentes fréquences prédéterminées. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la source de signaux périodiques comporte une source de signaux carrés dont la sortie est connectée à un diviseur de fréquence, ce diviseur de fréquence comportant plusieurs circuits de sortie connectés au multiplexeur, et chaque circuit de sortie du diviseur de fréquence fournissant un signal électrique périodique correspondant à l'une des différentes fréquences prédéterminées. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le multiplexeur et le démultiplexeur sont constitués tous deux par un multiplexeur analogique, chaque multiplexeur analogique comporte un circuit de commande de séquence et plusieurs circuits de commutation, une borne commune de chaque multiplexeur analogique est connectée à tous les circuits de commutation du multiplexeur respectif, une borne particulière de chaque multiplexeur analogique est connectée à chaque circuit de commutation,des circuits de sortie sélectionnés du diviseur de fréquence sont connectés individuellement à des bornes particulières respectives des circuits de commutation du multiplexeur, chaque circuit de commande de séquence comporte plusieurs bornes de commande d'entrée, d'autres circuits de sortie du diviseur de fréquence sont connectés individuellement à des bornes de commande d'entrée respectives de chaque multiplexeur analogique, ces autres circuits de sortie appliquent à ces bornes de commande d'entrée des signaux électriques périodiques ayant des fréquences très inférieures aux fréquences des signaux électriques périodiques qui sont appliqués sur les bornes des circuits de commutation, les circuits de commutation de chaque multiplexeur analogique sont actionnés séquentiellement sous l'effet de l'application de signaux électriques périodiques sur les bornes de commande d'entrée, la borne commune du multiplexeur est connectée à la cellule capacitive pour appliquer à cette dernière les fréquences prédéterminées, la borne commune du démultiplexeur est connectée à la cellule capacitive pour recevoir la tension qui apparatt aux bornes de cette cellule, chaque organe de sortie des-circuits de sortie sélectifs comporte un élément échantillonneur-bloqueur, et les bornes particulières des circuits de commutation du démultiplexeur sont connectées aux éléments échantillonneurs-bloqueurs respectifs. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de calcul comporte un circuit de sortie de calcul qui fournit la valeur de sortie traduisant quantitativement une propriété particulière, un indicateur à courant continu, cette valeur de sortie variant de façon linéaire sur une plage comprise entre des points distincts des courbes qui débit nissent la propriété particulière, et variant plus faiblement pour des valeurs situées au-delà de cette plage, un amplicateur à caractéristique partiellement non linéaire connecté entre le circuit de sortie de calcul et l'indicateur à courant continu, l'amplificateur à caractéristique partiellement non linéaire présentant un gain qui varie sous l'effet d'une variation de la valeur de sortie du circuit de calcul, lorsque cette valeur passe par l'un des points mentionnés, de façon à augmenter la plage linéaire de la'tension qui est appliquée à l'indicateur à courant continu. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de calcul possède un circuit de sortie de calcul qui fournit la valeur traduisant quantitativement une propriété particulière, un indicateur à courant continu, un amplificateur possèdant un circuit de commande de niveau de tension, une thermistance placée dans la cellule capacitive de façon à être en contact thermique avec la substance à contrôler, cette thermistance étant connectée au circuit de commande de niveau de tension pour commander le niveau de sortie de l'amplificateur en fonction de la température de la substance qui est contrôlée dans la cellule capacitive, et cet amplificateur étant branché entre le circuit de sortie de calcul et l'indicateur à courant continu. 8. Dispositif électrique de contrôle fournissant une valeur de sortie qui est fonction de la permittivité de substances, dans le but de déterminer le taux d'humidité de ces substances, caractérisé en ce qu'il comprend: un générateur qui fournit plusieurs signaux électriques à différentes fréquences prédéterminées, un organe comprenant une cellule de contrôle capacitive pour recevoir la substance à contrôler; un circuit qui comprend la cellule de contrôle capacitive et qui est branchée au générateur de façon à fournir des signaux de sortie différents en réponse à chacun des signaux aux différentes fréquences prédéterminées, conformément à la permittivité de la substance qui se trouve dans la cellule de contrôle; et un organe de calcul qui est branché au circuit de façon à recevoir ses signaux de sortie, cet organe de calcul comprenant un organe qui combine les différents signaux de sortie dans des proportions prédéterminées, pour fournir un signal de sortie unique correspondant au taux d'humidité de la substance contrôlée. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le circuit comprend un multiplexeur branché entre le générateur et la cellule capacitive, pour appliquer de façon séquentielle et répétitive à la cellule capacitive les signaux aux fréquences prédéterminées, et un démultiplexeur branché entre la cellule capacitive et l'organe de calcul, qui fonctionne en synchronisme avec le multiplexeur de façon à appliquer séquentiellement et de façon répétitive les signaux de sortie à l'organe de calcul. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le générateur comporte un organe pour sélectionner les différentes fréquences prédéterminées, et l'organe de calcul comporte un organe qui définit les proportions pré dé ter- minées de façon à éliminer du signal de sortie unique les effet-de la quasi totalité des variables associées à la substance à contrôler, à l'exception du taux d'humidité de cette dernière 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une thermistance qui est placée dans la cellule capacitive de façon à être en contact thermique avec la substance à contrôler, cette thermistance étant connectée à l'organe de calcul de façon à éliminer pratiquement les effets que les variations de température de la substance à contrôler exercent sur le signal de sortie unique. 12. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la cellule capacitive est une cellule du type utilisé dans les contrôleurs d'humidité portatifs, comprenant un organe destiné à recevoir une quantité fixe de substance à contrôler. 13. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la cellule capacitive est une cellule correspondant pratiquement au type utilisé dans les contrôleurs d'humidité en continu, et comprenant un organe destiné à etre traversé par un écoulement continu de substance. 14. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'organe de sélection des différentes fréquences prédéterminées sélectionne trois fréquences prédéterminées en fonction de la nature de la substance à contrôler, et l'organe qui définit les proportions prédéterminées, dans longane de calcul, fixe ces proportions conformément à la formule VO = (-V3 +K1.V2) (K2 - K3.V1) dans laquelle V0 représente le signal de sortie unique de l'organe de calcul, V1, V2 et V3 représentent les signaux de sortie du circuit sous l'effet des première, seconde et troisième -fréquences prédéterminées, respectivement, et K1, K2 et K3 sont des constantes prédéterminées que organe qui définit les proportions prédéterminées fixe en fonction de la nature de la substance contrôlée.