Brevet FR3163159A1 — publié le 20251212

Un procédé (100) de surveillance d’une machine tournante comprenant un ou plusieurs éléments rotatifs, chaque élément rotatif étant une source élémentaire de vibration dans la machine tournante, le procédé de surveillance est mis en œuvre par un dispositif de surveillance comprenant de la circuiterie électronique adaptée pour implémenter le procédé de surveillance. Le procédé de surveillance comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1 PROCEDE DE SURVEILLANCE D’UNE MACHINE TOURNANTE L’invention concerne la surveillance des signaux vibratoires des machines tournantes. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Les machines tournantes sont des dispositifs mécaniques qui utilisent le mouvement de rotation pour transmettre de la puissance ou supporter un mouvement de rotation entre d’autres machines. Ces machines ont une large gamme d'applications, jouant un rôle essentiel dans des secteurs tels que la transmission de puissance, le transport, la production d'énergie et la fabrication. Elles constituent des composants indispensables dans diverses industries, y compris les centrales électriques, les trains et les voitures. Les engrenages et les roulements, par exemple, sont des machines tournantes responsables de la transmission de puissance entre deux axes, présentes dans les moteurs, les transmissions et les équipements de fabrication. Les moteurs électriques, turbines et compresseurs sont également des exemples de machines tournantes convertissant de l'énergie en énergie mécanique. Les machines tournantes génèrent des vibrations en raison des forces et moments agissant sur elles. Ces vibrations résultent du déséquilibre statique et dynamique, apparaissant lorsque le centre de masse n'est pas aligné avec le centre de rotation et tourne autour de lui. Des défauts tels que les fissures ou les erreurs de fabrication peuvent également provoquer des vibrations. Ces vibrations peuvent être mesurées à l'aide de divers capteurs, tels que les capteurs vibratoires (accéléromètres, capteurs de vitesse de rotation, capteurs de déplacement). D'autres capteurs, tels que les capteurs acoustiques (microphones) ou électromagnétiques (capteurs de courant ou piézoélectriques), peuvent également être utilisés. La modélisation des vibrations des machines tournantes revêt une importance cruciale pour plusieurs raisons. Elle permet de concevoir des machines plus fiables et durables, d'optimiser leurs performances, de sécuriser leurs opérations, de surveiller leur état pour identifier d'éventuels défauts, de planifier les opérations de maintenance et de réduire les coûts. Par exemple, dans le secteur aéronautique, la modélisation des vibrations est essentielle pour surveiller les moteurs, turbines, compresseurs, engrenages et roulements, contribuant ainsi à l'identification précoce de défauts potentiels et à la prévention des pannes. En effet, en modélisant les vibrations, il est possible de comprendre la signature vibratoire de la machine, et donc caractériser la contribution de chaque composant rotatif de la machine et ainsi pouvoir non seulement détecter mais aussi localiser une anomalie. Dans le contexte de la production industrielle, la modélisation des vibrations est utilisée pour surveiller les machines-outils et autres équipements, identifiant ainsi les défauts potentiels et optimisant les performances globales. Les modèles de vibrations connus reposent généralement sur des modèles de mélange linéaire ou non-linéaire prédéterminés visant à expliquer les composantes spectrales des signaux captés par les capteurs. Ces modèles de vibration offrent un moyen de comprendre le fonctionnement des machines tournantes et de surveiller les défauts en séparant les contributions des signaux élémentaires du système. Actuellement, la méthode la plus répandue pour déterminer ces modèles est empirique, impliquant une analyse spectrale de la machine tournante en phase stationnaire à iso-condition. Une approche automatique pour identifier ces modèles de modulation dans les signaux de machines tournantes n'est pas encore proposée, et il n'existe pas de modèle adapté aux architectures complexes de ces machines. Dans ce contexte, il est nécessaire de fournir un procédé de surveillance d’une machine tournante qui permette de modéliser automatiquement les vibrations d’une machine tournante pour surveiller l’apparition de défauts. A cet effet, selon un premier aspect, il est proposé un procédé de surveillance d’une machine tournante comprenant un ou plusieurs éléments rotatifs, chaque élément rotatif est une source élémentaire de vibration dans la machine tournante. Le procédé de surveillance est mis en œuvre par un dispositif de surveillance comprenant de la circuiterie électronique adaptée pour implémenter le procédé de surveillance. Le procédé de surveillance comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Selon une disposition particulière, l’étape d’acquisition du signal vibratoire comprend d’acquérir le signal vibratoire en utilisant un système d’acquisition comprenant au moins un parmi : un capteur, un conditionneur, un filtre analogique anti-repliement, un échantillonneur bloqueur, et un convertisseur analogique numérique. Selon une disposition particulière, l’étape d’acquisition comprend d’acquérir un signal vibratoire numérique obtenu sur une durée prédéfinie , avec la période d'échantillonnage et est la longueur numérique du signal. Selon une disposition particulière, l’étape d’acquisition des données de vitesse comprend d’acquérir un profil de vitesse de la machine tournante et de vérifier que l’écart type du profil de vitesse est inférieur ou égal à 5% d’une valeur moyenne de l’écart type du profil de vitesse. Selon une disposition particulière, le signal vibratoire acquis est traité pour atténuer un effet d’une fonction de transfert de la machine tournante. Selon une disposition particulière, un rééchantillonnage angulaire est appliqué au signal vibratoire en fonction des données de vitesse acquises pour obtenir un signal angulaire. Selon une disposition particulière, le signal angulaire est normalisé par son énergie selon avec une variable angulaire et le signal angulaire. Selon une disposition particulière, l’étape de construction du dictionnaire comprend de déterminer des sources de vibration élémentaires de la machine tournante, chaque source de vibration élémentaire déterminée étant associée à une fréquence fondamentale déterminée à partir des données cinématiques acquises. Selon une disposition particulière, l’étape de construction du dictionnaire comprend de décomposer chaque source élémentaire en série de Fourier selon , avec un nombre d’harmonique surestimé, et les coefficients de Fourier à estimer avec les phases Selon une disposition particulière, le dictionnaire est déterminé selon avec K le nombre de sources élémentaires total et avec pour Selon une disposition particulière, l’étape de modélisation comprend de déterminer une fonction de mélange F sur les sources élémentaires avec un bruit additif défini comme suit : . Selon une disposition particulière, la fonction de mélange F est approximée avec une fonction mathématique qui minimise l’erreur moyenne avec les sources estimées en se basant sur . Selon une disposition particulière, le procédé comprend une étape 3.5 de recalage du modèle de l’étape 3, l’étape 3.5 de recalage du modèle comprenant de déterminer des fréquences instantanées de chaque source selon Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif de surveillance d’une machine tournante caractérisé en ce qu’il comprend de la circuiterie électronique pour implémenter un procédé de surveillance d’une machine tournante qui comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Selon un autre aspect, il est proposé un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour exécuter le procédé selon l’invention. Selon un autre aspect, il est proposé un support de stockage non transitoire sur lequel est stocké un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour exécuter le procédé selon l’invention, lorsque lesdites instructions sont lues depuis ledit support de stockage non transitoire et exécutées par un processeur. Les caractéristiques de l’invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d’au moins un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : FIG. 1 illustre schématiquement le déroulement d’un procédé de surveillance ; FIG. 2 illustre schématiquement une architecture d’un réseau EQL ; FIG. 3 illustre schématiquement le déroulement d’une procédure d’entrainement ; FIG. 4 illustre schématiquement un système informatique adapté pour implémenter le procédé. EXPOSE DETAILLE DE MODES DE REALISATION Procédé de surveillance En référence à la FIG. 1 , selon un premier aspect, il est proposé un procédé 100 de surveillance d’une machine tournante comprenant un ou plusieurs éléments rotatifs, chaque élément rotatif étant une source élémentaire de vibration dans la machine tournante. Le procédé de surveillance est mis en œuvre par un dispositif de surveillance comprenant de la circuiterie électronique adaptée pour implémenter le procédé de surveillance. Le procédé de surveillance comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Etape 1 - Acquisition Selon une disposition particulière, l’étape 1 d’acquisition du signal vibratoire comprend d’acquérir le signal vibratoire en utilisant un système d’acquisition comprenant au moins un parmi : un capteur, un conditionneur, un filtre analogique anti-repliement, un échantillonneur bloqueur, et un convertisseur analogique numérique. D’une manière préférentielle, le système d’acquisition comprend l’ensemble des éléments suivants : un