Brevet FR2647544A1 — publié le 19901130

DISPOSITIF DE MESURE D'ANGLES D'INCLINAISON DESCRIPTION L'invention concerne un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison et plus particulièrement la realisation d'un capteur du type incLinomètre et de son électronique. Un tel capteur permet d'effectuer des mesures d'angles et de variations d'angles. La manière la plus simple et la plus ancienne de mesurer un angle consiste à utiliser un niveau à bulle couplé à un rapporteur d'angle. D'autres dispositifs plus sophistiques existent sur le marché. On citera par exemple l'inclinomètre-accèléromètre SENSOREX modèle 41100. On a représenté schématiquement sur la figure 1 un tel dispositif. Dans cet inclinomètre, l'élément sensible est un galvanomètre balourd 1 associé à un détecteur optique de position 2. Quand l'appareil est incline d'un angle X, le pendule 3 a tendance à suivre cette inclinaison. Sa position est détectée et traduite en un courant de rappel injecte dans le galvanomètre pour le ramener à la position de référence d'équilibre. Ce courant de rappels, proportionnel à la composante de la pesanteur détectée est mesuré aux bornes d'une résistance 4 de précision. Un tel système est dit "å asservissement". Ce dispositif permet d'obtenir une bonne précision dans les mesures mais au prix d'une électronique complexe. Il est connu également un inclinomètre miniature, sous l'appellation SPERRY, moins coûteux mais moins sophistiqué puisqu'il est non asservi, cet inclinomètre est .egalcmcnt distribue par la société SENSOREX. Cet appareil utilise grossièrement te meme principe que le précédent. Lorsque le capteur tourne autour de son axe sensiole, il fournit une variation de capacité très linéaire qui est convertie en une tension électrique proportionnelle à l'angle de rotation. Il est connu également par le brevet US 3906471 un inclinomètre monoaxial base sur le principe d'une mesure capacitive. Cet inclinomètre est constitué d'une première pièce cylindrique à l'intérieur de laquelle sont logées quatre autres pièces, toutes concentriques. Un liquide à forte constante diélectrîque se déplace en fonction de l'inclinaison dans la couronne que forment les pièces internes avec la pièce externe. Son déplacement modifie la capacité que présente une pièce interne avec la surface de la pièce externe correspondante. Il n'est pas possible avec un tel inclinomètre d'effectuer des mesures par rapport à plusieurs axes. - La plupart de tous ces dispositifs connus actuellement ont les caractéristiques générales suivantes - une plage de fonctionnement étroite : quelques dizaines de degrés dans une seule direction, - un système d'asservissement électronique- mécanique du capteur d'ou une certaine sensibilité aux chocs et aux variations de condition climatique, - des dimensions standards souvent trop importantes pour un bon nombre d'applications, - pour les modèles les plus sensibles : un prix relativement élevé du capteur. Ces caractéristiques les rendent souvent délicats à utiliser en de nombreuses aDplications. En effet, une bonne utilisation de ces capteurs suppose que l'on connaisse avec précision l'axe de l'angle à mesureur ou, s'il s'agit d'un dép 1 a cement, l'axe de déplacement. A partir du moment ou l'on contact ces axes, il s'agit alors d'orienter avec le plus de précision possible. l'axe sensible du capteur parallèlement à l'axe le long duquel doit être faite la mesure. Cet ajustement n'est pas toujours possible et dans le cas ou le capteur n'est pas parfaitement orienté, les mesures obtenues peuvent être entachées d'une erreur bien entendu néfaste. L'objet de l'invention consiste donc en un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison qui ne présente pas les inconvénients que présentent les dispositifs connus. Le dispositif de mesure objet de l'invention comporte l'ensemble des caractéristiques suivantes : - une plage de fonctionnement élargie à son maximum : environ 1800 (+/- quelques degrés) dans toutes les directions de l'espace (selon 3 axes), - une conception simple et qui procure en meme temps une grande solidité car ce dispositif est réalisé à partir d'un système mécanique simple. La résistance aux chocs n'est alors plus liée qu'd un problème de fabrication, - une forme et une dimension du capteur modulable pouvant être adaptes aux exigences de chaque utilisateur sans nuire aux