Brevet FR2475719A1 — publié le 19810814

L'invention concerne, d'une manière générale, un disposi- tif et des techniques pour déterminer optiquement le jeu entre au moins un premier élément en translation et un second élément relativement stationnaire (c'est-à-dire stationnaire par rap- port au premier), et plus particulièrement, pour déterminer le jeu entre le bord radial d'une aube tournante et une virole dans un moteur à turbine à gaz. Les moteurs à turbine à gaz des avions modernes utilisent des compresseurs et des étages de turbine à rapport de pression élevé. Ce type de moteur est plus léger et a un rendement glo- bal amélioré, mais est plus sensible au jeu entre extrémité de pale et virole. A ce point de vue, l'existence de jeux trop importants est à l'origine de fuites excessives et tend aussi à créer des pertes aérodynamiques à l'endroit o l'extrémité de pale se trouve par rapport à la virole et en aval de celui-ci. En conséquence, il est bien connu que la mise en oeuvre d'une technique de réglage du jeu apporte des avantages importants en rendement du moteur et prolongement de la durée de vie du moteur. De plus, pendant la mise au point d'un moteur à tur- bine à gaz pour avion, le concepteur a besoin de déterminer l'effet du jeu sur son rendement et sa durée de vie, et donc de mesurer le jeu de fonctionnement pendant les essais du moteur. On a utilisé par le passé avec un certain succès diver- ses techniques de mesure du jeu. Toutefois, toutes les tech- niques connues de mesure présentent plusieurs inconvénients. Par exemple, une technique de mesure utilise des tiges de frot- tement sous la forme de petites saillies métalliques montées dans la virole. Ces tiges defrottement s'usent au contact des aubes, et il faut donc démonter le moteur pour trouver leur longueur finale. Par ailleurs, ces tiges de frottement mon- trent uniquement le jeu minimum qui s'est produit, si bien que le concepteur est incapable de savoir à quel moment ce jeu mi- nimum est apparu ni quels étaient les paramètres particuliers du moteur. Etant donné ce qui précède, on considère que l'em- ploi de tiges de frottement n'est pas pratique dans un moteur à turbine à gaz en fonctionnement quand ce moteur est du type utilisant des techniques de réglage du jeu. Une autre techni- que de mesure du jeu utilise des rayons X à haute énergie. Mais cette technique a des limitations de précision exagé- rées et ne peut servir que sur des aubes frettées. De plus, l'emploi de ces rayons X oblige d'avoir des stations d'es- sais spécialement équipées. Une autre technique de mesure du jeu utilise des sondes de contact pour mesurer le jeu de l'aube la plus haute, c'est-à-dire l'aube ayant le jeu mini- mum. Mais ces sondes ne peuvent pas mesurer les écarts du ro- tor par rapport à une trajectoire circulaire, c'est-à-dire son faux-rond ou décentrage, et les sondes ne peuvent pas mesurer les variations de jeu lors des transitoires rapides des moteurs. On a aussi utilisé des techniques capacitives de mesure du jeu, dans lesquelles une sonde détecte une capa- cité qui est représentative du jeu en bout d'aube. Mais la précision de ces techniques est fâcheusement affectée par plusieurs phénomènes. Par exemple, toute modification des capacités réparties ou de la forme de l'extrémité de l'aube (accumulation de saleté sur les faces des aubes, formation de métal fondu, etc..) affecte la capacité détectée. De même, les tolérances normales de fabrication relatives à l'épais- seur de l'extrémité de l'aube affectent la précision de cette technique. Une autre technique de mesure du jeu utilise des dispo- sitifs optiques, tels que sondes optiques, et la triangulation pour localiser l'extrémité de l'aube. Mais une difficulté ren- contrée avec une telle technique optique de mesure provient de la sonde optique classique typiquement utilisée. Ces sondes optiques se caractérisent généralement par des réflexions in- ternes exagérément élevées. Par ailleurs, ces techniques op- tiques de mesure n'ont présenté jusqu'à présent qu'une sensi- bilité de réponse et une précision limitées. Par exemple, une telle technique optique de mesure utilise la télévision en circuit fermé, d'o impossibilité de déterminer les jeux in- dividuels en bout d'aube dans une structure d'aubes en rota- tion rapide. Dans la réalisation d'une forme de l'invention, on four- nit un dispositif pour déterminer optiquement le jeu entre un bord d'au moins un premier élément en translation et un second élément relativement stationnaire (c'est-à-dire sta- tionnaire par rapport au premier élément). Ce dispositif comporte une sonde, occupant une position relativement fixe par rapport au second élément stationnaire qui envoie de la lumière provenant d'une source lumineuse sur le bord et qui collecte la lumière rétrodiffusée par le bord. La sonde com- porte un premier canal, qui envoie la lumière sur le bord, et un second canal, de manière générale contigu au premier ca- nal, qui collecte la lumière rétrodiffusée par le bord, le premier et le second canal étant isolés optiquement l'un de l'autre. La sonde comporte un organe de sortie qui est sen- sible à la lumière rétrodiffusée et produit un signal de sor- tie. Un organe de traitement du signal est couplé à l'organe de sortie; il reçoit le signal de sortie et produit un signal électrique intermédiaire sensiblement représentatif du jeu instantané entre le bord et le second élément. Un organe sen- sible au signal intermédiaire fournit une représentation du jeu. La description qui va suivre se réfère aux figures an- nexées, qui représentent respectivement: Fig. 1, une représentation schématique d'une forme de dispositif optique de mesure du jeu auquel se rapporte la présente invention; Fig. 2, une représentation schématique d'une forme de la sonde optique de la présente invention apte à l'emploi dans le dispositif de la figure 1; Fig. 3, un schéma fonctionnel d'une forme de l'organe de traitement du signal