Brevet FR2669109A1 — publié le 19920515

La présente invention concerne les instruments à équi- librage de forces du type en boucle fermée et, plus particu- lièrement, elle concerne un instrument à équilibrage de forces dans lequel la position d'une masse de détection, ou masse test, est détectée par effet capacitif et la masse est amenée par application de forces électrostatiques vers une position neutre, ou position zéro. Dans un instrument de détection à équilibrage de forces, par exemple un accéléromètre, on souhaite généralement que le signal de sortie de l'instrument soit proportionnel à un état d'entrée qui doit être mesuré Ainsi, dans de nombreux types d'instruments de détection à équilibrage de forces électrostati- ques et électromagnétiques, il faut employer des techniques spéciales pour obtenir une relation linéaire entre le signal de sortie de l'instrument et le signal d'entrée détecté Dans les instruments électrostatiques et électromagnétiques, les forces appliquées par l'élément applicateur de forces de l'instrument ne sont pas linéairement reliées à la tension ou au courant de réaction fourni à l'élément applicateur de forces De plus, pour obtenir un fonctionnement optimal de l'instrument lui-même, il est préférable que la force de réaction appliquée par le réseau de commande de réaction présente une relation linéaire avec le signal d'entrée détecté On a donc employé des techniques spéciales pour obtenir cette linéarité. Par exemple, dans un accéléromètre à équilibrage de forces électrostatique du type présenté dans le brevet des EUA o n 4 679 434, intitulé "Integrated Force Balanced Accelerometer", de Robert Stewart, on emploie un système d'application de forces électrostatiques dans une boucle fermée pour positionner une masse inertielle pendulaire et obtenir un signal de sortie à partir de cette masse Le système d'application de forces électrostatiques emploie une électrode détectrice capacitive de chaque côté d'un élément pendulaire, qu'il faut graver dans un substrat de silicium. Les électrodes appliquent également des forces, exerçant des contraintes préliminaires, qui sont nominalement égales et oppo- sées, à l'élément pendulaire auquel est appliqué une tension de commande Dans un autre ensemble de commande pour accéléromètre de ce type, une tension de polarisation fixe et une tension de réaction sont appliquées concurremment à des électrodes dites détectrice et applicatrice de force disposées sur les côtés respectifs de la masse test L'ensemble est tel que la force nette appliquée à la masse pendulaire par ce système de commande est la différence entre les deux forces, laquelle est effectivement proportionnelle aux tensions de réaction, puisque la tension de polarisation fixe est constante. Ce système souffre d'un certain nombre de problèmes, qui comprennent l'important effet de ressort négatif qui est associé aux champs électriques de polarisation fixes nécessaires Même en l'absence d'une quelconque accélération d'entrée à détecter, ces champs de polarisations sont nécessaires et, puisque le champ de polarisation peut varier, l'instrument peut avoir une stabilité médiocre par rapport à la position neutre et une fidélité médiocre. Dans de tels systèmes, de nombreux facteurs comme les variations de l'intervalle entre plaques, le vieillissement des composants, les variations de la température, etc, constituent des sources d'erreurs qui peuvent amener des signaux de sortie faux et une stabilité réduite vis-à-vis du point neutre Potentiellement, cette erreur de polarisation est une grande erreur Les petites variations du champ électrique sont augmentées par l'important effet de ressort négatif qui est associé à la commande de la tension à la fois dans le mouvement parallèle et le mouvement non parallèle. C'est donc un but de l'invention de produire un instrument à équilibrage de forces qui peut éviter ou minimiser les problèmes ci-dessus indiqués. Pour mettre en oeuvre les principes de l'invention, selon un mode de réalisation préféré, on ajuste la position de l'élément test d'un instrument de détection à équilibrage de forces en produisant un signal de détection indicatif de l'écart de l'élément test par rapport à une position neutre, en appliquant de façon répétée à l'élément test une force d'amplitude constante, qui est indépendante du déplacement de l'élément test, alterna- tivement dans un sens et dans l'autre pendant des première et deuxième durées respectives On fait varier Les première et deuxième durées en fonction du signal de détection de manière à établir entre les première et deuxième durées une différence qui conduit à l'application, à l'éLément test, d'une force nette qui est égale et opposée à la force inertielle appliquée, de sorte qu'on maintient le signal de détection à zéro Ainsi, la diffé- rence entre les durées est une mesure linéaire de l'accéLération de la masse test de l'accéLéromètre. Selon une particularité de l'invention, des première et deuxième plaques électrostatiques montées de part et d'autre d'un éLément de détection, ou éLément test, mobile coopèrent avec l'éLément test de manière à former respectivement des premier et deuxième condensateurs dont les capacités varient en sens opposés lorsque l'éLément se déplace en fonction d'un signal d'entrée qui doit être mesuré On applique des charges égales aux premier et deuxième condensateurs pendant des intervalles de temps successifs afin d'établir sur les condensateurs respectifs des première et deuxième tensions qui amènent l'éLément test en direction de la position neutre, ou position zéro La différence entre les tensions appliquées sur les condensateurs au cours des intervalles de temps successifs indique le déplacement de l'éLément test et peut être utilisée pour commander les durées respectives, des intervalles de temps, de manière à déplacer l'éLément test vers la position neutre De manière effective, le système produit son signal de détection en détectant les tensions qui sont associées aux charges agissant sur les condensateurs. La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention vise à donner une meilleure compréhension de ses carac- téristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: la figure 1 est un schéma de principe d'un instrument de détection à équilibrage de forces qui emploie les principes de l'invention; la figure 2 est un graphe temporel qui illustre la synchronisation de diverses opérations dans le système de la figure 1; la figure 3 représente une variante du circuit de la figure 1; la figure 4 montre une autre variante du circuit de la figure 1; et la figure 5 est un diagramme temporel relatif au circuit de la figure 4. Sur la figure 1, est schématiquement et fonctionnellement représenté un accéLéromètre, indiqué dans son ensemble par le numéro de référence 10, qui peut être du type décrit dans le brevet des EUA N 4 679 434 L'accéLéromètre comporte une masse pendulaire 12 et une paire de plaques ou d'électrodes électrostatiques 14, 16 respectivement disposées de part et d'autre de la masse 12, à une distance faible, mais non nulle, de celle-ci Les plaques éLectro- statiques 14 et 16 forment des plaques détectrices et applicatrices de forces Comme décrit de façon détaillée dans le brevet cité o n 4 679 434, l'instrument comprend une masse inertielle centrale qui est obtenue par gravure d'un substrat semiconducteur, par exemple un substrat de silicium La masse inertielle est fixée au substrat par des charnières, qui