Brevet FR2496874A1 — publié le 19820625

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de mesure de l'épaisseur d'une pièce au moyen dtimpulsions ultrasonores, dans lesquels des impulsions ultrasonores sont émises périodiquement dans la pièce, à partir d'une surface de cette dernière, de façon à recevoir des impulsions d'écho ultrasonores réfléchies à partir de la surface inférieure de la pièce, et dans lesquels on mesure la durée écoulée depuis l'instant d'émission de chaque impulsion ultrasonore jusqu'à l'instant de réception de l'impulsion d'écho associée, pour déterminer l'épaisseur de la pièce. Pour mettre en oeuvre le procédé ci-dessus, on mesure généralement la durée écoulée en comptant cette durée au moyen d'impulsions d'horloge, et la résolution ou la précision sur la valeur d'épaisseur qui est obtenue finalement depend donc de la fréquence ou de la période des impulsions d'horloge. Les exigences des utilisateurs en ce qui concerne une résolution accrue pour les dispositifs de mesure d'épaisseur par ultrasons sont récemment devenues plus sévères. Ainsi, une résolution de 0,1 mm ou moins est exigée dans les conditions dans lesquelles la vitesse du son dans une pièce est d'environ 10 000 m/s, ou plus. Dans le cas o la vitesse du son est fixée à 10 000 m/s et o une résolution de 0,1 mm est exigée, il est nécessaire d'utiliser des impulsions d'horloge ayant une période de 2 x 10 -8s (20 ns), c'est-à-dire des impulsions d'horloge ayant une fréquence atteignant 50 MHz. Cependant, à l'heureactuelle, un oscillateur à semiconducteur en circuit intégré ayant une limite de fréquence supérieure élevée, atteignant 50'MHz, est très coûteux et consomme une quantité importante d'énergie électrique. Ainsi, les procédés et les dispositifs connus de mesure d'épaisseur par ultrasons ont le défaut qui consiste en ce que, outre le fait qu'ils conduisent à une dépense élevée, ils consomment une grande quantité d'énergie électrique. Compte tenu de ces considérations relatives 2496874f au domaine de l'invention, celle-ci a pour but d'offrir un procédé et un dispositif de mesure de l'épaisseur d'une pièce qui ne nécessitent pas des dépenses élevées et n'entraînent pas une consommation élevée d'énergie électrique. Ce but de l'invention, ainsi que d'autres, sont atteints de façon générale en effectuant, pour N impulsions d'écho successives (N est un entier qui n'est pas inférieur à deux) la mesure de la durée écoulée depuis l'instant d'émission de chaque impulsion ultrasonore jusqu'à l'instant de réception de l'impulsion d'écho associée, tout en décalant la phase d'impulsions d'horloge utilisées pour compter les valeurs mesurées de durée écoulée, de 2 It/N radians dans une direction choisie à l'avance, chaque fois que la mesure de la durée écoulée est terminée. Dans un mode de réalisation qu'on décrira ultérieurement en relation avec les dessins, on choisit N égal à quatre, si bien que la mesure de la durée écoulée est effectuée pour quatre impulsions d'écho successives, pendant lesquelles la phase des impulsions d'horloge est décalée de 2 IW/4 radians dans un sens avant, à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est un schéma synoptique d'un dispositif de mesure d'épaisseur par ultrasons caractéristique de l'art antérieur, La figure 2 représente des diagrammes séquentiels montrant des signaux qui apparaissent en divers points sur la figure 1, La figure 3 est un schéma synoptique d'un dispositif de mesure d'épaisseur par ultrasons conforme à l'invention, La figure 4 représente des diagrammes séquentiels montrant des signaux qui apparaissent en divers points de la figure 3, et La figure 5 représente des diagrammes séquentiels qui illustrent le principe de fonctionnement correspondant à l'invention et l'effet qui est ainsi obtenu. Avant de passer à la description de l'invention, on décrira un exemple