Brevet FR2695723A1 — publié le 19940318

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA SURVEILLANCE ET LE CONTROLE D'UNE MACHINE PAR ANALYSE DES VIBRATIONS La présente invention concerne les techniques consistant à capter et analyser les vibrations produites par une machine pour en détecter le fonctionnement correct, l'apparition de défauts de fonctionnement, la casse d'un outil, le - début d'engagement d'un outil dans la matière, ou d'autres phénomènes produisant l'apparition ou la modification d'une vibration. On connait déjà des dispositifs de surveillance et de contrôle d'une machine-outil par analyse de vibrations, comprenant au moins un capteur de vibrations, un ensemble de conversion analogique-numérique, et des moyens électroniques de traitement de données adaptés pour analyser les signaux provenant du capteur de vibrations par l'intermédiaire de ensemble de conversion analogique-numérique. Etant donné que les vibrations émises par une machine-outil sont des vibrations multi-fréquences, les dispositifs connus analysent les signaux reçus du capteur pour en extraire les composantes de fréquence. Cette analyse s'effectue par calcul à partir du signal global multi-fréquences en utilisant des algorithmes mettant en oeuvre la transformée de Fourier ou une méthode mathématique équivalente d'analyse vibratoire. De tels dispositifs ne permettent toutefois pas la surveillance efficace d'une machine rapide telle qu'une machine-outil. En effet, le traitement du signal par transformée de Fourier ou par méthode mathématique équivalente nécessite un temps de calcul relativement long, typiquement de l'ordre de six à sept millisecondes sur 1024 points. Dans une machine-outil, cela correspond à plusieurs centièmes de millimètre de pénétration d'un outil dans la matière, de sorte que le dispositif est trop lent pour piloter la machine et par exemple pour assurer un auto-démarrage de surveillance. Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure de dispositif de surveillance et de contrôle de machine dans lequel le traitement du signal soit effectué à une rapidité telle que le dispositif puisse réagir à une sollicitation de la machine en un temps bref au cours duquel un outil nta pas pénétré dans la matière selon une profondeur supérieure à la précision recherchée de l'usinage. De manière typique, le dispositif doit pouvoir réagir en assurant une précision inférieure au micron. Selon un autre objet de l'invention, le dispositif doit être capable de stadapter facilement sur des machines diverses, présentant des phénomènes vibratoires différents. L'invention a également pour objet de concevoir un tel dispositif de surveillance et de contrôle permettant de surveiller et contrôler une machine dont le cycle de fonctionnement met en oeuvre une pluralité d'éléments tels que des outils produisant chacun des vibrations particulières, la surveillance devant s'effectuer sur chacun des éléments Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, le procédé de surveillance et de contrôle selon la présente invention met en oeuvre les étapes suivantes a/ on fait fonctionner la machine en mesurant ses vibrations pour déterminer ses bandes de fréquences de vibration significatives ; cela permet d'éviter ultérieurement d'effectuer des calculs sur des fréquences de vibration inutiles b/ on règle un dispositif de surveillance approprié pour le calibrer sur les bandes de fréquences significatives précédemment déterminées c/ on effectue une séquence type de fonctionnement de la machine, séquence au cours de laquelle on mesure et on mémorise la suite temporelle des amplitudes des vibrations à chaque fréquence significative ; on obtient ainsi la "signature" vibratoire de la machine d/ pendant le fonctionnement à surveiller et à contrôler de la machine, on mesure les amplitudes des vibrations aux fréquences significatives, et on les compare en temps réel aux amplitudes mémorisées correspondantes e/ on génère des signaux de signalisation ou de commande en fonction du résultat de cette comparaison. Le dispositif pour la surveillance et le contrôle d'une machine par analyse des vibrations selon la présente invention comprend au moins un capteur de vibrations, un ensemble de conversion analogiquenumérique, et des moyens électroniques de traitement de données adaptés pour analyser les signaux provenant du capteur de vibrations.Le dispositif comprend - au moins un moyen de filtrage passe-bande adaptable, dont on peut régler automatiquement la fréquence de coupure haute et la fréquence de coupure basse, - des moyens pour caler le moyen de filtrage sur au moins une fréquence significative de la machine, - des moyens