Brevet FR3069063A1 — publié le 20190118

CAPTEUR INERTIEL NUMÉRIQUE À MASSES IDENTIQUES 1. Domaine technique de l'invention L'invention concerne un capteur inertiel, aussi appelé accéléromètre. En particulier, l'invention concerne un capteur inertiel numérique comprenant une pluralité de systèmes masse-ressort auquel sont associés des contacteurs et électrodes de contre-réaction de sorte à fournir en sortie du capteur un signal numérique représentatif de l'accélération mesurée de sorte que le capteur inertiel soit intrinsèquement numérique sans conversion analogique-numérique en sortie du capteur inertiel. 2. Arrière-plan technologique Les capteurs inertiels permettent la mesure d'accélération linéaire ou angulaire selon un ou plusieurs axes, selon leur configuration. Les capteurs inertiels de type MEMS transmettent généralement une information de type analogique (typiquement une variation de tension), qui doit faire l'objet d'une conversion numérique au niveau du capteur ou du système d'acquisition. Cette conversion permet l'exploitation des données par un système numérique tel qu'un calculateur (par exemple embarqué dans un aéronef), la transmission des données par des réseaux numériques intelligents (point à point ou multipoints), le chiffrement des données, etc. Toutefois, cette conversion implique aussi une perturbation du signal, même lorsqu'elle est effectuée au plus près du capteur. Notamment, les perturbations peuvent être des perturbations électromagnétiques diverses, produisant du bruit qui peut fausser les données ; en particulier, lorsque les signaux perçus sont d'amplitude faible, le rapport signal/bruit peut être fortement diminué. En outre, les différents traitements du signal (conditionnement, filtrage, échantillonnage, conversion etc.) peuvent entrainer des pertes de données ou des réductions de résolution. En outre, la chaîne de conversion utilise une multitude de composants qui augmentent la consommation électrique. En particulier, la consommation la plus importante d'énergie d'un système 2 intégré est la consommation des fonctions électroniques analogiques associés au capteur MEMS, du fait de ces conversions et de l'alimentation en permanence du capteur en tension. Les capteurs inertiels numériques visent à répondre à certaines de ces 5 problématiques. Les capteurs inertiels numériques sont généralement composés d'une pluralité de systèmes masse-ressort, chaque système masse-ressort correspondant à un bit d'un signal numérique représentatif de l'accélération mesurée. En particulier, les systèmes masse-ressort sont chacun dédiés à un bit de poids plus ou moins fort. Pour permettre cette différentiation, les ressorts des systèmes 10 masse-ressort présentent généralement des raideurs différentes qui entrainent des sensibilités à l'accélération différentes selon les systèmes masse-ressort. En bout de course d'une masse, un contacteur permet de déterminer que la masse a effectué un déplacement correspondant à une accélération prédéterminée. Lorsque la masse n'est pas en contact avec le contacteur, le bit associé au système masse-ressort est égal à 15 «0 ». Lorsque la masse entre en contact avec le contacteur, le contacteur permet de faire passer le bit associé au système masse-ressort à la valeur « 1 ». Lorsqu'un contacteur associé à un système masse-ressort est activé, il entraine en outre l'activation d'électrodes de contre-réaction des systèmes masse-ressort associé à des bits de poids inférieur. Ces électrodes compensent le déplacement de la masse 20 associée à ces systèmes niasse-ressort de poids inférieur. Ces capteurs présentent toutefois plusieurs inconvénients. Tout d'abord, les systèmes masse-ressort des capteurs inertiels sont fabriqués ensemble mais peuvent avoir parfois des qualités différentes : une accélération mesurée par un système masse-ressort peut être légèrement différente de la valeur d'accélération réelle. Cette 25 différence, si elle peut être négligeable sur les systèmes masse-ressort associés à des bits de poids fort, peut être considérée comme importante sur les systèmes masse-ressort associés à des bits de poids faible. En outre, l'usure des systèmes masse-ressort peut être différente, ce qui entraine des modifications des valeurs mesurées avec le temps. En cas de système 30 masse-ressort rompu et donc inopérant, le capteur inertiel ne peut plus fonctionner. Ensuite, les capteurs numériques inertiels classiques peuvent présenter des 3 défauts de calibration, par exemple du fait de mauvais contrôles du procédé de fabrication de ces capteurs qui engendre une variabilité et une incertitude sur les gravures (maitrise de la raideur des ressorts et de la distance de contact). Enfin, les capteurs numériques inertiels classiques sont limités en gamme 5 d'accélération mesurable. En outre, lorsque la valeur de l'accélération mesurée est proche de la valeur limite d'accélération mesurable par le capteur inertiel, un grand nombre de contacteurs sont activé ce qui augmente la consommation électrique du capteur. 