Brevet FR2918172A1 — publié le 20090102

Dispositif et procédé de surveillance de l'état vibratoire d'une machine tournante. La présente invention se rapporte au domaine des composants mécaniques des machines tournantes dont les mécanismes de rotation sont sensibles au balourd ou sont susceptibles d'exciter la structure des machines telles que les turbines, les alternateurs, moteurs et réducteurs, etc. et plus particulièrement au domaine des roulements à billes, à aiguilles ou à rouleaux. Les roulements sont des composants mécaniques qui guident la rotation d'un arbre dans un palier en limitant les frottements qui pourraient être occasionnés par le mouvement d'une des deux pièces par rapport à l'autre. Les roulements sont formés par deux bagues coaxiales, l'une dite intérieure et l'autre extérieure entre lesquelles des éléments mobiles sont placés et maintenus. Ces éléments mobiles, généralement des billes, bien qu'emprisonnés entre les deux bagues coaxiales assurent la rotation d'une des bagues par rapport l'autre. Dans certains modèles, les billes sont remplacées par des rouleaux cylindriques ou tronconiques. Les roulements sont alors capables de supporter un effort radial supérieur par rapport aux roulements à billes classiques. De même, certains roulements, dits à aiguilles, utilisent des rouleaux de faible diamètre comparé à leur longueur, présentant l'avantage d'être moins encombrant grâce à un espace radial réduit. Pourtant, même si l'utilisation de roulements réduit les frottements dus à la rotation d'un arbre dans son palier, une fatigue des composants mécaniques va apparaître une fois qu'un certain nombre de rotations est dépassé. Cette détérioration atteint les organes roulants comme les bagues. Elle peut prendre la forme d'une usure naturelle, l'écaillage, d'une corrosion, d'un grippage, d'une abrasion, etc. qui va générer un choc, ou bien prendre la forme d'un déséquilibrage de l'arbre provoquant un balourd. Cette 2 2918172 détérioration de l'état du mécanisme se traduit alors par une vibration qui augmente avec l'usure. Ainsi, il est connu que si l'augmentation des vibrations permet de détecter un défaut, l'analyse des caractéristiques du spectre vibratoire de la 5 machine va permettre d'en identifier la cause et donc de définir le délai avant que le seuil critique ne soit atteint. Suivant le type d'altération du mécanisme, la vibration varie. Le balourd d'un déséquilibrage de l'arbre produit une excitation sinusoïdale tandis que l'écaillage d'une piste d'un roulement va provoquer un choc qui se traduit par une excitation impulsionnelle au 10 passage de chacun des éléments mobiles du roulement sur l'écaille. Actuellement, la principale méthode pour caractériser et surveiller l'état de chaque composant essentiel d'une machine tournante consiste en l'utilisation de capteurs vibratoires de type accéléro-métriques. Le phénomène utilisé dans ce type de capteur est appelé piézo-électricité. Sous 15 l'action d'une force mécanique, certains corps peuvent se polariser. Pour utiliser cette propriété, les capteurs piézoélectriques présentent la forme d'un disque dont chacune des surfaces est reliée à une électrode. Une pression sur une face du capteur génère une contrainte mécanique qui polarise le capteur. La charge générée est par la suite amplifiée pour pouvoir être 20 mesurée. Pour pouvoir mesurer les vibrations dues à une détérioration, ces capteurs piézo-électriques sont disposés à proximité des points stratégiques des principaux composants de la machine surveillée. La fréquence des vibrations du roulement se traduit par une fréquence de contrainte/pression à 25 la surface du capteur, transformée sous la forme d'une variation d'un signal électrique mesuré. Il apparaît que l'utilisation de tels capteurs présente de nombreux inconvénients. En plus de leur coût élevé, ces capteurs ne peuvent pas toujours être positionnés au plus près de la source à l'origine de la vibration éventuelle. Or les vibrations engendrées par les défauts du roulement ont la particularité de se propager dans l'ensemble de la structure de la machine. Ces vibrations peuvent ainsi changer de milieu du fait du changement de la nature des matériaux, ce qui provoque alors des phénomènes de réflexion, de réfraction mais encore de conversion du mode de propagation. Il est donc important pour mesurer correctement les vibrations d'une machine que les capteurs soient positionnés sur des points de mesure optimums. Dans le cas d'une utilisation de capteurs accéléro-métriques ou piézo-électriques, l'accession à ces points de mesure optimum n'est pas toujours possible. Par ailleurs, les vibrations sont amorties au fur et à mesure qu'elles s'éloignent de la source qui leur a donné naissance. Le positionnement de ces capteurs à distance de la source des vibrations entraine alors une atténuation importante du signal mesuré. De plus, il faut noter que ces capteurs vibratoires ont une qualité de mesure qui dépend de la surface contre laquelle ils sont positionnés. Cette surface doit pouvoir transmettre correctement les vibrations mesurées sans qu'il n'y ait de perte d'information. La présente invention a pour objet de fournir au moins un capteur capable de palier un ou plusieurs inconvénients de l'art antérieur tout en améliorant la qualité du signal vibratoire mesuré et en proposant une solution à faible coût. Cet objectif est atteint par un dispositif de surveillance d'une machine des vibrations générées par un roulement formé par deux bagues, l'une extérieure et l'autre intérieure, l'une fixe par rapport au bâti d'une machine et l'autre tournante, coaxiales entre lesquelles au moins un élément roulant est emprisonné et susceptible de se déplacer, des vibrations générées par d'autres organes de la machine transitant par ce roulement, chacun des organes de la machine possédant une signature fréquentielle respective, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de positionnement non-conducteur monté sur au moins un élément en contact avec au moins un élément du roulement ou monté sur au moins un des éléments du roulement, le moyen de positionnement comportant au moins un logement pour positionner au moins un élément conducteur, réalisant une première armature d'au moins un condensateur pour former un capteur capacitif, à une distance d'une partie conductrice fixée ou intégrée à une 4 2918172 bague du roulement, formant la seconde armature du condensateur ou capteur capacitif, et le moyen de positionnement non-conducteur étant solidaire d'au moins un moyen de cloisonnement qui permet de créer, entre au moins deux armatures d'un même condensateur, un espace formant un 5 milieu isolant diélectrique et assurant l'étanchéité de ce milieu isolant en étant en contact avec une partie de la bague du roulement fixant ou intégrant la seconde armature, les armatures du capteur capacitif étant montées perpendiculairement à l'axe de déplacement des vibrations surveillées. Un avantage de l'invention est que ces capteurs sont positionnés au 10 plus proche d'au moins une des pièces en mouvement permettant d'obtenir un signal de grande qualité avec peu de pertes. Selon une variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que le moyen non-conducteur de positionnement d'au moins une armature est monté serré sur une bague de 15 roulement fixe par rapport au bâti de la machine, au niveau d'une entretoise entre la bague de roulement et le bâti de la machine, le moyen de positionnement venant positionner au moins une première armature en face d'au moins une seconde armature solidarisée ou intégrée à la surface de la bague de roulement fixe par rapport au bâti de la machine. 20 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que le moyen non-conducteur de positionnement d'au moins une armature est inséré dans une cavité du bâti de la machine, le moyen de positionnement venant positionner au moins une première armature en face d'au moins une seconde armature solidarisée ou 25 intégrée à la surface de la bague de roulement fixe par rapport au bâti de la machine. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que, une seconde armature étant intégrée ou solidarisée dans une bague de roulement fixe par rapport à un 30 bâti de la machine au fond d'une cavité de la bague de roulement, un moyen de positionnement non-conducteur d'au moins une armature vient former un capteur capacitif en disposant la première armature en face de la seconde 5 2918172 armature, le moyen de positionnement étant monté sur un moyen de support fixé à au moins une paroi de la cavité dans la bague de roulement, les caractéristiques de raideur et d'amortissement du moyen de support étant connues, de sorte que le moyen de positionnement de la première armature 5 soit mobile dans la cavité de la bague de roulement, un moyen de cloisonnement de forme annulaire étant placé entre les deux armatures du dispositif pour fermer un milieu isolant. Un avantage de l'invention est que le capteur capacitif réalisé par la paire d'armatures formant un condensateur peut être disposé à l'intérieur du 10 roulement, c'est-àdire à l'endroit optimum où l'ensemble des informations vibratoires transitent sans que celles-ci n'aient été amorties. Un autre avantage du dispositif de l'invention se caractérise par son faible encombrement qui lui permet d'être directement intégré à la machine. Un autre avantage apporté par l'invention est le faible coût de sa 15 mise en oeuvre. Ceci permet de l'utiliser systématiquement lors de la conception de la machine au niveau industriel et ainsi de suivre en continu l'état vibratoire de la machine et donc son endommagement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que, une seconde armature étant 20 intégrée ou solidarisée dans une bague de roulement fixe par rapport à un bâti de la machine au fond d'une cavité de la bague de roulement, un moyen de positionnement non-conducteur d'au moins une armature vient former un capteur capacitif en disposant la première armature en face de la seconde armature, le moyen de positionnement étant monté sur un moyen de support 25 fixé à au moins une paroi de la cavité dans la bague de roulement, les caractéristiques de raideur et d'amortissement du moyen de support étant connues, de sorte que le moyen de positionnement de la première armature est maintenu en contact avec le bâti de la machine au niveau de l'orifice de la cavité de la bague de roulement en contact avec le bâti de la machine de 30 façon à recevoir directement des vibrations provenant du bâti de la machine. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le module de Young du moyen de 6 2918172 support est inférieur à celui du moyen de positionnement et/ou à celui de la bague de roulement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que, une seconde armature étant 5 intégrée ou solidarisée dans une bague de roulement fixe par rapport à un bâti de la machine au fond d'une première cavité de la bague de roulement, un moyen de positionnement non-conducteur d'au moins une armature vient former un capteur capacitif en disposant la première armature en face de la seconde armature, un moyen de cloisonnement annulaire fermant le milieu 10 isolant qui sépare les deux armatures, et en ce que, une seconde cavité plus étroite que la première cavité étant réalisée dans le fond de la première cavité et formée par un alésage orienté selon un axe perpendiculaire à l'axe de rotation du roulement et passant par le centre de rotation du roulement, l'extrémité d'une aiguille monté sur la première armature 15 perpendiculairement à un plan tangent à la première armature vienne se maintenir en contact avec le fond de la seconde cavité situé dans la profondeur de la bague de roulement et en face du chemin de roulement en contact avec au moins un élément roulant. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance 20 de vibrations est caractérisée en ce que le module de Young du moyen de positionnement est inférieur à celui de l'aiguille montée sur la première armature et/ou celui de la bague de roulement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'une troisième armature est intégrée ou 25 solidarisée à la surface du bâti de la machine située au niveau de l'orifice de la cavité de la bague de roulement en contact avec le bâti de la machine, le moyen de positionnement non-conducteur disposant la première armature en face de la troisième armature simultanément entre les deuxième et troisième armatures de sorte que les première et troisième armatures, séparées par un 30 moyen de cloisonnement de forme annulaire pour fermer un milieu isolant, forment un second capteur capacitif. 7 2918172 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que la cavité est orientée selon un axe parallèle à l'axe de rotation du roulement, les armatures positionnées dans la cavité étant disposées parallèlement au plan du roulement. 5 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que la cavité est orientée selon un axe radial par rapport à l'axe de rotation du roulement, les armatures positionnées dans la cavité étant disposées parallèlement à l'axe de rotation du roulement. 10 Un avantage de l'invention est que ces capteurs capacitifs permettent d'avoir accès d'une part aux efforts radiaux et d'autre part aux efforts axiaux des roulements. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce que, les éléments roulants du roulement 15 étant maintenus espacés et emprisonnés par une cage formée de deux demi-cages disposées de part et d'autre des éléments roulants et mobiles avec les éléments roulant entre les bagues de roulement, au moins un moyen non-conducteur de positionnement est monté sur une des demi-cages de manière à venir positionner au moins une première armature en 20 face d'une seconde armature intégrée ou solidarisée à la surface d'une bague de roulement sur tout le tour de la bague de roulement, un moyen de cloisonnement mobile avec le moyen de positionnement et la demi-cage correspondante formant un milieu isolant entre les armatures de manière à former un capteur capacitif. 25 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisée en ce qu'au moins une demi-cage est montée d'au moins un moyen de positionnement permettant de positionner au moins deux premières armatures, une première armature étant respectivement positionnée en face d'une seconde armature intégrée ou solidarisée à la 30 surface de chacune des bagues de roulement, formant un capteur capacitif au niveau de chacune des bagues. 8 2918172 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que, chacune des demi-cages du roulement participant à la formation d'au moins un capteur capacitif, au moins deux capteurs capacitifs et leur demi-cage respective sont disposés 5 symétriquement par rapport au plan du roulement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le moyen de cloisonnement est formé par une lame métallique solidaire du moyen de positionnement et en contact avec au moins une partie de la surface à laquelle la seconde armature se 10 trouve solidarisée ou intégrée. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le moyen de cloisonnement est formé par un joint élastique solidaire du moyen de positionnement, le joint élastique présentant une lèvre en contact avec au moins une partie de la surface à 15 laquelle la seconde armature se trouve solidarisée ou intégrée. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'au moins trois premières armatures conductrices sont positionnées par un moyen de positionnement non-conducteur, radialement par rapport à au moins une seconde armature 20 conductrice solidarisée ou intégrée à une partie d'une bague du roulement, les axes passant respectivement par les positions de chacune des paires d'éléments conducteurs formant un capteur capacitif et le centre de rotation du roulement réalisent entre eux des angles (a) d'au plus 120 . Un autre avantage d'un dispositif selon l'invention avec plusieurs 25 capteurs capacitifs disposés à 120 par rapport à l'axe coaxial des bagues du roulement est que la localisation de l'éventuel défaut est réalisée avec une plus grande précision. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'au moins deux armatures conductrices 30 en vis à vis sont l'une convexe et l'autre concave dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du roulement. 9 2918172 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le moyen de positionnement non-conducteur positionne au moins une première armature conductrice axialement par rapport à une seconde armature conductrice solidarisée ou 5 intégrée à une bague du roulement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le moyen de positionnement non-conducteur positionne une paire d'armatures conductrices, l'une radialement, l'autre axialement par rapport à au moins une armature conductrice 10 solidarisée ou intégrée à une bague du roulement. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'un seul espace formant le milieu isolant diélectrique est commun à la paire de condensateurs formés par au moins deux armatures conductrices positionnées par le moyen de 15 positionnement non-conducteur d'une part et au moins une armature conductrice solidarisée ou intégrée à une bague du roulement d'autre part. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'au moins trois premières armatures sont positionnées radialement par au moins un moyen de positionnement 20 non-conducteur en face d'au moins une seconde armature solidarisée ou intégrée à une bague du roulement formant un premier ensemble d'au moins trois capteurs capacitifs, et en ce que sur au moins une face du roulement, au moins trois premières armatures sont positionnées par au moins un moyen de positionnement non-conducteur en face d'au moins une seconde 25 armature solidarisée ou intégrée à une bague du roulement, formant au moins un second ensemble d'au moins trois autres capteurs capacitifs, les trois capteurs capacitifs de chacun de ces ensembles étant positionnés à égale distance de l'axe de rotation (Z-Z) du roulement de sorte que, dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, les plans passant 30 respectivement par les axes de symétrie de chacun des capteurs capacitifs et le centre de rotation du roulement forment entre eux des angles (a) de 120. 10 2918172 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de réglage de la distance qui sépare au moins deux armatures participant à la formation d'un même capteur capacitif. 5 Un autre avantage du dispositif de l'invention est que le réglage de la distance entre les armatures permet de définir la sensibilité et la valeur du condensateur à vide. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que les paires d'armatures de chacun des 10 capteurs capacitifs sont reliées à un montage électronique respectif formant un amplificateur de charge destiné à délivrer en temps réel un signal représentatif des déplacements d'une armature par rapport à l'autre dus aux vibrations lors du fonctionnement du roulement mécanique. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance 15 de vibrations est caractérisé en ce que chaque paire d'armatures est solidarisée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à la masse et la première armature positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur est reliée à l'entrée inverseuse (i) d'un 20 Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble blindé dont le blindage est relié à l'entrée non-inverseuse de l'ALI, l'entrée noninverseuse de l'ALI étant reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve), la sortie de l'ALI étant reliée à son entrée inverseuse via un condensateur (Cf) et une résistance montée en parallèle. 25 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que chaque paire d'armatures est associée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à un générateur fournissant une tension (Ve) et la première 30 armature positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur est reliée à l'entrée inverseuse (i) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble blindé dont le blindage est relié à une 11 2918172 armature d'un condensateur (Cs) reliée à la masse et dont l'autre armature se trouve reliée à l'entrée inverseuse (-) de l'ALI, un condensateur (Cf) étant disposé entre l'entrée inverseuse de l'ALI et la sortie de l'ALI et trois résistances montées en T, l'une des résistances reliée à la masse, étant 5 positionnées en parallèle par rapport au condensateur (Cf), l'entrée non- inverseuse (n.-) de l'ALI étant reliée à la masse Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que la sortie de l'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) est reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique digital dont la 10 sortie est utilisée par un circuit à microprocesseur pour calculer la variation de distance par l'exécution d'un programme mettant en oeuvre la formule : dx= - Cf AVS Ve.SS et pour déclencher une alarme par comparaison du résultat obtenu avec un seuil mémorisé, Ax représentant la variation de la distance (d) séparant les 15 deux armatures du condensateur, LV5 représentant la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la tension à l'entrée de l'amplificateur, S, représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 20 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de détection de la fréquence de rotation du roulement pour réaliser des mesures lorsque les bagues du roulement sont dans une position définie l'une par rapport à l'autre. 