de la présente invention apte à l'em- ploi dans le dispositif de la figure 1; Fig. 4, Un schéma fonctionnel d'une autre forme du dis- positif optique de mesure du jeu de la présente invention; Fig. 5, un diagramme de synchronisation et de commande représentant une technique pour faire marcher le dispositif de la figure 4 au moyen d'une source lumineuse intermittente; Fig. 6, une représentation schématique d'une autre forme de dispositif optique de mesure du jeu de la présente inven- tion. Fig. 7, une représentation schématique d'une forme d'or- gane de traitement du signal apte à l'emploi dans le dispo- sitif de la figure 6, et Figs 8 et 9, des représentations schématiques d'autres organes de traitement du signal aptes à l'emploi avec le dis- positif de la figure 6; ces organes conviennent particulière- ment pour la production d'un signal de sortie numérique. Si l'on se réfère pour commencer à la figure 1, on y voit en 10 une forme de dispositif de mesure du jeu auquel se rap- porte l'invention. Le dispositif 10 y est représenté en rela- tion avec uoe aube tournante 12, qui peut être par exemple une aube de rotor de turbine à aubes multiples. L'aube 12 comporte un bord radial extérieur 12A qui peut tourner dans le sens in- diqué par la flèche 1. La lettre d sert à représenter le jeu entre le bord radial extérieur 12A et un élément relati- vement stationnaire, qui peut être par exemple une virole de turbine (non représentée). La position de cet élément sta- tionnaire est représentée par la ligne en trait interrompu. La sonde optique 14 occupe une position relative fixe par rap- port à l'élément stationnaire. La sonde 14 est commandée par un organe de commande 16, son rôle est d'envoyer de la lumière provenant d'une source lumineuse (non représentée sur la figure 1) sur le bord ra- dial extérieur 12A et de collecter la lumière rétrodiffusée par le bord radial extérieur 12A. Comme on le verra plus en détail par la suite, la lumière rétrodiffusée par le bord radial extérieur 12A sur la sonde 14 contient une information sur le jeu d entre le bord radial extérieur 12A et l'élément stationnaire. La sonde 14 produit un signal de sortie repré- sentatif du jeu d entre le bord radial extérieur 12A et l'é- lément stationnaire. Ce signal de sortie de la sonde est en- voyé par un organe de traitement 18 du signal qui traite le signal de sortie de la sonde et produit un signal intermé- diaire représentatif du jeu d entre le bord radial extérieur 12A et l'élément stationnaire. Ce signal intermédiaire est envoyé à un organe de sortie 21, qui peut être par exemple un dispositif d'affichage (oscilloscope, etc.) ou une mémoire. L'organe de sortie 21 est typiquement déclenché à chaque tour du système d'aubes. Ce déclenchement peut être obtenu par des techniques connues, comme l'emploi d'un capteur magnétique. L'organe de sortie 21 fournit donc une représentation visuelle et/ou retrouvable du jeu d. Si l'on se réfère maintenant à la figure 2, on y voit une description plus particulière de la sonde optique de la figure 1. La sonde optique 14 comporte un bottier 15, qui peut par exemple être tubulaire. Le boîtier 15 est de pré- férence en un matériau robuste, tel que l'acier inoxydable. Il a deux extrémités opposées, 19 et 20, l'extrémité 20 com- portant une ouverture 20A. Une cloison 22, en un matériau opaque tel que l'acier inoxydable, forme et sépare optique- ment un premier et un second canal, respectivement 30 et 40, qui sont contigus. Les canaux 30 et 40 occupent une position relative fixe l'un par rapport à l'autre. Le canal 30 compor- te, au voisignage de l'extrémité 19, une source lumineuse 32, de préférence un laser. A une certaine distance de la source lumineuse 32, en direction de l'autre extrémité 20, se trouve une lentille d'entrée 34. Un miroir 36 se trouve à une cer- taine distance de la lentille 34, au voisinage de l'extrémité 20. La position du miroir 36 lui permet de recevoir la lumière traversant la lentille 34 et de l'envoyer sur le bord radial extérieur 12A de l'aube tournante 12. Si l'on considère main- tenant le second canal 40 formé par la cloison 22, on y voit une lentille de sortie 42 placée de façon à recevoir la lu- mière rétrodiffusée par le bord radial extérieur 12A de l'au- be 12. Un organe de sortie 44, contigu à l'extrémité 19, re- çoit la lumière traversant la lentille de sortie 42. L'organe de sortie 44 peut être par exemple un détecteur de position de spot du type dans lequel la lumière tombant sur la surface de l'organe de sortie 44 fait apparaître à la sortie du dé- tecteur de position de spot un signal de sortie représenta- tif du point d'impact de la lumière incidente. Par exemple, comme indiqué sur la figure 2 et comme indiqué plus en dé- tail par la suite, le détecteur 44 de position de spot pro- duit un signal électrique de sortie qui est une combinaison déterminable, à deux composantes, de grandeurs représentati- ves d'une position gauche pure (L) et d'une position droite pure (R). La sonde optique 14 se comprend mieux en se référant à son fonctionnement. En examinant le canal 30, on voit que la source lumineuse 32 émet de la lumière sous la forme de rayons 37. Ces rayons 37 éclairent la lentille d'entrée 34. La lentille d'entrée 34 concentre les rayons 37 en direction du miroir 36. Le miroir 36 envoie la lumière sortant de la lentille vers l'ouverture 20A et la fait traverser celle-ci sous la forme d'un faisceau d'entrée 37 étroit (par exemple typiquement d'environ 25 à 75 microns de largeur dans le plan de mesure) et occupant une position relativement fixe. A titre d'exemple, on a représenté partiellement sur la figure 2 deux aubes tournantes 12 ayant chacune un bord ra- dial extérieur 12A. Plus précisément, la ligne en trait con- tinu représente un bord radial extérieur 12A relativement bas et la ligne en trait interrompu, un bord radial exté- rieur 12A relativement haut. Si l'on examine maintenant le bord radial extérieur 