qualités de la mesure, - dissociation entre la mécanique et l'électronique de traitement, - un prix de revient de fabrication faible (particulièrement en ce qui concerne la partie mécanique permettant une utilisation en capteur "perdu"). L'invention a plus particulièrement pour objet un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison comportant un capteur et des moyens électroniques de mesure caractérisé en ce que les moyens électroniques de mesure comprennent - des moyens de mesure de courants électriques et d'alimentation et en ce que le capteur comprend un premier élément creux conducteur comportant au moins un plan de symétrie, cet élément entant divise au niveau de ce plan de symétrie en deux parties identiques, isolées électriquement entre elles, chaque partie entant reliée aux moyens de mesure de courants, un deuxième élément conducteur centré à l'intérieur du premier élément et équidistant des différentes parties, Cet élément étant relié aux moyens d'alimentation, et un liquide conducteur remplissant une partie du volume intérieur du premier élément de façon à être en contact permanent avec le deuxième élément. Selon unr caractéristique de l'invention le dispositif de mesure comporte des éléments d'isolation électrique qui permettent d'isoler les différentes parties constituant le premier élément. Selon une autre caractéristique de l'invention, la mesure du courant est réalisée à partir de moyens de connexior fixs sur chaque partie isolée, ces moyens de connexion permettent de connecter chaque partie isolée aux moyens de mesure. Selon un exemple de réa lisat ion conforme à l'invention, le premier élément creux conducteur a une enveloppe intérieure de forme sphérique et le deuxième élément est de forme sphérique. Avantageusement les éléments d'isolation sont constitués de plaques isolantes découpées de manière à avoir une forme évidée correspondant sensiblement à celle du premier élément, l'une de ces plaques au moins comportant une patte dont l'extrémité maintint le deuxième élément et sur laquelle est situe un conducteur isole reliant cet élément aux moyens d'alimentation. Selon un autre exemple de réalisation conforme à l'invention, le premier élément creux conducteur a une enveloppe intérieure cylindrique fermée par des plaques isolantes en ses ext r émit ès e t le deuxième élément est constitué par un fil conducteur tendu entre les deux plaques isolantes extremes. Avantageusement les éléments d'isolation sont constitues de joints isolants de dimensions correspondant à celles des surfaces des sections de chacune des parties. Selon une caractéristique de I'invcntion, les moyens de mesure de courant électrique comportent : - des moyens de collection et de transposition qui reçoivent les courants de chaque partie identique du capteur tout en les maintenant au même potentiel et qui délivrent des tensions fonction des courants collectes, - un detectcur qui reço i t les tensions des moyens de collection et de transposition et qui délivre au moins un signal proportionnel à l'amplitude desdites tensions et permettant la détermination de l'angle d'inclinaison correspondant. Ce détecteur délivre autant de signaux que le capteur comporte d'axes de mesure. Ces moyens de mesure comportent en outre un filtre passe-bas en sortie du détecteur pour supprimer les composantes résiduelles du signal dont les fréquences sont harmoniques à celle de l'excitation en courant du deuxième élément conducteur. Selon une caractéristique de l'invention, les moyens d'alimentation comportent - un générateur de courant délivrant un courant d'excitation électrique du deuxième élément conducteur, - des moyens de commande comportant un oscillateur délivrant un signal périodique, un générateur de tension de référence délivrant une tension de réf é renc e, des moyens de calibrage recevant t e signal périodique e t la tension de rfrence pour délivrer un signal de commande du générateur de courant calibre en amplitude. De façon avantageuse, le détecteur reçoit le signal périodique et délivre un signal proportionnel à l'amplitude de la partie des tensions issues des moyens de collection et de transposition qui sont en synchronisme avec le signal de commande. D'autres particularités et avantages appara5tront à la lecture de la description faite à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés qui représentent : - la figure 1, le schéma d'un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison selon l'état de la technique, - la figure 2, le schéma d'un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison conforme à la présente invention selon un premier mode de réalisation, - la figure 3, le schéma de montage d'un exemple de réalisation pratique d'un capteur selon la figure 2, - la figure 4, le schéma d'un capteur conforme à l'invention selon une variante de réalisation, - la figure 5, le schéma d'un deuxième mode de réalisation du capteur 10 conforme à l'invention, - la figure 6, le schéma d'un mode de réalisation particulier des moyens -électroniques de mesure selon l'invention, - la figure 7, le schéma d'une réalisation particulière conforme à l'invention des moyens de détection et d'alimentation, - la figure 8, le schéma d'une réalisation particulière des moyens de commande. On a représenté sur la figure 2 un dispositif de mesure d'angles d'inclinaison conforme à l'invention. Le dispositif comporte un capteur 10 et des moyens électroniques de mesure 50. Le capteur 10 représenté sur cette figure correspond à un premier mode de réalisation conforme à l'invention. Le capteur 10 selon ce mode de réalisation comporte un premier élément creux conducteur il ayant une enveloppe intérieure de forme sphérique et un deuxième élément conducteur 12 de forme sphérique tel qu'une bille. L'élément conducteur 12 est centré dans l'élément conducteur 11. Ce capteur 10 admet autant de plans de symétrie désirés et permet en conséquence de réaliser selon le besoin un inclinomètre monoaxial ou multi axial. Sur cette figure, on a représenté à titre d'exemple un capteur 10 du type monoaxial. A cette fin, le premier élément conducteur 11 est divisé en deux parties identiques 13, 14, chacune formant une demi-calotte sphérique dans ce mode de réalisation. Les deux parties 13 et 14 sont séparées par un élément d'isolation électrique 15 qui permet à la fois de réaliser l'isolation électrique entre les deux conducteurs 13, 14 et aussi le maintien au centre du deuxième élément conducteur 12 et son alimentation électrique. Dans le cas où l'inclinomètre est du type multiaxial, l'élément conducteur 11 est divisé en autant de parties ontiques que nécessaire . Chaque partie est isolée électriquement par des éléments d'isolation tels que l'élément 15. Un seul de ces éléments 15 est toutefois suffisant pour maintenir en place l'élément central 12 et son alimentation. Des moyens de connexion tels qu'une borne électrique 16, 17, sont fixes sur chaque partie de l'élément conducteur 11 et permettent de mesurer un courant, ces bornes étant reliées aux moyens de mesure. Un liquide conducteur 18 remplit une partie (généralement la moitié) du volume intérieur de l'élément conducteur 11 de façon à ce que l'élément 12 soit en contact permanent avec le liquide. La sphère centrale 12 est alimentée en courant par un générateur de courant 53 comme représente par exemple sur la figure 6. L'alimentation se fait par exemple au moyen d'un fil conducteur isolé 19 relie au générateur et à la sphère 12. Les deux calottes sphériques 13 et 14 sont maintenues à un Potentiel de valeur constante comme cela est décrit en référence à la figure 6. Le courant injecté par la sphère 12 dans le liquide 18 se répartit sur les calottes au prorata de la surface des calottes baignées par le liquide résistif 18. L'axe du capteur X,X' est défini comme la ligne joignant les deux sommets opposés des deux calottes. Le plan de séparation isolant ces deux calottes lui est alors perpendiculaire. Dans le cas où cet axe est horizontak, soit parallèle à la surface du liquide, chaque calotte est baignée symétriquement sur une même surface. Ces deux calottes 13, 14, recueillent alors une même intensité du courant : la moitié de celle injecte par la bille centrale 12. L'angle entre l'axe du capteur et la verticale est égal à Pi/r, ainsi l'inclinaison (donnée par rapport au plan horizontal) est nulle. Dans les cas intermédiaires, du fait de la géométrie sphérique et du demi-remplissage de la caviste, la différence d'intensité des courants recueillis par les deux calottes est proportionnelle à l'angle entre l'axe du capteur X,X' et le plan horizontal, c'est-à-dire l'inclinaison, ceci indépendamment de toutes rotations autour de l'axe du capteur. L'inclinomètre est insensible à la