25 Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de traitement fréquentiel du signal vibratoire mesuré au niveau des armatures du condensateur permettant d'obtenir le signal vibratoire d'au moins un des différents organes de la machine par comparaison avec les 12 2918172 signatures vibratoires respectives de chacun des organes de la machine enregistrées au niveau d'au moins un moyen de mémorisation. Selon une autre variante de l'invention, le dispositif de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un 5 moyen de traitement temporel du signal vibratoire d'au moins un des organes de la machine permettant d'obtenir plusieurs paramètres statistiques de ce signal pour être comparés avec des paramètres statistiques de défauts enregistrés au niveau d'un moyen de mémorisation. Un autre objectif de l'invention est de proposer un procédé qui 10 permette de mesurer en temps réel, précisément et à distance de petites variations de capacités dues aux vibrations du roulement en évitant la mesure de capacités parasites dues à un effet d'antenne. Cet objectif est atteint grâce à un procédé de surveillance des vibrations mettant en jeu un dispositif de surveillance selon l'invention, 15 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de mesure des charges induites par couplage capacitif sur une première armature conductrice d'un condensateur à écartement variable positionnée par un moyen de positionnement non-conducteur, une seconde armature conductrice solidarisée ou intégrée à une bague du roulement étant à un potentiel fixé. 20 Selon une variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que la paire d'armatures étant solidarisée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague reliée à la masse, la première armature étant positionnée par le moyen de positionnement non- 25 conducteur et reliée à l'entrée inverseuse (i) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble blindé dont le blindage est relié à l'entrée non-inverseuse de l'ALI, l'entrée non-inverseuse de l'ALI étant reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve), la sortie de l'ALI étant reliée à son entrée inverseuse via un condensateur (Cf) 30 et une résistance montée en parallèle, le procédé comprend au moins une étape de calcul de la variation (Lx) de la distance séparant les deux armatures du condensateur à partir de la variation de la tension (dVs) à la sortie d'un amplificateur de charge (AC) en utilisant la relation : dx= ù Cf AVs Ve. SS Lx représentant la variation de la distance (d) séparant les deux armatures du condensateur, ilV5 représentant la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la tension à l'entrée de l'amplificateur, S, représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. Selon une autre variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que la paire d'armatures étant associée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve) et la première armature positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur est reliée à l'entrée inverseuse (i) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble blindé dont le blindage est relié à une armature d'un condensateur (Cs) reliée à la masse et dont l'autre armature se trouve reliée à l'entrée inverseuse (f) de l'ALI, un condensateur (Cf) étant disposé entre l'entrée inverseuse de l'ALI et la sortie de l'ALI et trois résistances montées en T, l'une des résistances reliée à la masse, étant positionnées en parallèle par rapport au condensateur (Cf), l'entrée noninverseuse (n.,) de l'ALI étant reliée à la masse, le procédé comprend au moins une étape de calcul de la variation (Lx) de la distance séparant les deux armatures du condensateur à partir de la variation de la tension (dVs) à la sortie d'un amplificateur de charge (AC) en utilisant la relation : dx=Cf AVs Ve.SS Ax représentant lavariation de la distance (d) séparant les deux armatures du condensateur, AVs représentant la variation de la tension à la sortie de 14 2918172 l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la tension à l'entrée de l'amplificateur, Sc représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 5 Selon une autre variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que, la sortie de l'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) étant reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique digital (CAN) dont la sortie est utilisée par un circuit à microprocesseur (MP) pour calculer la variation de distance par l'exécution d'un programme (Prog), le 10 procédé comprend au moins une étape de déclenchement d'une alarme après comparaison de la variation (Ax) de l'écartement entre les deux armatures avec une valeur seuil. Selon une autre variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que, le dispositif comprenant un moyen de 15 mémorisation de la signature vibratoire de chacun des organes de la machine, le procédé présente au moins : - une étape de mesure du signal vibratoire au niveau des armatures du capteur capacitif positionné au niveau du roulement, - une étape de comparaison du signal vibratoire mesuré avec la 20 signature vibratoire mémorisée d'au moins un organe défini de la machine, - une étape de détermination puis d'extraction du signal vibratoire propre à l'organe défini de la machine depuis le signal vibratoire mesuré. Selon une autre variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que, le dispositif comprenant un moyen de 25 mémorisation de valeurs seuils de défaut de plusieurs paramètres statistiques, le procédé présente au moins : - une étape de mesure du signal vibratoire au niveau des armatures du condensateur positionné au niveau du roulement, une étape de calcul de paramètres statistiques du signal vibratoire 30 mesuré, une étape de comparaison des paramètres statistiques calculés avec des valeurs seuils de défauts mémorisées, 15 2918172 - une étape de détermination de l'importance du défaut. Selon une autre variante de l'invention, le procédé de surveillance de vibrations est caractérisé en ce que, le dispositif comprenant au moins un moyen d'affichage, le procédé présente au moins une étape d'affichage de la 5 position et de l'importance d'un défaut. Un avantage de l'invention est que le procédé comprenant au moins une étape de traitement des signaux délivrés par les capteurs capacitifs par l'utilisation d'au moins une technique d'analyse vibratoire, il permet de déterminer l'origine, la nature et/ou l'importance des défauts du roulement et 10 des organes surveillés de la machine. Un autre avantage de l'invention est que le procédé permet une surveillance continue du roulement et des organes de la machine. L'invention, ses caractéristiques et ses avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description faite en référence aux figures 15 annexées dans lesquelles : -les figures la et 1 b présentent un dispositif de roulement connu, représenté respectivement selon un axe perpendiculaire à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement et selon un plan passant par l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, 20 - la figure 2 représente un premier mode de réalisation de l'invention accompagné d'une vue détaillée de la réalisation, - les figures 3a, 3b, 3c et 3d représentent un second mode de réalisation de l'invention selon différentes variantes de réalisation, - les figures 4a, 4b et 4c représentent un troisième mode de 25 réalisation de l'invention selon deux variantes de réalisation, - la figure 5a, 5b et 5c représentent un quatrième mode de réalisation de l'invention selon deux variantes de réalisation, - la figure 6 représente un premier schéma de montage électronique du dispositif de l'invention - la figure 7 représente un second schéma de montage électronique du dispositif de l'invention. 16 2918172 Le roulement mécanique est formé de deux bagues coaxiales, l'une intérieure (2) et l'autre extérieure (1) entre lesquelles sont disposés et maintenus emprisonnés des éléments roulants (3). Ces différentes pièces sont généralement réalisées en acier pour demeurer résistantes à la 5 compression. La face interne de la bague extérieure (1), tout comme la face externe de la bague intérieure (2), présente un chemin de roulement incurvé pour s'adapter à la forme des éléments roulants (3). La combinaison des deux chemins situés sur les bagues respectives assure le maintien des éléments roulants (3) entre les deux bagues (1, 2) tout en garantissant leur 10 déplacement dans un circuit circulaire centré sur l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, coaxial aux deux bagues. L'écartement entre les éléments roulants (3) est maintenu constant grâce à une cage (4) qui vient se positionner sur chaque face du roulement, au niveau des ouvertures radiales sur les éléments roulants (3), entre les deux bagues (1, 2) du roulement. 15 Les éléments roulants (3) peuvent être de plusieurs types. Généralement, il s'agit de billes mais dans certains modèles, les billes sont remplacées par des rouleaux cylindriques ou tronconiques. Les roulements sont alors capables de supporter un effort radial supérieur par rapport aux roulements à billes classiques. Pour réduire l'espace radiale, le diamètre des 20 rouleaux peut être diminué par rapport à leur longueur ; les éléments roulants sont alors appelés aiguilles. Les différents éléments roulants (3) sont généralement maintenus à distance entre eux par une cage (4) qui permet leur répartition homogène dans le circuit circulaire formé par les deux bagues (1, 2). 25 Pour supprimer tout jeu éventuel et par la même occasion toute vibration inutile risquant de fausser les mesures, le roulement mécanique est légèrement précontraint. Au niveau du roulement, au moins un élément additionnel non-conducteur : un moyen de positionnement (6) est rajouté. Un premier mode particulier de réalisation de l'invention consiste à 30 monter serré le moyen de positionnement (6) sur au moins une des deux bagues de roulement (1, 2) fixe par rapport au bâti (5) de façon à ce qu'il soit disposé entre le roulement (1, 2) et le bâti (5). Ce moyen de positionnement 17 2918172 (6) peut également, selon une variante de réalisation, venir s'intégrer dans une cavité du bâti (5) en contact avec le roulement. Le moyen de positionnement (6) non-conducteur, réalisé en matériau isolant, solidaire de la bague fixe du roulement, vient former un capteur capacitif en réalisant un 5 condensateur à écartement variable avec au moins une partie de la bague fixe du roulement. Pour cela, le moyen de positionnement non-conducteur (4) comporte au moins un logement de positionnement pour placer une première armature conductrice (5) du condensateur à proximité et en face d'une partie conductrice solidarisée ou intégrée à la bague fixe par rapport au bâti (5) qui 10 forme une seconde armature (6). La distance qui vient séparer les deux armatures conductrices (7, 8) est alors très faible, inférieur ou de l'ordre du dixième de millimètre. L'espace (9) séparant les deux armatures est un milieu isolant dit diélectrique. Pour former cet espace (9), le moyen de positionnement (6) non-conducteur positionne d'une part une première 15 armature (7) à distance de la bague de roulement et est associé d'autre part à au moins un moyen de cloisonnement (10) qui se prolonge de chaque coté de la première armature (7) jusqu'à venir en contact avec la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague fixe du roulement. Le moyen de cloisonnement (10), solidaire du moyen de positionnement (6) nonconducteur, vient ainsi réaliser un espace (9) entre les deux armatures conductrices (7, 8) qui forme un milieu isolant diélectrique. De plus, le moyen de cloisonnement (10) assure l'étanchéité du milieu isolant de l'espace (9) ainsi créé. Les condensateurs à écartement variable ainsi formés par les 25 armatures conductrices (7, 8) séparées par un milieu isolant diélectrique (9) ont des capacités de l'ordre du picofarad avec des variations de l'ordre du femto-farad. Pour permettre des variations d'écartement entre ces deux armatures (7, 8), le moyen de positionnement (6) présente un module de Young inférieur à celui du roulement ou du bâti de façon à pouvoir se 30 déformer lorsqu'il se trouve traversé par des vibrations et ainsi permettre une variation de l'écartement des deux armatures du capteur capacitif formé par le condensateur. 