de pré-traitement des signaux filtrés pour extraire en temps réel la valeur redressée et lissée des signaux filtrés et adresser cette valeur à l'ensemble de conversion analogique-numérique, - des moyens de mémorisation pour mémoriser la suite temporelle des signaux en sortie de I'ens emb le de conversion analogique-numérique pendant une séquence type de fonctionnement de la machine, - les moyens électroniques de traitement de données étant adaptés pour comparer en temps réel les signaux provenant de l'ensemble de conversion analogique-numérique et les signaux correspondants mémorisés dans les moyens de mémorisation, et pour générer des signaux de signalisation ou de commande en fonction de cette comparaison. Selon un mode de réalisation simplifié, le moyen de filtrage passe-bande est un banc de filtres à capacités commutées. Un tel banc de filtres permet son adaptation dynamique et automatique, en cours de fonctionnement du dispositif, adaptation par laquelle on règle rapidement sa fréquence de coupure basse et sa fréquence de coupure haute. Une accélération très sensible du temps de traitement du signal peut être réalisée en utilisant un moyen de filtrage passe-bande comprenant une pluralité de bancs de filtres à capacités commutées dont les entrées reçoivent les signaux provenant du capteur de vibrations et dont les sorties sont connectées chacune à un moyen de pré-traitement distinct suivi d'un convertisseur analogique-numérique. Les bancs de filtres de la pluralité de bancs de filtres à capacités commutées sont calés chacun sur une fréquence différente, de sorte que plusieurs traitements de signaux peuvent être effectués simultanément en parallèle. Les informations qui en résultent sont ensuite regroupées en une information commune dans les moyens électroniques de traitement de données. Selon l'invention, les moyens de pré-traitement des signaux filtrés comprennent avantageusement un circuit redresseur connecté en sortie du moyen de filtrage passe-bande, suivi d'un circuit lisseur connecté à sa sortie. Le circuit lisseur est de préférence un filtre passe-bas dont on règle la fréquence de coupure juste en dessous de la fréquence de coupure basse du banc de filtres correspondant du moyen de filtrage passe-bande. Ces moyens de lissage produisent un signal lissé sans introduire un décalage de temps sensible, et augmentent ainsi sensiblement la rapidité de traitement du signal et de traitement de l'information par le dispositif électronique de traitement de données. Par le fait que le dispositif compare les signaux vibratoires reçus de la machine en cours de fonctionnement à surveiller et les signaux pré-enregistrés de la signature de la machine au cours d'un fonctionnement type, les résultats de la comparaison ne sont pas affectés par les éventuels déphasages ou distorsions d'amplitude introduits soit par le dispositif de mesure soit par le traitement ultérieur du signal. I1 en résulte que l'on peut utiliser sans inconvénient les capteurs dans des conditions de fonctionnement pour lesquelles ils ne sont généralement pas prévus, conditions dans lesquelles ils induisent des distorsions d'amplitude ou de phase, mais dans lesquelles ils présentent un gain accru. L'invention met ainsi à profit ce gain accru, en utilisant de tels capteurs de manière inhabituelle, au-delà de leur fréquence de résonance. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles - la figure 1 est un diagramme schématique montrant un dispositif de surveillance et de contrôle selon l'invention adapté à la surveillance d'une machine-outil; - la figure 2 illustre la structure générale du dispositif de surveillance selon un mode de réalisation de l'invention - la figure 3 illustre un signal vibratoire complexe en sortie du capteur - la figure 4 est le même signal vibratoire complexe après amplification;; - la figure 5 illustre le signal en sortie d'un banc de filtres calé sur l'une des fréquences significatives du signal vibratoire complexe de la figure 4 - la figure 6 illustre le signal de sortie d'un redresseur recevant le signal filtré de la figure 5 - la figure 7 illustre le signal sortie d'un circuit lisseur recevant le signal redressé de la figure 6 ; et - les figures 8 à 13 illustrent les signaux filtrés, redressés et lissés dans deux chaînes de traitement de signal différentes et calées sur des fréquences significatives différentes. La figure I représente la structure générale d'un dispositif de surveillance selon l'invention adapté pour la surveillance d'une machine-outil 1. Un capteur 2 est placé sur la machine-outil 1 en une position permettant de recevoir les vibrations significatives de la machine-outil. Le