sont toutes formées par gravure anisotrope du silicium monocristallin, de façon que la masse soit raccordée au substrat en porte à faux de manière à pouvoir fléchir sur un axe de sortie d'instrument en réponse à l'accéLération appliquée suivant cet axe d'entrée La masse inertielle est dotée de surfaces électriquement conductrices sur ses deux côtés, lesquels sont voisins, mais écartés, des surfaces électriquement conductrices des plaques 14 et 16, suivant la direction de l'axe d'entrée Dans une unité de mesure inertielle triaxiale, on peut employer trois ou plus de trois accéléromètre du type illustré dans le brevet des EUA cité ci-dessus n 4 679 434, ou bien des instruments équivalents. Selon l'invention, la commande en équilibrage de forces de la position de la masse pendulaire 12 est réalisée par un procédé qui commande la charge appliquée aux plaques des condensa- teurs et amènes les plaques à agir simultanément à la fois comme éLéments détecteurs et applicateurs de forces Ce montage élimine à la fois la nécessité d'une source distincte d'excitation de détection et l'effet de ressort électrostatique négatif qui est associé aux systèmes de commande de tension selon la technique antérieure pour le mouvement parallèle des plaques, et il réduit sensiblement l'effet dû au mouvement non parallèle des plaques De plus, le procédé emploie une mise en oeuvre à rééquilibrage par modulation en largeur d'impulsion, qui présente une capacité de sortie numérique et une linéarité améliorée. De façon générale, on fait fonctionner l'instrument en appliquant de manière répétée une force attractive constante, qui agit en alternance sur les côtés opposés de la masse test Ainsi, une force fixe est d'abord appliquée à un côté pendant une partie d'un cycle, puis une force de même amplitude est appliquée à l'autre côté pendant le reste du cycle, après quoi le cycle se répète de façon continue Pour des plaques parallèles, la force est indépendante du déplacement de la masse de détection La force fixe est appliquée à un côté ou à l'autre pendant des intervalles de durées variables Les durées relatives des intervalles successifs sont déterminées par l'amplitude de l'accélération subie par la masse test On commande les durées relatives des intervalles successifs ou des cycles partiels d'application de force aux côtés alternativement opposés de la masse pendulaire en faisant varier le coefficient d'utilisation d'une onde pério- dique, par exemple une onde carrée Ainsi, si le coefficient d'utilisation est de 50 %, des forces égales et opposées sont appliquées au pendule pendant des durées égales, et la valeur moyenne de la force résultante appliquée à la masse test est nulle La différence entre les durées des deux parties d'un seul et même cycle constitue une mesure linéaire de l'accélération On peut utiliser la durée correspondant à cette différence pour déclencher des impulsions d'horloge qui sont facilement interprê- tées comme constituants des incréments de vitesse, de sorte qu'on produit alors un signal de sortie numérique. Comme on peut le voir également sur la figure 1, les plaques 14 et 16 coopèrent avec la masse pendulaire 12 pour former des condensateurs C 1 et C 2 Les deux condensateurs sont connectés suivant deux trajets de réaction parallèLes d'un amplificateur opérationnel 18 qui fait fonction d'intégrateur de charge Un premier trajet de réaction va de la sortie de l'amplificateur, via un premier commutateur 51 et le condensateur C 1, à l'entrée d'inversion de l'amplificateur, se trouvant au point 20 Un deuxième trajet de réaction, comportant un commutateur 52 et le condensateur C 2, est également connecté à l'entrée de l'amplifica- teur se trouvant au point 20 Ces commutateurs peuvent être des transistors à effet de champ ou d'autres dispositifs de commutation à semiconducteur. Des commutateurs 53 et 54 de décharge, ou de reposition- nement, des condensateurs sont respectivement connectés sur les condensateurs C 1 et C 2 dans le but de décharger momentanément ces condensateurs juste avant qu'ils soient chacun chargés Un généra- teur 22 d'impulsions de tension de précision comporte une référence de tension qui délivre une impulsion de tension 21 dont l'amplitude et la durée sont ajustées avec précision, via une résistance 23, à l'entrée de l'amplificateur 18 lorsque l'un ou l'autre des commu- tateurs 51 et 52 est fermée Les commutateurs 51 et 52 sont fermés, en alternance, par des signaux venant d'une machine d'états 24 qui fournit des signaux de synchronisation pour le système, y compris au générateur d'impulsions 22, sous commande d'un cristal 25 de M Hz Des signaux de synchronisation de sélection de plaques sont envoyés directement à 52 via une ligne 26 et, via un inverseur 28, à 51 de manière à assurer qu'un seul des condensateurs se charge à la fois. Les commutateurs de décharge 53 et 54 sont activés simul- tanément pendant une brève durée, comme indiqué par l'impulsion 30 (figure 2), commençant à un instant tl, qui est l'instant de montée d'un signal 32 en onde carrée commandant le coefficient d'utilisa- tion L'impulsion 30 se termine à un instant t 2 La synchronisation du circuit offre une courte durée, par exemple 2,6 ps, pendant l'intervalle entre t 2 et t 3, pour permettre aux tensions de transition de s'établir, et, à l'instant t 3, applique l'impulsion 21 de charge de tension de -2,5 V, qui possède une durée de 3,2 ps, à l'entrée de l'amplificateur 18 L'impulsion de charge est appli- quée au condensateur C 1 via le commutateur 51 fermé A ce moment, le commutateur 52 est ouvert Le commutateur 51 reste fermé jusqu'au moment du repositionnement suivant La tension présente sur la plaque 14, indiquée en 36 dans le diagramme temporel de la figure 2, commence à s'élever linéairement, en formant une rampe, à l'instant t 3 A un instant t 4, lorsque prend fin l'impulsion de charge 21, la tension de la plaque 14 reste fixe jusqu'à ce que la décharge ultérieure ait été effectuée (si l'on suppose qu'il n'y a aucun déplacement de la masse). Un circuit différentiel d'échantillonnage et de maintien, désigné dans son ensemble par la référence 35, effectue alternati- vement, sur les plaques 14 et 16 respectives, l'échantillonnage et l'emmagasinage de la tension, dans un premier étage d'échantillon- neur, et transfére chaque paire d'échantillons à un étage de calcul de différence de l'échantillonneur Le deuxième étage de l'échan- tillonneur applique une fonction de calcul de différence, puisque chaque extrémité de son condensateur d'emmagasinage est, en alter- nance, rapporté à la terre tandis qu'il est chargé par les tensions de plaques précédemment échantillonnées De cette manière, est réalisée une réfection de mode commun très élevée, et le conden- sateur du deuxième étage de l'échantillonneur se charge jusqu'à une tension représentant la différence des tensions des deux plaques. La tension présente sur ce condensateur indique l'écart du pendule par rapport à l'axe de symétrie des deux plaques Le troisième étage de l'échantillonneur transfére cette tension différentielle du deuxième étage à un autre condensateur, rapporté à la terre, de sorte qu'on obtient un signal du type "un côté à la terre" Ce signal est mis en tampon, amplifié et appliqué à un étage intégra- teur à l'aide d'un circuit de compensation automatique du type "biporte en treillis". Le circuit différentiel d'échantillonnage et de maintien est représenté de manière détaillée à l'intérieur du cadre