18 2918172 Selon le mode de réalisation choisi, le moyen de cloisonnement (10) peut être formé par une lame métallique solidaire du moyen de positionnement (6), la lame métallique venant en contact avec la partie de la surface de la bague (1 ou 2) du roulement qui est solidarisée ou intègre la 5 seconde armature (8) du condensateur formant le capteur capacitif. Selon un autre mode de réalisation, ce moyen de cloisonnement (10) peut également être formé par un joint élastique solidaire du moyen de positionnement (6), le joint élastique présentant une lèvre qui vient en contact avec la partie de la surface de la bague (1 ou 2) du roulement qui est solidarisée ou intègre la 10 seconde armature (8) du condensateur formant le capteur capacitif. Suivant le type de vibration mesurée, le positionnement de l'armature va différer. Dans le cas de mesures de vibrations radiales, le moyen de positionnement (6) non-conducteur positionne l'armature conductrice (7) à proximité et radialement par rapport à la surface de la bague du roulement à 15 laquelle le moyen de positionnement (6) est fixé. En revanche, dans le cas de mesures de vibrations axiales, le moyen de positionnement (6) non-conducteur place l'armature conductrice (7) à proximité d'une des surfaces axiales de la bague de roulement, orientée vers l'extérieure du roulement. Dans chacun des cas de figure, le moyen de positionnement (6) non- 20 conducteur positionne d'une part une première armature conductrice (5) par rapport à une seconde armature conductrice (6) solidarisée ou intégrée à la bague du roulement à laquelle le moyen de positionnement (6) est fixé, et est d'autre part solidaire d'au moins un moyen de cloisonnement (10) de l'espace (9) qui sépare les deux armatures conductrices (7, 8). 25 Un mode de réalisation particulier fait en sorte que le moyen de positionnement (6) non-conducteur vient positionner deux premières armatures conductrices (7, 8) au même niveau de la bague sur laquelle les vibrations sont mesurées. L'une de ces premières armatures est une armature conductrice disposée radialement, l'autre est une armature 30 conductrice disposée axialement par rapport à au moins une seconde armature conductrice (8) solidarisée ou intégrée à la bague du roulement. Dans une telle situation, les deux premières armatures conductrices, qui sont 19 2918172 mises en place par le moyen de positionnement (6) non-conducteur en regard de surfaces différentes de la bague qui intègrent respectivement au moins une seconde armature (8), peuvent partager un même espace diélectrique (9). Cet espace diélectrique (9) se trouve alors cloisonné par au 5 moins un moyen de cloisonnement (10), solidaire du moyen de positionnement (6) non-conducteur et dirigé vers les surfaces de la bague tournante situées en regard des deux armatures conductrices positionnées par le moyen de positionnement (6) non-conducteur. Les deux condensateurs, respectivement radial et axial, formés sur 10 le roulement jouent le rôle de capteurs capacitifs. Lorsque le roulement génère des vibrations axiales ou radiales ou bien lorsqu'il est traversé par ces vibrations, le déplacement relatif de la seconde armature (8), solidarisée ou intégrée à la bague du roulement, par rapport à chacune des armatures conductrices, positionnées par le moyen de positionnement (6) non- 15 conducteur, fait varier la capacité des condensateurs dans le temps. Un second mode particulier de réalisation de l'invention consiste à intégrer le capteur capacitif dans l'épaisseur d'une des bagues (1, 2), intérieure ou extérieure, du roulement. La bague (1, 2) qui intègre le capteur comprend alors au moins un alésage, un lamage ou un perçage pour venir 20 former au moins une cavité (11) dans la profondeur de la bague (1, 2) du roulement. Dans cette cavité (11), un moyen de positionnement (6) non-conducteur est disposé de façon à positionner une première armature (7) conductrice, perpendiculairement à l'axe de la cavité (11), à proximité et en face d'une seconde armature (8) positionnée dans le fond de la cavité (11) 25 où elle se trouve solidarisée ou intégrée à la bague de roulement (1, 2). Entre les deux armatures, un espace (9) délimitant un milieu isolant est réalisé par un moyen de cloisonnement (10). Selon un mode de réalisation particulier, ce moyen de cloisonnement (10) présente une forme annulaire fixé au moyen de positionnement (6). Selon une variante de réalisation, le 30 moyen de support (6.1) et le moyen de cloisonnement (10) peuvent être confondus, le moyen de cloisonnement (10) venant à la fois clôturer l'espace qui sépare les deux armatures et supporter/positionner le moyen de positionnement de la première armature. L'emplacement du moyen de positionnement (6) dans la cavité (11) est uniquement assuré par un moyen de support (6.1). Ce moyen de support (6.1) se trouve fixé d'une part à au moins une des parois de la cavité et d'autre part au moyen de positionnement (6) qu'il supporte. Le diamètre du moyen de positionnement (6) est défini de façon à pouvoir coulisser dans la cavité (11), de sorte que le moyen de support (6.1), qui présente un module de Young inférieur à celui de la bague du roulement (1, 2) ou à celui du moyen de positionnement (6), permet au moyen de positionnement (6) de former un système oscillant installé dans la cavité (11) de la bague de roulement (1, 2). Le moyen de positionnement (6) étant réalisé de façon à ne pouvoir que coulisser selon l'axe de la cavité (11), les oscillations du système se réalisent alors selon un seul degré de liberté. Les vibrations qui traversent le roulement sont ainsi transmises au moyen de positionnement (6) qui les traduit sous la forme d'oscillations. Ces oscillations du moyen de positionnement (6) entrainent alors une variation de la position de la première armature (7) par rapport à la seconde armature (8) qui demeure fixe avec la cavité (11) et la bague du roulement. Plus le module de Young du moyen de support (6.1) est inférieur à celui des autres éléments et plus la déformation sera privilégiée localement au niveau de la distance qui vient séparer les deux armatures (7, 8), c'est pourquoi le moyen de support (6.1) est préférentiellement formé par un élastomère dont la raideur et l'amortissement sont connus afin de permettre le calcul de l'accélération de l'oscillation et donc des vibrations que subit la masse du moyen de positionnement (6). Selon une variante de réalisation, pour que l'oscillation du moyen de positionnement soit améliorée et/ou contrôlée, ce moyen de positionnement (6) peut se trouvé monté d'une masse en acier qui participe notamment à la protection du moyen de positionnement (6) au niveau de l'orifice de la cavité (11) qui vient en contact avec le bâti (5) au niveau de la surface de la bague du roulement (1, 2). 21 2918172 Selon une variante du second mode de réalisation, le moyen de positionnement (6) est maintenu en contact avec le bâti (5) de la machine, directement ou bien à travers un élément particulier comme par exemple une pastille d'acier. La surface contact est alors réalisée au niveau de l'orifice de 5 la cavité (11) qui vient déboucher à la surface de la bague du roulement (1, 2). Au travers de cette zone de contact, le moyen de positionnement (6) est sensible aux vibrations qui proviennent directement du bâti (5) de la machine et plus uniquement aux vibrations qui proviennent ou transitent par le roulement. 10 Selon une autre variante de réalisation, le moyen de positionnement (6) ne vient pas positionner la première armature (7) en recouvrant la surface de l'armature (7) opposée à la surface qui fait face à la seconde armature (8), mais au contraire laisse la surface nue de façon à ce qu'elle soit positionnée à proximité et en face d'une troisième armature. Cette troisième 15 armature se trouve alors positionnée au niveau de l'orifice de la cavité (11), solidarisée ou intégrée au bâti (5) de la machine ou à un élément en contact avec l'orifice de la cavité (11) au niveau de la surface de la bague de roulement. Un second moyen de cloisonnement (10), préférentiellement annulaire, vient alors fermer l'espace qui sépare les première (7) et troisième 20 armatures pour isoler un milieu diélectrique. Dans cette variante de réalisation, l'oscillation du moyen de positionnement (6) entraine un écartement des première (7) et seconde (8) armatures et dans le même temps un rapprochement des première (7) et troisième armatures. Le moyen de support (6.1) présente, là encore, un module de Young très inférieure à 25 celui des différents éléments du capteur et du roulement et notamment à celui de la bague (1, 2) du roulement, de façon à permettre une variation localisée des distance qui séparent les différentes armatures. Ainsi, à partir de trois armatures deux condensateurs et donc deux capteurs sensitifs sont construits permettant d'obtenir deux signaux pour les mesures de mêmes 30 oscillations à un point défini du roulement. Comme dans le premier mode de réalisation, l'orientation des armatures vient définir le type de vibration qui sera détectée. Pour la 22 2918172 détection de vibrations radiales, les armatures (7, 8) sont disposées perpendiculairement aux rayons du roulement, l'axe de la cavité (11) se trouvant alors préférentiellement selon un diamètre du roulement. Dans le cas de détections de vibrations axiales, les armatures (7, 8) doivent être 5 disposées dans le plan du roulement. L'axe de la cavité (11) est alors préférentiellement orienté parallèlement à l'axe de rotation du roulement. Une disposition régulière de ces capteurs capacitifs sur un même coté du roulement permet de faciliter la localisation d'un éventuel défaut à l'origine de vibrations dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du 10 roulement. La disposition de ces capteurs permet alors une mesure plus fine du signal vibratoire, et ainsi facilite la rectification par rééquilibrage d'un éventuel défaut de type balourd. De même, une disposition régulière et symétrique de ces capteurs capacitifs sur chacun des cotés du roulement facilite la localisation de la source des vibrations dans un plan contenant 15 l'axe de rotation du roulement. Ces différents capteurs permettent ainsi la mesure d'une part des signaux vibratoires provenant directement du roulement et d'autre part des signaux vibratoires provenant des différents organes de la machine via le bâti (5) et qui, en se propageant, traversent le roulement. Le signal vibratoire de chacun des organes de la machine 20 présente alors une signature fréquentielle propre. Une disposition optimale des différents capteurs capacitifs consiste à positionner les capteurs à égale distance de l'axe de rotation du roulement de façon à ce que les plans passant respectivement par chacun des capteurs et par le centre de rotation du roulement présentent entre eux des angles (a) 25 de 120 . Ainsi la présence d'au moins trois capteurs capacitifs disposés radialement sur le roulement et d'au moins trois capteurs disposés axialement sur chacune des faces du roulement permet d'effectuer une surveillance optimale des vibrations qui traverse l'ensemble des éléments du roulement tout en facilitant la localisation de l'origine de la vibration. 