capteur 2 fournit des signaux électriques de sortie qui sont envoyés, par une ligne de connexion 3, à un pré-amplificateur 4. Un dispositif de traitement de signal 5 reçoit les signaux de sortie du pré-amplificateur 4. Les signaux traités par le dispositif de traitement de signal 5 sont échangés avec un ordinateur 6 et son terminal 7, et éventuellement avec l'armoire de commande numérique 8 commandant le fonctionnement de la machine-outil 1. Comme représenté plus en détail sur la figure 2, le dispositif selon l'invention est appliqué à une machine 1 située dans un environnement 9. On retrouve le capteur 2, la ligne de connexion 3 et le pré-amplificateur 4. La machine 1 est pilotée par ses moyens de commande 8. En fonction des applications, les moyens de commande 8 peuvent également agir sur l'environnement 9 de la machine 1. Cet environnement 9 peut comprendre par exemple des alarmes, des éclairages, des dispositifs de protection, ou tout autre élément dont l'actionnement serait rendu nécessaire par un évènement particulier intervenu sur la machine 1. Les autres éléments représentés sur la figure 2 sont contenus dans le dispositif de traitement de signal 5 de la figure 1. Le capteur 2 peut avantageusement être un accéléromètre piézoélectrique. I1 est choisi en fonction de l'application. Le choix est avantageusement effectué en fonction des fréquences des vibrations à surveiller, de façon que la fréquence de résonance du capteur se situe au-dessous ou dans la bande de fréquence des vibrations significatives de la machine à surveiller. Le capteur 2 fournit un signal électrique image des vibrations multi-fréquences produites par la machine 1, signal schématiquement représenté sur la figure 3 sous forme de quatre vibrations à des fréquences différentes. Pour la clarté de l'exposé, les vibrations n'ont pas été superposées. Le signal réel fourni par le capteur 2 est en réalité la somme des signaux représentés sur la figure. Le pré-amplificateur 4 assure la fonction de pré-amplification, pour que le signal puisse avoir un niveau suffisant permettant un traitement correct du signal. Le pré-amplificateur 4 sert également d'adaptateur d'impédance en entrée. L'amplificateur 10 reçoit les signaux de sortie du préamplificateur 4, et produit lui-même un signal de sortie amplifié présentant la morne forme que le signal de sortie du capteur 2. Le signal de sortie amplifié est illustré sur la figure 4. Le signal réel est la somme des signaux à fréquences différentes qui ont été représentés. De préférence, l'amplificateur 10 a un gain programmable. Son rôle est de fournir un signal significatif. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2, la sortie de l'amplificateur 10 est connectée aux entrées respectives d'une série de bancs de filtres tels que les bancs de filtres 11 et 12. Chacun des bancs de filtres est un banc de filtres adaptable, c'est à dire dont on peut faire varier la fréquence de coupure basse et la fréquence de coupure haute. On peut avantageusement utiliser un banc de filtres à capacités commutées, qui est programmable par logiciel. De bons résultats peuvent être obtenus en utilisant des circuits de type SC22324 distribués par la Société SIERRA SEMICONDUCTOR, permettant la réalisation de bancs de filtres passe-bande du huitième ordre dont la bande passante est de cent kilo-Hertz et dont la fréquence centrale ainsi que la largeur de bande est programmable numériquement. Du fait que l'ordre de chaque banc de filtres tel que les bancs de filtres 11 et 12 est important, chaque banc de filtres est capable de détecter très rapidement et très précisément une fréquence isolée de la machine, et autorise donc un délai de réaction très court. Comme le représente schématiquement la figure 5, chaque banc de filtres délivre une tension d'amplitude variable dans la bande de fréquence propre du banc de filtres, en fonction du signal complexe sortant de l'amplificateur 10. Ainsi, le signal de sortie du banc de filtres 1 tel que représenté sur la figure 5 est la composante à fréquence correspondante du signal de sortie d'amplificateur représenté sur la figure 4. De même, le signal de sortie d'un second banc de filtres illustré sur la figure 8 est la composante à la seconde fréquence correspondante du signal complexe de la figure 4. Le signal de sortie d'un troisième banc de filtres représenté sur la figure 11 est la composante selon la troisième fréquence correspondante du signal complexe de la figure 4. On peut utiliser, selon l'invention, une pluralité de bancs de filtres tels que les bancs de filtres 11 et 12, recevant tous le signal de sortie de l'amplificateur 10, et produisant chacun un signal