valeur de la résistivité du liquide, en première approximation et dans des limites raisonnables, car la mesure est basee sur le principe d'une répartition du courant. Sur la figure 3 on a représente un schéma de montage d'un exemple de réalisation pratique du capteur. Selon cet exemple pratique l'élément creux 11 de forme -sphérique est obtenu en usinant deux demisphères (à titre d'exemple d'un diamètre régal à 1000 mm) avec une grande précision dans un bloc de cuivre massif ou de tout autre matériau conducteur. L'état de surface des deux surfaces intérieures a ete travaille de façon à éliminer tout défaut pouvant introduire une erreur sur les surfaces baignées par le liquide, donc une déviation des mesures par la suite. Les blocs 23 et 24 contenant les demi-sphères 13, 14, ont été percés et taraudés de façon à pouvoir être assembles l'un contre l'autre au moyen de vis en un matériau non conducteur tel que du nylon, car l'utilisation de vis en materiau non conducteur empoche tout contact électrique direct et indésirable entre les deux demi-sphères. On pratique au centre géométrique de chacune des demi-spheres ainsi réalisées un petit orifice 26 fileté de faible diamètre, par exemple 3 mm. Cet orifice permet par L9 jite l'introduction du liquide resistif à l'intérieur de la caviste sphérique ; l'autre orifice permet de rééquilibrer l'état de surface des demi-sphères. Avantageusement, l'élément d'isolation 15 est réalisé à partir d'une plaque 25 qui permet à la fois d'isoler les blocs 24 et 23 et de maintenir la bille 12 au centre de la sphère formée par les deux demi-spheres 13, 14, usinées dans ces blocs. Cette plaque pressente donc une surface isolante au moins égale aux surfaces en regard des deux demi-blocs 23 et 24 et d'épaisseur la plus faible possible. Cette plaque d'isolation a eté réalisée à titre d'exemple à partir d'une plaque en résine-fibre de verre de faible épaisseur (1 mm) telle que les plaques utilisées pour réaliser les circuits imprimes. Cette réalisation présente l'avantage, en utilisant les caractéristiques de cette plaque, de pouvoir amener par dépit une ligne conductrice 19 de faible épaisseur jusqu'au centre de la sphère. Cette ligne 19 est isolée par la suite au moyen d'un léger film de résine polyester passe au pinceau. La plaque 25 est prédécoupée aux dimensions exactes des deux blocs en cuivre (ou en tout autre matériau conducteur) et est partiellement évidée sur une surface correspondant à la projection de la sphère 11 sur son plus grand diamètre. Seule n'est pas découpée une petite bande 29 (de largeur 3 mm environ) passant par le centre de la surface. Par traitement chimique, selon la méthode utilisée classiquement pour réaliser les circuits imprimés, un dépit de cuivre ou de tout autre matériau conducteur (de largeur environ 1,5 mm) est réalisé. sur la plaque depuis une de ses bordures extérieures jusqu'à son centre, la ligne 19 se trouvant précisément sur la bande 29. On pratique sur la plaque, avant de procéder à son évidement, un trou de diamètre égal à celui de la bille 12 qui doit être implantée. Le contact entre la bordure du trou et le ruban de cuivre dépose précédemment est étamé. La bille peut alors venir prendre sa place dans le trou. Elle est soudée au ruban de cuivre par de la soudure étain. Après avoir réalisé la pièce isolante 25 munie de sa bille 12, les différents éléments du capteur peuvent être assemblés. L'étanchéité du capteur est réalisée par exemple en enduisant les deux faces de la pièce 25 en contact avec les deux demi-sphères, de mastic silicone. La solution résistive est introduite dans la sphère assemblée par exemple au moyen d'une seringue à travers l'un des orifices 26 prévu à cet effet. Le volume nécessaire au remplis5age du capteur correspond dans cet exemple de réalisation très exactement au demi-volume intérieur du capteur après assemblage. A titre d'exemple, la solution résistive est obtenue par dilution de chlorure de cuivre Il dans de l'eau désionisée. La concentration de la solution est directement fonction du choix de résistivité désirée. En fait, dans le principe même du fonctionnement du capteur, La résistivité de la solution n'a pas d'importance. On la choisit simplement dans la gamme de fonctionnement optimum de l'électronique de détection du signal (afin d'obtenir une résistance globale entre la bille centrale et les deux hémisphères réunis de l'ordre de 500# à 1 k #, par exemple). De façon avantageuse, pour éviter les phénomènes d'électrolyse pouvant intervenir entre les hémisphères et la solution, on choisit un sel issu du même métal que celui utilisé dans la fabrication des deux blocs (ainsi si l'3n utilise du cuivre on prendra un sel à base de cuivre : CuCl ). 