10 Les inventeurs ont donc cherché une solution à cet ensemble d'inconvénients des capteurs inertiels numériques et analogiques actuels. 3. Objectifs de l'invention L'invention vise à pallier au moins certains des inconvénients des capteurs inertiels numériques connus. 15 En particulier, l'invention vise à fournir, dans au moins un mode de réalisation de l'invention, un capteur inertiel pouvant être reconfiguré pour améliorer la performance ou gérer un potentiel système masse-ressort défaillant. L'invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un capteur inertiel pouvant être calibré pour compenser les défauts de calibration. 20 L'invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation de l'invention, un capteur inertiel dont la gamme de mesure et/ou la sensibilité peuvent être modifiés. L'invention vise aussi à fournir, dans au moins un mode de réalisation, un capteur inertiel pouvant réduire sa consommation électrique. 25 4. Exposé de l'invention Pour ce faire, l'invention concerne un capteur inertiel numérique adapté pour mesurer une accélération selon au moins un axe, ladite accélération étant comprise dans une échelle d'accélération prédéterminée dont une borne supérieure est une valeur d'accélération maximale AmAx, caractérisé en ce qu'il comprend : 30 - M systèmes masse-ressort identiques, avec M supérieur ou égal à deux, configurés pour se déplacer sous l'effet de l'accélération, une valeur i étant 4 attribuée à N système masse-ressort parmi les M systèmes masse-ressort, N étant compris entre 1 et M, i étant compris entre 1 et N et différente pour chaque système masse-ressort, au moins un système de mesure de l'accélération selon un axe, comprenant : 5 - un contacteur pour chaque système masse-ressort, configuré pour entrer en contact avec ledit système masse-ressort lorsque la valeur d'accélération selon un axe et selon un sens mesurée correspondant audit système masse-ressort est atteinte, - N-1 électrodes de contre-réaction associées à chaque contacteur et 10 reliées à un contrôleur de compensation, chaque électrode de contre- réaction étant disposée à proximité d'un autre système masse-ressort et étant configurée pour provoquer une force de contre-réaction de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort lorsque le contacteur relié à ladite électrode de contre-réaction est en 15 contact avec le système masse-ressort qui lui est associé, si celui-ci est associé à une valeur i plus élevée, et adapté pour compenser une accélération égale à AmAx/2', avec j compris entre 1 et i, i étant la valeur attribuée au système masse-ressort à proximité duquel l'électrode de contre-réaction est disposée. 20 Un capteur inertiel numérique selon l'invention (aussi appelé accéléromètre numérique) permet donc de disposer de systèmes masse-ressort identiques et configurable, en attribuant à chaque système masse-ressort une « place » correspondant à la valeur d'un bit, l'ensemble des systèmes masse-ressort formant ainsi un mot binaire de taille N. 25 On entend par systèmes masse-ressort identiques des systèmes masse-ressort ayant des valeurs identiques de masses et de raideur des ressorts de suspensions, et des configurations similaires d'électrode de contre-réaction. Les électrodes de contre-réaction, ainsi que les différents types d'électrodes citées ensuite, sont des éléments électriques qui lorsque alimentées, génèrent une force 30 électrostatique attirant les systèmes masse-ressort dans leur direction. Les contacteurs forment, avec chaque système masse-ressort, un circuit 5 électrique, les systèmes masse-ressort étant généralement reliés à une source d'alimentation et les contacteurs à une masse via une résistance (de valeur typiquement comprise entre 10 kf") et 100 MO, en particulier typiquement 1 MO). Lorsque le système masse-ressort et le contacteur sont en contact, le circuit formé est fermé et on peut 5 relever une tension à un niveau haut aux bornes de la résistance, traduite dans le mot binaire par une valeur « 1» pour ce système de mesure. Lorsque le système masse-ressort et le contacteur ne sont pas en contact, le circuit formé est ouvert et on peut relever une tension à un niveau bas aux bornes de la résistance, traduite dans le mot binaire par une valeur « 0 » pour ce système de mesure. 