12A relativement bas, on voit que le faisceau d'entrée 37, dont la position est fixe, est rétrodiffusé par le bord radial extérieur bas 12A, en formant les rayons rétrodiffusés 45. Les rayons rétrodiffusés 45 sont ensuite concentrés par la lentille de sortie 42 sur le détecteur 44 de position de spot. Le détecteur 44 de position de spot convertit la po- sition du spot focalisé sur lui en un signal à deux compo- santes (gauche et droite) qui est ensuite traité d'une ma- nière qui sera exposée plus en détail par la suite. Il faut noter que la lentille de sortie 42 concentre pratiquement la totalité de la lumière qu'elle reçoit du bord radial extérieur X2A relativement bas sur le point d'impact 40L du détecteur 44. On va décrire maintenant le fonctionnement de la sonde optique 14 en relation avec le bord radial exté- rieur 12A relativement haut (ligne en trait interrompu). La rétrodiffusion sur le bord radial extérieur 12A relativement haut produit elle aussi des rayons rétrodiffusés 45 qui sont concentrés par la lentille de sortie 42 sur le détecteur 44. Mais, dans le cas des rayons 45 rétrodiffusés par le bord radial extérieur 12A relativement haut, le point d'impact sur le détecteur 44 est maintenant 40R. Comme dans le cas du bord radial extérieur 12A relativement bas, la quasi totalité de la lumière rétrodiffusée par le bord radial ex- térieur 12A relativement haut qui atteint la lentille de sortie 42 est concentrée à l'endroit convenable (40R) du détecteur 44. Il est évident que le point d'impact parti- culier du faisceau de sortie 45 sur le détecteur 44 dépend du jeu d entre l'extrémité 20 de la sonde et le bord radial extérieur 12A. Plus précisément, le point d'impact du fais- ceau de sortie 45 sur le détecteur 44 se déplace proportion- nellement au jeu d suivant une relation déterminable. La sonde 14 peut être utilisée, par exemple, comme dis- positif monté sur une virole relativement stationnaire d'un moteur à turbine à gaz, la distance mesurée étant le jeu entre une aube tournante et une surface de virole. Il est généralement préférable de placer l'extrémité 20 de la sonde 14 en retrait par rapport à la surface de la virole et de rattraper cette distance supplémentaire par des réglages appropriés. Pour ces applications, le bottier 15 peut com- porter plusieurs raccords 38 par lesquels de l'air purifié entre de chaque côté de la sonde 14 et dans chaque canal 30, 40. Le but des raccords 38 est de maintenir l'optique de la sonde en état de propreté. Dans un moteur à turbine à gaz, cet air purifié est généralement prélevé par des conduites (représentées en partie) sur le compresseur du moteur. L'air purifié est typiquement refroidi et filtré avant d'entrer dans la sonde 14. Après circulation dans la sonde 14, l'air purifié peut être envoyé dans le moteur. Un avantage de la sonde 14 de la figure 2 est l'absence de prisme. La sonde 14 utilise un miroir 36, en verre ou en métal, plus robuste et moins coûteux qu'un prisme. De plus, l'emploi de deux lentilles séparées, l'une d'entrée, l'autre de sortie (respectivement 34 et 42) élimine complètement les réflexions internes indésirables. Il en résulte que le fais- ceau de sortie 45 reçu par le détecteur 44 de position de spot provient uniquement des rayons rétrodiffusés 45, ce qui permet d'utiliser un détecteur efficace à grande vitesse pour convertir la position du spot de lumière en un signal électrique proportionnel. La sonde optique 14 de la figure 2 a de préférence comme source lumineuse 32 une diode laser à injection commerciali- sée par Laser Diode Laboratories sous la désignation série LD. La lentille 34 est de préférence en silice fondue ou en saphir. Le miroir 36 est de préférence en un matériau résis- tant aux températures élevées, tel que les alliages bien con- nus de platine et de rhodium. Le détecteur 44 de position de spot est de préférence un dispositif miniature robuste à semi- conducteurs à jonction silicium, comme le PIN SC/4D commer- cialisé par United Detector Technology. En se référant maintenant à la figure 3, on va décrire une forme de l'organe 18 de traitement du signal convenant à l'emploi dans le dispositif 10 de la figure 1. Un addition- neur 50 reçoit le signal de sortie à deux composantes (L + R) du détecteur 44 de position de spot de la figure 2. Le signal de sortie de l'additionneur 50 représente donc la somme des deux composantes: L + R. Les signaux de sortie L et (L + R), respectivement du détecteur 44 et de l'additionneur 50, sont couplés à un diviseur à grande vitesse 52 qui produit un si- gnal de sortie représentatif du quotient L/(L + R), et donc représentatif du point d'impact sur le détecteur 44 de la figure 2. Comme indiqué précédemment, cette information sur le point d'impact sert à déterminer le jeu d. Dans de nom- breuses applications, il est préférable d'employer des dé- tecteurs de seuil 56, 58 qui déterminent les niveaux de seuil respectivement minimum et maximum du signal de sortie L + R de l'additionneur 50. Les sorties des détecteurs de seuil 56, 58 peuvent être couplées à une porte ET 60, puis à un générateur de signaux monostable 62. La sortie du gé- nérateur de signaux monostable 62 peut être couplée à un dispositif d'échantillonnage et de maintien 54, comme sur la figure 3, si bien que le signal de sortie du diviseur 52, représentatif du jeu d, n'est accepté que lorsque des condi- tions de seuil appropriées sont satisfaites. Les éléments de circuit de la figure 3 sont bien connus des spécialistes et sont commercialisés. Il faut bien voir que la source lumineuse 32 de la sonde peut fonctionner en continu ou par intermittence. Si la source lumineuse 32 fonctionne en continu, la description précédente reste valable. Mais, si la source 32 fonctionne par intermit- tence, il faut prévoir un organe de synchronisation qui garan- tisse la présence du faisceau d'entrée et du bord radial exté- rieur 12A correspondant au temps o il faut mesurer le jeu d entre