30 Par ailleurs, les armatures (7, 8) disposées axialement sont préférentiellement planes, tandis que celles qui se trouvent disposées radialement, sont pour l'une concave et pour l'autre convexe de façon à être 23 2918172 adaptées à la courbure du roulement. De plus, les différentes armatures peuvent être de forrne diverses, circulaires, carrées, ovales, etc. Un troisième mode particulier de réalisation de l'invention permet de réaliser un capteur capacitif capable de mesurer les vibrations dues aux 5 contraintes de compression des éléments roulants (3) sur le chemin de roulement. Selon la théorie de Hertz, la répartition des contraintes dues à la compression se traduit par une diminution de la déformation avec la distance du point de contact de l'élément roulant (3) sur le chemin de roulement. La mesure de cette déformation se doit donc d'être réalisée, dans la profondeur, 10 au plus près du point de contact de l'élément roulant sur le chemin de roulement. Ici aussi, le capteur capacitif est intégré dans l'épaisseur d'une des bagues (1, 2) du roulement. La bague (1, 2) qui comprend le capteur présente alors une première cavité (11) disposé radialement par rapport à 15 l'axe de rotation (Z-Z) du roulement. Une première armature (7) est alors positionnée par un moyen de positionnement (6) à proximité et en face d'une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée dans le fond de la cavité, un moyen de cloisonnement (10) assurant l'étanchéité d'un espace isolant diélectrique entre les deux armatures (7, 8). La surface de la première 20 armature (7) qui fait face à la seconde armature (8) est montée d'une aiguille (13) perpendiculairement au plan de l'armature (7) et disposée selon un axe sensiblement identique à l'axe de la première cavité (11). Cette aiguille (13) est orientée dans la profondeur de la bague de roulement en direction du chemin de roulement. L'aiguille se trouve introduite dans une seconde cavité 25 (12) située dans le fond de la première (11). Cette seconde cavité (12) se trouve ainsi disposée selon le même axe que la première cavité, c'est à dire radialement par rapport à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement. L'extrémité libre de l'aiguille (13) est alors maintenue en contact avec le fond de la seconde cavité (12), l'autre extrémité se trouvant fixé à la première armature. 30 Selon une variante de réalisation, le moyen de positionnement (6), seul ou avec un autre moyen rigide, remplit l'ensemble de la première cavité (11) et notamment recouvre l'ensemble de la surface de la première 24 2918172 armature (7) qui se trouve sur la face opposée à celle en contact avec l'aiguille (13). Le module de Young du moyen de positionnement (6) est alors très inférieur à celui des différents éléments du capteur et du roulement et notamment très inférieur à celui de l'aiguille (13) et à celui de la bague (1, 2) 5 du roulement. Ainsi, lorsqu'un élément roulant (3) vient exercer une contrainte sur le chemin de roulement, cette contrainte se dissipe dans la profondeur de la bague (1, 2) du roulement tandis qu'elle exerce un déplacement de l'aiguille (13) selon son axe proportionnel à l'importance de la contrainte au niveau du point de contact entre l'aiguille (13) et le fond de la 10 seconde cavité (12) dans la bague (1, 2) de roulement. Le déplacement de l'aiguille (13) entraine alors un déplacement de la première armature (7) avec un écrasement du moyen de positionnement (6) contre l'orifice obstrué de la première cavité (11). Ce déplacement de la première armature (7) se traduit alors au niveau du capteur par un écartement des deux armatures (7, 8). 15 Selon une autre variante de réalisation, le moyen de positionnement (6) ne positionne pas la première armature (7) en venant recouvrir la surface de l'armature (7) qui ne fait pas face à la seconde armature, mais au contraire laisse la surface libre de façon à la positionnée à proximité et face à une troisième armature (8.1). Cette troisième armature (8.1) se trouve alors 20 positionnée au niveau de l'orifice de la première cavité (11), solidarisée ou intégrée au bâti (5) de la machine ou à un élément en contact avec l'orifice de la première cavité (11) au niveau de la surface de la bague de roulement. Un second moyen de cloisonnement (10.1), préférentiellement annulaire, vient alors fermer l'espace (9.1) qui sépare la première (7) et la troisième 25 armature (8.1) pour isoler un milieu diélectrique. Dans cette variante de réalisation, le déplacement de l'aiguille (13) entraine, ici encore, un écartement des première (7) et seconde (8) armatures et dans le même temps un rapprochement des première (7) et troisième (8.1) armatures. Le moyen de positionnement (6), qui, ici aussi, présente un module de Young 30 inférieure à celui des différents éléments du capteur et du roulement et notamment très inférieur à celui de l'aiguille (13) et à celui de la bague (1, 2) du roulement, est pressé contre l'orifice de la première cavité (11). Ainsi, à 25 2918172 partir de trois armatures (7, 8, 8.1) deux condensateurs et donc deux capteurs sensitifs sont construits permettant d'obtenir deux signaux pour une même vibration. Un quatrième mode particulier de réalisation de l'invention consiste à 5 intégrer au moins un capteur capacitif à la cage (4) des éléments roulants (3). Une telle réalisation permet d'obtenir une meilleure surveillance des vibrations du roulement auxquelles peuvent être sujets les éléments roulants (3). Ainsi, un moyen de positionnement (6) non-conducteur est solidarisé à la cage (4) du roulement de façon à venir positionner une première armature 10 (7) à proximité et en face d'une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la surface d'une des bagues (1, 2) du roulement. Ce moyen de positionnement (3) se trouve alors disposé sur une des faces latérales de la cage (4) formant une demi-cage, au niveau de l'espace qui sépare les deux bagues (1, 2) du roulement. La seconde armature (8) se trouve alors 15 disposée soit sur une surface latérale d'une bague (1, 2) du roulement, soit sur la surface d'une des bagues du roulement qui comprend un chemin de roulement, de façon à longer le chemin de roulement. La seconde armature (8) se trouve alors disposée sur toute la circonférence ou sur tout le tour de la bague (1, 2) de roulement de sorte que la première armature (7) fixée à la 20 cage (4) en déplacement demeure en permanence à proximité de cette seconde armature (8). Entre les première et seconde armatures, un moyen de cloisonnement (10) se trouve disposé, solidaire du moyen de positionnement (6), de façon à assurer l'étanchéité de l'espace (9) qui vient former un milieu isolant diélectrique entre les deux armatures (7, 8) afin de 25 permettre la réalisation d'un condensateur et donc d'un capteur capacitif. Ce moyen de cloisonnement (10) peut, ici aussi, être réalisé par une lame métallique venant au contact avec la partie de la surface de la bague qui intègre la seconde armature (8) ou par un joint élastique qui présente une lèvre venant en contact avec la surface de la bague (1 ou 2) du roulement 30 sur laquelle la seconde armature (8) se trouve intégrée. Comme expliqué plus haut, la disposition des armatures (7, 8) définit le type de vibrations mesurées par le capteur capacitif qu'elles viennent 26 2918172 former. Ainsi, lorsque les armatures conductrices (7, 8) sont disposées, parallèlement entre elles, radialement par rapport à l'axe de rotation du roulement, le capteur capacitif permet principalement la surveillance et la mesure des vibrations radiales qui traverse le roulement. En revanche, 5 lorsque les armatures conductrices (7, 8) du capteur se trouvent disposées dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du roulement, le capteur capacitif ne permet que la mesure des vibrations axiales du roulement. Selon une variante de réalisation, le moyen de positionnement (6) permet le positionnement d'au moins deux premières armatures, l'une 10 radialement (7.1) et l'autre axialement (7.2) par rapport à l'axe derotation du roulement. Ces deux premières armatures (7.1, 7.2), disposées perpendiculairement l'une par rapport à l'autre, viennent alors se positionner à proximité d'au moins une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la surface de la bague (1, 2) du roulement, cette seconde armature pouvant 15 être commune aux deux premières armatures ou bien encore respective à chacune d'elle. Pour chacun des cas, un même espace (9) isolant diélectrique peut être formé de façon étanche en faisant intervenir un même moyen de cloisonnement (10), l'espace étanche (9) venant séparer soit les premières et secondes armatures respectives de capteurs capacitifs, soit les 20 deux premières armatures (7.1, 7.2) avec la seconde armature (8) montée sur la surface de la bague (1, 2) de roulement. Le moyen de positionnement (6), solidaire de la cage (4) du roulement, peut ainsi participer à la formation de deux capteurs capacitifs au niveau d'une même bague (1, 2). Selon une variante de réalisation, cette disposition est doublée de façon à positionner 25 des capteurs capacitifs au niveau de chacune des bagues (1, 2) du roulement de façon à surveiller les vibrations de l'élément roulant (3) prisonnier dans la cage mobile (4) par rapport aux deux bagues du roulement (1, 2), les moyens de positionnement étant montés sur la cage (4) du roulement. Selon une autre variante de réalisation, la disposition est doublée 30 selon le plan de symétrie du roulement, de façon à assurer une meilleure surveillance des vibrations de l'élément roulant (3) par rapport à au moins une des bagues. 27 2918172 Sur la cage (4) du roulement, le moyen de positionnement (6) est solidarisé à la cage de façon à surveiller au mieux les vibrations d'au moins un élément roulant (3) par rapport à au moins une des bagues (1, 2) du roulement. Le moyen de positionnement (6) peut ainsi être disposé sur la 5 cage (4) au niveau d'un élément roulant (3) ou bien encore au niveau d'un point d'espacement situé entre deux éléments roulants (3). Le positionnement du moyen de positionnement (6) entre et en contact avec les deux bagues (1, 2) du roulement permet également de surveiller l'écrasement des éléments roulants (3) par ces deux bagues (1, 2). 