10 La fermeture du circuit entraine aussi l'alimentation des électrodes de contre- réaction. Ainsi, chaque électrode de contre-réaction permet de compenser une valeur d'accélération, dans un fonctionnement similaire à l'état de la technique mais dans lequel les systèmes masse-ressort peuvent être attribués à des valeurs différentes au 15 cours d'un réglage préalable du capteur inertiel ou modifié au cours du temps. Le système masse-ressort attribué au bit de poids le plus fort peut ainsi être attribué à un bit de poids plus faible à un autre moment, ce qui n'est pas possible avec les capteurs inertiels de l'art antérieur puisqu'il n'y a pas suffisamment d'électrodes de contre-réaction à proximité de chaque système masse-ressort. 20 Il est ainsi possible de faire des tests sur les performances des systèmes masse- ressort, et ensuite de choisir les systèmes masse-ressort les plus performants pour gérer les accélérations correspondant aux bits de poids les plus faibles (demandant plus de précision), et les moins performants aux bits de poids les plus forts. Il est aussi possible de prévoir au moins N+1 systèmes masse-ressort dans le capteur inertiel, et choisir N 25 systèmes masse-ressort pour effectuer la mesure d'accélération parmi les plus performants, l'accélération étant mesurée sur N bits. Il est aussi possible d'utiliser ponctuellement un nombre réduit de système masse-ressort, si l'échelle d'accélération que l'on veut mesurer est réduite ou si la résolution maximale du capteur n'est pas nécessaire dans une application donnée. 30 Les systèmes masse-ressort ne sont donc pas utilisés, mais peuvent être mis en fonctionnement si un des systèmes masse-ressort préalablement utilisé ne fonctionne 6 plus, par exemple du fait de l'usure, du fait d'un choc provoquant une rupture du ressort ou du contacteur, etc., ou si l'on veut augmenter la résolution du capteur inertiel. En outre, la fourniture d'un signal de sortie intrinsèquement numérique permet de s'affranchir des inconvénients exprimés précédemment, notamment en limitant le 5 traitement du signal et la sensibilité aux perturbations électromagnétiques. La consommation est ainsi réduite, les valeurs mesurées plus sûres, et l'architecture obtenue est simple. Avantageusement et selon l'invention, le capteur inertiel comprend une pluralité 10 de systèmes de mesure d'accélération, adaptés pour mesurer chacun l'accélération selon des axes et des sens différents. Selon cet aspect de l'invention, le capteur inertiel peut mesurer simultanément l'accélération selon plusieurs axes et plusieurs sens. Plus le nombre d'axes selon lesquels l'accélération est mesurée est important, plus le capteur inertiel sera adapté pour 15 mesurer un grand nombre de composantes de l'accélération à laquelle est soumis le capteur inertiel. Selon plusieurs configurations : - si le capteur inertiel mesure l'accélération selon un axe et dans un sens, on parle de capteur à un degré de liberté (un seul axe), demi-axe (un seul sens) ; 20 - si le capteur inertiel mesure l'accélération selon un axe et dans les deux sens, on parle de capteur à un degré de liberté (un seul axe), plein axe (dans les deux sens) ; - si le capteur inertiel mesure l'accélération selon deux axes et dans un sens par axe, on parle de capteur à deux degrés de liberté (deux axes), demi-axe (un seul 25 sens) ; - si le capteur inertiel mesure l'accélération selon deux axes et dans les deux sens, on parle de capteur à deux degrés de liberté (deux axes), plein axe (dans les deux sens) ; Avantageusement et selon une première variante de l'invention, chaque 30 système de mesure d'accélération est configuré pour mesurer une accélération linéaire selon un axe. 7 En outre, selon différentes variantes de l'invention, le capteur inertiel peut comprendre des systèmes de mesure hors-plan, comprenant des contacteurs et des électrodes de contre-réaction placés sur des plans parallèles au plan dans lequel s'étend le système masse-ressort et configurés pour mesurer des accélération linéaires selon un 5 axe orthogonal au plan dans lequel s'étend le système masse-ressort (par exemple l'axe z dans un repère orthonormé Oxyz classique dans lequel les systèmes masse-ressort s'étendent selon un plan défini par les axes x et y), ou encore pour mesurer des accélérations angulaires selon un axe tangent au plan dans lequel s'étend le système masse-ressort (par exemple en rotation autour de l'axe x). 