le bord radial extérieur 12A et l'élément station- naire. Si l'on se réfère maintenant à la figure 4, on y voit en 70 un dispositif à source lumineuse intermittente. Comme indiqué plus haut, le dispositif 70 est semblable au dispo- sitif 10 de la figure 1, mais comporte en plus l'organe de synchronisation nécessaire. On a donc employé, chaque fois que c'était possible, les mêmes numéros pour représenter les mêmes éléments. Le dispositif 70 comporte une sonde optique 14, un organe 18 de traitement du signal et un organe de sortie 21 qui servent à déterminer le jeu d entre les aubes 12, pourvues d'un bord radial extérieur 12A, et un élément stationnaire représenté par une ligne en trait interrompu. Le dispositif 70 comporte en outre un organe modifié 16' de commande et de synchronisation de la sonde. L'organe 16' comporte une alimentation interruptible 72 pour la source lumineuse intermittente 32 (non représentée), qui peut être par exemple une diode laser à injection. Le signal de sortie de la sonde 14 est envoyé dans un organe 18 de traitement du signal, tel que celui des figures 1 et 3, et également dans un détecteur 74 d'impulsions. La sortie du détecteur 74 d'im- pulsions est couplée à l'organe de synchronisation et de commande 76. Cet organe 76 produit au moins trois signaux de sortie. Un premier signal de sortie va au commutateur 78 et fait basculer d'une manière prédéterminée le commutateur 78 de la connexion d'entrée A à la connexion d'entrée B et in- versement. Un second signal de sortie de l'organe 76 va au générateur d'impulsions 80, puis à la connexion d'entrée B du commutateur 78. Un troisième signal de sortie de l'organe 76 va au générateur 82 d'impulsions, puis à la connexion 24751 19 d'entrée B. Les générateurs d'impulsions 80 et 82 sont prati- quement les mêmes, la seule différence étant que, comme on le verra plus loin, le générateur 80 délivre une impulsion de relativement faible puissance et courte durée par rapport à l'impulsion délivrée par le générateur 82. On peut appeler IMPULSIONS DE MESURE les impulsions produites par le généra- teur 80 et IMPULSIONS DE RECHERCHE celles produites par le générateur 82. Le fonctionnement du dispositif optique 70 de mesure du jeu de la figure 4 se comprend mieux-en se reportant aussi au diagramme de synchronisation et de commande de la figure 5. Quand les aubes 12 de turbine passent devant la sonde 14, l'organe de synchronisation et de commande 76 est mis en route par l'intermédiaire, par exemple, du démarreur manuel 77. La mise en route de l'organe 76 fait basculer le commutateur 78 dans la position B et couple l'organe 76 avec le générateur 82 d'impulsions. Le générateur 82 délivre alors une impulsion électrique brève et de relativement faible puissance que l'interrupteur 78 fait passer à l'alimenta- tion interruptible 72 et finalement à la sonde 14 qui émet une brève impulsion lumineuse. Sur le diagramme de synchro- nisation et de commande de la figure 5, ces impulsions lumi- neuses de faible puissance et de courte durée ont le repère 90. Ces impulsions lumineuses 90 sont très rapprochées dans le temps, si bien qu'il se produit environ 40 à 100 impul- sions durant le temps qui sépare le passage du bord d'atta- que d'une première aube 12 1et le passage du bord d'attaque d'une seconde aube 122 devant un point fixe de l'espace. Cha- que fois que le bord radial extérieur 12A passe sous la sonde 14, les rayons lumineux 45 sont rétrodiffusés et reviennent sur le détecteur 44 de position de spot situé à l'intérieur de la sonde 14, comme sur la figure 2. Les signaux électri- ques de sortie sont ensuite reçus par le détecteur 74 d'im- pulsions qui délivre un signal de sortie représentatif du signal de sortie du détecteur de position 44, et donc repré- sentatif de la lumière rétrodiffusée 45. Ce signal de sortie du détecteur 74 d'impulsions déclenche une première fonction dans l'organe de synchronisation et de commande 76. Le bord radial extérieur suivant qui passe sous la sonde 14 rétro- diffuse aussi des rayons 45 dont la présence est aussi dé- tectée par le détecteur 74 d'impulsions. Ces seconds rayons rétrodiffusés 45 et ces seconds signaux de sortie du détec- teur 74 d'impulsions ont pour effet d'interrompre la première fonction de synchronisation dans l'organe de synchronisation et de commande 76 et d'y faire démarrer une seconde fonction de synchronisation. Sur la figure 5, le temps écoulé entre les rayons rétrodiffusés 45 relatifs aux aubes 12, et 122 est indiqué par A t1. Ce temps A t1 sert à l'organe 76 à calculer automatiquement un temps inférieur à A t1 (par exemple égala à 0,9 t t1) durant lequel la source lumineuse de la sonde n'est pas pulsée, mais éteinte. A la fin de cette période de temps 0,9 A t1, o la sour- ce lumineuse de la sonde a été éteinte, le générateur 82 d'impulsions est excité à nouveau, ce qui entraîne la pro- duction d'une autre série d'impulsions 90 de faible puissance et de courte durée. Ces impulsions 90, qui sont des IMPUL- SUONS DE RECHERCHE, continuent jusqu'à ce que le bord radial extérieur de la prochaine aube 123 provoque la rétrodiffusion d'un autre rayon lumineux 45 en direction de la sonde 14, et donc agit sur le détecteur 74 d'impulsions. Le détecteur 74 d'impulsions produit un troisième signal de sortie qui a pour effet d'interrompre la seconde fonction de synchroni- sation dans l'organe de synchronisation et de commande 76. Sur la figure 5, le temps écoulé entre les rayons 45 rela- tifs aux aubes 122 et 123 est indiqué par A t2. Durant un temps bref (par exemple inférieur à 10 6 s environ) o cette troisième aube successive et le bord radial extérieur 12A sont encore sous la sonde 14, l'organe 76 fait basculer le commu- tateur 78 sur la position A. Ceci excite le générateur 80 d'impulsions, qui délivre une impulsion électrique 5 plus puissante et plus longue. Cette impulsion électrique pro- voque l'émission d'une impulsion lumineuse de puissance