2 On a représenté sur la figure 4 le schéma d'un capteur 10 conforme à l'invention selon une variante de réalisation. Cette variante correspond en fait à la réalisation d'un capteur multiaxial suivant le mode de réalisation décrit à propos de la figure 3. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2 et dans l'exemple pratique de réalisation de la figure 3, les capteurs sont du type monoaxial. L'angle mesure est l'angle entre l'axe du capteur et le plan horizontal. Suffisant pour certaines applications, un tel dispositif ne permet pas de déterminer complètement la direction que prend la verticale dans un repère lie au solide sur lequel est fixe le capteur. Un inclinomètre à deux axes orthogonaux permet à une ambiguïté prés de résoudre le problème, en effet aux deux angles ainsi mesurés correspondent deux canes (orientes) respectivement suivant les deux axes du capteur. Sauf cas particulier, deux solutions sont possibles pour la direction de la verticale : elles correspondent au deux génératrices formées par l'intersection des deux cônes. Lorsque une donnée annexe permet de lever cette ambiguïté, un tel dispositif à deux axes est suffisant, sinon il faut envisager un troisième dispositif Inclinomètre à trois axes orthogonaux dit "Inclinomètre triaxial". Le principe de base du capteur selon l'invention s'étend facilement à des configurations multiaxiales. Pour cela on procède à une coupure en autant de blocs que désiré, et à une séparation des blocs deux à deux par une barrière électriquement isolante (laissant libre la cavité centrale), la sphère conductrice. 11 suivant le plan perpendiculaire de chaque axe contenant le centre de la sphère 12. Ainsi pour une configuration à deux axes orthogonaux, la sphère est subdivisée en quatre portions égales suivant deux méridiens. De même pour trois axes orthogonaux, on obtient huit portions sphériques correspondant à une découpe suivant deux méridiens - et l'équateur tel que représente sur la figure 4. Le courant recueilli par chaque portion provenant de la bille centrale est proportionnel à la surface baignée par le liquide qui remplit généralement la moitié de la cavité, ceci lorsque les potentiels électriques des portions sphériques sont indépendamment maintenus à une même valeur. La figure 4 correspond donc à la réalisation d'un capteur comportant 8 pièces 251 isolées électriquement telles que les pièces 231, 232 sur chacune desquelles est fixée une borne 161, 162 capteur comporte par conséquent trois axes de mesures. La figure 5 correspond à un deuxième mode de réalisation d'un capteur conformément à l'invention. Selon ce mode de réalisation, le capteur 10 comporte un premier élément conducteur 31 constitue par un cylindre creux et le deuxième élément conducteur 32 est constitue d'un fil de faible diamètre tendu suivant l'axe longitudinal du cylindre. Le cylindre 31 est ferme en ses deux extrémités par des plaques circulaires isolantes 36, 37 permettant à la fois de fermer hermétiquement le cylindre et de maintenir tendu le fil conducteur 32. La caviste cylindrique ainsi constituée est à demi-remplie d'un liquide rçsistif 18. Conformément à l'invention, le premier élément conducteur, c'es±à-dire le cylindre 31, est constitue de deux parties identiques constituant des demi-enveloppes cylindriques 33, 34 (ce mode de réalisation ne permet qu'un fonctionnement monoaxial). Ces enveloppes cylindriques sont à la fois jointes mécaniquement et séparées électriquement par un élément d'isolation électrique 35. La fonction de maintien suivant l'axe central de l'élément 32 est assurée par exemple par les deux plaques extrêmes 36 et 37. L'alimentation de ce fil conducteur 32 est faite par les moyens d'alimentation par l'intermédiaire de moyens de connexion (non représentés). Une borne 38, respectivement 39 est fixée sur la demi-enveloPpe 33, respectivement 34. Ces bornes permettent de relier électriquement les demi-envelopPes aux moyens de mesure. La figure 6 représente le schéma de réslisation des moyens