en trait interrompu 35 de la figure 1 La charge appliquée sur le condensa- teur C 1 est conservée pour produire Le signal d'entrée de l'amplificateur 18 Dans le circuit d'échantillonnage et de maintien 35, le signal de sortie de l'amplificateur est échan- tillonné au moment de la fermeture d'un commutateur 55 connecté entre la sortie de l'amplificateur et la plaque supérieure d'un condensateur 40 constituant un dispositif d'emmagasinage ou d'échantillonnage La fermeture du commutateur d'échantillonnage sous commande d'un signal de synchronisation venant de la machine d'états 24 via une ligne 42, se produit à un instant t 5 (figure 2), qui est le moment o commence une impulsion d'échantil- lonnnage 44 destinée à la plaque d'échantillonnage 14. A la fin de la première partie (coefficient d'utili- sation) de l'onde carrée de commande 32, qui se produit à l'instant t 6, les commutateurs 53 et 54 se ferment momentanément pour décharger de nouveau les deux condensateurs, et, peu après, entre les instants t 7 et t 8, le commutateur 52 se ferme et le générateur d'impulsions 22 produit une impulsion de tension de précision 21 à destination du condensateur C 2 Au début de l'impulsion de charge 21 de cette partie du cycle, le condensateur C 2 commence à se charger, comme indiqué par la forme d'onde 48 de la figure 2, jusqu'à un niveau de tension qui est déterminé par l'impulsion de charge appliquée depuis la sortie de l'ampli- ficateur 18 et par l'intervalle du condensateur La tension du condensateur reste à ce niveau (si on suppose de nouveau qu'il n'y a pas de déplacement de la masse 12), jusqu'à la fin de cette deuxième partie de l'onde carrée de commande, telle que définie par le coefficient d'utilisation, qui se produit à l'instant t 10. Peu après l'instant t 8, o la plaque inférieure 16 s'est complètement chargée, un deuxième commutateur d'échantillonnage 56 se ferme momentanément afin d'emmagasiner la tension présente sur la plaque inférieure 16 du condensateur C 2 dans un deuxième conden- sateur d'emmagasinage d'échantillons 50 Le commutateur 56 se ferme sous commande d'un signal de synchronisation venant de la machine d'états 24 via une ligne 52 L'échantillonnage de la tension présente sur la plaque 16 commence à un instant t 9, peu après la fin de l'impulsion de charge associé au condensateur C 2. L'échantillonnage de la tension présente sur la plaque 14 s'effectue par échantillonnage du signal de sortie de l'amplifica- teur 18, tandis que le condensateur C 1 est chargé et que le condensateur C 2 est déchargé De même, la tension présente sur la plaque 16 est échantillonnée par échantillonnage du signal de sortie de l'amplificateur 18, comme indiqué par l'impulsion 45 de la figure 2, au cours de la partie du cycle, après que les deux condensateurs C 1 et C 2 ont été déchargés (à l'instant t 6) et après que le condensateur C 2 a été chargé (t 8). Pendant la charge du condensateur C 1, les commutateurs 57 et 58 du deuxième étage de l'échantillonneur se ferment simultané- ment, comme indiqué par l'impulsion 56 de la figure 2, afin de transférer les tensions emmagasinées de la plaque 14, condensateur C 1, et de la plaque 16, condensateur C 2, sur les faces opposées d'un condensateur 60, qui forme l'étage d'emmagasinage de diffé- rence de l'échantillonneur Les commutateurs 57 et 58 sont fermés par une impulsion de synchronisation venant de la machine d'états via un ligne 72. Par conséquent, le condensateur 60 de l'étage de calcul de différence emmagasine un signal proportionnel à la différence entre la tension présente sur le condensateur C 1 lorsqu'il était chargé et la tension présente sur le condensateur C 2 lorsqu'il était chargé. De la description précédente, on voit qu'une impulsion de précision appliquée à l'entrée 20 de l'intégrateur de charge fait circuler un courant connu dans l'intégrateur pendant une durée précise et connue Cette impulsion établit en alternance une charge sur chaque plaque, qui amène la plaque à rester à une tension pré- déterminée par la quantité de charge injectée et la capacité existant entre la masse test et la plaque respective La charge injectée sur chaque plaque reste constante d'un cycle à l'autre et, par conséquent, la tension du condensateur n'est fonction que de la capacité des plaques de l'accéLéromètre, laquelle varie elle-même lorsque la masse test 12 se déplace Par conséquent, la tension présente sur chacun des condensateurs C 1 et C 2 est fonction du déplacement de la masse test de l'accéLéromètre et sert à indiquer la position de la masse test Toutefois, la charge n'est appliquée qu'à une seule plaque à la fois, et, par conséquent, les tensions des plaques sont échantillonnées, puis leur différence est calculée, de manière à produire un signal de détection représentant la différence entre les tensions échan- tillonnées. Comme décrit ci-dessus, les échantillons emmagasinés sont envoyés au condensateur 60 d'échantillonnage de la différence, qui, par conséquent, emmagasine un signal représentatif du déplacement de l'élément test Le signal de différence est délivré, aux instants indiqués par l'impulsion 70 de la figure 2 au condensateur 74 du troisième étage d'échantillonnage, via des commutateurs 59 et 510 qui sont simultanément fermés par un signal de synchronisation venant de la machine d'états via une ligne 76 Le signal de diffé- rence du condensateur 74 est envoyé à un amplificateur d'intégra- tion 78 à la sortie duquel apparaît un signal de sortie analogique représentant la force nécessaire pour maintenir le pendule dans la position neutre L'amplificateur d'intégration 78 est doté d'un réseau de compensation automatique 80 entre sa sortie et son entrée Le signal de sortie de l'amplificateur d'intégration 78 est envoyé à un circuit de modulation en largeur d'impulsion indiqué dans un cadre 82 en trait interrompu, qui produit l'onde carrée 32 commandant le coefficient d'utilisation variable Le coefficient d'utilisation de l'onde carrée 32 varie en fonction du signal de détection fourni par l'amplificateur intégrateur 78. Le circuit de modulation en largeur d'impulsion 82 comprend un générateur 84 d'onde triangulaire qui produit une onde triangulaire 86 sous commande d'un signal d'horloge de 10 k Hz reçu de la part de la machine d'états 24 via une ligne 88 L'onde triangulaire 86 est comparée avec le signal de détection de position venant de la sortie de l'intégrateur 78 constitué par l'amplificateur d'intégration, dans un comparateur formé par un amplificateur opérationnel 94 qui reçoit l'onde triangulaire 86 et le signal de détection respectivement sur ses entrées d'inversion et de non-inversion Le signal de sortie du comparateur sert à déclencher une bascule 96, qui est cadencée par un signal d'horloge de 2,5 M Hz fourni par la machine d'états via une ligne 98 Le signal de sortie de la bascule fournit, sur une ligne 100, le signal modu Lé en largeur d'impulsion 32 (figure 2) et est envoyé via un circuit d'antiverrouillage 102 à la machine d'états Ce signal 32 est quantifié de manière efficace grâce au signal d'horloge appliqué à la bascule via la ligne 98 Le circuit d'antiverrouillage 102 est constitué d'une paire de bascules (non représentées) qui sont connectées de manière à présenter des états s'excluant mutuellement afin d'empêcher que des oscillations haute fréquence du comparateur ou un état d'excitation ne redéclenche la machine d'états avant qu'elle n'ait achevé au moins un cycle minimal. Sur la figure 