de dispositif de mesure d'épaisseur par ultrasons de l'art antérieur, en se référant aux figures 1 et 2. Sur la figure t, le dispositif de mesure d'épaisseu par ultrasons classique comprend un générateur de signaux de synchronisation 1, un émetteur dtimpulsions 2 commandé par le générateur 1 de façon à générer des impulsions électriques avec une période prédéterminée T1, une sonde 3 destinée à convertir chacune des impulsions électriques qui lui sont appliquées par l'émetteur 2 en une impulsion ultrasonore destinée à être émise dans une pièce 10 d'épaisseur W, et a recevoir chacune des impulsions d'écho réfléchies à partir de la surface inférieure de la pièce 10, pour la convertir en une impulsion de tension, un amplificateur 4 destiné à amplifier l'impulsion de tension, un multivibrateur 5 qui réagit à l'impulsion provenant du générateur de signaux de synchronisation t et à l'impulsion de tension amplifiée provenant de l'amplificateur 4 en produisant une impulsion électrique dont la durée est égale 4U temps T2 qui s'est écoulé depuis l'instant d'émission d'une impulsion ultrasonore jusqu'à l'instant de réception de l'impulsion d'écho associée, un générateur d'impulsions d'horloge 6 destiné à générer des impulsions d'horloge ayant une période T3, un circuit à porte ET 7, validé par l'impulsion électrique qui provient du multivibrateur 5 de façon à ne transmettre les impulsions d'horloge provenant du générateur 6 que pendant la durée au cours de laquelle il est validé, un circuit de comptage et de traitement arithmétique 8 destiné à compter le nombre dtimpulsions d'horloge transmises par le circuit à porte ET 7 et à traiter la valeur comptée, au moyen de la vitesse de propagation des impulsions ultrasonores dans la pièce (il est muni de moyens de fixation de vitesse,bien que ceux-ci ne soient pas représentés sur la figure 1), pour élaborer un signal représentant l'épaisseur de la pièce 10, un dispositif d'affichage 9 destiné à afficher le signal qui provient du circuit 8, et une source d'alimentation S destinée à fournir l'énergie électrique nécessaire aux composants respectifs. Le dispositif d'affichage 9 peut être - un dispositif d'affichage numérique. Lorsque le dispositif de la figure 1 fonctionne, on place la sonde 3 en contact avec la surface supérieure de la pièce 10 et les impulsions électriques de période T1 qui proviennent de l'émetteur 2 sont appliquées à la sonde 3. Sous l'effet des impulsions électriques, la sonde 3 produit des impulsions ultrasonores telles que celles qui sont représentées à la ligne (a) de la figure 2 et elle émet-ces impulsions dans la pièce 10. Chaque impulsion ultrasonore émise dans la pièce 10 est réfléchie à la surface inférieure de celle-ci et elle atteint la sonde 3 avec le retard T2, mesuré depuis l'instant de l'émission de l'impulsion dans la pièce 10. Ainsi, la sonde 3 reçoit des impulsions d'écho ultrasonores tellesque celles représentées à la ligne (b) de la figure 2 et elle convertit ces impulsions en impulsions de tension correspondantes. Les impulsions de tension.sont amplifiées par l'amplificateur 4. Le retard T2 peut s'exprimer sous la forme T2 = 2W/C, en désignant par v l'épaisseur de la pièce et par C la vitesse de propagation des impulsions ultrasonores dans la pièce. Le multivibrateur 5 est déclenché sous l'effet de chacun des signaux de synchronisation provenant du générateur t et il est bloqué sous l'effet de chacune des impulsions d'écho reçues, ce qui produit une impulsion de tension d'épaisseur, 12, dont la durée correspond au retard T2 de l'impulsion d'écho, comme le montre la ligne (c) de la figure 2. L'impulsion de tension d'épaisseur 12 est appliquée au circuit à porte ET 7. D'autre part, des impulsions d'horloge 13 ayant une période T3 et représentéessur la ligne (d) de la figure 1, qui sont générées par un oscillateur à quartz appartenant