Brevet FR2522819A1 — publié le 19830909

1. La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'essai de l'équilibre d'un élément rota- toire tel qu'une hélice d'avion. Une hélice d'avion déséquilibrée agit quelque peu comme une hélice équilibrée à laquelle -on a ajouté une masse de déséquilibre dans le plan des pales de l'hélice Pendant la rotation des pâles, le moment de la masse de déséquilibre autour de l'axe de rotation se tra- duit par l'exercice d'une force radiale dans le moteur d'entraînement de l'hélice,force dont le sens tourne au- tour de l'axe de l'hélice à la même vitesse que l'hélice elle-même. Si l'on suppose (supposition tout à fait rai- sonnable) que le moteur n'est pas monté rigidement, il se déplacera en réponse à cette force, et on a proposé d'ac- coupler un accéléromètre au moteur pour mesurer ce dépla- cement et par conséquent obtenir la position et la valeur nécessairesd'un contre-poids à fixer à l'hélice pour l'équi- librer. Idéalement, l'accéléromètre produira un bon si- gnal sinusoïdal exempt de bruit, dont l'amplitude est proportionnelle au déplacement du moteur et par conséquent au moment de déséquilibre et à la masse requise du contre- poids,et dont l'angle de phase par rapport à la rotation 2. de l'hélice donne la position requise du contre-poids. En pratique, des facteurs tels que la dissymé- trie de la rigidité de la monture du moteur (ce qui si- gnifie que la force exercée sur le moteur ne se traduit pas par un mouvement purement circulaire de ce dernier) et la présence éventuelle d'un terme d'amortissement non nul dans l'équation du mouvement de la masse du moteur sur sa structure de support peuvent introduire des erreurs de pha- se dans le signal de l'accéléromètre On peut tolérer ces erreurs ou,4 tant donné qu'elles sont généralement constan- tes tout au moins pour un moteur ou un avion particuliers, on peut les annuler au moyen d'un dispositif fixe de régla- ge de déphasage. Cependant, il existe un autre problème, en ce sens qu'il y a plusieurs facteurs produisant des vibra- tions du moteur et par conséquent le signal de l'accéléro- mètre comprendra plusieurs composantes de fréquence Par exemple, le signal provenant d'un accéléromètre accouplé à un moteur d'un avion à turbo-propulseur dit 748 de la socié- té dite British Aerospace avec son hélice à quatre pales tournant à vingt deux tours par seconde comprenait la composante de "déséquilibre" P 22 Hz souhaitée mais,en plus,une grande composante à environ 10 Hz due peut être à une résonance structurelle, une autre à 88 Hz due à une in- teraction aérodynamique entre chaque pale de l'hélice et le sol ou le fuselage et un bruit considérable compris en- tre 1 et 5 K Hz dû au moteur lui-même. La composante à 22 Hz doit par conséquent être extraite du signal total de l'accéléromètre, mais l'extrac- tion doit être telle que la phase et l'amplitude de la com- posante comportent toujours l'information requise avec une précision suffisante On a proposé d'utiliser un filtre pas- se-bande à fréquence fixe pour extraire la composante de signal désirée, mais l'information résultante doit alors être corrigée manuellement par référence à une courbe du déphasage en fonction de la fréquence concernant le filtre. Un filtre passe-bande pouvant être accordé manuellement a également été proposé, mais le filtre doit alors, naturel- 3. lement,être accordé pour chaque essai Un objet de la pré- sente invention est un moyen, proposé en variante, pour extraire la composante représentant le déséquilibre du si- gnal de l'accéléromètre. Cependant, on appréciera que le problème décrit précédemment n'est pas nécessairement soulevé seulement en liaison avec l'équilibre d'une hélice d'avion mais éga- lement avec l'équilibre d'autres éléments rotatoires. Selon un aspect de la présente invention, on pré- l O voit un procédé de recherche de l'équilibre d'un élément rotatoire, par exemple une hélice d'un avion entraîné par hélice, ce procédé comprenant la mise en rotation de l'élé- ment, la formation de premier et second signaux électriques dont le premier représente la position rotatoire de l'élé- ment et le second contient une composante qui est représenta- tive d'une force produite dans une direction radiale par rapport à l'axe de rotation de l'élément par suite de la présence d'une composante massique déséquilibrée de l'élément, la multipli- cation des signaux entre eux et la mesure de la valeur mo- yenne du signal résultant. Selon un second aspect de la présente invention, on