3, sont illustrées des parties d'un circuit permettant l'application de forces électrostatiques et la détection d'une tension, comme dans le montage de la figure 1, mais qui utilisent des commutateurs passifs (par exemple un pilotage par diodes) pour charger des plaques capacitives de la masse test. Comme représenté sur la figure 3, la masse test 12 et les plaques 14 et 16 formant respectivement les condensateurs C 1 et C 2 sont identiques à celles illustrées sur la figure 1 et précédemment décrites Dans ce cas, la source de courant constant réalisée par l'amplificateur d'intégration 18 reçoit des impulsions de tension de précision sur sa borne d'inversion 20, lesquelles sont alterna- tivement positives et négatives, mais d'une même amplitude Ainsi, au lieu d'employer des commutateurs série pour piloter l'impulsion de courant de charge qui va de l'amplificateur d'intégration 18 aux plaques respectives 14 et 16, on emploie des diodes 110 et 112 qui sont respectivement couplées sur les trajets de réaction allant de la sortie de l'amplificateur 18, via les condensateurs C 1 et C 2, à la borne d'entrée 20 de l'amplificateur Ce montage évite des problèmes tels que les capacités parasites qui sont introduites par la présence des commutateurs 51 et 52 en série avec les condensa- teurs C 1 et C 2 En utilisant les diodes de pilotage passives, on évite la charge erronée qui serait introduite par les commutateurs série actifs au moment de leur fermeture. Pour fournir une impulsion de tension de précision bipolaire à l'amplificateur d'intégration 18, il est utilisé un amplificateur opérationnel 114 qui possède un trajet de réaction allant de sa sortie à son entrée d'inversion tandis qu'une tension constante de précision est d'appliquée à son entrée de non- inversion en provenance d'une référence de tension 116 via une résistance de précision 118 La borne 120 d'entrée de non-inversion de l'amplificateur 114 est normalement maintenue au potentiel de la terre par un transistor MOSFET 122 dont la grille est commandée par un signal venant, via une ligne 124, de la machine d'états (non représentée sur la figure 3) qui fournit les signaux généraux de synchronisation des différents éléments, comme précédemment décrit en relation avec le mode de réalisation de la figure 1 Lorsque le transistor 122 est momentanément rendu non conducteur en vue de la production d'une impulsion de charge, il fournit effectivement une impulsion positivement orientée à l'entrée de non-inversion de l'amplificateur 114 et une impulsion de tension positivement orientée sur sa sortie, qui est appliquée, via des résistances 126 et 128, aux entrées d'inversion et de non-inversion d'un amplifica- teur opérationnel 130 Un transistor MOSFET 132 est connecté par son drain à l'entrée de non-inversion 134 de l'amplificateur 130 et est commandé, sur sa grille, par un signal venant de la machine d'états via une ligne 136 Lorsque le transistor 132 est rendu conducteur, l'entrée de non-inversion 134 de l'amplificateur 130 est tirée vers le potentiel de la terre et l'amplificateur est fonction d'inverseur, si bien qu'il produit sur sa sortie une impulsion négativement orientée Lorsque le transistor 132 est non conducteur, l'amplificateur 130 fait fonction d'élément suiveur si bien qu'il produit une impulsion de sortie positivement orientée Ces impulsions de polarités opposées sont produites pendant les temps de charge respectivement alternés des condensateurs C 1 et C 2 en fonction du signal fourni par la machine d'états via la ligne 136 Lorsqu'une impulsion négative de précision est produite sur la sortie de l'amplificateur 18, le condensateur C 1 se charge par l'intermédiaire de la diode 110, et, lorsqu'une impulsion positive est produite à la sortie de l'amplificateur, le condensateur C 2 se charge par l'intermédiaire de la diode 112 Des transistors 140 et 142 de polarités PNP et NPN respectivement opposées sont connectés aux bornes des conden- sateurs respectifs C 1 et C 2 et reçoivent des signaux de synchronisation de décharge via des réseaux RC 144 et 146 de la part de lignes respectives 148 et 150 venant de la machine d'états Ainsi, les condensateurs de l'accéLéromètre se déchar- gent, comme précédemment décrit en relation avec la figure 1. Toutefois, dans ce cas, des transistors de polarités opposées sontnécessaires en raison des charges de polarités opposées qui sont appliquées aux condensateurs respectifs. Des circuits normaux d'échantillonnage et de maintien 152 et 154 présentent des entrées qui sont respectivement connectées à la plaque 14 du condensateur C 1 et à La plaque 16 du condensateur C 2 Les circuits d'échantillonnage et de maintien sont respective- ment déclenchés par des signaux de synchronisation d'échantillon- nage respectivement reçus, via des lignes 156 et 158, de la machine d'états Le circuit d'échantillonnage et de maintien 152 échanti L- lonne et emmagasine la tension négative présente sur la plaque 14, tandis que la tension positive présente sur la plaque 16 est échantillonnée et emmagasinée par le circuit 154 Les signaux de sortie des deux circuits d'échantillonnage et de maintien sont additionnés dans un amplificateur d'addition 160, qui possède un réseau d'addition résistif 162, 164 sur sa borne d'entrée d'inversion L'addition des deux tensions de polarités opposées réalise la soustraction effective des deux amplitudes, si bien qu'est obtenu le signal de détection sur la borne de sortie 166 de l'amplificateur 160, lequel signal est envoyé à l'amplificateur à compensation automatique 178 de la figure 1 et au circuit de modu- Lation en largeur d'impulsion qui est illustré dans le cadre 82 en trait interrompu de la figure 1 L'utilisation de circuits d'échantillonnage et de maintien normaux qui reçoivent et échan- tillonnent des tensions de plaques de polarités opposées autorise l'utilisation d'un amplificateur d'addition 160 dont l'entrée est rapportée au potentiel de la terre, ce qui évite les erreurs de tension en mode commun qui pouvaient être présentes dans un amplificateur différentiel. Un autre montage présentement préféré pour charger les condensateurs de L'accéléromètre et obtenir la tension de détection est illustré sur la figure 4 Dans Le montage de la figure 4, comme dans le montage de la figure 1, on utilise simplement une impulsion de charge d'une seule polarité Il n'est besoin que d'un seul commutateur de repositionnement, et les commutateurs de pilotage des condensateurs sont rapportés au potentiel de la terre. Sur la figure 4, les condensateurs de l'accéléromètre sont de nouveau désignés par Cl et C 2, et ils possèdent des plaques 14 et 16 au voisinage d'une masse pendulaire qui, sur cette figure, est représenté sous la forme d'une plaque 12 commune aux deux condensateurs Cl et C 2 Les deux plaques 12 séparément représen- tées, mais électriquement connectées, représentent la masse test, laquelle, comme précédemment indiqué, est placée entre les deux plaques de condensateur 14 et 16 Un amplificateur d'intégration 18, comme dans les autres modes de réalisation, fournit un courant de charge d'intensité constante pendant une durée fixe Dans ce cas, un courant d'une seule polarité est utilisé pour charger les deux condensateurs, lesquels sont de nouveau connectés, comme dans les deux modes de réalisation précédemment décrits, suivant des trajets de réaction séparés, mais parallèles, entre la sortie et l'entrée de l'amplificateur d'intégration 18 Chacun des trajets