10 Avantageusement et selon l'invention, le capteur inertiel comprend au moins un générateur de signal de décalage, comprenant une électrode de décalage par système masse-ressort, chaque électrode de décalage étant configurée pour provoquer une force de décalage dans le même sens ou de sens opposé à la force d'accélération que 15 mesure ce système masse-ressort, et une source d'alimentation commune aux électrodes de décalage de sorte à provoquer une accélération de décalage de même valeur à chaque système masse-ressort. Selon cet aspect de l'invention, le capteur inertiel peut être soumis à un décalage de sa mesure grâce à une électrode de décalage qui applique une force 20 représentative d'une même accélération fictive à chaque système masse-ressort. Le décalage est aussi appelé couramment offset en anglais. Ce décalage permet de modifier la plage de mesure, c'est-à-dire qu'au lieu de mesurer une accélération dans un intervalle [ai; a2], le décalage permet de mesurer dans un intervalle [al+k ; a2+k] ou [ai-k; a2-k] selon la disposition de l'électrode. Par 25 exemple, cela permet de passer d'un capteur inertiel dont l'intervalle de mesure est [0; 2g] à un capteur inertiel dont l'intervalle de mesure est [-1g ; 1g] en créant un décalage (offset) artificiel d'accélération équivalent à 1g. Ainsi, on peut réaliser un capteur inertiel de type « plein axe », c'est-à-dire mesurant l'accélération selon les deux sens d'un axe, tout en utilisant un seul système de mesure d'un capteur inertiel demi-axe (mais avec 30 une accélération positive maximale mesurable réduite de moitié). 8 Avantageusement et selon une variante de l'invention, chaque électrode de décalage est configurée pour provoquer une force de décalage dans le même sens que la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort, et en ce qu'il comprend, pour chaque système niasse-ressort, une électrode de calibration configurée pour 5 provoquer une force de calibration de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort. De façon inverse, selon une autre variante de l'invention, chaque électrode de décalage est configurée pour provoquer une force de décalage de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort, et en ce qu'il comprend, pour 10 chaque système masse-ressort, une électrode de calibration configurée pour provoquer une force de calibration dans le même sens que la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort. Selon ces deux aspects de l'invention, le capteur inertiel peut ainsi calibrer indépendamment chacun de ces systèmes masse-ressort de sorte à compenser les 15 erreurs de chaque système masse-ressort pouvant être notamment dues à leurs fabrications. L'électrode de calibration est toujours disposée en opposition avec l'électrode de décalage par rapport au système masse-ressort, de sorte à ce que chaque électrode puisse attirer le système masse-ressort dans un sens ou dans l'autre. Dans ces variantes de l'invention, les électrodes de décalage permettent un 20 décalage général de tous les systèmes masse-ressort, qui est compensé individuellement par les électrodes de calibration individuelles selon les erreurs de chaque système masse-ressort. L'alimentation des électrodes de décalage et de calibration est ensuite maintenue pour le temps des mesures d'accélération, ou enregistrée pour être utilisée à chaque mise en marche du capteur si celui-ci peut être 25 mis en veille ou arrêt, et peut être modifiée au cours d'une nouvelle calibration. Une autre variante de l'invention peut aussi fonctionner sans électrode de décalage, en doublant chaque électrode de calibration de sorte à pouvoir appliquer une force dans les deux sens. Toutefois, cela nécessite un grand nombre d'électrode et de contrôleur associé, alors que la variante présentée avec l'électrode de décalage réduit le 30 nombre d'électrodes nécessaires, simplifiant ainsi l'invention, et réduisant le coût et la consommation électrique. 9 Avantageusement et selon l'invention, le capteur inertiel comprend, pour chaque système masse-ressort, une paire d'électrode d'adaptation, les deux électrodes d'adaptation de chaque paire étant disposées symétriquement de part et d'autre de 5 chaque système masse-ressort, configurées pour présenter une tension variable entre les deux électrodes d'adaptation de chaque paire et configurées pour qu'un contact d'une des électrodes d'adaptation avec le système masse-ressort associé entraine un contact entre ledit système masse-ressort et le contacteur associé pour une valeur d'accélération réglable. 10 Selon cet aspect de l'invention, les paires d'électrodes d'adaptation permettent de profiter d'un effet dit de « saut au contact », dans lequel selon la tension appliquée par les électrodes d'adaptation d'une paire (i.e. la différence de potentiel entre les électrodes d'adaptation et la masse), le système masse-ressort peut, après un certain déplacement d'une valeur dite critique, venir directement en contact avec le contacteur 15 associé, en raison du comportement non-linéaire des forces électrostatiques. Ainsi, il est possible, en modifiant la tension entre les électrodes d'adaptation, de provoquer des déclenchements du contacteur à partir d'une certaine accélération mesurée. Il est donc possible de modifier la valeur d'accélération mesurée par