10 Afin de réaliser une surveillance optimale des vibrations qui traversent la cage (4) et éventuellement au moins certains éléments roulants (3) emprisonnés par la cage (4), au moins trois moyens de positionnement (6) sont montés sur une même face de la cage (4) du roulement de façon à ce que les axes respectifs de chacun des moyens de positionnement 15 passant par le centre de rotation du roulement, réalisent entre eux des angles (a) de 120 . Pour mesurer les variations de capacités des capteurs en fonctions des vibrations, les armatures conductrices (7, 8) des condensateurs variables de l'invention sont associées à un montage électronique appelé 20 amplificateur de charge par des moyens de connections appropriés (14, 15). Une première armature (8) forme un conducteur situé en vis-à-vis mais fixe relativement à une seconde (7) intégrée à au moins une partie de la surface d'une bague du roulement. La variation de la capacité au cours du temps d'un tel condensateur est donnée par la relation : 25 C(t) = s S = E_ S d - s(t) x(t) avec d la distance séparant les deux armatures, s(t) l'amplitude de la variation de l'armature considérée comme mobile par rapport à son point d'équilibre, S la surface active des armatures et E la permittivité du vide. La sensibilité de la capacité (Sc) du condensateur est alors définie 30 par la relation : 28 2918172 Sc = AC = 4C = +s S = +s S S Ax 4(d ù s(t)) (d ù s(t))2 [x(t)]2 d2 Cette sensibilité peut être considérée comme constante pour des petites variations de s(t). Les déplacements de l'armature étant faibles, de l'ordre de quelques micromètres, il est nécessaire d'avoir une grande 5 sensibilité. La distance d est alors de l'ordre de plusieurs dizaines de fois s(t), ce qui détermine le point de fonctionnement du condensateur. Par exemple pour des surfaces en regard de S~28mm2, une distance entre armatures d=0,01mm le diélectrique étant l'air, on obtient un condensateur dont la capacité au point de fonctionnement est égale à C=25 pF avec une 10 sensibilité Sc=25.105pF/m=0,25 pF/,um et pour un déplacement dd=0,05,um=50nm la variation de capacité AC est de 0,125pF (dC=Sc*dd=0, 25*0, 05=0,125pF). Les condensateurs ont alors des capacités de l'ordre de quelques picofarads avec des variations de l'ordre de quelques dizaines de femtofarads. Pour un déplacement Ad = 0, 05pm et eS = 25.10-5.pFm D (m) C (pF) Sc (pF/ m) AC = Sc*Ad (fF) 1.10"5 25 2, 5 0,125 =125 1,5. 10-5 16,66 1,11 0,055 = 55 2. 10-5 12,5 0,625 0,031 = 31 3. 10-5 8,33 0,28 0,014 = 14 4. 10-5 6, 5 0,16 0, 008 = 8 5. 10-5 5 0,1 0, 005 = 5 La distance d entre les armatures doit être la plus petite possible, d=10-5m=100 m est idéale. On peut augmenter la sensibilité Sc en plaçant n surfaces actives en regards dans ce cas on obtient : C=(nù1) - et Sc =(nù1) ES' 20 L'objectif étant de mesurer avec précision et à distance de petites variations de capacités pour traduire en temps réel les variations de la distance entre les deux armatures dues au vibrations dans le roulement, les méthodes dites à deux pôles ne peuvent convenir car la mesure indiquerait 15 4C=(nù1) Da' D2 29 2918172 alors la valeur de C(t)+Cp, où Cp est la capacité parasite des fils de liaison due à un effet d'antenne. La méthode utilisée consiste à considérer les charges induites par couplage capacitif sur une seule des deux armatures, l'autre armature étant 5 à un potentiel fixé. La variation des charges induites est alors l'image analogique du déplacement s(t). Un schéma de montage électronique de l'amplificateur de charge utilisé est présenté sur la figure 6. L'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) utilisé doit être préférentiellement de type JFET, MOSFET ou CMOS avec 10 une très haute impédance d'entrée. Cette forte impédance lui confère alors une importante immunité aux bruits avec un courant de polarisation inférieur à 2 fA. Dans ce montage, l'armature conductrice (8) du condensateur intégrée à une partie de la bague du roulement, est reliée à la masse. L'autre armature conductrice (7), positionnée par le moyen de positionnement non- 15 conducteur (6), de chacun des condensateurs est gardée par un anneau et reliée à l'entrée inverseuse (i.) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) se trouve relié à l'entrée noninverseuse (n.i.) de l'ALI. L'ALI est relié par un générateur de tension continu au niveau de son entrée non-inverseuse. Dans un tel montage, la capacité 20 parasite (Cp) due au câble de liaison qui pourrait perturber les mesures n'est pas traduite à la sortie de l'ALI. Seule la composante continue et les variations de tension dues au déplacement de l'armature dite mobile sont alors traduites à la sortie de l'ALI. Entre la sortie et l'entrée inverseuse (i.) de l'ALI, un condensateur de capacité (Cf) est monté en parallèle avec une 25 résistance (R). Un second schéma de montage électronique de l'amplificateur de charge utilisé se trouve présenté sur la figure 7. L'armature conductrice (8) du condensateur intégrée à une partie de la bague du roulement est, ici, reliée à un générateur. L'autre armature conductrice est, ici aussi, gardée par 30 un anneau et reliée à l'entrée inverseuse (i.) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) se trouve relié à la masse avec un condensateur (Cs). L'autre armature du condensateur (Cs) 30 2918172 est reliée, elle aussi, à l'entrée inverseuse (i.) de l'ALI. De même, entre l'entrée inverseuse (i.) et la sortie de l'ALI, un autre condensateur (Ct) se trouve positionné. Sur le condensateur (Cf), trois résistances (R1, R2 et R3) disposées en T et dont l'une (R3) d'entre elles est reliée à la masse, se 5 trouvent également montées en parallèle. L'entrée non-inverseuse (ni.) de l'ALI est, elle, reliée à la masse. La relation qui lie la tension de sortie Vs(t) à la charge Q(t) sur l'armature (7) dont les charges induites sont mesurées est ainsi : v,(t) _ ù Q(t) _ ùVe ç Cf Ci 10 Les charges induites étant égales à : Q = CV, les variations de charge dues au déplacement relatif des armatures sont données par : AQ = Cd V. 15 La relation qui lie la tension de sortie de l'ALI à la vibration du roulement est alors : AVs= ûAQ=ûCr 4V AC=ûÇ'OVE•=SS.dx Cf Ve Ax= ù Cf OVs Ve.SS où : Zx représente la variation de la distance d séparant les deux armatures 20 du condensateur, AVs représente la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représente la composante continue ou alternative de la tension à l'entrée de l'amplificateur, &représente la sensibilité de la capacité et Cf représente la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 25 Ainsi, par exemple, si Ax = lpm = 10-sm et Cf = 1 pF, V = 5V, Sc = 104pF/m2 = 10-8F/m2 alors VS = 0,1 V. La résistance R est négligeable dans le calcul de la transmittance. Si on souhaite que Lx et dVS soient de même signe, la tension Ve peut alors être négative. 31 2918172 La sortie de l'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) peut être reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique digital (CAN) dont la sortie est utilisée par un circuit à microprocesseur (MP) afin de calculer la variation de distance (Ax) par l'exécution d'un programme (Prog) utilisant la formule : 5 dx Cf AV., Ve.S, et pour permettre le déclenchement d'une alarme après comparaison du résultat du calcul avec une valeur seuil mémorisée. Le dispositif de l'invention peut être relié à un moyen de traitement du signal vibratoire mesuré. Le traitement de ce signal permet une analyse 10 temporelle d'une part et une analyse fréquentielle d'autre part. En effet, chaque élément tournant d'une machine mécanique est caractérisé par une ou plusieurs fréquences caractéristiques de défauts. Un roulement, par exemple, est caractérisé par trois fréquences de défauts telles que la fréquence caractéristique de défaut d'un élément roulant (3), et les 15 fréquences de défauts de chacune des bagues, intérieure (2) et extérieure (1). Ces fréquences sont, au préalable, calculées à partir des caractéristiques géométriques du roulement comme le nombre d'éléments roulants (3), le diamètre de la bague intérieure (2) et le diamètre de la bague extérieure (1) ainsi que la vitesse de rotation du moteur puis enregistrées 20 dans un moyen de mémorisation. L'analyse du spectre de puissance du signal délivré par le capteur capacitif permet donc de localiser le ou les défauts présents dans le roulement et de suivre dans le temps l'évolution de l'amplitude de chaque fréquence afin de déterminer le nombre de cycles de fonctionnement du composant avant la rupture. 25 Par ailleurs, l'état mécanique d'un roulement ou d'autres composants tournants d'une machine mécanique peut être caractérisé par des paramètres statistiques que l'on appelle indicateurs de défaut. Parmi ces paramètres, les plus utilisés sont la valeur R.M.S., aussi appelé valeur efficace du signal, le facteur crête, formé par le rapport entre la valeur de 30 pointe et la valeur efficace du signal, ou bien encore le Kurtosis qui 32 2918172 correspond à une mesure des pics ou de l'aplatissement relatif d'une distribution d'une variable aléatoire réelle par rapport à une distribution gaussienne. Ces différents paramètres statistiques sont calculés à partir du signal vibratoire du roulement. Il s'agit alors de détecter un changement 5 significatif dans ces paramètres, par comparaison avec des valeurs seuil enregistrées dans un moyen de mémorisation. La détermination de ces valeurs seuil est réalisée au préalable soit par une expérimentation de la machine, soit par des lois statistiques. La caractérisation du défaut et l'estimation de sa gravité permettent d'établir un diagnostic. 10 Ainsi, lorsqu'un défaut apparaît sur un organe de la machine, il est facile d'estimer son degré de sévérité, de suivre son évolution et éventuellement de pronostiquer le remplacement du composant, soit par l'analyse temporelle du signal délivré par le capteur, soit par l'analyse fréquentielle du même signal. L'emplacement de ce capteur capacitif a 15 l'avantage de pouvoir délivrer directement la signature du défaut du composant mécanique et permet ainsi d'éviter les erreurs de diagnostic. II est important de faire remarquer que les signaux issus des différents capteurs du dispositif de l'invention peuvent être utilisés pour d'autres applications, comme par exemple la régulation de la vitesse de 20 rotation du roulement en fonction du balourd ou bien encore la mesure de l'adhérence d'une roue sur le sol. Le dispositif de l'invention peut être relié à un moyen d'affichage pour permettre, après que la variation de la distance (L x) est calculée, de visualiser la position d'un éventuel défaut du roulement. 