prévoit un dispositif permettant de rechercher l'équili- bre d'un élénent rotatoire, ce dispositif comprenant un mo- yen d'entrée pour recevoir un signal électrique contenant une composante représentative d'une force produite dans une direction radiale par rapport à l'axe de rotation de l'élénent et par conséquent contenant une composante due à la présence de toute composante massique déséquilibrée de l'élément, un moyen d'obtention de signal pour fournir un signal sinu- soldale d'indication de position comportant une phase pré- déterminée constante par rapport à la rotation de l'élément, un moyen de multiplication pour multiplier le signal re- présentatif de la force avec le signal d'indication de po- sition,et un moyen de mesure de valeur moyenne permettant de mesurer la valeur moyenne du signal résultant en prove- nance du moyen de multiplication. le moyen d'obtention de signal peut comprendre une borne pour recevoir un train de signaux indiquant chacun 4. le mouvement de l'élément suivant un point prédéterminé de sa rotation et un agencement à boucle d'accrochage de phase qui est accouplé à la borne et peut fonctionner pour produire un signal sinusoïdal et pour maintenir la phase de ce signal verrouillée à celle du train de signaux. Avantageusement, le moyen d'obtention de signal peut fonctionner pour fournir un autre signal sinusoldal d'indication de position ayant une phase constante prédé- terminée par rapport au signal d'indication de position cité en premier, et le dispositif comprend un moyen de com- mutation pour choisir le signal d'indication de position cité en premier ou l'autre signal d'indication de position afin de le transférer au moyen de multiplication. La présente invention sera bien comprise lors de la description suivante faite en liaison avec les dessins ci-joints dans lesquels: La figure 1 est un schéma simplifié de circuit d'un ensemble d'essai de l'équilibre d'une hélice dans le cas d'un avion turbo-propulseur à deux moteurs, la figure représentant également deux accéléromètres et deux trans- ducteurs de position utilisés en liaison avec l'ensemble d'essai; La figure 2 est un diagramme représentant la for- me de certains signaux produits dans l'agencement de la figure 1; La figure 3 est un schéma simplifié de circuit d'un oscillateur biphasé piloté par tension, utilisé dans l'ensemble d'essai de la figure 1; La figure 4 est un diagramme représentant la caractéristique de fréquence d'un filtre actif utilisé dans l'ensemble d'essai de la figure 1; et La figure 5 représente la caractéristique de fréquence de chacun des deux autres filtres actifs de l'en- semble d'essai. Dans le dispositif que l'on va décrire, deux si- gnaux sinusoïdaux P et Q sont formés, ayant une phase pré- déterminée constante par rapport à la rotation d'une hélice à équili- brer et étant déphasés de 90 l'un par rapport à l'autre. 5. Les deux signaux correspondent ainsi aux axes orthogonaux x et y à l'intérieur du plan de l'hélice et radiaux à l'axe de rotation de celleci Un signal sélectionné parmi ces deux signaux et le signal provenant d'un accéléromètre accouplé au moteur d'entraînement de l'hélice sont trai- tés dans le dispositif,le traitement comprenant la multi- plication des deux signaux l'un par l'autre,puis la prise de la valeur moyenne du résultat de cette multiplica- tion. Le signal A de l'accéléromètre peut s'exprimer par une série de Fourier ayant la forme: a 1 sin Wt + b 1 cos Wt + a 2 sin 2 Wt + b 2 cos 2 Wt + an sin n Wt+ bn cos n Wt + + e(t) o W est la fréquence nominale de signal corres- pondant à la vitesse de rotation de l'hélice, par exemple 22 Hz, et o e (t) représente le bruit Si le signal P comprend sin Wt et ce signal est choisi et multiplié par le signal A, le résultat est alors: a 1 S t+bsin Wt + bsin Wt cos Wt + a 2 sin Wt sin 2 Wt + b 2 sin Wt cos 2 Wt + + a sin Wt sin n Wt + bn sin Wt cos n Wt + + sin Wt e (t). Le seul terme ayant une valeur moyenne non nulle est a 1 sin Wt, c'est-àdire P = a 1 sin Wt 1 1 ( 1 cos 2 Wt)a 1 = al Ainsi, le traitement de signal donne une valeur de l'amplitude de la composante à 22 Hz du signal A en phase avec le signal P, cette valeur étant représentative du moment de déséquilibre de l'hélice le long de l'axe x. D'une façon correspondante, lorsqu'un signal Q (cos Wt) est choisi et multiplié par A, la valeur moyenne des si- gnaux multiplisés est 2 bl, ce qui donne une valeur du moment de déséquilibre suivant l'axe y. On remarquera que si P et Q ne sont pas des on- des