de réaction comporte une résistance, par exemple les résistances 210 et 212, connectée en série entre la sortie de l'amplificateur et l'une respective des plaques de condensateur 14 et 16 Des transistors de pilotage 216 et 218 du même type de polarité sont connectés à la terre par leur émetteurs et sont respectivement connectés par leur émetteurs aux points de jonction des plaques de condensateur 14 et 16 et des résistances respectives 210 et 212. Par conséquent, lorsque l'un ou l'autre des transistors 216 et 218 a été rendu conducteur, le condensateur associé de l'accéléromètre voit sa plaque être connectée à la terre Les transistors sont rendus conducteur pendant les temps de charge, qui se présentent en alternance, des condensateurs respectifs par des signaux de synchronisation appropriés fournis par la machine d'états (non représentée sur figure 4) via des lignes 222 et 224, par l'inter- médiaire de réseaux RC de limitation de courant 226 et 228. Un diagramme temporel se rapportant au circuit de La figure 4 est présenté sur la figure 5, et on l'utilisera dans ce qui suit pour décrire ce circuit Le diagramme temporel est décrit plus complètement ci-après. Une impulsion de tension, de valeur fixe, de précision ayant une durée précise est appliquée à la borne d'entrée d'inversion 230 de l'amp Lificateur 18 par un circuit qui comporte une référence de tension de précision 232, laquelle fournit une impulsion de tension de précision d'un niveau fixe via une résistance 234, un condensateur 236 et une résistance 238 d'entrée d'amplificateur à l'entrée de l'amplificateur 18 Un transistor MOSFET 240, dont La grille est commandée par un signal de synchro- nisation venant de la machine d'états via une ligne 242, est momen- tanément rendu conducteur de manière à attirer vers le bas le point de jonction de la résistance 234 et du condensateur 236 afin d'amener La production d'une impulsion de tension négativement orientée pendant la durée de l'impulsion de charge Puisqu'on souhaite obtenir, pour l'impulsion de charge, à la sortie de l'amplificateur d'intégration 18, une tension positivement orientée en forme de rampe, il est nécessaire de faire passer l'impulsion de tension d'entrée du potentiel de terre à une valeur négative, par exemple -10 V Par conséquent, il est prévu une diode 244 dont la cathode est connectée à la terre et dont l'anode est connectée au point de jonction du condensateur 236 et de la résistance 238. Ainsi, une impulsion négativement orientée, qui varie entre 10 V et le potentiel de terre présent sur le point de jonction de la résistance 234 et du condensateur 236, est transmise sous forme d'une impulsion, présente à l'entrée de l'amplificateur, qui varie entre le potentiel de la terre et -10 V Cette impulsion est produite par le MOSFET 240, lequel est momentanément rendu conducteur par le signal de commande fourni via la ligne 242 par la machine d'états, de façon à tirer jusqu'au potentiel de la terre le point de jonction de la résistance 234 et du condensateur 236 Du fait que La durée d'impulsion est très inférieure à La constante de temps de La résistance 234 et du condensateur 236, cette impulsion négativement orientée est transmise par L'intermédiaire du conden- sateur et subit un déca Lage de niveau La faisant varier entre Le potentiel de La terre et -10 V sous L'action de La diode 244. La diode 244 peut permettre à L'impu Lsion transmise par L'intermédiaire du condensateur 236 de s'éLever un peu au-dessus du potentiel de La terre Ainsi, un commutateur à transistor 254, par exemp Le un PFET, est connecté entre La terre et Le point de jonction du condensateur 236 et La résistance d'entrée 238. L'éLectrode de commande du PFET 254 est connectée à une Ligne 256 qui déLivre un signa L de synchronisation venant de La machine d'états de façon à maintenir au potentiel de La terre Le point de jonction du condensateur 236 et de La résistance 238 (Le PFET est a Lors conducteur), sauf Lorsque L'impu Lsion de tension vou Lue se produit Ainsi, Le PFET 254 est normalement conducteur, de façon à mettre à La terre ce point de jonction, mais i L est rendu non conducteur un temps très bref avant L'apparition de L'impu Lsion afin de permettre à L'impu Lsion négativement orientée de passer. Le PFET est de nouveau rendu conducteur à un temps très bref après La fin de L'impu Lsion de tension, ce qui assure La présence du potentiel de La terre sur L'entrée 230 de L'amp Lificateur en L'absence de L'impu Lsion de tension. L'impu Lsion de tension négative produit à La sortie de L'amp Lificateur 18 une rampe positivement orientée Lorsque Les transistors de pi Lotage 216 et 218 des condensateurs de L'accéLé- romètre sont rendus conducteur, i Ls connectent au potentiel de La terre Les p Laques 14 et 16 Juste avant que Le condensateur Cl ne soit chargé, son transistor de pi Lotage 216, qui se trouvait dans un état conducteur, est rendu non conducteur afin de mettre fin à La connexion de La p Laque 14 à La terre et de permettre au courant de charge venant de L'amp Lificateur 18 de charger de condensateur Cl Ceci fait que La tension présente sur Le condensateur s'éLève sous forme d'une rampe jusqu'à La va Leur choisie pendant Le temps de charge Pendant que Le condensateur Cl se charge, Le transistor de pi Lotage 218 du condensateur C 2 est dans un état conducteur, qui vise à connecter à la terre la plaque 16 de ce condensateur, de sorte que le courant qui vient de la sortie de l'amplificateur 18 circulera partiellement, via la résistance 212 et le transistor 218, jusqu'à la terre, de manière à ne pas affecter le courant de réaction passant par le condensateur de charge C 1 Inversement, juste avant que le condensateur C 2 ne doive être rechargé, son transistor de pilotage 218 est rendu non conducteur, et le transistor 216 devient conducteur afin de mettre à la terre le condensateur C 1 Le transistor 218 reste donc conducteur jusqu'à ce que la durée de l'impulsion de charge soit arrivée à son terme et qu'un échantillon ait été prélevé De la même façon, pendant la charge du condensateur C 2, son transistor 218 reste non conducteur jusqu'à ce que la durée de charge ait pris fin et qu'un échantillon ait été prélevé Les transistors 216 et 218 commutent dans les états conducteur et non conducteur de façon mutuellement exclusive, mais bien que, si cela semble nécessaire ou souhaitable, il sera possible de les rendre tous deux conducteurs pendant des durées très brèves avant le commencement de chaque impulsion de charge et pendant l'impulsion de repositionnement (voir la figure 5) Le repositionnement (ou la décharge) des deux condensateurs C 1 et C 2 s'effectue simultanément au moyen d'un unique transistor 260 qui est connecté aux bornes des deux condensateurs C 1 et C 2 et est activé par un signal de synchronisation de repositionnement venant, sur une ligne 262, de la machine d'états et fourni par l'intermédiaire d'un circuit RC de limitation de courant 264 De préférence, la très brève impulsion de repositionnement se produit au début de chaque cycle partiel de la forme d'onde modulée en largeur d'impulsion qui vient du circuit 98 de la figure 1. Pour produire le signal de détection, on échantillonne des charges présentes sur les deux condensateurs C 1 et C 2 respecti- vement à l'aide des circuits d'échantillonnage et de maintien indiqués dans leur ensemble sous forme de cadres en trait interrom- pu 270 et 272 Les deux circuits sont identiques, et on ne donnera d'explication