éle- vée et relativement de longue durée (IMPULSION DE MESURE 94) par la source lumineuse intermittente (non représentée) si- tuée dans la sonde 14. L'impulsion lumineuse d'énergie rela- tivement plus élevée confère au rayon rétrodiffusé 45 une énergie relativement plus élevée, si bien que le détecteur 44 de position de spot de la sonde 14 peut détecter avec 1 2 précision la position exacte du spot avec un rapport signal/ bruit suffisant. * Comme indiqué ci-dessus, au moment o le bord radial ex- térieur de la troisième aube 123 passait sous la sonde 14-et o la seconde fonction de synchronisation était interrompue, une seconde synchronisation était mise en marche pour mesu- rer l'intervalle de temps = t2. Ce second intervalle 4 t2 sert alors à calculer automatiquement un autre intervalle inférieur à 4w t2, par exemple O,9A t2. Le second intervalle 0,9 A t2, sert à nouveau à interrompre toute émission d'im- pulsions lumineuses, comme auparavant. Mais, si la vitesse de rotation des aubes 12 de la turbine a changé, ce nouvel intervalleC t2, sera différent de gC t1 et cette différence sera fonction de ce changement. Par conséquent, le dispo- sitif de mesure de jeu des figures 4 et 5 est continuelle- ment mis à jour sur le plus récent temps de passage entre deux aubes. L'organe de synchronisation est donc mis à jour sur le plus récent temps de passage entre deux aubes et sui- vra quasi instantanément toute variation de la vitesse ha- bituelle du moteur, sans manquer aucune mesure du jeu des aubes. Dans l'emploi du dispositif et des techniques de mesure du jeu des figures 4 et 5, il est recommandé de rapprocher suffisamment dans le temps les IMPULSIONS DE RECHERCHE 90 de la figure 5 pour que, comme sur la figure 5, l'épaisseur T des aubes 12 soit supérieur à l'écart S entre PULSATIONS DE RECHERCHE 90 successives. Par ailleurs, comme le premier rayon 45 rétrodiffusé par la troisième aube successive 123 provient d'une IMPULSION DE RECHERCHE 90, il est souhaitable de disposer d'un moyen pour faire le distinction entre un signal d'entrée provenant d'une IMPULSION DE RECHERCHE 90 et un signal d'entrée provenant d'une IMPULSION DE MESURE 94. Comme indiqué précédemment, l'IMPULSION DE MESURE 94 produit un rayonrétrodiffusé 45 de relativement haute éner- gie qui convient à la détermination précise du jeu d. Les moyens classiques de faire cette discrimination sont l'em- ploi d'un réglage approprié du seuil minimum dans l'organe 18 de traitement du signal ou l'emploi d'un retard approprié dans l'organe 18 de traitement de signal. Un avantage du fonctionnement intermittent de la source lumineuse des figures 4 et 5 est que ce dispositif permet d'utiliser des sources lumineuses intermittentes à rendement de conversion très élevé, telles que les diodes laser à in- jection pulsée. Ces sources ont un coefficient d'utilisation maximum en raison des limites de dissipation de la chaleur interne, le coefficient d'utilisation étant défini comme le quotient du temps o le courant de la diode laser passe par la somme de ce temps de passage et du temps o il ne passe pas. Par exemple, dans une diode laser commercialisée, à savoir la série LD 60 de Laser Diode Laboratories, quand le courant d'entrée de la diode est maximum, le fabricant spécifie quele coefficient d'utilisation ne doit pas dépasser 0,001. Ainsi, dans le dispositif 70 de mesure du jeu des figures 4 et 5, on obtient une réduction très importante de la dissipation de la puissance moyenne car la diode laser n'émet pas d'im- pulsions pendant les intervalles 0,9 A4t. Ce type de fonc- tionnement intermittent maintient le coefficient d'utilisa- tion à un niveau réduit et de manière générale prolonge la durée de vie de la source lumineuse. Il faut bien voir en outre que le dispositif à source lumineuse intermittente de la présente invention n'est pas limité à une espèce particulière de source lumineuse, mais fonctionne avec n'importe quelle source lumineuse pulsée. Comme exemple de sources lumineuses intermittentes, on peut prendre les lampes à décharge dans les gaz, dont celles au xénon et mercure, et les lasers pulsés de toutes sortes, dont les types à gaz, à liquide et à tige solide. De plus, le dispositif convient à la mesure du jeu ou de la distance de toute cible en translation, telle qu'une surface ou un objet vibrants. Il faut bien voir, cependant, que dans le cas des objets vibrants qui restent en face de la sonde 14 pendant qu'ils vibrent, il n'est pas nécessaire d'avoir des PULSATIONS DE RECHERCHE, et que l'on peut régler manuellement le générateur 82 d'IMPULSIONS DE MESURE pour avoir continuel- lement un train d'impulsions par l'intermédiaire du commu- tateur 78. Les organes et circuits donnés comme exemple pour le dispositif 70 de mesure du jeu de la figure 4 sont les sui- vants: l'alimentation de la diode laser intermittente (source lumineuse 32) peut être la série LP commercialisée par Laser Diode Laboratories; le détecteur d'impulsions 74 peut être le modèle SN72311 commercialisé par Texas Instrument; l'or- gane de synchronisation et de commande 76 peut être les cir- cuits modèles SN74123 et SN7400, commercialisés par Texas Instruments; le générateur 80 d'impulsions de mesure et le générateur 82 d'impulsions de recherche peuvent être le mo- dèle SN74121, commercialisé par Texas Instruments; le com- mutateur 78 peut être le commutateur à transistor à effet de champ modèle AD7510, commercialisé par Analog Devices, Inc. On peut aussi recourir aux techniques de l'optique des fibres dans l'emploi pratique de la présente invention. Par exemple, en se référant maintenant à la figure 6, on y voit en 100 une partie d'une forme de la présente invention met- tant en oeuvre l'optique des fibres. Le dispositif 100 com- porte lui aussi une sonde optique 14', semblable à bien des égards à la sonde optique 14 examinée antérieurement. Mais la sonde optique 14' de la figure 6 emploie une fibre opti- que 102 pour envoyer la lumière