sinusoïdales pures, le résultat de la multiplication 6. contiendra alors des harmoniques qui produisent des er- reurs dans les valeurs moyennes. En liaison maintenant avec la figure 1, l'en- semble d'essai représenté est utilisé en conjonction avec deux accêléromètres 1 et 2 qui fournissent des signaux respectifs, indicateurs des vibrations des moteurs à bâbord et à tribord de l'avion (non représentés) et deux trans- ducteurs de position 3 et 4 qui fournissent des trains respectifs de signaux, les signaux de chaque train cofn- cidant avec des déplacements successifs d'un point particu- lier dans sa rotation d'une hélice respective des hélices de bâbord et de tribord (non représentées) A titre d'exemple, chaque transducteur 3 et 4 peut comprendre un petit aimant permanent (non représenté), qui est fixé à la surface intérieure d'un flasque arrière de l'ensemble comportant le cbne d'hélice (non représenté) et une bobi- ne de captage 3 a, 4 a fixée à l'intérieur de ce flasque ar- rière de sorte que l'aimant se déplace au droit de la bo- bine et y induit un signal lors de chaque révolution de l'hélice Il peut s'avérer nécessaire d'ajouter un contre- poids à la surface intérieure du flasque arrière à l'oppo- sé de l'aimant permanent de manière à équilibrer celui-ci. Les signaux provenant des accéléromètres et des transducteurs 1 à 4 sont reçus à des bornes d'entrée 5 de l'ensemble d'essai qui conduisent à un agencement uni- que 6 commutateur-sélecteur à commande manuelle qui per- met le choix des signaux provenant soit du moteur situé à bâbord soit du moteur situé à tribord Le signal de trans- ducteur choisi est transmis à un circuit 7 de mise en for- me d'impulsion alors que le signal d'accéléromètre choisi est appliqué à un filtre actif 8. Si l'on suppose que chacun des transducteurs 3 et 4 comprend l'aimant et la bobine de captage cités ci- dessus, chaque signal en provenant comprendra une impul- sion de courant ayant une certaine polarité, alors que l'aimant se déplace dans la direction de la bobine,laquel- le sera immédiatement suivie d'une impulsion de polarité opposée lorsque l'aimant se trouve au droit du point d'in- 7. fluence maximum de la bobine et s'en éloigne, comme re- présenté en a de la figure 2 Ainsi, le circuit 7 peut alors comprendre un amplificateur différentiel agencé de manière à détecter le passage rapide par zéro entre les deux impulsions et un circuit monostable répondant à l'amplifi- cateur pour donner une impulsion de donnée de longueur fixe, dont le front coïncide avec le passage par zéro, com- me cela est représenté en figure 2 b. Le train d'impulsions de données provenant du cir- cuit de mise en forme 7 est transmis à un comparateur de phase 9 constituant une partie d'un agencement a boucle à accrochage de phase qui comprend d'autre part un filtre actif 10 et un osecillateur à fréquence réglée par variation de tension 11, et dont la fonction est de produire des for- mes d'ondes sinusoïdales en phase et déphasées de 90 , P et Q (comme représenté en figure 2 c) ayant un déphasage fixe par rapport aux impulsions de données,par conséquent à la rotation de l'hélice Les formes P et Q sont produites par l'oscillateur 11, la forme d'onde P étant renvoyée au comparateur de phase 9 qui, de fait, comprend un circuit d'échantillonnage et peut fonctionner pour échantillonner la forme d'onde P pendant la durée de chaque impulsion de donnée provenant du circuit 7 Le niveau moyen de la sor- tie du comparateur dépend ainsi du sinus de l'angle de pha- se de la forme d'onde P pendant les périodes d'échantil- -lonnage et,au moins pour de petites valeurs de cet angle, varie raisonnablement linéairement La sortie filtrée du comparateur commande la fréquence de l'oscillateur, d'o il résulte que,dans l'ensemble,la boucle tend à maintenir fixe la phase de l'oscillateur par rapport aux impulsions de données Une partie du signal déphasé de 90 peut être ajoutée à la sortie du comparateur par exemple au moyen d'un potentiomètre pré-réglable (non représenté),de maniè- re à établir l'angle de phase régulé, et par conséquent, de fait,à disposer l'orientation souhaitée des axes de réfé- rence x et y. Comme représenté en figure 3, l'oscillateur dont 8. la fréquence est commandée par tension, comprend une bou- cle de réaction comportant un agencement en série de deux intégrateurs d'inversion actifs 20 et 21 et d'un addition- neur d'inversion 22 La tension de commande k provenant du caparateur 9 par l'intermédiaire du filtre 10 est appliquée