que pour un seul d'entre eux Un élément à source suiveuse se présentant sous la forme d'un MOSFET 274 est connecté par sa grille, via une résistance 276, à la plaque 14 du condensateur C 1 Son drain 278 est connecté à une source appropriée de potentiel positif, et sa source 280 est connectée via une résistance 282 à l'électrode de drain d'un MOSFET de commande 284 dont la source est connectée à la terre La grille du MOSFET de commande 284 est connectée de façon à recevoir un signal de synchronisation venant, sur une ligne 286 de la machine d'états et servant à fixer la durée de l'intervalle d'échantillonnage La source du MOSFET 274 est connectée à un côté d'un condensateur d'emmagasinage 290, dont l'autre côté est à la terre La résistance 276 forme, avec la capacité d'entrée du MOSFET 274, un circuit RC qui limite les crêtes possibles éventuellement présentes Lorsque le MOSFET 284 est rendu conducteur, la source du MOSFET 274 se connecte à la terre via la résistance 282 et le MOSFET 284, et fait fonction d'éLément à source suiveuse, pour transférer au condensa- teur d'emmagasinage 290 la tension présente sur le condensateur C 1 Dans ces conditions, la source du transistor 274 est amenée à suivre sa grille, avec le décalage de la tension de seuil grille-source du transistor 274 Lorsque le MOSFET 284 est rendu non conducteur, aucun courant ne circule, et le condensateur d'emmagasinage 290 est iso Lé, si bien qu'il conserve sa charge Le MOSFET de commande 284 n'est rendu conducteur que pendant la durée voulue d'échantillonnage Le signal emmagasiné sur le condensateur 290 est envoyé, via un MOSFET 291 qui constitue une source de faible impédance, à l'entrée d'inversion d'un amplificateur diffé- rentiel 294. Le deuxième circuit d'échantillonnage et de maintien 272 est identique au premier IL échantillonne et maintient La tension présente sur le condensateur C 2, en envoyant La tension échan- tillonnée à un condensateur d'emmagasinage 299 via un MOSFET 296 et une résistance 298, et, par conséquent, à l'entrée de non- inversion de l'amplificateur différentiel 294 via un MOSFET 297 et une résistance 295 Le signal de sortie de l'amplificateur différentiel 294, via une ligne 300, est fourni à un circuit d'amplification et de conservation qui peut être identique à l'amplificateur 78 et au circuit associé, qui sont présentés sur la figure 1 Le circuit d'échantillonnage et de maintien 296 est commandé par une impulsion de synchronisation d'échantillonnage produite via une ligne 308 par la machine d'états. Un avantage important du circuit illustré sur la figure 4 est le fait qu'il n'existe aucun transistor de commutation en série avec la sortie de l'amplificateur d'intégration et les conden- sateurs C 1 et C 2 De plus, il suffit d'un seul transistor de décharge 260, ce qui élimine les problèmes liés aux différentes capacités parasites et à l'adaptation des transistors De plus, un circuit amélioré est employé pour produire l'impulsion de tension appliquée à l'amplificateur d'intégration, tandis que des circuits simplifiés d'échantillon et de maintien sont employés. La figure 5 est un diagramme temporel illustrant la synchronisation de certaines fonctions de commande du circuit de la figure 4 La première ligne de la figure 5, soit la ligne (a), montre la synchronisation du signal de sortie du modulateur en largeur d'impulsion La ligne suivante (b), appelée ligne de décharge (repositionnement), montre le moment d'apparition et la durée relative de l'impulsion de repositionnement appliquée au transistor de décharge 260 Les deux lignes suivantes (c) et (d), respectivement appelées ligne de mise à la terre de la plaque 14 et ligne de mise à la terre de la plaque 16, montrent les instants de la mise à la terre de ces plaques par suite du passage dans l'état conducteur de leurs transistors de pilotage respectifs La commande du PFET 254, qui est présentée sur la ligne (e), encadre les temps de charge présentés sur la ligne (f) suivante Les temps d'échan- tillonnage des commutateurs 1 et 2, à savoir du MOSFET 284 et du MOSFET correspondant du réseau d'échantillonnage et de maintien 272, sont présentés sur les lignes Cg) et (h), et les tensions respectivement présentes sur les plaques 14 et 16 sont présentées sur les lignes (i) et (j) Les durées des impulsions de reposition- nement, des périodes de charge et des impulsions d'échantillonnage peuvent être sensiblement les mêmes que celles établies en relation avec le premier mode de réalisation décrit de la figure 1. Ainsi, on voit qu'aucune polarisation fixe (à laquelle est associé un effet de ressort électrostatique négatif) n'est nécessaire ou n'est employé, puisque l'équilibrage de forces est réalisé par la commande du coefficient d'utilisation L'onde carrée 32 modulée en largeur d'impulsion présente, dans ses périodes partielles, une différence qui constitue une mesure linéaire de l'accélération et qui peut être utilisée pour déclencher des impulsions d'horloge produisant un signal de sortie numérique quantifié. Un autre avantage important du système décrit est le fait que les plaques de condensateur auxquelles sont appliquées des charges fixes pendant des durées sélectionnées jouent un double rôle La charge accumulée qui est appliquée aux condensateurs C 1 et C 2 établit sur le pendule une force appliquée nette qui est indépendante de l'intervalle ou de la position de l'élément test. D'autre part, la tension atteinte est une mesure de l'intervalle, et la différence de tension entre les plaques en regard est donc utilisée comme signal de détection pour le système d'asservis- sement du système par rééquilibrage des forces Par conséquent, il n'est besoin d'aucune alimentation séparée pour l'excitation du signal de détection. Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir du procédé et de l'instrument dont la description vient d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, les diverses variances et modifications ne sortant pas du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de commande de La position d'un éLément de détection d'un instrument à compensation de forces dans Leque L L'élément de détection ou éLément test, se dép Lace par rapport à une position neutre en fonction d'un état d'entrée devant être mesuré, Le procédé étant caractérisé en ce qu'i L comprend Les opérations suivantes: produire un signa L de détection indicatif du déplacement de L'éLément test par rapport à La position neutre; appliquer de manière répétée audit éLément test une force d'amplitude constante, qui est indépendante du déplacement de L'éLément test, en alternance aux côtés respectivement opposés dudit éLément test, suivant des première et deuxième directions opposées respectives, pendant des première et deuxième durées; et faire varier Lesdites première et deuxième durées en fonction dudit signa L de détection et ca Lcu Ler une différence entre Lesdites première et deuxième durées, qui est indicative dudite état d'entrée. 2 Procédé se Lon La revendication 1, caractérisé en ce que Lesdites opérations de production d'un signa L de détection et d'application répétée d'une force d'amplitude constante comprennent Les opérations consistant à p Lacer des première et deuxième p Laques électriquement conductrices de part et d'autre dudit éLément test afin de définir des premier et deuxième condensateurs, et à appliquer une charge fixe en alternance audit premier et deuxième condensateurs. 