lectroniques de mesure 50 selon l'invention pour un capteur monoaxial, le capteur 10 ayant ete représente sur cette figure très schématiquement. Les moyens 50 comportent des moyens de mesure de courants 51 et des moyens d'alimentation 52. Les moyens 52 comportent un générateur de courant 53 et des moyens de commande 54 permettant de commander l'excitation en courant du capteur 10 et éventuellement de synchroniser la détection des courants mesurés il et i2 pris sur les bornes qui sont fixées au capteur. Les moyens de commande 54 comportent des moyens de calibrage tels qu'un portier de calibrage 540, un oscillateur 541 et un générateur de tension de référence 542 agissant sur le portier de calibrage 540 pour que ce dernier, qui est a liment é par l'oscillateur 541 délivre un signal périodique tel qu'un signal carre calibre en amplitude Hc et proportionncl à la tension de référence Vref. Le générateur délivre alors un courant i o Les moyens de détection 51 comportent un collecteur transposeur 510 qui reçoit les courants il et i2 tels que i =(1/2+#)io et i =(1/2--)io, &alpha; étant l'angle 1 # o 2 # o d'inclinaison de l'axe du capteur XX' par rapport au plan horizontal. Ce circuit 510 convertit ces courants en deux tensions El et E2 de polarité inverse tel que E1=RT.io &alpha;/#, E2=RT#io (- #)/# , RT étant une o To T résistance interne du circuit permettant d'effectuer la conversion courant-tension. Les moyens 51 comportent éga lemen t un détecteur 511 suivi d'un filtre passe-bas 512. Le détecteur reçoit les deux tensions de polarité inverse El, E2 et est de préférence synchronise par le signal 5V de l'oscillateur 541. Le filtre passe-bas 512 opère après la détection synchrone. Le détecteur 511 délivre en sortie un signal proportionnel à l'amplitude de la différence des tensions E et E . Lorsque le détecteur 1 2 est synchrone les perturbations en amplitude sont en outre fortement atténuées. Le filtre passe-bas permet ensuite d'éliminer les composantes résiduelles du signal de sortie du détecteur, de fréquences voisines et supérieures à la fréquence de l'excitation. Le signal de sortie du filtre passe-bas est proportionnel à l'angle . La sortie de ce filtre 512 est reliée à des moyens d'adaptation 513 en gain et en impédance permettant de relier par une connexion S le dispositif de l'invention à des moyens de lecture. Le générateur 53 permet d'injecter un courant calibre dans l'électrolyte 18 du capteur au niveau de la bille 12 ou du fil 32. Le circuit de mesure 51 permet de recueillir pour chacune des deux parties 13, 14 (ou 33, 34) les courants i et i correspondants en 1 2 les maintenant à un même potentiel électrique sans interconnexion réelle entre les deux parties. Le traitement de la différence des deux courants permet comme décrit précédemment la mesure de l'angle d'inclinaison du capteur. A titre de remarque, la connexion du portier de calibrage au collecteur-transposeur représentée sur la figure 6 permet de soustraire un courant régal à une partie du courant d'excitation de façon à augmenter la dynamique des tensions E , E dans la ga de tension d'entrée. On a pris à titre d'exemple les valeurs suivantes : R9 = R15 = 3,01 K Q R10 = R11 = 2,05 K# R14 = 464 R20 = 20,5 KIL , R21 = R22 = 51,1 KR C5 = C9 = 4,7 pF C6 = 1 rF, C11 = 22 pF La haute résolution du dispositif est donne par une détection synchrone et une analyse différentielle. Le détecteur 511 utilisé comporte quatre interrupteurs analogiques I montes en anneau (par exemple du type 4016). A titre d'exemple on a pris les valeurs suivantes pour les différents éléments constituant ce détecteur R12 = R13 = 511 # R7 = R8 = 20,5 k# R16 = R17 = R19 = R18 = 51,1 k# C10 = 10 nF C7 = C8 = 220 pF Le filtre passe-bas 512 élimine apres détection synchrone les résidus à la fréquence de l'oscillateur et détermine la bande passante du signal disponible en sorties du dispositif. un montage du type filtre du second ordre à partir d'un amplificateur différentiel a été utilisé. A titre d'exemple, on a pris les valeurs suivantes pour les différents éléments constituant ce filtre : R23 = 100 K Q R26 = R25 = R24 = 46,4 # C13 = C14 = 220 nF C12 = 1nF Sur la figure 8 on a représente de façon tres détaillée un exemple de réalisation des moyens de commande 54. L'oscillater 541 permet d'avoir un signal carré d'une fréquence stable, basse fréquence (pratiquement 100 