à une entrée de chacun de deux multiplicateurs analogiques 23 et 24 L'autre entrée du multiplicateur 23 reçoit la sortie de l'additionneur 22 alors que sa sor- tie est reliée à la borne d'entrée de l'intégrateur 20. L'autre entrée du multiplicateur 24 est reliée à la borne de sortie de l'intégrateur 20 alors que sa sortie est ac- couplée à la borne d'entrée de l'intégrateur 21 Le signal sinusoïdal de sortie P, égal à sin W t, o WO = k/T et T est la constante de temps de chaque intégrateur,est pris à la borne de sortie de l'intégrateur 20, alors que le signal cosinusoldal de sortie Q, égal à cos W O t-,est prélevé à la borne de sortie de l'intégrateur 21 Une réaction supplémentaire donnant un effet "d'amortissement négatif" est obtenue grâce à une petite partie du signal P, par exemple 0,02 P prise par le diviseur 25, par exempleun sim- ple potentiomètre pour être appliquée à une seconde entrée de l'additionneur 22 de manière à assurer le maintien des oscillations L'amplitude des oscillations est maintenue constante par un réseau de limitation (non représenté) constitué de résistances et de diodes qui est couplé à l'in- tégrateur 20. Les intégrateurs 20 et 21 peuvent avoir des constantes de temps réglables qui sont établies à la va- leur désirée T pendant le montage de l'oscillateur. Le filtre 10 est un filtre passe-bas avec son gain et sa largeur de bande choisis soigneusement de maniè- re à obtenir une marge de stabilité convenable à la répon- se dynamique de la boucle à accrochage de phase A titre d'exemple, le réponse du filtre peut avoir la forme représen- tée en figure 4. Le signal k appliqué à l'oscillateur 11 peut avoir une amplitude limitée à un niveau maximum pour le- quel sa fréquence se trouve juste au-dessus de la plage de 9. fonctionnement normal, l'objet étant de réduire le risque de verrouillage de la boucle à accrochage de phase sur un harmonique de la forme d'onde constituée d'impulsions de données. Avec l'agencement représenté, le gain de la boucle à la fréquence zéro, c'est-à-dire à l'état de ver- rouillage,est fini de sorte qu'une erreur de zéro est tou- jours présente Cependant, celle-ci peut être réduite à une valeur suffisamment petite pour être acceptable en ayant un gain élevé pour la boucle fermée. En liaison de nouveau avec la figure 1, l'une des formes d'onde P et Q est choisie par le commutateur 12 selon que la composante x ou y du vecteur de déséquilibre doit être mesurée et transmise à une partie de l'ensemble d'essai qui, étant donné qu'il effectue une analyse par- tielle de Fourier du signal provenant de l'accéléromètre choisi, peut être appelé l'analyseur L'analyseur comprend le filtre actif 8 cité ci- dessus, un filtre actif 13 qui reçoit le signal de l'oscillateur choisi par le commutateur 12, un multiplicateur analogique à quatre quadrants 14, un filtre passe-bas 15 et un voltmètre numérique 16. Si l'on suppose que le signal P ou Q choisi par le commutateur 12 est sinusoïdal et a une amplitude constan- te, le voltmètre 16 indique la polarité et l'amplitude de la composante x ou y présente dans le signal de l'accéléro- mètre, composante particulière qui dépend du choix fait des signaux P et Q. Le filtre actif 8 est conçu pour avoir une fré- quence de réponse qui est effectivement celle d'un intégra- teur parfait combiné à un filtre passe-bande comme repré- senté en figure 5 ot la fréquence centrale f est la fréquen- ce de rotation de l'hélice devant être normalement utili- sée pour l'essai d'équilibrage, par exemple 20 Hz,et o l'entier a pourrait être par exemple cinq Ce filtre a un gain variable qui est réglé par un potentiomètre à 10 ' tours (non représenté) avec un cadran de verrouillage monté sur le panneau avant de l'ensemble d'essai Lors d'un es- sai réelle gain est réglé pendant la première marche du mo- 10. teur de manière à être aussi élevée que possible sans écrêtage du signal (à la sortie du filtre) tel qu'indi- qué,par exemple,par une diode électroluminescente cligno- tante placée sur le panneau avant On doit éviter de satu- rer l'amplificateur du filtre ou l'entrée du multipli- cateur ou alors les lectures données par le voltmètre se- ront erronées Il peut être possible d'éliminer la comman- de de gain et l'indicateur de surcharge si le gain du filtre est réglé à une valeur de "sécurité" généralement applicable Pour certaines applications, il pourrait être alors possible d'étalonner le voltmètre pour qu'il donne directement des lectures en "unités de masse" Cependant, pour