d'une source lumineuse 104 dans le canal d'entrée de la sonde 14'. Par ailleurs, la sonde optique 14' comporte une sortie 106 se présentant sous la forme de câbles optiques, par exemple 106A, 106B, 106C, 106D. Le faisceau de câbles optiques 106 A à D a pour fonc- tion de remplacer le détecteur 44 de position de spot exami- né antérieurement. Le faisceau de câbles optiques 106 A à D est couplé à un organe 108 de traitement du signal qui reçoit les signaux lumineux de sortie de la sonde 14 et délivre un signal électrique intermédiaire qui est représentatif du jeu instantané entre le bord radial en cause et l'élément sta- tionnaire, comme examiné antérieurement. Le signal de sortie du dispositif 108 est ensuite envoyé àil'organe de sortie , qui peut par exemple avoir la forme d'un oscilloscope d'affichage. Comme auparavant, l'oscilloscope 110 peut être déclenché une fois par tour, d'o obtention d'une image re- présentant le jeu de chaque aube durant chaque tour. En se référant maintenant à la figure 7, on va examiner une forme de l'organe 108 de traitement du signal utilisé conjointement avec le dispositif 100 de la figure 6. Le fais- ceau de cables optiques 106 A à D est orienté vers la len- tille 112, dont le rôle est de former sur un filtre dégradé 114 l'image du signal de sortie lumineux fourni par le fais- ceau 106 A à D. Le filtre 114 comporte un revêtement absor- bant dont l'atténuation varie dans un sens seulement, à sa- voir de clair, c'est-à-dire atténuation nulle, sur le bord 114A, à presque opaque sur l'autre extrémité 114B. La lumière traversant le filtre dégradé 114, et qui n'est pas atténuée, arrive sur un condenseur 116 puis sur un détecteur de lumière 118, qui peut être un tube photomultiplicateur du commerce. Dans ce dispositif, on préfère les tubes photomultiplicateurs parce qu'ils présentent une sensibilité élevée aux couleurs des lasers communément utilisés et une réponse rapide à de brèves salves de lumière. Entre la lentille 112 et le filtre dégradé 114 se trouve un diviseur de faisceau 120, qui trans;- met la moitié de la lumière incidente et réfléchit l'autre moitié. La lumière réfléchie 121 va sur un miroir 124, puis sur un second condenseur 126, et finalement sur un second tube photomultiplicateur 128. Les signaux de sortie des tubes photomultiplicateurs 118 à 128 vont à un diviseur à grande vitesse. Le signal de sortie du diviseur 130 représente la sortie de l'organe 108 de traitement du signal de la figure 6, sortie qui va à l'organe d'affichage 110. Les éléments de l'organe 108 de traitement du signal sont classiques et com- mercialisés. On va décrire maintenant le fonctionnement de l'organe 108 de traitement du signal des figures 6 et 7. Une position du spot correspondant, par exemple, au câble optique 106B a une image en un point bien déterminé 114X du filtre dégradé 114. Au point 114X, le filtre 114 possède une caractéristique d'atténuation bien déterminée. Il s'en suit que le signal de sortie du tube photomultiplicateur 118 est fonction à la fois de l'intensité lumineuse d'origine au point 106 B et de l'atténuation bien déterminée correspondant au point 114X du filtre 114. Mais, comme il n'y a pas de filtre sur le trajet 121 de la lumière réfléchie (chemin de référence), le signal de sortie du photomultiplicateur de référence 128 dépend uniquement de l'intensité lumineuse d'origine au point 106B. Le signal de sortie du diviseur à grande vitesse 130 est donc une fonction bien déterminée de la seule position du spot sur le filtre dégradé 114. En conséquence, ce mon- tage supprime totalement les fluctuations d'intensité lumi- neuse, ce qui rend ce détecteur sensible uniquement au jeu entre l'aube et l'élément stationnaire. Pour certaines applications, il peut être intéressant de modifier le champ des sondes optiques 14 ou 14'. Cette possibilité de modifier le champ, c'est-à-dire de modifier la zone sur laquelle les sondes 14 ou 14' sont capables de faire des mesures, présente plusieurs avantages. Par exemple, une réduction du chamip du récepteur ou détecteur améliore la résolution. Par ailleurs, l'adaptation à des Éiontages mécaniques finaux différents, tels que ceux dus aux toléran- ces ordinaires de fabrication, peut en être facilitée. Un moyen permettant de réaliser une telle modification du champ est représenté sur la figure 7: c'est un vérin linéaire 132. Le vérin 132 a pour fonction de placer les câbles optiques de sortie 106 A à D par rapport au filtre dégradé 114 et au photomultiplicateur 118. Le vérin 132 peut comporter un dis- positif d'affichage indiquant sa position. Un autre moyen permettant de modifier le champ de la sonde est l'introduc- tion de fibres optiques isolées 102A, 102B, 102C et 102D, échelonnées comme indiqué partiellement sur la figure 6. Les fibres échelonnées 102 A à D peuvent être équidistantes entre elles en partant de la fibre isoléeprimaire 102 et se trouver dans le même plan, c'est-à-dire le plan de la figure. Pour modifier le champ, on peut faire passer de la fibre optique primaire 102 à l'une des fibres échelonnées le signal de sortie du laser 104. On voit sur la figure 6 quatre fibres échelonnées, mais on peut utiliser un nombre quelconque de fibres et/ou d'écartements pour procéder à la modification de champ nécessaire. La figure 8 représente partiellement une autre forme de la présente invention faisant usage de fibres optiques. L'organe 108' de traitement du signal de la figure 8 con- vient particulièrement bien à la production d'un signal de sortie numérique représentatif du jeu d. Sur la figure 8, l'organe 108' utilise comme sortie de sonde un éventail co- hérent de fibres optiques comprenant les fibres individuelles 106 A à N. Chacune des fibres 106 A à N est couplée à un dé- tecteur de lumière discret 118A à 118N. Les sorties de cha- cun des détecteurs 118 A à N sont couplesà un module 140 de balayage électronique et d'identification de pic dont le rôle est de fournir un