filtré dans la bande de fréquence propre programmée du banc de filtres. Le signal de sortie de chaque banc de filtres tel que les bancs de filtres 11 et 12 est redressé par un redresseur respectif tel que les redresseurs 13 et 14. Le rôle du redresseur est de rendre positive la tension délivrée par le banc de filtres correspondant. Les figures 6, 9 et 12 illustrent les signaux redressés qui sont ainsi obtenus. L'utilisation de tels redresseurs permet un gain en temps de calcul. Le signal de sortie de chaque redresseur 13-14 est lissé par un circuit de lissage tel que les circuits 15 et 16. Chaque circuit lisseur 15-16 peut avantageusement être adapté en fonction du banc de filtres correspondant 11-12. I1 est important, pour la rapidité du dispositif, de réaliser un lissage qui ntintroduise qu'un déphasage ou retard minimum par rapport au signal à lisser. Pour cela, on peut avantageusement réaliser le circuit lisseur 'au moyen d'un filtre passe bas dont on règle la fréquence de coupure au-dessous de la fréquence de coupure basse du banc de filtres correspondant du moyen de filtrage passe-bande. Pour réaliser le redressage et le lissage, on peut avantageusement utiliser des circuits convertisseurs de valeur efficace en valeur continue de type AD536A de la société ANALOG DEVICE. Les figures 7, 10 et 13 illustrent schématiquement, en traits gras, la forme des signaux de sortie des circuits lisseurs. Chaque sortie des circuits lisseurs 15-16 est connectée à l'entrée d'un convertisseur analogique-numérique correspondant tel que les circuits 17 et 18 représentés sur la figure 2. Le circuit convertisseur 17-18 doit être très rapide, selon un cycle de quelques dizaines de nanosecondes. I1 peut avoir, par ailleurs, une précision importante. Son rôle est de transformer les tensions redressées et lissées en nombres exploitables par les dispositifs électroniques de traitement de données. La sortie de chacun des convertisseurs analogique-numérique 1718 est connectée à une entrée correspondante de moyens électroniques de traitement de données 19. Les moyens électroniques de traitement de données 19 peuvent par exemple être constitués d'une unité électronique de calcul telle qutun processeur, associée à des programmes appropriés et à des moyens de mémorisation 20. Les moyens de mémorisation 20 doivent être adaptés pour mémoriser la suite temporelle des signaux en sortie de l'ensemble de conversion analogique-numérique 17-18 pendant une séquence type de fonctionnement de la machine 1. Les moyens électroniques de traitement de données 19 et leurs programmes associés sont adaptés pour comparer en temps réel les signaux provenant des convertisseurs analogique-numérique 17-18 et les signaux correspondants mémorisés dans les moyens de mémorisation 20. En fonction de cette comparaison, les moyens électroniques de traitement de données 19 génèrent des signaux de programmation envoyés sur les entrées de programmation 21 et 22 respectives des bancs de filtres 11 et 12, des éventuels signaux d'adaptation envoyés sur les entrées d'adaptation respectives 23 et 24 des circuits lisseurs 15 et 16, des signaux de sélection envoyés sur les entrées de sélection respectives 25 et 26 des circuits convertisseurs analogique-numérique 17 et 18, et éventuellement des signaux de commande envoyés sur une entrée de commande 27 des circuits de commande 8 de la machine 1 et de l'environnement 9. Les moyens électroniques de traitement de données 19 fournissent également un signal envoyé sur l'entrée de commande de gain 28 de l'amplificateur 10. Selon un mode de réalisation particulier, les moyens électroniques de traitement de données 19 peuvent comprendre un processeur à architecture parallèle, comprenant une unité électronique parallèle de calcul pour chacun des convertisseurs analogique-numérique 17-18, et une unité centrale regroupant les données générées par chaque unité parallèle. On comprendra qu'une telle architecture accélère sensiblement le traitement des données. Les moyens électroniques de traitement de données 19 et leurs programmes associés sont adaptés pour - commander au moins l'un des bancs de filtres 11-12 selon une séquence de balayage pour balayer l'ensemble de la bande des fréquences des vibrations à surveiller, notamment au cours d'une étape préalable de détermination des bandes de fréquences de vibration significatives de la machine 1, - commander les bancs de filtres 11-12 pour les caler chacun sur une bande de fréquence significative de la machine 1 au cours des étapes ultérieures de surveillance. Les moyens électroniques de traitement de données 19 peuvent également être avantageusement adaptés pour recaler