capteur, un conditionneur, un filtre analogique anti-repliement, un échantillonneur bloqueur, et un convertisseur analogique numérique. À la sortie du système d'acquisition, un signal vibratoire numérique est obtenu sur une durée prédéfinie , avec la période d'échantillonnage et la longueur numérique du signal. Pendant cette période, la machine tournante fonctionne préférentiellement en régime stationnaire, ce qui signifie que la machine tournante a une vitesse et une charge quasi-constantes. Cette condition de fonctionnement en régime stationnaire est considérée comme vérifiée si l'écart type du profil de vitesse ne dépasse pas 5% de sa valeur moyenne : Avec la moyenne empirique. Selon une disposition particulière, le signal vibratoire acquis est ensuite traité pour atténuer l’effet d’une fonction de transfert du capteur ayant acquis le signal vibratoire. Une manière de faire cela est de blanchir le signal pour retirer l’effet de la fonction transfert de la machine tournante. Cette étape permet d’obtenir un modèle de la machine tournante qui n’est pas affecté par le capteur utilisé et qui sera adapté pour la suite à de nouvelles acquisitions et de nouveaux capteurs. Selon une disposition particulière, un rééchantillonnage angulaire est appliqué au signal vibratoire en fonction des données de vitesse acquises pour obtenir un signal angulaire. Selon une disposition particulière, les données de vitesse peuvent être acquises à partir d’un signal tachymétrique ou peuvent être estimées avec un algorithme à partir du signal vibratoire, acquis simultanément avec , permettant ainsi une approximation de la vitesse et la transformation du signal vibratoire dans le domaine angulaire ( où est la variable angulaire. La longueur de ce signal correspond au nombre total de cycles de la machine tournante. Le signal angulaire est ensuite normalisé par son énergie selon avec une variable angulaire et le signal angulaire. Notion d’ordre Pour la suite du document, il est nécessaire de préciser la notion d’ordre dans un engrenage. Une machine tournante peut contenir une ou plusieurs parties tournantes. En exploitant la cinématique de la machine tournante, il est possible de déterminer les ordres de rotations de chaque élément tournant. Les ordres sont des fréquences normalisées par rapport à un élément tournant de référence. A titre d’exemple, pour un seul élément tournant, il n’y a qu’une seule composante d’ordre un. Au contraire, un engrenage peut contenir plusieurs élément tournants (des roues) de différents diamètres qui s’engrènent ensemble servant la transmission du mouvement de rotation suivant un rapport de réduction. Dans ce cas, le signal vibratoire est représenté par des modulations multiples entre les forces d’engrènement générées lors des contacts entre les dents, et les signaux modulants causés par les roues. Si on considère un exemple simple où deux roues dentées 1 et 2 sont en contact, l’ordre de la force d’engrènement est lié aux ordres de rotation des roues et comme suit : Où sont les nombres des dents des deux roues 1 et 2. Pour un engrenage planétaire, il y a deux satellites ou plus portés par un porte-satellite engrené d'un côté avec un engrenage solaire central et de l'autre côté avec une couronne. La configuration de l'engrenage (roue bloquée ou roue mobile) dépend de son fonctionnement. Dans le cas d'un réducteur, l'arbre d'entrée est connecté à l'engrenage solaire, et l'arbre de sortie est connecté au porte-satellite. Si l'on considère un cas dans lequel la couronne est bloquée, et que sont les nombres de dents de la couronne, de l'engrenage solaire et des satellites respectivement et est l’ordre du solaire, alors les ordres des différents éléments rotatifs sont les suivants : Ordre du solaire : Ordre du porte satellite : Fréquence d’engrènement considérée : Etape 2 – Construction du dictionnaire L’étape de construction du dictionnaire comprend de déterminer des sources de vibration élémentaires de la machine tournante, chaque source de vibration élémentaire déterminée étant associée à une fréquence fondamentale déterminée à partir des données cinématiques acquises. Selon une disposition particulière, le dictionnaire est construit en déterminant les ordres caractéristiques de la machine tournante, ensuite ces ordres caractéristiques sont utilisés pour définir les différents éléments du dictionnaire. D’une manière avantageuse, les sources élémentaires de vibration, notées de la machine tournante sont considérées comme périodiques, avec leurs fréquences fondamentales déterminées à partir du modèle cinématique de la machine tournante. Chaque source élémentaire est ensuite représentée à l'aide d'une décomposition en série de Fourier comme suit : , avec un nombre d’harmonique surestimé, et les coefficients de Fourier à estimer avec les phases Le dictionnaire est déterminé selon avec