chaque système de mesure, et donc de modifier totalement la gamme de mesure du capteur 20 inertiel. En particulier, il est possible d'effectuer des changements de résolution et d'échelles de l'accélération mesurée, avec le même capteur inertiel. Cela peut avoir des intérêts pratiques pour mesurer des grandes plages d'accélération de façon peu précise, ou au contraire mesurer précisément sur une petite plage de valeur. En outre, lorsqu'un système masse-ressort et un contacteur sont en contact, la 25 consommation électrique est plus importante que lorsqu'ils ne le sont pas. Ainsi, par un changement d'échelle de mesure, il est possible de réduire le nombre de contacteurs activés pour réduire la consommation électrique, tout en mesurant la même accélération (mais avec une résolution différente). 30 L'invention concerne également un capteur inertiel numérique caractérisé en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. 10 5. Liste des figures D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre uniquement non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles : 5 - la figure 1 est une vue schématique d'un capteur inertiel numérique selon l'art antérieur, - la figure 2 est une vue schématique d'un capteur inertiel numérique selon un mode de réalisation de l'invention. 6. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 10 Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées pour fournir 15 d'autres réalisations. Sur les figures, les échelles et les proportions ne sont pas strictement respectées et ce, à des fins d'illustration et de clarté. La figure 1 représente schématiquement un capteur inertiel numérique selon l'art antérieur. L'ensemble des éléments décrits ici sont présents sur les modes de 20 réalisation de l'invention et leurs fonctions décrites ici ne seront pas décrites davantage dans les modes de réalisation de l'invention sauf si ils sont différents. En outre, l'ensemble des capteurs inertiels numériques sont décrits ici avec trois systèmes masse-ressort, pour illustration et par soucis de clarté, mais le capteur peut comprendre deux ou plus de trois systèmes masse-ressort. 25 Le capteur 10 inertiel numérique comprend trois systèmes 12a, 12b, 12c masse- ressort, comprenant chacun de façon connue une masse 14a, 14b, 14c reliée à un ou plusieurs ressorts 16a, 16b, 16c. Les systèmes masse-ressort correspondent chacun à un bit d'un mot binaire de taille N égale au nombre de systèmes masse-ressort utilisés par M systèmes masse-ressort du capteur inertiel. Ici M=N=3. Les bits sont classés, ainsi un 30 premier système 12a masse-ressort correspond à un bit de poids le plus faible (LSB, pour Least Significant Bit en anglais, correspondant à un « Bit-1 »), un deuxième système 12b 11 masse-ressort correspond à un bit de poids intermédiaire (ici le bit « Bit-2 », correspondant à la 2' valeur du mot binaire), et un troisième système 12c masse-ressort correspond à un bit de poids le plus fort (MSB, pour Most Significant Bit en anglais, correspondant à un « Bit-3 »). Chaque système masse-ressort est configuré, par 5 exemple via la masse de sa masse et/ou par la raideur du ressort, pour se déplacer différemment en fonction de l'accélération à laquelle est soumis le capteur inertiel. Les systèmes niasse-ressort sont associés à des systèmes de mesure, respectivement un premier système de mesure comprenant un contacteur 18a et une résistance 19a, le deuxième système de mesure comprend un contacteur 18b, une 10 électrode 20b de contre-réaction disposée à proximité du premier système 12a masse- ressort et une résistance 19b, et le troisième système de mesure comprend un contacteur 18c, une première électrode 20ca de contre-réaction disposée à proximité du premier système 12a masse-ressort, une deuxième électrode 20cb de contre-réaction disposée à proximité du deuxième système 12b masse-ressort, et une 15 résistance 19c. Les résistances ont des valeurs élevées de façon à engendrer une faible consommation. De préférence, la valeur de la résistance est supérieure à 100kO, typiquement égale à 1MO pour une intégration dans un circuit intégré, idéalement comprise entre 10MO et 100MO. Comme expliqué précédemment, lorsque l'accélération appliquée à un système 20 masse-ressort est suffisante, celui-ci entre en contact avec un contacteur, et ce contact permet de former un circuit fermé entre une source 22 d'alimentation et une masse 24. La valeur de tension mesurée aux bornes de la résistance permet de définir la valeur du bit, et lorsqu'un contacteur est relié à une électrode de contre-réaction, cette électrode est activée de sorte à déplacer le système masse-ressort à proximité de manière à 25 l'éloigner de son contacteur, permettant ainsi de mesurer l'accélération. La figure 2 