les bancs de filtres 11-12 au cours du fonctionnement de surveillance, pour suivre les variations éventuelles des fréquences significatives de la machine 1, par exemple lors d'un changement d'outil. Une accélération supplémentaire du temps de traitement de données peut en outre être obtenue en prévoyant que les moyens électroniques de traitement de données 19 interrompent la comparaison des signaux pendant les intervalles de temps au cours desquels les signaux en sortie des convertisseurs analogique-numérique 17-18 indiquent une amplitude de vibrations inférieure à un seuil prédéterminé. Selon un mode de réalisation simplifié, le dispositif comprend un seul banc de filtres 11, suivi d'un seul redresseur 13, d'un seul lisseur 15 et d'un seul convertisseur analogique-numérique 17. Un tel mode de réalisation peut convenir pour la surveillance et le contrôle d'une machine 1 dans laquelle on n'a besoin de surveiller qu'une seule fréquence. Il peut s'agir, par exemple, d'une machine de frappe ou machine de roulage. Toutefois, dans les cas où la machine 1 est plus complexe, par exemple s'agissant d'une machine-outil à plusieurs outils, il est alors préférable de prévoir plusieurs bancs de filtres 11-12 calés chacun sur une bande de fréquence significative correspondant à des vibrations particulières générées par l'un des outils. Le capteur 2 peut être un accéléromètre, mais il peut être également un microphone, un détecteur de lumière, un détecteur de couleur, ou tout autre capteur susceptible de capter des vibrations. Grâce au caractère programmable des bancs de filtres 11-12 et au caractère adaptable des circuits lisseurs 15-16, le dispositif selon l'invention est capable de s'adapter à des machines 1 différentes, et à des étapes différentes de fonctionnement de la même machine 1. En outre, la présence des moyens de mémorisation 20 permet d'adapter automatiquement le dispositif à une machine 1 en prévoyant une étape d'apprentissage. Au cours d'une première étape, on fait fonctionner la machine 1 et on mesure par le capteur 2 les vibrations de la machine pour déterminer ses fréquences de vibrations significatives. Au cours de cette étape, les moyens électroniques de traitement de données 19 commandent les bancs de filtres selon une séquence de balayage pour balayer l'ensemble de la bande des fréquences de vibration de la machine 1, et ils enregistrent les plages de fréquences correspondant à des amplitudes supérieures à un certain seuil, ces fréquences étant les fréquences significatives du fonctionnement de la machine 1. Au cours d'une seconde étape, les moyens électroniques de traitement de données 19 envoient sur les entrées de programmation 21-22 des bancs de filtres 11-12 des signaux de commande pour calibrer les bancs de filtres sur les bandes de fréquences significatives. Simultanément, les moyens électroniques de traitement de données 19 envoient éventuellement sur les entrées d'adaptation 23-24 des circuits lisseurs 15-16, des signaux d'adaptation pour caler les circuits lisseurs 15-16 en fonction des fréquences des bancs de filtres correspondants 11-12. Au cours d'une étape d'apprentissage, on fait fonctionner la machine 1 selon une séquence type de fonctionnement normal de cette machine. Par exemple, il peut s'agir de l'usinage d'une pièce particulière. Au cours de cette séquence, le dispositif mesure et mémorise automatiquement dans les moyens de mémorisation 20 la suite temporelle des amplitudes des vibrations à chaque fréquence significative. Cette suite est la signature, l'image du fonctionnement normal de la machine. Le dispositif est alors prêt pour surveiller et contrôler la machine 1. Au cours des étapes ultérieures de fonctionnement normal de la machine 1, le dispositif mesure les amplitudes des vibrations aux fréquences significatives, et il compare ces amplitudes en temps réel aux amplitudes mémorisées correspondantes dans les moyens de mémorisation 20. Tant que les signaux mesurés reçus par les moyens électroniques de traitement de données 19 sont identiques ou très similaires aux signaux de signature mémorisés dans les moyens de mémorisation 20, le fonctionnement de la machine 1 est estimé correct. En cas de divergence des signaux, les moyens électroniques de traitement de données 19 peuvent réagir sur les moyens de commande 8, pour modifier le fonctionnement de la machine 1 et/ou pour modifier son environnement 9. Ainsi, on peut générer des signaux de signalisation ou de commande en fonction des résultats de comparaison. La rapidité du traitement des données effectué par le dispositif selon la présente invention permet de réaliser une synchronisation automatique du dispositif