au générateur d'impulsions d'horloge 6. sont appliquées au circuit à porte ET, 7. Le circuit à porte ET 7 est validé par les impulsions de tension d'épaisseur 12 de façon à permettre le passage par le circuit à porte ET 7 d'un train d'impulsions d'horloge 14, comme le montre la ligne (e) de la figure 2, et ce train d'impulsions est appliqué au circuit de comptage et de traitement arithmétique 8. Le circuit de comptage et de traitement arithmétique 8 compte le nombre d'impulsions d'horloge dans le train d'impulsions 14 qu'il reçoit du circuit à porte ET, 7- Lorsque le nombre d'impulsions d'horloge présentes dans le train d'impulsions 14 est égal à n,en se basant sur la relation T2 = 2W/C = T3 X n, on peut exprimer l'épaisseur W de la manière suivante: W =- C X T3 x n/2 La valeur d'épaisseur ainsi obtenue est présentée sur le dispositif d'affichage 9. On notera incidemment que dans un dispositif réel, un circuit dit de réglage du zéro est habituellement connecté entre le générateur de signaux de synchronisation 1 et le multivibrateur 5. Cependant, ce circuit a été omis dans la description du dispositif classique, du fait que la connaissance d'un tel circuit n'est ni importante pour la description du principe de fonctionnement du dispositif classique, ni nécessaire à la compréhension de l'invention. Comme le montre l'expression ci-dessus concernant l'épaisseur W, la résolution ou la précision sur la valeur, d'épaisseur obtenue dépend de la période T3 des impulsions d'horloge, et donc de la fréquence des impulsions d'horloge. Cependant, comme on l'a mentionné précédemment, les procédés et dispositifs de l'art antérieur de ce type ont le défaut consistant en ce que, outre le fait qu'ils conduisent à une dépense élevée, ils ont également une consommation élevée d'énergie électrique. On va maintenant décrire l'invention en se référant aux figures 3, 4 et 5. Le circuit de la figure 3 a pratiquement la même configuration que celui de la figure 1, à l'exception du fait qu'il comprend un circuit de commande de phase 20, en plus des composants qui sont employés dans le circuit de la figure 1, et du fait que des moyens de fixation de la vitesse du son, utilisés avec le circuit de comptage et de traitement arithmétique 8, sont représentés-et désignés par la référence 21. On utilise donc sur la figure 3 les mêmes numéros de référence que sur la figure t pour désigner les composants identiques. La ligne (a) de la figure 4 montre des impulsions ultrasonores P., P2, *.. qui sont émises successivement dans la pièce 10 avec une période T1, tandis que la ligne (b) de la figure 4 montre les impulsions d'écho ultrasonores correspondantes Ri, R2,...e qui sont réfléchies à partir de la surface inférieure de la pièce 10. La ligne (c) de la figure 4 montre des impulsions 12 d'une durée égale au retard T2, qui sont produites en sortie du multivibrateur d'épaisseur 5. Ces impulsions seront désignées individuellement par les références 12-1, 12-2,... dans la description qui suit, lorsque ce sera nécessaire. Le dispositif de la figure 3 élabore les impulsions 12-1, 12-2,... d'une manière similaire à celle selon laquelle le dispositif de la figure 1 élabore les impulsions de tension d'épaisseur 12. Cependant, le dispositif de la figure 3 fonctionne d'une manière différente de celle du dispositif de la figure t pour compter les impulsions d'épaisseur au moyen d'impulsions d'horloge, comme il est décrit ci-après. Le générateur d'impulsions d'horloge 6 comprend un oscillateur à quartz qui génère des impulsions d'horloge de période T V sous la commande du générateur de signaux de synchronisation 19 mais la phase des impulsions d'horloge est décalée de 21W /N radians (N est un entier qui n'est pas inférieur à deux) dans une direction choisie à l'avances chaque fois que la mesure du retard ou de la durée écoulée T2 est terminée0 