K le nombre de sources élémentaires total et avec pour . Alors les sources sont chacune une combinaison linéaire de . Etape 3 - Modélisation L’étape de modélisation comprend de déterminer une fonction de mélange F sur les sources élémentaires avec un bruit additif défini comme suit : Ainsi, en d’autres termes, au lieu de chercher une boite noire , l’étape 3 de modélisation comprend retrouver une expression mathématique de qui pourra être reprise ensuite pour la surveillance de la machine tournante en question. Une expression mathématique ici veut dire une expression symbolique dans le sens où elle s’exprime en termes d’opérations mathématiques telles que l’addition et/ou la multiplication entre les différentes sources. L'un des principaux avantages de chercher une expression mathématique est la capacité à fournir des expressions symboliques qui sont souvent plus facilement interprétables que les modèles purement statistiques de type boite noire. Cela permet de comprendre le fonctionnement de la machine tournante et les différentes interactions complexes entre ses différents organes tournants. De plus cela permet de découvrir automatiquement la forme de la relation entre les sources e.g., linaire ou non. Enfin, l’expression mathématique est capable d'explorer une gamme plus large de formes fonctionnelles, ce qui peut être particulièrement intéressant lorsque la relation entre les sources est intrinsèquement complexe. Selon une disposition particulière, la fonction de mélange F est approximée avec une fonction mathématique qui minimise l’erreur moyenne avec les sources estimées en se basant sur . La recherche de la fonction mathématique peut alors être vue comme un problème de régression symbolique. Selon le mode de réalisation ici présenté, la recherche de la fonction mathématique F est réalisée avec un réseau de neurones. La fonction est représentée par une architecture de réseau de neurones comme elle sera définie ci-après. E xemple de réalisation avec un réseau de neurones Selon l’exemple ici présenté, pour la fonction , il est proposé l’usage d’une architecture de réseaux neurones apprenant par équations mathématiques (Equation Learner en anglais, abrégé EQL) construite par des couches linéaires avec des fonctions d’activation non-usuelles, des opérateurs mathématiques unaires ou binaires, par exemple : opérateur « identité », « multiplication », « addition ». Cette architecture est dédiée principalement pour la régression linéaire basé sur les réseaux neurones. Si on considère une architecture avec deux couches linéaires avec « multiplication » et « identité » l’ensemble des fonctions d’activations (voir Fig. 2) représentent les fonctions primitives de l’expression finale La fonction de perte du réseau neurones contient deux termes, le premier terme est représenté par et le deuxième terme est une régularisation qui pénalise le nombre des paramètres {W : matrices des poids, b : matrices des bais} non nulles, définie comme suit : Le terme de parcimonie est essentiel dans pour trouver une expression interprétable et compacte de la fonction qui représente le modèle de multi-modulation. L’objectif de ce terme est de rendre, le plus possible, nuls les paramètres du réseau. C’est-à-dire mettre les paramètres inactifs le plus possible dans le réseau neurones. Un exemple est d’utiliser Où L c’est le nombre des couches utilisé dans le réseau et . Nous pouvons également utiliser des relaxations smooth des normes telles que qui approxime . Une amélioration architecturale est également suggérée en vue de regrouper et d’accéder de façon systématisée aux coefficients des sources estimées, essentiellement où le nombre d’harmonique surestimé est élevé. Le réseau se divise en deux composantes distinctes : une première consacrée à l'estimation des sources, suivie d'une seconde consacrée à la détermination de l'expression mathématique représentant les données. Le nombre de couches du réseau EQL est un hyper paramètre qui dépend de la complexité du modèle de vibration. Ainsi, cela incite, lorsque le nombre de couches est surestimé, à utiliser la technique des connexions de résiduelle, consistant à concaténer la sortie de chaque couche symbolique (h1, h2) à la suivante, comme illustré sur FIG. 3 . Cela contraint le réseau à obtenir des expressions plus compactes qui évitent également les problèmes d'explosion ou de disparition du gradient, car le gradient se propagera plus facilement dans le réseau. Le réseau est entrainé avec une procédure de phases multiples. La première phase concerne un entrainement avec aucune régularisation pour qu’on trouve un point d’initialisation assez bien pour le réseau. Après, la fonction objective est régularisée. Ensuite, un seuillage est appliqué au paramètre du réseau neurones qui élimine les faibles coefficients de l’expression finale déduite par l’architecture et le