3 Procédé se Lon La revendication 1, caractérisé en ce que Ledit instrument comporte des première et deuxième p Laques électriquement conductrices p Lacées au voisinage dudit éLément test et de part et d'autre de ce Lui-ci de façon à définir des premier et deuxième condensateurs, et en ce que Ladite opération consistant à appliquer de manière répétée une force d'am- p Litude constante comprend L'app Lication répétée d'une charge fixe alternativement à L'un et L'autre desdits condensateurs. 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite opération de production d'un signal de détection comprend l'opération consistant à mesurer la tension en alternance aux bornes desdits premier et deuxième condensateurs. 5 Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations consistant à emmagasiner temporaire- ment des échantillons desdites tensions particulières mesurées et à produire ledit signal de détection en fonction de la différence entre lesdits échantillons emmagasinés successifs. 6 Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte les opérations consistant à intégrer la différence entre lesdits échantillons emmagasinés successifs, à produire un signal de commande modulé en largeur d'impulsion possédant un coefficient d'utilisation qui varie en fonction de l'intégrale dudit signal de détection, et à employer ledit signal de commande modulé en largeur d'impulsion pour commander lesdites première et deuxième durées. 7 Instrument à compensation de forces, caractérisé en ce qu'il comprend: un élément ( 12) monté de façon à pouvoir se déplacer en fonction d'un signal d'entrée devant être mesuré; des première et deuxième plaques électrostatiques ( 14, 16) montées de part et d'autre dudit élément et coopérant avec ledit élément pour former des premier et deuxième condensateurs (C 1, C 2) présentant respectivement des premier et deuxième inter- valles de longeur qui varient lorsque ledit élément se déplace en fonction d'un signal d'entrée qui lui est appliqué; un moyen ( 22) servant à appliquer des charges égales auxdits premier et deuxième condensateurs; un moyen ( 18) servant à maintenir lesdites charges présentes sur lesdits condensateurs pendant des premier et deuxième intervalles de temps successifs afin de produire respectivement des première et deuxième tensions sur lesdits condensateurs; et un moyen ( 35) servant à produire un signal de détection qui est indicatif de la différence entre lesdites première et deuxième tensions. 8 Instrument selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen qui répond audit signal de sortie en commandant les durées desdits intervalles de temps respectifs. 9 Instrument selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen servant à faire relativement varier les durées desdits premier et deuxième intervalles de temps. Instrument selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits premier et deuxième intervalles de temps comprennent des premier et deuxième cycles partiels formant collectivement un bloc qui est répété, et en ce que ledit moyen servant à faire varier les durées comprend un moyen qui fait varier les longueurs relatives desdits intervalles de temps de manière à faire varier le coefficient d'utilisation de chaque bloc en fonction dudit signal de sortie. 11 Instrument selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen ( 35) servant à produire un signal de sortie comprend un moyen servant à échantillonner les tensions respective- ment présentes sur lesdits premier et deuxième condensateurs pendant des intervalles de temps successifs afin de produire des premier et deuxième échantillons de tension, un moyen ( 60) servant à produire un signal de différence qui est indicatif de la diffé- rence entre les échantillons de tension, et un moyen ( 78) servant à intégrer ledit signal de différence sur plusieurs dits intervalles de temps successifs. 12 Instrument selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit moyen servant à commander les durées desdits intervalles de temps respectifs comprend un moyen de modulation en largeur d'impulsion ( 82) possédant un signal de sortie à coefficient d'utilisation variable et un moyen servant à commander ledit moyen modulateur en largeur d'impulsion en fonction dudit signal de sortie. 13 Procédé de détection d'un état inconnu dans des conditions de compensation de forces, caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: fournir un élément de détection ou élément test, conçu pour être déplacé en fonction d'un état d'entrée qui doit être détecté; fournir des première et deuxième plaques électriquement conductrices disposées de part et d'autre de l'élément test afin de coopérer avec celui-ci et définir des premier et deuxième condensateurs; fournir un amplificateur d'intégration qui possède une entrée et une sortie; appliquer une série d'impulsions de tension à ladite entrée de l'amplificateur; connecter lesdits premier et deuxième condensateurs dans des premier et deuxième trajets de réaction allant de ladite sortie à ladite entrée dudit amplificateur d'intégration; établir un signal de commande qui est doté d'un cycle répétitif présentant des premier et deuxième cycles partiels variables afin de donner au signal de commande un coefficient d'utilisation variable; charger alternativement lesdits premier et deuxième condensateurs, par une charge fixe, pendant lesdits premier et deuxième cycles partiels; échantillonner la tension existant aux bornes desdits premier et deuxième condensateurs respectifs afin de produire des premier et deuxième échantillons de tension; intégrer la différence qui existe entre lesdits premier et deuxième échantillons de tension sur un certain nombre de répétitions dudit signal de commande, afin de produire un signal de détection; et employer ledit signal de détection pour ajuster ledit coefficient d'utilisation. 14 Procédé selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte l'opération consistant à décharger chaque conden- sateur avant de le charger. Instrument à compensation de forces, caractérisé en ce qu'il comprend: un élément de détection ou élément test, ( 12) conçu pour être déplacé en réponse à un état d'entrée détecté; des première et deuxième plaques ( 14, 16) disposées de part et d'autre dudit élément test afin de définir des premier et deuxième condensateurs (Cl, C 2) entre L'élément test et Les plaques respectives: un intégrateur ( 18) possédant une entrée et une sortie, Lesdits premier et deuxième condensateurs étant connectés suivant les premier et deuxième trajets de réaction entre ladite sortie et ladite entrée; un moyen ( 22) servant à appliquer une impulsion de tension de précision à l'entrée dudit intégrateur pendant une durée prédéterminée; des premier et deuxième moyens de commutation ( 110, 112) connectés suivant lesdits premier et deuxième trajets de réaction afin d'appliquer le signal de sortie dudit amplificateur pour charger, en alternance, lesdits premier et deuxième condensateurs, et d'amener Lesdits condensateurs à appliquer une force électro- statique audit élément test pendant des première et deuxième durées successives; un moyen servant à activer en alternance Lesdits premier et deuxième moyens de commutation pendant des première et deuxième durées; des premier et deuxième moyens d'emmagasinage d'échantil- Ions; un moyen servant à transférer respectivement les tensions présentes sur lesdits premier et deuxième condensateurs auxdits premier et deuxième moyens d'emmagasinage pendant lesdites première et deuxième durées respectives; un circuit de calcul de différence ( 160) possédant une entrée connectée auxdits premier et deuxième moyens d'emmagasinage et possédant une sortie; un intégrateur ( 78) possédant une entrée connectée à la sortie dudit circuit de calcul de différence et possédant une sortie; un modulateur en largeur d'impulsion ( 22) possédant un signal de sortie à coefficient d'utilisation variable et recevant un signal d'entrée de la part de la sortie dudit intégrateur; et un moyen qui répond audit signal de sortie à coefficient d'utilisation variable en ajustant les durées relatives desdites première et deuxième durées. 