INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ceci permet d’avoir davantage de flexibilité dans le nombre d’entrées utilisées par l’unité de traitement de données.
L’invention a encore pour objet un procédé de mesure de température, notamment de mesure d’une température sur un moteur électrique, notamment une température d’un module électronique intégré au moteur électrique, le procédé comprenant l’étape suivante : déterminer une valeur optimale de température en fonction de : une mesure, notamment de tension, provenant d’un premier circuit de mesure lorsque cette mesure est associée à un premier intervalle de température, ou une mesure, notamment de tension, provenant d’un deuxième circuit de mesure lorsque cette mesure est associée à un deuxième intervalle de température différent du premier intervalle de température, ou une combinaison de deux mesures provenant respectivement des premier circuit de mesure et deuxième circuit de mesure.
- la illustre, schématiquement et partiellement, un dispositif de mesure de température selon un exemple de mise en œuvre de l’invention ;
Un deuxième objet de l’invention est un dispositif de mesure, configuré pour déterminer une activité en 14 C d’un objet, le dispositif comportant : un détecteur comportant un matériau détecteur configuré pour former des impulsions sous l’effet d’une exposition à des particules β; un circuit de spectrométrie, relié au détecteur, et configuré pour former un histogramme de l’amplitude des impulsions détectées durant une période d’acquisition ; une unité de traitement , reliée au circuit de spectrométrie, et configurée pour mettre en œuvre les étapes c) à f) d’un procédé selon le premier objet de l’invention.
Le matériau détecteur peut être un scintillateur organique. L’épaisseur du matériau détecteur peut être comprise entre 3 mm et 10 mm. Le matériau détecteur peut être un semi-conducteur.
Le dispositif peut comporter un écran mobile, configuré pour passer d’une configuration fermée, dans laquelle l’écran est interposé entre le matériau détecteur et l’objet, à une configuration ouverte dans laquelle l’écran laisse libre un espace entre le matériau détecteur et l’objet.
FIGURES La schématise un dispositif de mesure.
La montre un spectre détecté face un objet, le détecteur étant selon la configuration ouverte.
La montre un spectre détecté face un objet, le détecteur étant selon la configuration fermée.
La montre une soustraction du spectre mesuré sur la du spectre mesuré sur la . La soustraction permet d’obtenir un spectre β.
La montre une modélisation d’une contribution gamma d’un spectre selon la configuration ouverte et selon la configuration fermée.
La montre une modélisation d’un spectre β d’un échantillon, ainsi que des composantes des radioéléments formant l’activité de l’échantillon.
La schématise la géométrie du détecteur modélisé selon la configuration fermée.
La schématise la géométrie du détecteur modélisé selon la configuration ouverte.
La représente une différence entre des spectres d’une source de 14 C respectivement mesuré et modélisé.
La montre une évolution de l’énergie déposée dans le matériau détecteur en fonction de l’épaisseur de graphite.
La représente des activités massiques mesurées sur des échantillons, en fonction de la position des échantillons dans un canal combustible d’un réacteur.
La représente les principales étapes de l’invention.
On note l’absence d’un pic significatif à la fréquence , le laser étant suffisamment atténué par la cellule d’absorption.
Sur les figures 4A et 4B, on a représenté l’influence de l’angle d’inclinaison du VIPA sur les spectres. Plus l’angle est faible, plus le nombre d’ordres visibles sur le spectre est faible, mais plus la dispersion spectrale est élevée. Sur la , la courbe a) correspond à un angle d’inclinaison faible et la courbe b) correspond à un angle d’inclinaison élevé.
Un autre essai a été effectué en utilisant successivement deux fibres optiques multimodes de différents diamètres, respectivement égaux à 25 µm et 105 µm. On a mis en œuvre le dispositif selon la configuration décrite sur les figures 1A et 1B. Les ouvertures numériques respectives des fibres multimodes étaient de 0.1 et 0.22. Pour les besoins de la démonstration l’échantillon était remplacé par une lampe à néon filtrée autour de la longueur d’onde 815 nm, le temps d’intégration étant de 60 secondes. Les figures 5A et 6A montrent les images formées par le capteur d’image en utilisant respectivement la fibre optique multimode de diamètre 25 µm et la fibre optique multimode de diamètre 105 µm. On observe que le recours à une fibre optique multimode, de grande ouverture numérique, se traduit par une déformation des lignes isofréquence : tandis que ces dernières sont rectilignes sur la (faible ouverture numérique), elles sont courbes sur la (forte ouverture numérique). Les figures 5B et 6B correspondent aux spectres obtenus respectivement sur la base des images représentées sur les figures 5A et 6A. Pour former le spectre représenté sur la , on a cumulé les intensités des pixels de lignes isofréquence courbes. La formation du spectre nécessite une prise en compte d’une forme courbe des lignes isofréquence, puis le cumul des intensités des pixels le long de chaque ligne isofréquence courbe.