représente schématiquement un capteur 110 inertiel numérique selon un mode de réalisation de l'invention, en vue selon un plan Oxy d'un repère orthonormé Oxyz. Le capteur 110 inertiel numérique comprend trois systèmes 112a, 30 112b, 112c masse-ressort identiques, c'est-à-dire ayant les mêmes géométries de masses, de ressorts de suspension et d'électrodes, reliés à un générateur 122 de 12 tension. Dans ce mode de réalisation, le premier système 112a masse-ressort est nommé « Bit-2 » car la valeur i qui lui est attribuée est égale à 2, le deuxième système 112b masse-ressort est nommé « Bit-1 » car la valeur i qui lui est attribuée est égale à 3, et le troisième système 112c masse-ressort est nommé « Bit-3 » car la valeur i qui lui est 5 attribuée est égale à 3. Selon ce même mode de réalisation, les valeurs attribuées i à chaque système masse-ressort peuvent être choisies différentes, ou changées au cours du temps. Les masses 114a, 114b, 114c sont chacune connectées à deux ressorts. Chaque système masse-ressort est associé à un contacteur permettant de détecter le contact d'un système masse-ressort suite à son déplacement sous l'effet de 10 l'accélération mesurée. Le premier système 112a masse-ressort est associé à un premier contacteur 118a, le deuxième système 112b masse-ressort est associé à un deuxième contacteur 118b, et le troisième système 112c masse-ressort est associé à un troisième contacteur 118c. En outre, à proximité de chaque système masse ressort se trouve N-1= 2 15 électrodes de contre-réaction. Le premier système 112a masse-ressort a à proximité une première électrode 120ab de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160ab (associé au deuxième contacteur 118b), et une deuxième électrode 120ac de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160ac (associé au troisième contacteur 118c). Le deuxième système 112b masse-ressort a à proximité une première 20 électrode 120ba de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160ba (associé au premier contacteur 118a), et une deuxième électrode 120bc de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160bc (associé au troisième contacteur 118c). Le troisième système 112c masse-ressort a à proximité une première électrode 120ca de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160ca (associé au 25 premier contacteur 118a), et une deuxième électrode 120cb de contre-réaction reliée à un contrôleur de compensation 160cb (associé au deuxième contacteur 118b). On attribue à chaque système masse-ressort une valeur i, par exemple en fonction des performances, qui correspond au bit auquel correspond le système masse-ressort dans le mot binaire de N bit représentatif de l'accélération mesurée. Ainsi, N=3 30 dans ce mode de réalisation, le troisième système 112c masse-ressort correspond au bit 3 de poids le plus fort, le premier système 112a masse-ressort correspond au bit 2 de 13 poids intermédiaire et le deuxième système 112b masse-ressort correspond au bit 1 de poids le plus faible. Les contrôleurs de compensation permettent d'appliquer une force de compensation à chaque système masse-ressort en fonction de la valeur qui leur est 5 attribué, en particulier la force de compensation est adaptée pour compenser une accélération égale à AmAx/2i, avec i la valeur attribuée au système masse-ressort à proximité duquel l'électrode de contre-réaction est disposée. En outre, les contrôleurs de compensation contrôlent les électrodes de contre-réaction pour générer les forces de contre-réaction dues au contact d'un système 10 masse-ressort avec son contacteur, avec un fonctionnement similaire à l'art antérieur. Toutefois, contrairement à l'art antérieur, ces forces de contre-réactions sont prédéterminées de sorte qu'elles soient adaptées à la configuration choisie. Notamment, certaines électrodes de contre-réaction ne sont pas activées pour générer ces forces de contre-réaction (mais uniquement pour des forces de compensation), et la 15 force de contre-réaction appliquée dépend de la valeur attribuée au système masse- ressort à proximité. Cette configuration ainsi que les valeurs des forces de compensation sont par exemple enregistrées dans un tableau d'adressage auquel ont accès les contrôleurs de compensation. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté et avec les valeurs de i proposées 20 ci-dessus, on configure les contrôleurs de compensation pour que : - lorsque le troisième système 112c masse-ressort, associé au bit de poids le plus fort, entre en contact avec le contacteur 118c, une force de contre-réaction est générée par les électrodes de contre réaction associés 120ac et 120bc pour compenser l'accélération mesurée respectivement par le premier système 112a 25 masse-ressort et le deuxième système 112b masse-ressort, - lorsque le premier système 112a masse-ressort, associé au bit de poids intermédiaire, entre en contact avec le contacteur 118a, une force de contre-réaction est générée par l'électrode de contre réaction associés 120ba pour compenser l'accélération mesurée par le deuxième système 112a masse-ressort. 