signal de sortie 142 qui est un si- gnal numérique représentant la position du pic, et donc le jeu d. La figure 9 représente en 108" une autre forme de traitement du signal pour applications numériques. Dans l'or- gane 108" de traitement du signal, l'éventail de fibres 106 A à N est couplé à une lentille 112 qui concentre sur le cap- teur 144 à auto-balayage, la lumière sortant de ces fibres. Ce capteur 144 peut être celui appelé série CCPD commercia- lisé par Reticon Co. La sortie du capteur 144 est couplée à un sélecteur de pic 146, qui produit un signal de sortie re- présentatif de la position de chaque pic, et, par conséquent, du jeu d. Le sélecteur de pic 146 peut être celui appelé sé- rie SN7400, commercialisé par Texas Instruments. Le dispositif et les techniques de la présente invention peuvent s'employer dans de nombreuses applications. Par exemple, l'invention est de manière générale applicable à un jeu sans contact, c'est-à-dire à des dispositifs de mesure de la dis- tance utilisant des principes optiques. L'invention est par- ticulièrement intéressante en ce qu'elle donne une représen- tation (par exemple enregistrée ou affichée) du jeu instantané entre les différentes aubes et un élément stationnaire. A cet égard, il faut bien voir que l'invention donne une réponse pour chaque aube individuelle successive. L'expression "jeu instantané" utilisée dans la présente invention signifie le 1 8 jeu effectif entre un bord d'aube particulier et l'élément stationnaire sensiblement au moment même o l'aube passe devant l'élément stationnaire. L'invention convient parti- culièrement bien à l'emploi sur des moteurs à turbine à gaz. Par exemple, le dispositif et les techniques de la présente invention peuvent servir à mesurer en cours de fonctionne- ment le jeu des aubes de compresseur, de soufflante ou de turbine sur un moteur à turbine à gaz quelconque. A cet é- gard, une application importante du dispositif et des tech- niques de la présente invention est d'assurer les fonctions de commande dans les moteurs à turbine à gaz pourvus de sys- têmes actifs de réglage du jeu. Le signal de jeu produit peut aussi servir à l'enregistrement ou aux essais, sur des moteurs en cours de mise au point. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Système (10) pour la détermination optique du jeu entre le bord radial (12A) d'une aube tournante (12) au moins et un second élément relativement stationnaire, carac- térisé en ce qu'il comprend: a) une sonde (14), occupant une position relativement fixe par rapport au second élément relativement stationnaire, qui envoie sur le bord radial (12A) une lumière émise par une source lumineuse (32) et qui collecte la lumière rétrodiffu- sée par le bord radial, cette sonde comprenant: 1) un premier canal (30), qui dirige la lumière vers le bord radial, 2) un second canal (40), de manière générale contigu au premier canal, qui collecte la lumière renvoyée par le bord radial, ce premier et ce second canal se caractérisant par le fait qu'ils sont sensiblement isolés optiquement l'un de l'autre, et 3) un dispositif de sortie (44), sensible à la lumière renvoyée, qui produit un signal de sortie; b) un organe (18) de traitement du signal, couplé au dis- positif de sortie (44) de la sonde, qui reçoit le signal de sortie de la sonde et délivre un signal électrique intermé- diaire sensiblement représentatif du jeu instantané entre le bord radial (12A) et le second élément stationnaire; et c) un moyen (21), sensible au signal intermédiaire, qui fournit une représentation du jeu. 2 - Système suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la sonde (14) comporte une paire d'extrémités opposées (19 et 20) et en ce que une paroi (22) sépare optiquement le premier et le second canal (30 et 40). 3 - Système suivant la revendication 2, caractérisé en ce que: a) le premier canal (30) comporte: 1) une source lumineuse (32), voisine d'une des ex- trémités opposées, ou première extrémité 19, 2) un organe d'entrée (34), distant de la source lu- mineuse (32), qui reçoit la lumière émise par celle-ci et la transmet vers l'autre extrémité opposée, ou seconde ex- trémité (20), 3) un miroir (36), voisin de la seconde extrémité (20), qui reçoit la lumière (37) transmise et envoie sur le bord radial (12A) la lumière (37) renvoyée par lui-même, miroir caractérisé en ce que la lumière qu'il renvoie a la forme d'un faisceau d'entrée fixe (37); et b) le second canal comporte: 1) un organe de sortie(42), qui reçoit la lumière ré- trodiffusée (45) par le bord radial (14A) et transmet cette lumière vers la première extrémité (19) sous la forme d'un faisceau de sortie, et 2) le dispositif de sortie (44) de la sonde, voisin de la première extrémité (19), qui reçoit le faisceau de sortie de l'organe de sortie (42), la position du point d'im- pact de ce faisceau de sortie-sur le dispositif de sortie (44) de la sonde étant déterminée par le jeu entre le bord radial (14A) et le second élément. 4 - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de sortie (44) de la sonde est un dé- tecteur de position de spot et en ce que ce dispositif de sortie délivre un signal de sortie ayant diverses valeurs dont chacune représente un point d'impact particulier, et par conséquent représente une valeur prédéterminée du jeu. - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen (21) de l'alinéa c) est un moyen déclenché de façon répétée par un signal d'entrée représentatif d'un tour complet de l'aube tournante en question. 6 - Système suivant la revendication- 3, caractérisé en ce que le moyen (21) de l'alinéa c)- comporte un dispositif d'affichage. - 7 - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de l'alinéa c) est un dispositif de mémoire. 8 - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la sonde occupe une position fixe par rapport à un moteur à turbine à gaz ayant plusieurs aubes tournantes et en ce que le signal intermédiaire de l'alinéa b) est repré- sentatif du jeu instantané entre chacun des bords radiaux (14A) et l'élément stationnaire. 