Les figures 7A et 7B représentent l’image et le spectre obtenus en utilisant une fibre optique monomode à la place de la fibre optique multimode, sur le même échantillon, et en adoptant une même durée d’acquisition.
On observe que le recours à une fibre optique multimode permet d’augmenter la quantité de signal détecté, ce qui se traduit par une augmentation du rapport signal sur bruit des spectres de diffusion. Sur le pic le plus intense de la fibre monomode, la hauteur de pic est de 2500 coups (par rapport au fond sous le pic), tandis que la hauteur du pic le plus intense est de 25000 coups en utilisant la fibre multimode de diamètre 25 µm (cf. ) et de 200000 coups en utilisant la fibre multimode de diamètre 105 µm (cf. ). On observe que les pics obtenus avec les deux fibres multimodes présentent une bonne résolution spectrale. Ainsi, le recours à une fibre optique multimode de diamètre 105 µm permet d’obtenir des performances optimales en terme de résolution spectrale et de sensibilité. Cela suppose cependant une prise en compte de la forme courbée des lignes isofréquence lors de la formation du spectre.
Au niveau de l’échantillon, l’étendue spatiale du signal utile est généralement faible : le recours à une fibre de grand diamètre, typiquement supérieur à 500 µm, voire 200 µm, s’accompagne d’un risque de collecter une lumière parasite. De plus, une augmentation du diamètre de la fibre s’accompagne généralement d’une inclinaison plus importante du VIPA, de façon à augmenter la taille de la fenêtre d’entrée du VIPA. Cependant, plus l’angle d’inclinaison du VIPA augmente, plus la dispersion angulaire est faible. Il faut alors diminuer la taille des pixels du capteur d’image, de façon à pouvoir résoudre les lignes isofréquence.
Par ailleurs, lorsque le VIPA est disposé en amont de la chambre d’extinction, plus il est incliné, plus la quantité de lumière pénétrant dans la chambre d’extinction est importante, ce qui peut conduire à une saturation de la chambre d’extinction.
On comprend de ce qui précède que le dimensionnement du diamètre de la fibre multimode résulte d’un compromis, permettant d’optimiser le rapport signal sur bruit des lignes isofréquence formées sur l’image acquise par le capteur d’image.
La schématise les principales étapes d’un procédé permettant de caractériser un échantillon à l’aide d’un dispositif tel que précédemment décrit.
Etape 100 : disposition de l’échantillon face à l’objectif du dispositif, de façon que le faisceau incident, émis par la source de lumière, soit focalisé sur ou dans l’échantillon. Le dispositif est configuré pour maintenir l’échantillon à une position d’observation. L’objectif focalise le faisceau incident sur la position d’observation.
Etape 110 : illumination de l’échantillon et acquisition d’une image, par le capteur d’image, de la lumière dispersée angulairement par le VIPA.
Etape 120 : à partir de l’image acquise par le capteur d’image, formation d’un spectre représentant une distribution des intensités cumulées des pixels respectivement associés à la même valeur de fréquence. Le spectre est formé en prenant en compte, lors de la sommation des intensités des pixels d’une même ligne isofréquence, la forme de la ligne iso-fréquence, reliant les pixels associés à une même fréquence. La ligne peut être droite, en particulier lorsque la fibre optique est de faible diamètre, typiquement de 25 µm. Cependant, pour pouvoir disposer de performances optimales, il est avantageux d’utiliser une fibre optique multimode de plus grand diamètre et/ou de plus grande ouverture numérique. Avec ce type de fibre multimode, les lignes isofréquence formées sur le capteur d’image sont courbes. Cette étape est mise en œuvre en utilisant l’unité de traitement 30.
La forme courbée de chaque ligne isofréquence peut avoir été établie préalablement, et mémorisée dans une mémoire de l’unité de traitement 30. De façon alternative, la forme courbée peut être déterminée à partir de l’image acquise par le capteur d’image, par exemple en identifiant les pixels de même intensités.
Selon une possibilité, on dispose d’une forme prédéterminée de chaque ligne courbe, paramétrée par des paramètres. Par exemple, on considère que chaque ligne courbe décrit un arc de cercle, les arcs de cercles d’un même mode étant concentriques. Dans ce cas, le paramètre décrivant chaque ligne courbe est un rayon et la position du centre du cercle. Les paramètres peuvent être affinés en étant confrontés aux résultats d’un traitement de l’image acquise par le capteur d’image 19. Cela permet d’obtenir des paramètres plus précis, à partir de valeurs initiales théoriques. Bien que décrit en lien avec des cercles, le procédé peut être appliqué à d’autres formes courbes.
La forme de chaque ligne isofréquence courbe peut être prédéterminée en mettant en œuvre le dispositif sur des échantillons de calibration, dont la composition est connue.
L’invention pourra être mise en œuvre pour l’analyse d’échantillons, par exemple dans le domaine de la biologie, de l’astronomie et de la science des matériaux.