On supposera que les impulsions ultrasonores *1' P29 *a* sont émises dans la pièce 10 à des instants respectifs t, t2... La phase des impulsions d'horloge est avancée (ou retardée) de 2 Ir/N radians à chacun des instants t ', t2',... comme le montre la ligne (e) de la figure 4, sous la commande du signal qui provient du circuit de commande de phase 20. L'instant t ' est choisi de façon à correspondre à un point approprié entre t + T2 et t2 ' l'instant t ' est choisi de façon à correspondre à un point approprié entre t2 + T2 et t3, et ainsi de suite. Le générateur 6 génère ainsi sur sa sortie des impulsions d'horloge 22-1 ayant une phase (00 + 21rT/N) pendant la durée allant de t ' à t21, des impulsions d'horloge 22-3 ayant une phase (09 + (21r/N) X 2) pendant la durée allant de t2' à t3V, etc, comme le montre la ligne (d) de la figure 4, et ces impulsions d'horloge sont appliquées au circuit à porte ET 7. Le circuit à porte ET 7 reçoit également l'impulsion de tension 12 qui provient du multivibrateur d'épaisseur 5. Le circuit à porte ET 7 produit les trains d'impulsions d'horloge 23-1, 23-2p... qui sont mutuellement déphasés de 21r/N, comme le montre la ligne (e) de la figure 4. Les trains d'impulsions d'horloge 23-1, 23-2,... sont appliqués au circuit de comptage et de traitement arithmétique 8 qui compte le nombre d'impulsions d'horloge contenues dans chacun des N trains successifs 23-1 à 23-N. Ainsi, en fait, la mesure du retard ou de la durée écoulée est effectuée par rapport à N impulsions d'écho successives. D'autre part, les moyens de fixation de vitesse 21 appliquent au circuit de comptage et de traitement arithmétique 8 un facteur concernant la vitesse de propagation des impulsions ultrasonores dans la pièce 10, de façon que le circuit 8 traite la valeur comptée en lui appliquant ce facteur, pour obtenir un signal représentant l'épaisseur de la pièce. La valeur d'épaisseur qui est ainsi obtenue est présentée sur le dispositif d'affichage 9 qui est de préférence un dispositif d'affichage numérique. Le train d'impulsions d'horloge 23-1 ayant une phase j0, représenté sur la ligne (e) de la figure 4,correspond ici au train d'impulsions d'horloge 14 qui est représenté sur la ligne (e) de la figure 2. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de la figure 3 et l'effet qu'il produit, en se référant à la figure 5. Pour la commodité de la description, on suppose sur la figure 5 que N a été choisi égal à quatre, que PO a été choisie égale à Zéro, que les impulsions d'horloge ont été choisies de façon à avoir une période T4, et que l'impulsion de tension d'épaisseur 12 a été choisie de façon à avoir une durée T2 = 2T4, ce qui correspond au cas dans lequel les trains d'impulsions d'horloge 23-1, 23-2, 23-3 et 23-4 sont mutuellement déphasés de 21r'/4 radians (90 ) La ligne (a) de la figure 5 montre une seule- impulsion de tension d'épaisseur 12, dans un but de simpicité, et cette impulsion est représentative des impulsions de tension d'épaisseur 12-1 à 12-4. Les lignes (b).à (e) de la figure 5 montrent respectivement les trains d'impulsions d'horloge 23-1 à 23-4, tandis que les lignes (f) à (i) de la figure 5 montrent respectivement la manière selon laquelle les impulsions de tension d'épaisseur 12-1 à 12-4 sont comptées au moyen des impulsions d'horloge déphasées, avec l'hypothèse selon laquelle le comptage est effectué sur le front avant de chaque impulsion d'horloge, comme l'indiquent les lignes continues en trait épais. L'état des impulsions d'horloge représentées sur la ligne (f) de la figure 5 correspond à celui du cas classique. Sur la ligne (f) de la figure 5, le nombre compté est égal à deux (2), mais le dessin montre clairement que la résolution à laquelle on parvient dans le cas de la ligne (f) de la figure 5 est égale à T4, ce qui correspond à la durée A d'un cycle des impulsions