de surveillance en fonction des signaux produits par la machine 1. Cela permet en particulier de ne pas effectuer des calculs et traitements de données à grande cadence pendant les étapes de fonctionnement ne donnant pas lieu à des vibrations significatives. Par contre, dès l'apparition d'une vibration significative, le dis positif peut détecter cette vibration et relancer immédiatement les comparaisons. Ainsi, les moyens électroniques de traitement 19 peuvent être adaptés pour interrompre la comparaison des signaux pendant les intervalles de temps au cours desquels à la fois les signaux en sortie des convertisseurs analogique-numérique indiquent une amplitude inférieure à un seuil prédéterminé et la machine n'est pas dans un mode de fonctionnement nécessitant une surveillance. Ce peut être le cas, par exemple, pendant un changement d'outil ou pendant une phase d'approche outil-matière. On effectue ainsi les comparaisons que pendant les intervalles de temps au cours desquels la machine nécessite une surveillance et le résultat de mesures indique une amplitude de valeur supérieure audit seuil prédéterminé. Selon un mode de réalisation particulier, pendant l'étape normale de surveillance du fonctionnement de la machine 1, les moyens électroniques de traitement de données 19 surveillent les modifications des fréquences significatives générées par la machine 1, et recalibrent le dispositif de surveillance et en particulier les bancs de filtres 1112 sur les fréquences significatives appropriées après chaque modification. Un premier exemple d'application est la surveillance d'une machine de frappe, pour découpage ou emboutissage. Un accéléromètre enregistre les vibrations de la machine. On utilise un seul banc de filtres et une seule ligne de traitement des signaux. Les moyens électroniques de traitement de données 19 déterminent la fréquence significative de travail de l'outillage de la machine de frappe, en faisant varier les paramètres du banc de filtres. Une fois la fréquence significative trouvée, le dispositif apprend seul le bruit "normal" que fait l'outillage de la machine quand celle-ci fonctionne correctement. Pour cela, il enregistre le bruit d'un nombre significatif de frappes et il en fait la moyenne. Pour chaque bruit, il enregistre plusieurs valeurs dans le temps, et peut ainsi caractériser la durée, la valeur maximale, l'intégrale. Une fois la signature de la frappe connue, le dispositif est capable de surveiller seul la machine, de l'arrenter en cas de casse d'outils, de signaler l'usure anormale d'un outil, et éventuellement d'arrêter la machine. Une autre application est la surveillance d'un centre d'usinage. Dans ce cas, un accéléromètre enregistre les vibrations du centre d'usinage. On utilise, de préférence, seize bancs de filtres en parallèle, associés à leurs redresseurs, circuits lisseurs, circuits convertisseurs. En faisant varier les paramètres des bancs de filtres, on recherche les fréquences significatives de travail de chaque outil de la machine. Une fois les fréquences significatives trouvées, le dispositif apprend la séquence des bruits "normaux" que fait le centre d'usinage quand il usine une pièce correctement. Pour cela, en recalibrant dynamiquement les bancs de filtres pour surveiller tous les outils possibles, le dispositif mémorise la séquence des bruits obtenus lors de l'usinage d'une première pièce de référence ou d'un ensemble de pièces de référence, ainsi que la durée de chaque bruit. Une fois la signature de référence obtenue, le dispositif est capable de surveiller seul la machine en surveillant en permanence et en temps réel chaque outil pour voir s'il travaille dans les mornes conditions que lors de l'usinage ou des usinages de référence. Dans cette étape de surveillance, le dispositif est capable de détecter seul les débuts et les fins de travail de chaque outil, les changements d'outils, et il peut recalibrer dynamiquement les bancs de filtres. Le dispositif est également capable d'arrêter la machine avant une casse d'outil, de signaler l'usure anormale d'un outil afin de procéder à son changement, de détecter qu'un outil enlève trop ou trop peu de matière. La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendica tions ci-après. REVENDICATIONS 1 - Procédé pour la surveillance et le contrôle d'une machine par analyse de ses vibrations au moyen d'un dispositif de surveillance, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes a/ faire fonctionner ladite machine (1) en mesurant ses vibrations et déterminer ses bandes de fréquences de vibration significatives, b/ régler le dispositif de surveillance pour le calibrer sur lesdites bandes de fréquences significatives, c/ mesurer et mémoriser la suite temporelle des amplitudes des vibrations à chaque fréquence significative pendant une séquence type de fonctionnement de la machine (1), d/ pendant le fonctionnement à surveiller de la machine (1), mesurer les amplitudes des vibrations aux fréquences significatives, et les comparer en temps réel aux amplitudes mémorisées correspondantes, e/ générer des signaux de signalisation ou de commande en fonction du résultat de cette comparaison. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pendant l'étape b/, on n'effectue les comparaisons que pendant les intervalles de temps au cours desquels la machine nécessite une surveillance et le résultat de mesure indique une amplitude de valeur supérieure à un seuil prédéterminé. 3 - Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, pendant l'étape d/, on surveille les modifications des fréquences significatives générées par la machine (1) et on recalibre le dispositif de surveillance sur les fréquences significatives appropriées après chaque modification. 4 - Dispositif pour la surveillance et le contrôle d'une machine (1) par analyse des vibrations, comprenant au moins un capteur (2) de vibrations, un ensemble de conversion analogique-numérique (1718), des moyens électroniques de traitement de données (19) adaptés pour analyser les signaux provenant du capteur de vibrations (2) par l'intermédiaire de l'ensemble de conversion analogique-numérique (1718), caractérisé en ce qu'il comprend - au moins un moyen de filtrage passe-bande (11-12) adaptable dont on peut régler automatiquement la fréquence de coupure haute et la fréquence de coupure basse, - des moyens pour caler le moyen de filtrage (11-12) sur au moins une fréquence significative de la machine (1), - des moyens de pré-traitement des signaux filtrés (13-16) pour extraire en temps réel la valeur redressée et lissée des signaux filtrés et adresser cette valeur à l'ensemble de conversion analogique-numérique (17-18), - des moyens de mémorisation (20) pour mémoriser la suite temporelle des signaux en sortie de l'ensemble de conversion analogique-numérique (1718) pendant une séquence type de fonctionnement de la machine (1), - les moyens électroniques de traitement de données (19) étant adaptés pour comparer en temps réel les signaux provenant de l'ensemble de conversion analogique-numérique (17-18) et les signaux correspondants mémorisés dans les moyens de mémorisation (20), et pour générer des signaux de signalisation ou de commande en fonction de cette comparaison. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de filtrage passe-bande (11) est un banc de filtres à capacités commutées. 6 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moyen de filtrage passe-bande comprend une pluralité de bancs de filtres (11-12) à capacités commutées dont les entrées reçoivent les signaux provenant du capteur de vibrations (2) et dont les sorties sont connectées chacune à un moyen de pré-traitement distinct (13-16) suivi d'un convertisseur analogique-numérique (17-18). 7 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens de pré-traitement des signaux filtrés comprennent un circuit redresseur (13) connecté en sortie du moyen de filtrage passe-bande (11), suivi d'un circuit lisseur (15) connecté à sa sortie. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le circuit lisseur (15) est un filtre passe-bas dont on règle la fréquence de coupure en dessous de la fréquence de coupure basse du banc de filtres correspondant (11) du moyen de filtrage passe-bande. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le capteur de vibrations (2) est un accéléromètre dont la fréquence de résonance est inférieure ou comprise dans la bande de fréquence des vibrations significatives de la machine (1) à surveiller. 10 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que les moyens électroniques de traitement de données (19) sont adaptés pour - commander le moyen de filtrage (11-12) selon une séquence de balayage pour balayer l'ensemble de la bande des fréquences des vibrations à surveiller, au cours d'une étape préalable de détermination des fréquences de vibration significatives de la machine (1), - commander le moyen de filtrage (11-12) pour le caler sur au moins une fréquence significative de la machine (1) au cours des étapes de surveillance, - interrompre la comparaison des signaux pendant les intervalles de temps au cours desquels les signaux en sortie de l'ensemble de conversion analogique- numérique (17-18) indiquent une amplitude de vibration inférieure à un seuil prédéterminé, alors que la machine ne nécessite aucune surveillance.