Hz à 10 KHz) avec un rapport cyclique de 50% afin de respecter la symétrie temporelle du signal. A titre d'exemple, on a pris les valeurs suivantes pour les éléments constituant l'oscillateur : R37 = R38 = 100 K St R39 = 14,7 k#, R41 = 10 M#, R42 = 46,4 k# R40 = 205 # C20 = 22 nF Le générateur de tension de référence 542 conditionne la calibration du signal carré d'excitation et peut, si besoin est, servir également à créer des tensions fixes de décalage dans le cas ou on utilise une tension d'alimentation monotension du dispositif. A titre d'exemple on a pris les valeurs- suivantes pour les éléments constituant ce générateur : R43 = R45 = 51,1 K Q R44 = 24,9 k#, R46 = 12,1 k# P3 = 47 K C22 = 220 nF C21 = 10 Z1 : élément de tension de référence de 2,5 V, de référence commerciale par exemple LM336. Le portier de calibrage 540 est basé sur le même principe (quatre interrupteurs montes en anneau) que le détecteur synchrone et réalise une fonction d'inversion synchrone au signal d'excitation, de la tension de référence selon un gain désiré. A titre d'exemple on a pris les valeurs suivantes pour les éléments constituant ce portier : R49 = R52 = 10 k# R50 = R51 = 51,1 k# C23 = 1 nF R47 = R48 = 20,5 K Q Les amplificateurs différentiels utilisés dans les différentes fonctions sont des fonctions intégrées classiques d'amplificateurs opérationnels tels que les amplificateurs portant la référence LF347. L'électronique de traitement est peu différente (dans son principe) dans le cas multiaxial de celle décrite précédemment dans le cas du capteur monoaxial. Les parties décrites concernant le signal d'excitation injecte au niveau de la bille centrale, sont sans modification. Les courants correspondants de chacune des portions (sur 8 fils de liaison pour la configuration triaxiale) sont transposées en tensions tout en maintenant les potentiels des portions à une même valeur, en utilisant par exemple comme précédemment des amplificateurs différentiels (autant que de portions) montes en asservissement de tension d'entrée. Il sera alors possible par simple sommation des tensions (par six groupes de quatre pour la configuration triaxiale) de reconstituer le cas de deux hémisphères opposés (trois couples de signaux). Des canaux identiques, comprenant comme à l'exemple du capteur monoaxial une détection éventuellement synchrone et un étage de filtrage, traitent de manière parallèle chaque couple de signaux disponible après sommation correspondant à chaque axe (soit 3 canaux de mesure pour le triaxial). Il est également possible de réaliser un mixage entre les intensités des courants recueillis à partir de portions sphériques quelconques d'une même "sphere-sensible" autrement dit d'un même capteur ou par extension à plusieurs "sphères-sensibles", c'est-à- dire à plusieurs capteurs. On citera par exemple le cas simple de deux configurations moncaA ales traitées par une même électronique, similaire à celle correspondante à une configuration à deux axes, mais effectuant une soustraction des tensions images au niveau du "collecteur transposeur") (on se référera par exemple au schéma de la figure 6). Le dispositif ainsi forme permet, de manière aisée et au bénéfice d'une résolution optimale, d'effectuer de I'inclinometrie différentielle. Le dispositif objet de l'invention présente donc les avantages suivants. - la partie sensible du capteur ne fait intervenir aucune pièce mécanique mobile. Sa conception est simple (essentietlement quelques constituants solides et un liquide). Ceci lui garantit les qualités de robustesse, facilite de fabrication (emboutissage des deux dem;-sphères) et d'une bonne tenue à long terme ; - le capteur pour un axe sensible permet une dynamique de mesure pratiquement totale, elle avoisine les 180 (les zones non linéaires aux bornes de la dynamique, liées à la présence des éléments d'isolation, peuvent être inférieures au degré). La mesure est fiable quelle que soit la rotation autour de l'axe sensible. Ce dispositif permet d'obtenir des mesures sur les 1800 avec 3600 de liberté ; - la consommation de courant de l'ensemble du dispositif (partie capteur + électronique) reste faible (25 mA pour le prototype monoaxial réalisé). La consommation peut en fait être inférieure à 5 mA pour un capteur monoaxial et de l'ordre de 10 mA pour un capteur triaxial par l'utilisation de composants actifs à faible