d'horloge# du fait que le comptage est effectué par un cycle des impulsions d'horloge. Sur chacune des lignes (g) à (i) de la figure 59 le nombre compté à égal à deux (2), comme dans le cas de la ligne (f) de la figure 5, mais on remarque que dans les cas des lignes (g) à (i) de la figure 5, le comptage est effectué à des positions qui sont mutuellement déphasées de - e, dans l'ordre des lignes (g), (h) et (i) de la figure 5, ces positions étant situées entre les fronts avant d'impulsions d'horloge adjacentes de la ligne (f) de la figure 5. Ainsi, si le comptage est effectué quatre fois,de façon à accomplir l'ensemble des quatre opérations de comptage qui sont représentées sur les lignes (f) à (i) de la figure 5, le nombre total est égal à huit (8). On voit que la résolution qui est obtenue dans ce cas est égale à T4/4, ce qui correspond à la durée B mesurée depuis l'instant auquel la valeur "deux" (2) a été comptée, sur la ligne (i) de la figure 5, jusqu'à l'instant auquel l'impulsion d'horloge immédiatement suivante commence, sur la ligne (f) 249687 ' de la figure 5. Ainsi, dans ce cas, la résolution est améliorée dans un rapport de quatre, en comparaison du cas de la ligne (f) de la figure 5, qui correspond au cas classique. En d'autres termes, conformément à ce mode de réalisation, on peut obtenir une résolution qui correspond à celle obtenue dans le cas o le comptage est effectué par des impulsions d'horloge ayant une période T4/4 (soit une fréquence quatre fois supérieure), sans effectuer le déphasage. La ligne (j) de la figure 5 montre les impulsions d'horloge dont la période a été changée pour être égale à T4/4, tandis que la ligne (k) de la figure 5 montre la manière selon laquelle le comptage est effectué au moyen des impulsions d'horloge de la ligne (j) de la figure 5. La valeur d'épaisseur qui doit être présentée sur le dispositif d'affichage 9 peut être obtenue en divisant le nombre total compté "huit" (8) par "quatre" (4), c'est-à- dire le nombre de fois que les opérations de comptage ont été effectuées, et cette division est effectuée par le circuit de comptage et de traitement arithmétique8s Par analogie avec le cas particulier mentionné précédemment, on comprend facilement que, de façon générales dans le cas o on mesure la durée T2 de l'impulsion d'épaisseur en utilisant des impulsions d'horloge de période T4, l'épaisseur v de la pièce s'exprime par la relation: W = C x T4 X n/2 dans laquelle n est le nombre d'impulsions d'horloge comptées et T4 est la période des impulsions d'horloge. Dans ce cas, la résolution sur la mesure d'épaisseur est CT4/2 (ce cas correspond au cas classique), D'autre part, dans le cas o on mesure la durée T de chaque impulsion parmi N impulsions d'épaisseur successives en utilisant des impulsions d'horloge de période NT4, dans la condition dans laquelle la phase des impulsions d'horloge est décalée de 2 -/N radians à l'achèvement de la mesure de chaque impulsion d'épaisseur, le nombre compté n s'exprime sous la forme T2 T n = - X N = - et l'épaisseur W de la pièce s'exprime NT4 T4 sous la forme W = C x T4 x n/2, ce qui fait que la résolution est égale dans ce cas à CT4/2. Ceci signifie qu'on peut obtenir la même résolution que dans le cas classique, meme si la fréquence des impulsions d'horloge est réduite conformément au facteur l/N, si on effectue le déphasage décrit ci-dessus. Si on mesure N'impulsions d'épaisseur successives de période T., avec des impulsions d'horloge de période T, dans la condition dans laquelle la phase des impulsions d'horloge est décalée de 21T/N' radians à l'achèvement de la mesure de chaque impulsion d'épaisseur, la résolution obtenue est égale à CT4/2N'. Ceci signifie que la résolution est améliorée N' fois en comparaison de celle du cas classique. Dans le cas o on effectue l'opération de comptage pour N impulsions d'épaisseur