30 Aucune force de contre-réaction n'est appliquée au troisième système 112c masse-ressort via l'électrode 120ca de contre-réaction puisque le troisième 14 système 112c masse-ressort est affecté à un poids supérieur, - lorsque le deuxième système 112a masse-ressort, associé au bit de poids le plus faible, entre en contact avec le contacteur 118a, aucune force de contre-réaction n'est appliquée car les autres systèmes masse-ressort sont affectés à des poids 5 supérieurs. De manière pratique, les électrodes de contre-réaction 120ca, 120cb et 120bc sont reliées directement au générateur 122 de tension, ce qui permet l'absence de force de contre-réaction. Si d'autres valeurs de i sont attribuées à ces mêmes systèmes masse-ressort, la configuration est modifiée. 10 Ce capteur est un capteur inertiel un degré de liberté demi-axe, permettant de mesurer l'accélération selon un axe (ici l'axe x) et dans un seul sens. Un capteur inertiel selon ce mode de réalisation comprend en outre un générateur de décalage comprenant une source 132 d'alimentation et une électrode de 15 décalage par système 112a, 112b, 112c masse-ressort : le générateur de décalage comprend les électrodes de décalage 134a, 134b, 134c disposées respectivement à proximité du premier système 112a masse-ressort, du deuxième système 112b masse-ressort, et du troisième système 112c masse-ressort. Les électrodes de décalages, lorsqu'elles sont alimentées, permettent le déplacement des systèmes masse-ressort en 20 générant une force électrostatique, commune à tous les systèmes masse-ressort. En adaptant ce mode de réalisation à des capteurs inertiels mesurant l'accélération suivant plusieurs axes et/ou sens, il faut un générateur de décalage pour chaque axe et chaque sens d'accélération mesurée par le capteur inertiel. 25 Le capteur 110 inertiel numérique comprend ensuite, pour chaque système 112a, 112b, 112c masse-ressort, une électrode de calibration, disposée en vis-à-vis de chaque électrode de décalage. En particulier, le capteur inertiel comprend une première électrode 136a de calibration reliée à un premier contrôleur 138a, une deuxième électrode 136b de 30 calibration reliée à un deuxième contrôleur 138b, et une troisième électrode 136c de calibration reliée à un troisième contrôleur 138c. Contrairement aux électrodes de 15 décalage, chaque électrode de calibration est contrôlée séparément ce qui permet de calibrer le capteur inertiel indépendamment pour chaque système masse-ressort. En adaptant ce mode de réalisation à des capteurs inertiels mesurant l'accélération suivant plusieurs axes et/ou sens il faut un groupe d'électrodes de 5 calibration pour chaque axe et chaque sens d'accélération mesurée par le capteur inertiel. Selon un mode de réalisation non représenté, à la place des électrodes de décalage se trouvent d'autres électrodes de calibration de façon à pouvoir attirer les systèmes masses-ressort dans les deux sens. 10 Enfin, le capteur 110 comprend, pour chaque système masse-ressort, une paire d'électrode symétriques à entrefer variable, ici une première paire 142a comprenant une première électrode 144a et une deuxième électrode 144b et reliée à un premier contrôleur 150a, une deuxième paire 142b comprenant une première électrode 146a et 15 une deuxième électrode 146b et reliée à un deuxième contrôleur 150b, et une troisième paire 142c comprenant une première électrode 148a et une deuxième électrode 148b et reliée à un troisième contrôleur 150c. Les contrôleurs permettent d'appliquer une tension entre les deux électrodes, permettant de faire varier la distance de déplacement nécessaire pour que se produise 20 le phénomène de « saut au contact », dans lequel le système masse-ressort viendra directement en contact avec le contacteur associé. Ainsi le système 112a masse-ressort peut être amené en contact avec le contacteur 118a pour des niveaux d'accélération différents en adaptant la tension du contrôleur 150a, le système 112b masse-ressort peut être amené en contact avec le 25 contacteur 118b pour des niveaux d'accélération différents en adaptant la tension du contrôleur 150b, et le système 112c masse-ressort peut être amené en contact avec le contacteur 118c pour des niveaux d'accélération différents en adaptant la tension du contrôleur 150c. 30 L'invention ne se limite pas aux seuls modes de réalisation décrits. En particulier, les électrodes de décalage, les électrodes de calibration et les