16 Instrument selon la revendication 15, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen servant à décharger les deux dits condensateurs pendant chacune desdites durées successives et avant que lesdits condensateurs ne soient chargés. 17 Procédé permettant d'activer des condensateurs afin d'équilibrer un éLément de détection, le procédé étant destiné à être utilisé avec un instrument à compensation de forces dans lequel l'éLément de détection, ou éLément test, s'écarte d'une position neutre en fonction d'un état d'entrée devant être mesuré et dans lequel des condensateurs, qui sont disposés de part et d'autre de l'éLément test, sont utilisés pour équilibrer éLectro- statiquement l'éLément test, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les opérations suivantes: appliquer des charges égales aux premier et deuxième condensateurs pendant des premier et deuxième intervalles de temps successifs afin d'établir des charges électriques qui exercent sur l'éLément test une force nette tendant à ramener celui-ci à la position neutre; et détecter les tensions associées auxdits condensateurs chargés afin de produire un signal de détection. 18 Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte l'opération consistant à employer ledit signal de détection pour commander les durées relatives desdits premier et deuxième intervalles de temps successifs. 19 Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'opération consistant à appliquer une charge fixe en alternance auxdits premier et deuxième condensateurs comprend l'opération consistant à appliquer en alternance des charges de polarités opposées, mais de même amplitude, respectivement auxdits premier et deuxième condensateurs. Procédé se Lon La revendication 2, caractérisé en ce que L'opération consistant à appliquer une charge fixe en alternance auxdits premier et deuxième condensateurs consiste à appliquer une charge fixe en commun aux deux dits condensateurs et à mettre en alternance à La terre L'un respectif desdits condensa- teurs, si bien qu'un seu L des condensateurs se charge à La fois. 21 Procédé se Lon La revendication 13, caractérisé en ce que L'opération consistant à charger Lesdits premier et deuxième condensateurs consiste à fournir des premier et deuxième dispositifs unidirectionnels polarisés en sens inverses dans Lesdits premier et deuxième trajets de réaction, et à appliquer des impulsions successives de polarités opposées à Ladite entrée de L'amp Lificateur d'intégration. 22 Procédé se Lon La revendication 13, caractérisé en ce que L'opération consistant à charger en alternance Lesdits premier et deuxième condensateurs comprend L'opération consistant à mettre en alternance à La terre un côté de L'un, respectif, desdits premier et deuxième condensateurs. 23 Instrument à compensation de forces, caractérisé en ce qu'i L comprend: un éLément de détectionou élément test, ( 12) destiné à être dép Lacé en fonction d'un état d'entrée détecté; des première et deuxième plaques ( 14, 16) disposées de part et d'autre dudit éLément test afin de définir des premier et deuxième condensateurs (Cl, C 2) entre l'élément test et Les p Laques respectives; un intégrateur ( 18) possédant une entrée et une sortie, Lesdits premier et deuxième condensateurs étant connectés suivant des premier et deuxième trajets de réaction respectifs entre Ladite sortie et Ladite entrée; un moyen ( 232) servant à appliquer une série d'impu Lsions de tension de précision ayant des polarités alternativement opposées à L'entrée dudit intégrateur; des premier et deuxième dispositifs à trajet de conduction unidirectionnel ( 216, 218) qui sont connectés respecti- vement suivant Lesdits premier et deuxième trajets de réaction; des premier et deuxième circuits d'échanti L Lonnage et de maintien ( 270, 272) qui sont respectivement connectés auxdits premier et deuxième condensateurs; un amplificateur d'addition ( 294) servant, à additionner Les signaux contenus dans Lesdits circuits d'échanti L Lonnage et de maintien; un moyen qui répond audit circuit d'addition en commandant Les va Leurs relatives desdites première et deuxième durées; et un moyen servant à décharger Lesdits premier et deuxième condensateurs à La fin des première et deuxième durées successives. 24 Instrument à compensation de forces, caractérisé en ce qu'i L comprend: un éLément de détection, ou éLément test, ( 12) destiné à être dép Lacé en fonction d'un état d'entrée détecté; des première et deuxième p Laques ( 14, 16) disposées de part et d'autre dudit éLément test afin de définir des premier et deuxième condensateurs (Cl, C 2) entre L'éLément test et Lesdites p Laques respectives; un intégrateur ( 18) possédant une entrée et une sortie, Lesdits premier et deuxième condensateurs étant connectés suivant des premier et deuxième trajets de réaction respectifs entre Ladite sortie et Ladite entrée; un moyen ( 232) servant à appliquer une impulsion de tension de précision à L'entrée dudit intégrateur; des premier et deuxième moyens de commutation ( 216, 218) servant à connecter à La terre Lesdits premier et deuxième conden- sateurs pendant des première et deuxième durées; un moyen servant à activer Lesdits premier et deuxième moyens de commutation alternativement pendant Lesdites première et deuxième durées; des premier et deuxième moyens d'emmagasinage d'échanti L- Lons; un moyen servant à transférer Les tensions présentes sur Lesdits condensateurs respectifs aux moyens d'emmagasinage respec- tifs; un circuit de calcul de différence possédant une entrée qui est connectée auxdits premier et deuxième moyens d'emma- gasinage et possédant une sortie; un intégrateur possédant une entrée qui est connectée à la sortie dudit circuit de calcul de différence et possédant une sortie; un modulateur en largeur d'impulsion possédant un signal de sortie à coefficient d'utilisation variable et recevant un signal d'entrée de la part de la sortie dudit intégrateur; et un moyen qui répond audit signal de sortie à coefficient d'utilisation variable en ajustant les valeurs relatives desdites première et deuxième durées. Instrument selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moyen servant à appliquer des charges égales comprend un moyen qui applique respectivement des charges de même amplitude et de polarités mutuellement opposées auxdits premier et deuxième condensateurs. 26 Instrument selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moyen servant à appliquer des charges égales comprend un moyen qui applique des charges de même amplitude et de même polarité. 27 Instrument selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit moyen servant à appliquer des charges égales comprend un moyen qui met alternativement à la terre lesdits premier et deuxième condensateurs pendant lesdits premier et deuxième intervalles de temps.