25 II doit être évident pour les personnes versées dans l'art que la présente invention permet des modes de réalisation sous de nombreuses autres formes spécifiques sans l'éloigner du domaine d'application de l'invention comme revendiqué. Par conséquent, les présents modes de réalisation doivent être considérés à titre d'illustration mais peuvent être 30 modifiés dans le domaine défini par la portée des revendications jointes ; 33 REVENDICATIONS 1. Dispositif de surveillance des vibrations d'une machine générées par un roulement formé par deux bagues, l'une extérieure (1) et l'autre intérieure (2), l'une fixe par rapport au bâti (5) de la machine et l'autre tournante, coaxiales entre lesquelles au moins un élément roulant (3) est emprisonné et susceptible de se déplacer, des vibrations générées par d'autres organes de la machine transitant par ce roulement, chacun des organes de la machine possédant une signature fréquentielle respective, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de positionnement (6) non-conducteur monté sur au moins un élément en contact avec au moins un élément du roulement ou monté sur au moins un des éléments du roulement, le moyen de positionnement (6) comportant au moins un logement pour positionner au moins un élément conducteur, réalisant une première armature (7) d'au moins un condensateur pour former un capteur capacitif, à une distance d'une partie conductrice fixée ou intégrée à une bague (1, 2) du roulement, formant la seconde armature (8) du condensateur ou capteur capacitif, et le moyen de positionnement (6) non-conducteur étant solidaire d'au moins un moyen de cloisonnement (10) qui permet de créer, entre au moins deux armatures (1, 2) d'un même condensateur, un espace (9) formant un milieu isolant diélectrique et assurant l'étanchéité de ce milieu isolant en étant en contact avec une partie de la bague du roulement fixant ou intégrant la seconde armature (8), les armatures (7, 8) du capteur capacitif étant montées perpendiculairement à l'axe de déplacement des vibrations surveillées. 2. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1, caractérisée en ce que le moyen de positionnement (6) non-conducteur d'au moins une armature (7) est monté serré sur une bague (1, 2) de roulement fixe par rapport au bâti (5) de la machine, au niveau d'une entretoise entre la bague (1, 2) de roulement et le bâti (5) de la machine, le moyen de positionnement (6) venant positionner au moins une première armature (7) 34 2918172 en face d'au moins une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la surface de la bague (1, 2) de roulement fixe par rapport au bâti (5) de la machine. 3. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1, 5 caractérisée en ce que le moyen de positionnement (6) non-conducteur d'au moins une armature (7, 8) est inséré dans une cavité (11) du bâti (5) de la machine, le moyen de positionnement (6) venant positionner au moins une première armature (7) en face d'au moins une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la surface de la bague de roulement (1, 2) fixe par 10 rapport au bâti (5) de la machine. 4. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1 caractérisée en ce que, une seconde armature (8) étant intégrée ou solidarisée dans une bague (1, 2) de roulement fixe par rapport à un bâti (5) de la machine au fond d'une cavité (11) de la bague de roulement, un moyen 15 de positionnement (6) non-conducteur d'au moins une armature (7) vient former un capteur capacitif en disposant la première armature (7) en face de la seconde armature (8), le moyen de positionnement (6) étant monté sur un moyen de support (6.1) fixé à au moins une paroi de la cavité (1) dans la bague (1, 2) de roulement, les caractéristiques de raideur et d'amortissement 20 du moyen de support (6.1) étant connues, de sorte que le moyen de positionnement (6') de la première armature (7) soit mobile dans la cavité (11) de la bague (1, 2) de roulement, un moyen de cloisonnement (10) de forme annulaire étant placé entre les deux armatures (1, 2) du dispositif pour fermer un espace (9) renfermant un milieu isolant. 25 5. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1 caractérisée en ce que, une seconde armature (8) étant intégrée ou solidarisée dans une bague (1, 2) de roulement fixe par rapport à un bâti (5) de la machine au fond d'une cavité (11) de la bague de roulement, un moyen de positionnement (6) non-conducteur d'au moins une armature (7) vient 30 former un capteur capacitif en disposant la première armature (7) en face de la seconde armature (8), le moyen de positionnement (6) étant monté sur un 2918172 moyen de support (6.1) fixé à au moins une paroi de la cavité (11) dans la bague (1, 2) de roulement, les caractéristiques de raideur et d'amortissement du moyen de support (6.1) étant connues, de sorte que le moyen de positionnement (6) de la première armature (7) est maintenu en contact avec 5 le bâti (5) de la machine au niveau de l'orifice de la cavité (11) de la bague (1, 2) de roulement en contact avec le bâti (5) de la machine de façon à recevoir directement des vibrations provenant du bâti (5) de la machine. 6. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 4 ou 5, caractérisée en ce que le module de Young du moyen 10 de support (6.1) est inférieure à celui du moyen de positionnement (6) et/ou à celui de la bague (1, 2) de roulement. 7. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1 caractérisée en ce que, une seconde armature (8) étant intégrée ou solidarisée dans une bague (1, 2) de roulement fixe par rapport à un bâti (5) 15 de la machine au fond d'une première cavité (11) de la bague de roulement, un moyen de positionnement non-conducteur d'au moins une armature (7) vient former un capteur capacitif en disposant la première armature (7) en face de la seconde armature (8), un moyen de cloisonnement (10) annulaire fermant le milieu isolant (9) qui sépare les deux armatures (7, 8), et en ce 20 que, une seconde cavité (12) plus étroite que la première cavité (11) étant réalisée dans le fond de la première cavité (11) et formée par un alésage orienté selon un axe perpendiculaire à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement et passant par le centre de rotation du roulement, l'extrémité d'une aiguille (13) montée sur la première armature (7) perpendiculairement à un plan tangent à 25 la première armature (7) vient se maintenir en contact avec le fond de la seconde cavité (12) situé dans la profondeur de la bague (1, 2) de roulement et en face du chemin de roulement en contact avec au moins un élément roulant (3). 8. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 7, 30 caractérisée en ce que le module de Young du moyen de positionnement (6) 36 2918172 est inférieure à celui de l'aiguille (13) montée sur la première armature (7) et/ou celui de la bague (1, 2) de roulement. 9. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 5 à 8, caractérisé en ce qu'une troisième armature (8.1) est 5 intégrée ou solidarisée à la surface du bâti (5) de la machine située au niveau de l'orifice de la cavité (11) de la bague (1, 2) de roulement en contact avec le bâti (5) de la machine, le moyen de positionnement (6) non-conducteur disposant la première armature (7) en face de la troisième armature (8.1) simultanément entre les deuxième (8) et troisième (8.1) 10 armatures de sorte que les première (7) et troisième (8.1) armatures, séparées par un moyen de cloisonnement (10.1) de forme annulaire pour fermer un milieu isolant (9.1), forment un second capteur capacitif. 10. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que la cavité (11) est orientée 15 selon un axe parallèle à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, les armatures (7, 8) positionnées dans la cavité étant disposées parallèlement au plan du roulement. 11. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la cavité (11) est orientée 20 selon un axe radial par rapport à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, les armatures (7, 8) positionnées dans la cavité étant disposées parallèlement à l'axe de rotation du roulement 12. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 1, caractérisée en ce que, les éléments roulants (3) du roulement étant 25 maintenus espacés et emprisonnés par une cage (4) formée de deux demi-cages disposées de part et d'autre des éléments roulants (3) et mobiles avec les éléments roulants (3) entre les bagues (1, 2) de roulement, au moins un moyen de positionnement (6) non-conducteur est monté sur une des demi-cages (4.1) de manière à venir positionner au moins une première armature 30 (7) en face d'une seconde armature (8) intégrée ou solidarisée à la surface 37 2918172 d'une bague (1, 2) de roulement sur tout le tour de la bague (1, 2) de roulement, un moyen de cloisonnement (10) mobile avec le moyen de positionnement et la demi-cage correspondante formant un milieu isolant (9) entre les armatures (7, 8) de manière à former un capteur capacitif. 5 13. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 12 caractérisée en ce qu'au moins une demi-cage (4.1) est montée d'au moins un moyen de positionnement (6) permettant de positionner au moins deux premières armatures (7.1, 7.2), une première armature (7) étant respectivement positionnée en face d'une seconde armature (8) intégrée ou 10 solidarisée à la surface de chacune des bagues (1, 2) de roulement, formant un capteur capacitif au niveau de chacune des bagues (1, 2). 14. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 12 ou 13, caractérisée en ce que, chacune des demi-cages du roulement participant à la formation d'au moins un capteur capacitif, au moins deux 15 capteurs capacitifs et leur demi-cage respective sont disposés symétriquement par rapport au plan du roulement. 15. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de cloisonnement (10) est formé par une lame métallique solidaire du moyen de 20 positionnement (6) et en contact avec au moins une partie de la surface à laquelle la seconde armature (8) se trouve solidarisée ou intégrée. 16. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de cloisonnement (10) est formé par un joint élastique solidaire du moyen de 25 positionnement (6), le joint élastique présentant une lèvre en contact avec au moins une partie de la surface à laquelle la seconde armature (8) se trouve solidarisée ou intégrée. 17. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins trois premières 30 armatures conductrices sont positionnées par un moyen de positionnement 38 2918172 (6) non-conducteur, radialement par rapport à au moins une seconde armature (8) conductrice solidarisée ou intégrée à une partie d'une bague du roulement, les axes passant respectivement par les positions de chacune des paires d'éléments conducteurs formant un capteur capacitifs et le centre 5 de rotation du roulement réalisent entre eux des angles (a) d'au plus 120 . 18. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 1 à 9 ou 11 à 17, caractérisé en ce qu'au moins deux armatures conductrices (7, 8) en vis à vis sont l'une convexe et l'autre concave dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du roulement. 10 19. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications 1 à 6, 9, 10 ou 12 à 17, caractérisé en ce que le moyen de positionnement (6) non-conducteur positionne au moins une première armature conductrice (7.2) axialement par rapport à une seconde armature conductrice (8) solidarisée ou intégrée à une bague du roulement. 15 20. Dispositif de surveillance de vibrations selon l'une des revendications 1 à 6, 9 ou 12 à 19, caractérisé en ce que le moyen de positionnement (6) non-conducteur positionne une paire d'armatures conductrices (7, 8), l'une radialement (7.1), l'autre axialement (7.2) par rapport à au moins une armature conductrice (8) solidarisée ou intégrée à 20 une bague du roulement. 21. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'un seul espace (9) formant le milieu isolant diélectrique est commun à la paire de condensateurs formés par au moins deux armatures conductrices (7.1, 7.2) positionnées par le moyen de 25 positionnement (6) non-conducteur d'une part et au moins une armature conductrice (8) solidarisée ou intégrée à une bague du roulement d'autre part. 22. Dispositif de surveillance de vibrations selon au moins une des revendications précédente, caractérisé en ce qu'au moins trois premières 30 armatures sont positionnées radialement par au moins un moyen de 39 2918172 positionnement (6) non-conducteur en face d'au moins une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à une bague du roulement formant un premier ensemble d'au moins trois capteurs capacitifs, et en ce que, sur au moins une face du roulement, au moins trois premières armatures sont 5 positionnées par au moins un moyen de positionnement (6) non-conducteur en face d'au moins une seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à une bague (1, 2) du roulement, formant au moins un second ensemble d'au moins trois autres capteurs capacitifs, les trois capteurs capacitifs de chacun de ces ensembles étant positionnés à égale distance de l'axe de rotation (Z- 10 Z) du roulement de sorte que, dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation (Z-Z) du roulement, les plans passant respectivement par les axes de symétrie de chacun des capteurs capacitifs et le centre de rotation du roulement forment entre eux des angles (a) de 120. 23. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des 15 revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de réglage de la distance qui sépare au moins deux armatures (7, 8) participant à la formation d'un même capteur capacitif. 24. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les paires d'armatures de 20 chacun des capteurs capacitifs sont reliées à un montage électronique respectif formant un amplificateur de charge destiné à délivrer en temps réel un signal représentatif des déplacements d'une armature par rapport à l'autre dus aux vibrations lors du fonctionnement du roulement mécanique. 25. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 24, 25 caractérisé en ce que chaque paire d'armatures est associée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à la masse et la première armature (7) positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur (6) est reliée à l'entrée inverseuse (1) d'un Amplificateur Linéaire 30 Intégré (ALI) à haute impédance par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) est relié à l'entrée non-inverseuse de l'ALI, l'entrée non-inverseuse de 2918172 l'ALI étant reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve), la sortie de I'ALI étant reliée à son entrée inverseuse via un condensateur (Cf) et une résistance (R) montée en parallèle. 26. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 24, 5 caractérisé en ce que chaque paire d'armatures est associée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve) et la première armature (7) positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur (6) est reliée 10 à l'entrée inverseuse (i) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) est relié à une armature d'un condensateur (Cs) reliée à la masse et dont l'autre armature se trouve reliée à l'entrée inverseuse (i) de l'ALI, un condensateur (Cf) étant disposé entre l'entrée inverseuse de l'ALI et la sortie de l'ALI et trois 15 résistances (RI, R2, R3) montées en T, l'une (R3) des résistances reliée à la masse, étant positionnées en parallèle par rapport au condensateur (Cf), l'entrée non-inverseuse (ni) de l'ALI étant reliée à la masse. 27. Dispositif de surveillance de vibrations selon les revendications 25 et 26, caractérisé en ce que la sortie de l'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) 20 est reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique digital dont la sortie est utilisée par un circuit à microprocesseur pour calculer la variation de distance par l'exécution d'un programme mettant en oeuvre la formule : Ax= ù Cf OVS Ve.Sc et pour déclencher une alarme par comparaison du résultat obtenu avec un 25 seuil mémorisé, Llx représentant la variation de la distance (d) séparant les deux armatures du condensateur, LVs représentant la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la tension à l'entrée de l'amplificateur, Sc représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur 30 reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 41 2918172 28. Dispositif de surveillance de vibrations selon une des revendications précédente, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de détection de la fréquence de rotation du roulement pour réaliser des mesures lorsque les bagues du roulement sont dans une position définie l'une par 5 rapport à l'autre. 29. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 27 ou 28, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de traitement fréquentiel du signal vibratoire mesuré au niveau des armatures (7, 8) du condensateur permettant d'obtenir le signal vibratoire d'au moins un 10 des différents organes de la machine par comparaison avec les signatures vibratoires respectives de chacun des organes de la machine enregistrées au niveau d'au moins un moyen de mémorisation. 30. Dispositif de surveillance de vibrations selon la revendication 29, caractérisé en ce que le dispositif comprend au moins un moyen de 15 traitement temporel du signal vibratoire d'au moins un des organes de la machine permettant d'obtenir plusieurs paramètres statistiques de ce signal pour être comparés avec des paramètres statistiques de défauts enregistrés au niveau d'un moyen de mémorisation. 31. Procédé de surveillance des vibrations mettant en jeu un dispositif 20 de surveillance selon une des revendication précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de mesure des charges induites par couplage capacitif sur une première armature conductrice (7) d'un condensateur à écartement variable positionnée par un moyen de positionnement non-conducteur, une seconde armature conductrice (8) 25 solidarisée ou intégrée à une bague du roulement étant à un potentiel fixé. 32. Procédé de surveillance de vibrations selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paire d'armatures étant associée à un montage électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature (8) solidarisée ou intégrée à la bague reliée à la masse, la première 30 armature (7) étant positionnée par le moyen de positionnement non- 42 2918172 conducteur (6) et reliée à l'entrée inverseuse (i) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute impédance par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) est relié à l'entrée non-inverseuse de l'ALI, l'entrée non-inverseuse de l'ALI étant reliée à un générateur fournissant une tension continue ou 5 alternative (Ve), la sortie de l'ALI étant reliée à son entrée inverseuse via un condensateur (Cf) et une résistance (R) montée en parallèle, le procédé comprend au moins une étape de calcul de la variation (Ax) de la distance séparant les deux armatures (7, 8) du condensateur à partir de la variation de la tension (AVs) à la sortie d'un amplificateur de charge (AC) en utilisant la 10 relation : Ax = ù Cf AVs Ve.Sc Lx représentant la variation de la distance (d) séparant les deux armatures du condensateur, LVs représentant la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la 15 tension à l'entrée de l'amplificateur, Sc représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 33. Procédé de surveillance de vibrations selon la revendication 31, caractérisé en ce que la paire d'armatures étant associée à un montage 20 électronique formant un amplificateur de charge (AC), la seconde armature solidarisée ou intégrée à la bague de roulement est reliée à un générateur fournissant une tension continue ou alternative (Ve) et la première armature (7) positionnée par le moyen de positionnement non-conducteur (6) est reliée à l'entrée inverseuse (-) d'un Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) à haute 25 impédance par un câble (14) blindé dont le blindage (14.3) est relié à une armature d'un condensateur (Cs) reliée à la masse et dont l'autre armature se trouve reliée à l'entrée inverseuse (i) de l'ALI, un condensateur (Cf) étant disposé entre l'entrée inverseuse de l'ALI et la sortie de l'ALI et trois résistances (R1, R2, R3) montées en T, l'une (R3) des résistances reliée à la 30 masse, étant positionnées en parallèle par rapport au condensateur (Cf), 43 2918172 l'entrée non-inverseuse (n.i) de l'ALI étant reliée à la masse, le procédé comprend au moins une étape de calcul de la variation (Ax) de la distance séparant les deux armatures (7, 8) du condensateur à partir de la variation de la tension (dVs) à la sortie d'un amplificateur de charge (AC) en utilisant la 5 relation : dx=ù Cf AV Ve Ax représentant la variation de la distance (d) séparant les deux armatures du condensateur, dVs représentant la variation de la tension à la sortie de l'amplificateur, Ve représentant la composante continue ou alternative de la 10 tension à l'entrée de l'amplificateur, S, représentant la sensibilité de la capacité et Cf représentant la capacité du condensateur reliant la sortie de l'ALI à l'entrée inverseuse. 34. Procédé de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la sortie de 15 l'Amplificateur Linéaire Intégré (ALI) étant reliée à l'entrée d'un convertisseur analogique digital (CAN) dont la sortie est utilisée par un circuit à microprocesseur (MP) pour calculer la variation de distance par l'exécution d'un programme (Prog), le procédé comprend au moins une étape de déclenchement d'une alarme après comparaison de la variation (Ax) de 20 l'écartement entre les deux armatures avec une valeur seuil. 35. Procédé de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le dispositif comprenant un moyen de mémorisation de la signature vibratoire de chacun des organes de la machine, le procédé présente au moins : 25 - une étape de mesure du signal vibratoire au niveau des armatures (7, 8) du capteur capacitif positionné au niveau du roulement, - une étape de comparaison du signal vibratoire mesuré avec la signature vibratoire mémorisée d'au moins un organe défini de la machine, 44 2918172 - une étape de détermination puis d'extraction du signal vibratoire propre à l'organe défini de la machine depuis le signal vibratoire mesuré. 36. Procédé de surveillance de vibrations selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, le dispositif comprenant 5 un moyen de mémorisation de valeurs seuils de défaut de plusieurs paramètres statistiques, le procédé présente au moins : - une étape de mesure du signal vibratoire au niveau des armatures (7, 8) du capteur capacitif positionné au niveau du roulement, - une étape de calcul de paramètres statistiques du signal vibratoire 10 mesuré, - une étape de comparaison des paramètres statistiques calculés avec des valeurs seuils de défauts mémorisées, une étape de détermination de l'importance du défaut. 37. Procédé de surveillance de vibrations selon une des 15 revendications précédentes, caractérisé en ce que, le dispositif comprenant au moins un moyen d'affichage, le procédé présente au moins une étape d'affichage de la position et de l'importance d'un défaut.