réseau est re-trainé une autre fois pour raffiner l’estimation des paramètres du système, dans la troisième phase. Les hyper paramètres du réseau sont, a, paramètre de régularisation ,le nombre des couches utilisées dans l’architecture qui dépend de la complexité du modèle d’engrenage envisagé, et aussi les nombre des fonctions d’activations dans les couches symboliques. Etape 3.5 – Recalage du modèle Le procédé comprend ensuite une étape 3.5 de recalage du modèle de l’étape 3. L’étape 3.5 de recalage du modèle comprend de déterminer des fréquences instantanées de chaque source selon En d’autres termes, l’étape 3.5 de recalage du modèle prend en entrée un signal vibratoire qui peut être égal ou non au signal vibratoire utilisé pour estimer le modèle de la machine tournante. Par exemple, tandis que nous avons besoin d’utiliser un signal en phase stationnaire pour la détermination du modèle, le signal vibratoire utilisé pour le calcul d’indicateurs peut être acquis en phase stationnaire ou en régime variable. Nous avons également besoin d’un tachéomètre qui permet de mesurer la fréquence instantanée de l’arbre d’entrée . Connaissant les ordres caractéristiques des différentes sources, les fréquences instantanées de chaque source sont déterminées comme suit : Dans le cas où le signal vibratoire utilisé pour le recalage est le même que celui utilisé pour la modélisation, le modèle recalé est le même que celui de la modélisation si le signal vibratoire est corrigé par rapport à sa fonction de transfert. Dans le cas contraire, une méthode de recalage du modèle déterminé lors de la modélisation est appliquée, ce qui revient à estimer les constantes intervenant dans le modèle. Lorsque la phase est stationnaire, une approche simple sera par exemple de relever les amplitudes des pics du spectre correspondant à chaque source ou combinaison de source. Dans le cas d’une phase non-stationnaire, le recalage se fait par fenêtre glissante en supposant que les conditions de fonctionnement évoluent d’une manière lente au cours du temps, ce qui nous permet de supposer que le signal est stationnaire sur la fenêtre d’analyse courte. Etape 4 – Utilisation du modèle Le procédé comprend ensuite d’utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante. Cela est réalisé en suivant l'évolution des estimations des sources élémentaires liées aux éléments tournants du système. Selon une disposition particulière l’étape 4 peut être réalisée en appliquant donc des méthodes d'estimation basées sur le modèle de données déjà déterminé, telles que la méthode décrite dans le document US 0232880, qui permet de séparer les contributions des différents éléments, ou une autre méthode permettant de séparer et de différencier les sources élémentaires constituant le signal de vibration du système. L'amplification des estimations des sources élémentaires au fil du temps fournit des informations sur la santé des éléments correspondants. Etape 5 – Réparation Selon une disposition particulière, le procédé peut ensuite comprendre de réparer le dysfonctionnement détecté en utilisant un dispositif tiers. Produit programme d’ordinateur Selon un autre aspect, il est proposé un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour exécuter le procédé de surveillance. Support de stockage Selon un autre aspect, il est proposé un support de stockage non transitoire sur lequel est stocké un programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour exécuter le procédé 100 de surveillance, lorsque lesdites instructions sont lues depuis ledit support de stockage non transitoire et exécutées par un processeur. Dispositif de surveillance Selon un autre aspect, il est proposé un dispositif de surveillance comprenant de la circuiterie électronique (système informatique 200) adaptée pour implémenter un procédé 100. Tel que schématisé sur la FIG. 4 , le système informatique 200 peut comporter, reliés par un bus de communication 210 : un processeur 201 ; une mémoire vive 202 ; une mémoire morte 203, par exemple de type ROM (« Read Only Memory » en anglais) ou EEPROM (« Electrically-Erasable Programmable Read Only Memory » en anglais) ; une unité de stockage 204, telle qu’un disque dur HDD (« Hard Disk Drive » en anglais), ou un lecteur de support de stockage, tel qu’un lecteur de cartes SD (« Secure Digital » en anglais) ; et un gestionnaire d’interfaces d’entrées-sorties 205. Le processeur 201 est capable d’exécuter des instructions chargées dans la mémoire vive 202 à partir de la mémoire morte 203, d’une mémoire externe, d’un support de stockage (tel qu’une carte SD), ou d’un réseau de communication. Lorsque le système informatique 200 est mis sous tension, le processeur 201 est capable de lire de la mémoire vive 202 des instructions et de les exécuter. Ces instructions forment un programme d’ordinateur permettant l’implémentation, par