consommation. REVENDICATIOAS 1. Dispositif de mesure d'angles d'inclinaison comportant un capteur (10) et des moyens électroniques de mesure (50) caractérisé en ce que les moyens électroniques de mesure (50) comprennent - des moyens de mesure de courants électriques (51) et d'alimentation (52) et en ce que le capteur comprend un premier élément creux conducteur (11, 31) comportant au moins un plan de symétrie, cet élément étant divise au niveau de ce plan de symétrie en deux parties identiques, isolées électriquement entre elles, chaque partie entant reliée aux moyens de mesure de courants (50), un deuxième élément conducteur (12, 32) centré à l'intérieur du premier élément (11, 31) et équidistant des différentes parties, cet élément étant relie aux moyens d'alimentation (52), et un liquide conducteur (18) remplissant une partie du volume intérieur du premier élément de façon à être en contact permanent avec le deuxième élément. 2. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérise en ce qu'il comporte des éléments d'isolation (15, 35) électrique qui permettent d'isoler les différentes parties constituant le premier élément. 3. Dispositif de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que sur chaque partie isolée sont fixés des moyens de connexion (16, 17) permettant de relier chaque partie isolée aux moyens de mesure. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications là 3, caractérisé en ce que le premier élément t11) creux conducteur a une enveloppe intérieure de forme sphér que et en ce que le deuxième élément (12) est de forme sphérique. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments d'isolation (15) sont constitues de plaques isolantes (25) découpées de marnière à avoir une forme évidée correspondant sensiblement à celle du premier élément (11), l'une de ces plaques au moins comportant une patte (29) dont l'extrémité maintient le deuxième élément (12) et sur laquelle est situé un conducteur isolé (19) reliant cet élément aux moyens d'alimentation (52). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier élément creux conducteur (31) a une enveloppe intérieure cylindrique fermée par des plaques isolantes (37, 36) en ses extrémités et en ce que le deuxième élément (32) est constitué par un fil conducteur tendu entre les deux plaques isolantes extrêmes (37, 36). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérise en ce que les éléments d'isolation (35) sont constitués de joints isolants de dimensions correspondant à celles des surfaces des sections de chacune des parties. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérise en ce que les moyens de mesure de courant électrique (51) comportent - des moyens de collection et de transposition (510) qui reçoivent les courants (i , i ) 1 2 de chaque partie identique du capteur tout en les maintenant au même potentiel et qui délivrent des tensions (El, E2) fonctions des courants collectés, - un détecteur (511) qui reçoit les tensions (El, E2) des moyens de collection et de transposition (510) et qui délivre au moins un signal proportionnel à l'amplitude desdites tensions et permettant la détermination de l'angle ''incLinaison correspondant. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de mesure de courant électrique (51) comportent en outre un filtre passe-bas (512) en sortie du détecteur (511) pour supprimer la composantes résiduelles du signal dont les fréquences sont harmoniques à celle de L'excitation en courant du deuxième élément conducteur. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les moyens d'alimentation (52) comportent - un générateur de courant (53) délivrant un courant d'excitation électrique du deuxième élément conducteur (12, 32), - des moyens de commande (54) comportant un oscillateur (541) délivrant un signal périodique (SY), un générateur de tension de référence (542) délivrant une tension de référence (bref), det moyens de calibrage (540) recevant le signal périodique (SY) et la tension de référence pour délivrer un signal de commande du générateur dc courant (53) calibré en amplitude (Hc). 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le détecteur reçoit le signal périodique (SY) et délivre un signal proportionnel à l'amplitude de la partie des tensions issues des moyens de collection et de transposition qui sont en synchronisme avec le signal de commande.