électrodes d'adaptation 16 sont adaptables à tout type de capteur inertiel, et pas uniquement les capteurs inertiels à masse identiques. En outre, l'invention ne se limite pas au mode de réalisation du capteur inertiel à système-masse ressort identique présenté comprenant les trois éléments complémentaires que sont les électrodes de décalage, les électrodes de 5 calibration et les électrodes d'adaptation, mais le capteur inertiel peut comprendre aucun, un, ou une combinaison de deux de ces éléments complémentaires, REVENDICATIONS1. Capteur inertiel numérique adapté pour mesurer une accélération selon au moins un axe, ladite accélération étant comprise dans une échelle d'accélération prédéterminée dont une borne supérieure est une valeur d'accélération maximale AmAx, caractérisé en ce qu'il comprend : M systèmes (112a, 112b, 112c) masse-ressort identiques, avec M supérieur ou égal à deux, configurés pour se déplacer sous l'effet de l'accélération, une valeur i étant attribuée à N système masse-ressort parmi les M systèmes masse-ressort, N étant compris entre 1 et M, i étant compris entre 1 et N et différente pour chaque système (112a, 112b, 112c) masse-ressort, au moins un système de mesure de l'accélération selon un axe, comprenant : un contacteur (118a, 118b, 118c) pour chaque système masse- ressort, configuré pour entrer en contact avec ledit système masse-ressort lorsque la valeur d'accélération selon un axe et selon un sens mesurée correspondant audit système masse-ressort est atteinte, N-1 électrodes (120ab, 120ac, 120ba, 120bc, 120ca, 120cb) de contre-réaction associées à chaque contacteur et reliées à un contrôleur (160ab, 160ac, 160ba, 160bc, 160ca, 160cb) de compensation, chaque électrode de contre-réaction étant disposée à proximité d'un autre système masse-ressort et étant configurée pour provoquer une force de contre-réaction de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort lorsque le contacteur relié à ladite électrode de contre-réaction est en contact avec le système masse-ressort qui lui est associé, si celui est associé à une valeur i plus élevée, et adapté pour compenser une accélération égale à AmAx/2', avec j compris en 1 et i, i étant la valeur attribuée au système masse-ressort à 18 proximité duquel l'électrode de contre-réaction est disposée. 2. Capteur inertiel numérique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de systèmes de mesure d'accélération, adaptés pour mesurer 5 chacun l'accélération selon des axes et des sens différents. 3. Capteur inertiel numérique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque système de mesure d'accélération est configuré pour mesurer une accélération linéaire selon un axe. 10 4. Capteur inertiel numérique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un générateur de signal de décalage, comprenant une électrode (134a, 134b, 134c) de décalage par système masse-ressort, chaque électrode de décalage étant configurée pour provoquer une force de décalage dans le même sens 15 ou de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort, et une source (132) d'alimentation commune aux électrodes de décalage de sorte à provoquer une accélération de décalage de même valeur à chaque système masse-ressort. 20 5. Capteur inertiel numérique selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque électrode de décalage est configurée pour provoquer une force de décalage dans le même sens que la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort, et en ce qu'il comprend, pour chaque système masse-ressort, une électrode (136a, 136b, 136c) de calibration configurée pour provoquer une force de calibration de sens opposé 25 à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort. 6. Capteur inertiel numérique selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque électrode de décalage est configurée pour provoquer une force de décalage de sens opposé à la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort, et en ce 30 qu'il comprend, pour chaque système masse-ressort, une électrode (136a, 136b, 136c) de calibration configurée pour provoquer une force de calibration dans le même sens 19 que la force d'accélération que mesure ce système masse-ressort. 7. Capteur inertiel numérique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend, pour chaque système masse-ressort, une paire (142a, 142b, 142c) 5 d'électrode d'adaptation, les deux électrodes d'adaptation de chaque paire étant disposées symétriquement de part et d'autre de chaque système masse-ressort, configurées pour présenter une tension variable entre les deux électrodes d'adaptation de chaque paire et configurées pour entrainer un contact entre ledit système masse-ressort et le contacteur associé pour une valeur d'accélération réglable. 10