successives 12, la valeur d'épaisseur à présenter sur le dispositif d'affichage 9 est obtenue en divisant le nombre total compté, obtenu par ces opérations de comptage, par le nombre de fois N que les opérations de comptage ont été effectuées, cette division étant accomplie par le circuit de comptage et de traitement arithmétique 8. On peut dire que le procédé décrit ci-dessus donne le meme résultat que si la fréquence des impulsions d'horloge était multipliée par N. Dans l'exemple le plus simple des modes de réalisation de l'invention, on a réalisé le dispositif de façon que les impulsions d'horloge aient la fréquence de 25 MHz (du fait qu'on peut facilement disposer, avec un coût relativement faible, d'un oscillateur à circuit intégré fournissant une telle fréquence), la phase des impulsions d'horloge étant décalée séquentiellement de 1800 pour mesurer le retard de deux impulsions d'épaisseur successives, de manière à pouvoir mesurer avec une résolution de 0,1 mm l'épaisseur d'une pièce dans laquelle la vitesse de propagation du son est de 10 000 m/s. On a utilisé le dispositif ainsi réalisé pour mesurer l'épaisseur d'une pièce d'acier ayant une vitesse de propagation du son N-% il 249687 de 5 950 m/s, les moyens de fixation de vitesse 21 du dispositif étant alors réglés sur la valeur de 5 950 m/s afin de multiplier la valeur comptée par 0,595, dans le circuit de comptage et de traitement arithmétique 8, d'une part, et pour mesurer l'épaisseur d'une pièce d'aluminium ayant une vitesse de propagation du son de 6 260 m/s, les moyens de fixation de vitesse 21 du dispositif étant alors réglés sur la valeur de 6 260 m/s, afin de multiplier la valeur comptée par 0,626 dans le circuit de comptage et de traitement arithmétique 8, d'autre part. Dans les deux cas, la valeur d'épaisseur qui est présentée sur le dispositif d'affichage 9 pouvait avoir des chiffres significatifs jusqu'à la première décimale, c'est-à-dire que l'affichage était effectué avec une résolution de 0,1 mm. A titre d'autre exemple, on a construit le dispositif de façon que la phase des impulsions d'horloge soit décalée séquentiellement de 180 pour mesurer le retard de dix impulsions d'épaisseur successives. Dans ce cas, la valeur d'épaisseur présentée sur le dispositif d'affichage 9 pouvait avoir des chiffres significatifs jusqu'à la seconde décimale, c'est-àdire que l'affichage était effectué avec une résolution de 0,01 mm. L'invention permet ainsi de réaliser des mesures d'épaisseur à haute résolution auxquelles on ne pouvait parvenir dans l'art antérieur qu'en multipliant par N la fréquence des impulsions d'horloge. Conformément à l'invention on parvient à ceci en mesurant N impulsions d'épaisseur successives au moyen d'impulsions d'horloge dont la phase est décalée séquentiellement de 21t/N radians, sans que leur fréquence soit augmentée. En outre, l'invention permet d'éviter l'utilisation d'un oscillateur en circuit intégré coiteux ayant une Séquence limite supérieure élevée, ce qui réduit le coût du dispositif. -15 Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé et au dispositif décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'invention, REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure de l'épaisseur d'une pièce, dans lequel on émet périodiquement des impulsions ultrasonores (P, P2, o000) dans la pièce, on reçoit des impulsions d'écho (R1, R2 oo.) réfléchies à partir de la surface inférieure de la pièce, on mesure la durée écoulée depuis l'instant d'émission de chaque impulsion ultrasonore jusqu'à la réception de l'impulsion d'écho associée, on compte chacune des durées mesurées, et on élabore à partir de chacune des valeurs comptées un signal représentant I'épaisseur de la pièces caractérisé en ce qu'on effectue la mesure de la durée écoulée pour N impulsions d'écho successives, pendant lesquelles la phase des impulsions d'horloge est décalée de 2 Ir/N radians (N étant un entier qui n'est pas inférieur à deux) dans une direction choisie a l'avance, à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée, grâce à quoi la résolution sur la mesure de l'épaisseur de la pièce est améliorée. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on avance de 2 I/N radians la phase des impulsions d'horloge, à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulées 3. Procédé selon la revendication t, caractérisé en ce qu'on retarde de 2 Tr/N la phase des impulsions d'horloge à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée. 4. Dispositif de mesure de l'épaisseur d'une pièce (10) comprenant une sonde (3) qui est destinée à émettre des impulsions ultrasonores dans une pièce et à recevoir des impulsions d'écho ultrasonores associées, un générateur de signaux de synchronisation (1), des moyens (2) qui réagissent au générateur de signaux de synchronisation en émettant périodiquement des impulsions électriques vers la sonde pour que celle-ci produise les impulsions ultrasonores, des moyens (5) destinés à mesurer la durée écoulée depuis l'instant d'émission de chaque impulsion ultrasonore jusqu'à l'instant de réception de l'impulsion d'écho associée, un générateur d'impulsions d'horloge (6), des moyens (7, 8) destinés à compter chacune des durées mesurées, au moyen des impulsions d'horloge qui sont fournies par le générateur d'impulsions d'horloge, et des moyens (8) destinés à élaborer à partir de chacune de ces valeurs comptées un signal représentant l'épaisseur de la pièce, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de commande de phase (20), entre le générateur de signaux de synchronisation (1) et le générateur d'impulsions d'horloge (6) , et ce circuit de commande de phase est conçu de façon à décaler la phase des impulsions d'horloge de 2 79/N radians (N étant un entier qui n'est pas inférieur à deux) dans ime direction choisie à l'avance, à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée, pendant que les moyens de mesure mesurent N impulsions d'écho successives. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le circuit de commande de phase (20) est conçu de façon à avancer de 2 t/N radians la phase des impulsions d'horloge à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée. 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le circuit de commande de phase (20) est conçu de façon à retarder de 2 r/N radians la phase des impulsions d'horloge à l'achèvement de chaque mesure de la durée écoulée. 7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de mesure consistent en un multivibrateur (5) qui est conçu de façon à être déclenché sous l'effet d'un signal de synchronisation provenant du générateur de signaux de synchronisation (1) et à être bloqué sous l'effet d'un signal électrique qui correspond à une impulsion d'écho reçue par la sonde. 8. Dispositif selon latevendication 7, caractérisé en ce que les moyens de comptage comprennent un circuit à porte ET (7) qui est validé par le signal de sortie du multivibrateur de façon à ne transmettre les impulsions d'horloge provenant du générateur d'impulsions d'horloge que pendant la durée au cours de laquelle il est validé, afin de permettre le comptage du nombre des impulsions d'horloge ainsi transmiseso i4 9. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de comptage comportent un circuit de traitement arithmétique (8) qui est associé à des moyens de fixation de la vitesse du son (21) et qui a pour fonction de calculer un signal représentant l'épaisseur de la pièce. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'affichage (9) qui est destiné à présenter la valeur d'épaisseur calculée. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le dispositif d'affichage (9) consiste en un dispositif d'affichage numérique.