9 - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la source lumineuse (32) est une source continue de lumiè- re durant la marche du dispositif. - Système suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la source de lumière (32) est une source intermittente de lumière durant la marche du dispositif, ce dernier compre- nant un organe de synchronisation (16') qui assure la pré- sence du faisceau d'entrée (37) au moment o le jeu entre le bord radial et le second élément doit être déterminé. 11 - Système suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la sonde (14) est fixe par rapport au moteur à turbine à gaz possédant plusieurs aubes tournantes (12) et en ce que l'organe de synchronisation (16') comprend: a) un premier organe (82), qui pulse la source lumineuse (32) pour délivrer une série d'impulsions de recherche (90) relativement rapprochées; b) un second organe (80), qui pulse la source lumineuse (32) pour délivrer au moins une impulsion de mesure (94), l'impulsion de mesure (94) ayant une amplitude plus grande et une plus longue durée que chacune des impulsions de re- cherche (90); et un organe de synchronisation et de commande (76), qui excite sélectivement ce premier (82) et ce second organe (80) pour: 1) déclencher une première série complète d'impulsions de recherche (90) et déclencher une première fonction de syn- chronisation, quand une première des aubes tournantes renvoie la lumière sur le dispositif de sortie (44); 2) interrompre le développement de cette première série d'impulsions et de cette première fonction de synchronisation, déterminer le premier temps écoulé, et déclencher une seconde fonction de synchronisation quand une seconde des aubes tour- nantes, venant immédiatement derrière la première, renvoie la lumière sur le dispositif de sortie (44); 3) déclencher à nouveau une seconde série partielle d'impulsions de recherche (90) après une période de temps représentative d'une fraction prédéterminée de la première période de temps; 4) produire l'impulsion de mesure (94), interrompre le développement de la seconde série d'impulsions de recherche (90) et de la seconde fonction de synchronisation, déterminer le second temps écoulé, et déclencher une troisième fonction de synchronisation quand une troisième des aubes tournantes, venant immédiatement derrière la seconde, renvoie la lumière sur le dispositif de sortie (44); et ) déclencher à nouveau une troisième série partielle d'impulsions de recherche (90) après une période de temps représentative d'une fraction prédéterminée de la seconde période de temps. 12 - Système suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'organe (18) de traitement du signal comporte un-dis- criminateur qui fait la distinction entre un faisceau de sor- tie (45) produit par une impulsion de recherche (90) et un faisceau de sortie (45) produit par une impulsion de mesure (94). 13 - Système (10) pour la détermination optique du jeu entre un bord (12A) d'au moins un premier élément en trans- lation et un second élément relativement stationnaire, carac- térisé en ce qu'il comprend: a) une sonde (14), occupant une position relativement fixe par rapport au second élément stationnaire, qui envoie sur le bord (12A) la lumière d'une source lumineuse (32) et collecte la lumière renvoyée par ce bord, cette sonde compre- nant: 1) un premier canal (30), qui dirige la lumière vers le bord (12A), 2) un second canal (40), de manière générale contigu au premier canal (30) , qui collecte la lumière renvoyée par le bord (12A), la caractéristique du premier et du second canal étant d'être sensiblement isolés optiquement l'un de l'autre, et 3) un dispositif de sortie (44) de la sonde, sensible a la lumière renvoyée, qui délivre un signal de sortie; b) un organe (18) de traitement du signal couplé au dis- positif de sortie (44), qui reçoit le signal de sortie et dé- livre un signal électrique intermédiaire qui est représenta- tif du jeu instantané entre le bord (12A) et lesecond élé- ment; et c) un organe (21), sensible à ce signal intermédiaire, qui fournit une représentation de ce jeu. 14 - Procédé de détermination optique du jeu entre un bord radial (12A) d'au moins une aube tournante (12) et un second élément relativement stationnaire, o une sonde op- tique (14) est excitée par intermittence. Procédé caractérisé en ce que la synchronisation de l'excitation de la sonde par la présence de bords radiaux appropriés, comprend les opéra- tions suivantes: a) déclencher une première série complète d'impulsions de recherche (90) relativement rapprochées et déclencher une première fonction de synchronisation quand une première des aubes tournantes renvoie la lumière vers la sonde; b) interrompre le développement de cette première série d'impulsions de recherche (90) et de cette première fonction de synchronisation, déterminer le premier temps écoulé, et déclencher une seconde fonction de synchronisation quand une seconde des aubes tournantes, venant immédiatement derrière la première, renvoie la lumière vers la sonde; c) déclencher à nouveau une seonde série partielle d'im- pulsions de recherche (90) après une période dei-temps repré- sentative d'une fraction prédéterminée de la première période de temps; d) produire une impulsion de mesure (94) d'amplitude re- lativement plus grande, interrompre le développement de la seconde série d'impulsions de recherche et de la seconde fonc- tion de temporisation, déterminer le second temps écoulé, et déclencher une troisième fonction de synchronisation quand une troisième des aubes tournantes, venant immédiatement derrière la seconde, renvoie la lumière sur la sonde; et enfin - d) déclencher à nouveau une troisième série partielle d'impulsions de recherche (90) après une période de temps re- présentative d'une fraction prédéterminée de la seconde pé- riode de temps.