le processeur 201, du procédé 100. Tout ou partie du procédé 100 peut ainsi être implémenté sous forme logicielle par exécution d’un ensemble d’instructions par une machine programmable, par exemple un processeur de type DSP (« Digital Signal Processor » en anglais) ou un microcontrôleur, ou être implémenté sous forme matérielle par une machine ou un composant dédié, par exemple un composant FPGA (« Field Programmable Gate Array » en anglais) ou ASIC (« Application-Specific Integrated Circuit » en anglais). D’une manière générale, le système informatique 200 comporte de la circuiterie électronique adaptée et configurée pour implémenter, sous forme logicielle et/ou matérielle, le procédé en relation avec le système informatique 200 en question. Procédé (100) de surveillance d’une machine tournante comprenant un ou plusieurs éléments rotatifs, chaque élément rotatif étant une source élémentaire de vibration dans la machine tournante, le procédé de surveillance étant mis en œuvre par un dispositif de surveillance comprenant de la circuiterie électronique adaptée pour implémenter le procédé de surveillance, le procédé de surveillance étant caractérisé en ce qu’il comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape d’acquisition du signal vibratoire comprend d’acquérir le signal vibratoire en utilisant un système d’acquisition comprenant au moins un parmi : un capteur, un conditionneur, un filtre analogique anti-repliement, un échantillonneur bloqueur, et un convertisseur analogique numérique. Procédé selon la revendication 2, dans lequel l’étape d’acquisition comprend d’acquérir un signal vibratoire numérique obtenu sur une durée prédéfinie , avec la période d'échantillonnage et est la longueur numérique du signal. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l’étape d’acquisition des données de vitesse comprend d’acquérir un profil de vitesse de la machine tournante et de vérifier que l’écart type du profil de vitesse est inférieur ou égal à 5% d’une valeur moyenne de l’écart type du profil de vitesse. Procédé selon la revendication 4 dans lequel le signal vibratoire acquis est traité pour atténuer un effet d’une fonction de transfert de la machine tournante. Procédé selon la revendication 5, dans lequel un rééchantillonnage angulaire est appliqué au signal vibratoire en fonction des données de vitesse acquises pour obtenir un signal angulaire. Procédé selon la revendication 6, dans lequel le signal angulaire est normalisé par son énergie selon avec une variable angulaire et le signal angulaire. Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape de construction du dictionnaire comprend de déterminer des sources de vibration élémentaires de la machine tournante, chaque source de vibration élémentaire déterminée étant associée à une fréquence fondamentale déterminée à partir des données cinématiques acquises. Procédé selon la revendication 8, dans lequel l’étape de construction du dictionnaire comprend de décomposer chaque source élémentaire en série de Fourier selon , avec un nombre d’harmonique surestimé , et les coefficients de Fourier à estimer avec les phases Procédé selon la revendication 9 dans lequel le dictionnaire est déterminé selon avec K le nombre de sources élémentaires total et avec pour Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’étape de modélisation comprend de déterminer une fonction de mélange F sur les sources élémentaires avec un bruit additif défini comme suit : Procédé selon les revendications 10 et 11 en combinaison, dans lequel la fonction de mélange F est approximée avec une fonction mathématique qui minimise l’erreur moyenne avec les sources estimées en se basant sur . Procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une étape 3.5 de recalage du modèle de l’étape 3, l’étape 3.5 de recalage du modèle comprenant de déterminer des fréquences instantanées de chaque source selon Dispositif de surveillance d’une machine tournante caractérisé en ce qu’il comprend de la circuiterie électronique (200) pour implémenter un procédé de surveillance d’une machine tournante qui comprend au moins les étapes suivantes : (Etape 1) acquérir des données cinématiques, des données de vitesse et un signal vibratoire de la machine tournante en régime stationnaire ; (Etape 2) à partir des données cinématiques acquises, construire un dictionnaire représentant des sources élémentaires de la machine tournante ; (Etape 3) modéliser un fonctionnement de la machine tournante en fonction des données de vitesse acquises, du signal vibratoire acquis et du dictionnaire ; (Etape 4) utiliser le modèle pour détecter un dysfonctionnement de la machine tournante par une méthode de séparation des sources. Produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code de programme pour exécuter le procédé (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13.