l'équilibrage d'une hélice d'avion, pour laquelle on peut trouver qu'il y a une large variation de la raideur apparen- te des différentes montures du moteur, il peut s'avérer préférable de ne pas tabler sur un étalonnage direct et au contraire d'inclure deux essais d'étalonnage dans la pro- cédure d'équilibrage pour chaque hélice, chaque essai étant exécuté avec une masse de déséquilibre fixée dans des positions respectives de l'hélice Ces essais d'étalonna- -ge permettent d'étalonner le voltmètre pour le moteur par- ticulier, et son dispositif de montage, auquel l'hélice est accouplée, puis la procédure correcte d'équilibre peut être exécutée. Le filtre 13 est conçu pour avoir une fréquence de réponse exactement identique à celle du filtre 8 mais avec un gain fixe. Un objet du filtre 8 est d'atténuer les composantes indésirables de bruit avant qu'elles atteignent le multipli- cateur 14 (Cela ne sert qu'à avoir l'assurance d'une non- surcharge de l'entrée du multiplicateur dans la mesure o elles se trouvent dans les limites de la plage normale des entrées du multiplicateur, les composantes de bruit n'ont aucun effet sur la sortie finale) En s'arrangeant pour avoir une réponse identique du filtre 13, l'effet des décalages de phase dus aux caractéristiques de passe- bande est exactement annulé et à la fréquence de fonction- nement normale ou à proximité de cette fréquence, les deux 11. filtres peuvent être considérés comme des intégrateurs par- faits. Une seconde fonction est une conséquence de la dou- ble intégration En l'absence de résonances structurelles la sortie de l'accéléroeètre, pour une masse de déséquilibre donnée serait proportionnelle à W 2 (o W est la fréquen- ce de rotation de l'hélice) Ce signal une fois intégré se traduit par une composante àune fréquence W proportion- nelle à W. c'est-à-dire fmrw 2 sin (Wt + 0) dt =-mr W cos (Wt + 0). L'intégration de la sortie à amplitude constante de l'oscillateur produit un signal proportionnel à 1/W. * La valeur moyenne de la sortie du multiplicateur et par conséquent la lecture du voltmètre sont donc indépendantes de W, c'est-à-dire de la fréquence de rotation En pratique, cela sera vrai si cette fréquence est suffisamment éloignée des résonances structurelles Toutes les mesures faites dans l'équilibrage d'une hélice particulière doivent par conséquent être exécutées à la même fréquence (c'est-à-di- re à la même vitesse du moteur. C'est la composante en courant continu de la sor- tie du multiplicateur qui présente de l'intérêt, par consé- quent le filtre passe-bas 15 est inséré avant le voltmètre. Cela est réalisé en liaison avec la spécification du volt- mètre, de sorte que les composantes en alternatif présen- tées à ce dernier ont une valeur faible qui est acceptable. A titre de commodité, un avion peut comprendre des fils de connecteur incorporé qui s'étendent entre un connecteur proche du moteur ou de chaque moteur et un au- tre connecteur placé dans le poste de pilotage ou la car- lingue Alors, pendant l'entretien, un ensemble d'essai tel que décrit précédemment peut être temporairement couplé au connecteur de la carlingue ou du poste de pilotage et un accéléromètre et un transducteur de position couplés à cha- que moteur et à un connecteur du moteur Eventuellement, le transducteur de position peut être déjà monté sous for- me de composant permanent du système de commande de 12. l'avion par exemple il peut constituer une partie d'un système de mise en synchronisation de moteur tel que dé- crit dans notre demande de brevet N O 8 115 012 En pre- nant des dispositions pour que les signaux P et Q aient une correspondance de phase avec des directions radiales respectives dans le plan de l'hélice, directions selon les- quelles l'hélice ou une partie de l'ensemble constituant son cône sont munies de moyens permettant de recevoir des contre-poids (par exemple des trous filetés permettant le boulonnage d'une ou de plusieurs rondelles) et en éta- lonnant correctement l'ensemble d'essai, par exemple en me- surant les différences entre des séries de lectures obtenues dans l'ensemble d'essai pour une hélice particulière à la- quelle sont fixés différents poids connus de déséquilibre, il peut s'avérer possible d'avoir un voltmètre numérique qui donne une lecture directe de la valeur de la masse, par exemple,sous forme des rondelles citées ci-dessus, qui doivent être ajoutées ou soustraites à l'endroit appro- prié de réception de contre-poids D'autre part,camoe cela a été précédemment indiqué, il peut être préférable dans certains cas de ne pas essayer d'étalonner le voltmètre pour des cas généraux, mais au contraire d'effectuer des essais d'étalonnage lors de chaque équilibrage d'une héli- ce. Une analyse mathématique complète de l'agencement d'équilibrage de l'hélice et de la procédure décrits ici aboutira à la conclusion que, à cause de facteurs tels que le couplage de l'accéléromètre au moteur alors que les forces de déséquilibre sont produites dans le plan de l'hélice et par conséquent atteignent l'accéléromètre via l'arbre de l'hélice, les paliers du moteur etc, l'agence- ment et la procédure conduisent à l'obtention d'un équili- brage ni statique ni réellement dynamique de l'hélice Au contraire, on obtient une certaine approximation de l'équi- libre dynamique Cependant, étant donné que la procédure implique la mesure, puis la réduction ou même l'annulation du mouvement du moteur ou de ses vibrations et par consé- quent des forces transmises par les paliers, et étant don- 13. né que l'objet de l'équilibrage de l'hélice est de fait de réduire ces paramètres mêmes, le type d'équilibrage obtenu importe peu Pour des applications autres que l'équilibrage d'une hélice sur un avion, la nature et la position de l'accéléromètre ou de quelque autre transduc- teur de force seront naturellement choisis de manière à être adaptés à l'application, et le cas échéant, le choix peut tenir compte du type d'équilibrage à exécuter. Les figures 4 et 5 représentent chacune une courbe de l'atténuation en décibels en fonction du loga- rithme de la fréquence En figure 4, la partie de la cour- be marquée -6 d B/Oct a une pente de -6 décibels par octave. De même,en figure 2, les deux parties marquées + 6 d B/Oct et -6 d B/Oct ont, respectivement, des pentes de + 6 décibels par octave et de -6 décibels par octave alors que la partie marquée -18 d S/Oct a une pente de -18 décibels par octave. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle est au contraire susceptible de modifications et de variantes qui apparaîtront à l'homme de l'art. 14. REVENDICATIONS 1 Procédé de recherche de l'équilibre d'un élément rotatif, par exemple d'une hélice d'un avion en- tratné par hélice, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en rotation de l'élément, la formation de premier et second signaux électriques dont le premier est représenta- tif de la position rotatoire de l'élément et le second con- tient une composante qui est représentative de la force pro- duite dans une direction radiale à l'axe de rotation de l'élément par suite de la présence d'une composante de masse déséquilibrée de l'élément, la multiplication des signaux l'un par l'autre et la mesure de la valeur moyenne du signal résultant. 2 Dispositif de recherche de l'équilibre d'un élément rotatoire, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen d'entrée pour recevoir un signal électrique contenant une composante représentative de la force produite dans une direction radiale à l'axe de rotation de l'élément et par conséquent contenant une composante due à la présence de toute composante de masse déséquilibrée de l'élément, un moyen d'obtention de signal pour fournir un signal sinusol- dal d'indication de position ayant une phase prédéterminée constante par rapport à la rotation de l'élément, un moyen de multiplication pour multiplier le signal représentatif de la force et le signal indicateur de position l'un par l'au- treet un moyen de mesure de valeur moyenne pour mesurer la valeur moyenne du signal résultant en provenance du moyen de multiplication. 3 Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le moyen d'obtention de signal comprend une borne pour recevoir un train de signaux, indiquant chacun le déplacement de l'élément suivant un point prédéterminé de sa rotation et un agencement à boucle à accrochage de phase qui est couplé à la borne et peut fonctionner pour produire un signal sinusoïdal et pour maintenir la phase de ce signal verrouillée par rapport au train de signaux. 4 Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le moyen d'obtention de signal peut fonc- 15. tionner pour fournir un autre signal sinusoïdal d'indica- tion de position ayant une phase constante prédéterminée par rapport au signal d'indication de position cité en premier, et en ce qu'il comprend un moyen de commutation pour choisir le signal d'indication de position cité en premier ou l'autre signal d'indication de position pour transfert au moyen de multiplication.