Comme on peut le voir sur la en référence aux courbes 25, le deuxième circuit de mesure 20 est configuré pour obtenir une précision satisfaisante, respectant une précision de +/-5°C, sur le deuxième intervalle INT2 allant de de -40°C à 10°C.
De même, comme on peut le voir sur la en référence aux courbes 15, le premier circuit de mesure 10 est configuré pour obtenir une précision satisfaisante, respectant une précision de +/-5°C, sur le deuxième intervalle INT1 allant de de 10°C à 150°C.
D’autres intervalles sont envisageables, par exemple l’intervalle INT2 allant de -40°C à -5°C, et l’intervalle INT1 allant de -5°C à 150°C.
Ces courbes 15 et 25 montrent la précision des mesures avec en abscisses les intervalle de températures INT1 et INT2 et en ordonnées le niveau de précision des mesures permises par les premier et deuxième circuits 10 et 20.
On constate que, sur les intervalles de mesure INT1 et INT2, la précision est toujours de +/-5°C maximum.
Au contraire de l’invention, si l’on n’utilisait qu’un seul circuit de mesure au lieu de deux circuits de mesure, la précision de mesure souhaitée, par exemple de +/-5°C, ne serait accessible que sur un intervalle de mesure relativement restreinte, et en dehors de cet intervalle, la précision de mesure ne serait plus dans les tolérances autorisées. Cet unique circuit de mesure ne permet pas de conserver une précision de mesure souhaitée sur un grand intervalle de mesure, en raison de la grande tolérance de la chaine de mesure comprenant par exemple un circuit de mesure non linéaire plus un convertisseur analogique numérique.
Dans un autre exemple de réalisation de l’invention illustré en , le dispositif de mesure de température comporte un nombre N de circuits de mesure SRn, configurés pour permettre une mesure optimale de température dans leurs intervalles de température INTn respectifs. Le nombre N peut être de 3, 4 ou plus.
Dans un autre exemple de réalisation de l’invention illustré en , tous ces circuits de mesure SRn sont connectés à un circuit de commutation/pondération électronique 39 configuré pour sélectionner le nombre de mesures provenant des circuits de mesure SRn, mesures utilisées en entrée par l’unité de traitement de données 2 pour déterminer la valeur optimale de température.
Ceci permet d’avoir davantage de flexibilité dans le nombre d’entrées utilisées par l’unité de traitement de données 2, pour ajuster au mieux le calcul de la valeur optimale T_opt de température.
Le circuit de commutation/pondération électronique 39 peut être configuré pour permettre de combiner des mesures de tension provenant de différents circuits de mesure SRn, par exemple pour calculer une moyenne de ces mesures pour déterminer la valeur optimale T_opt de température.
Certains véhicules possèdent un essieu ou plusieurs essieux sur lequel le châssis du véhicule repose par l’intermédiaire de ressorts de suspension, comme des ressorts à lames. Il arrive qu’un ressort subisse au cours de la vie du véhicule un endommagement, provoqué par les sollicitations mécaniques. Des fissures peuvent se propager progressivement dans une ou plusieurs lames du ressort. La propagation des fissures peut parfois mener à une défaillance totale du ressort par fatigue, ce qui peut créer une situation dangereuse et aussi immobiliser le véhicule.
Il est ainsi connu de surveiller l’état des ressorts de suspension pendant l’utilisation du véhicule, afin de détecter un endommagement avant que celui-ci puisse mener à une défaillance. Pour cela, il est connu de mesurer l’accélération de du ressort lui-même, ou de l’essieu. La comparaison de l’accélération mesurée avec un seuil permet diagnostiquer un endommagement du ressort. Cependant, en raison notamment des variations des conditions d’utilisation, comme la charge des véhicules, leur vitesse ou le profil de la route, les méthodes connues ne donnent pas satisfaction. En effet, les méthodes connues présentent souvent un taux de non-détection et un taux de fausse détection trop élevés. De plus, la plupart des méthodes connues ne permettent qu’un diagnostic qualitatif, et non un diagnostic quantitatif. Autrement dit, la présence d’un défaut peut être détectée, mais la sévérité du défaut détecté reste difficile à évaluer.
La présente divulgation vise à améliorer cette situation en proposant une méthode améliorée permettant d’établir la présence d’un défaut de manière plus précise et plus robuste, de façon à pouvoir anticiper une action corrective.
Résumé A cette fin, l’invention propose un procédé de détermination d’un indicateur de défaut structurel d’un élément d’un train roulant de véhicule terrestre, le procédé comprenant les étapes: - (i) acquérir pendant une fenêtre temporelle un signal vibratoire associé à l’élément du train roulant, - (ii) déterminer une suite de composantes spectrales du signal vibratoire acquis pendant la fenêtre temporelle, - (iii) itérer les étapes (i) et (ii) pour un ensemble de fenêtres temporelles de façon à obtenir un ensemble de suites de composantes spectrales du signal vibratoire, chaque suite de l’ensemble de suites correspondant à une fenêtre temporelle, - (iv) déterminer un indicateur de défaut structurel de l’élément du train roulant à partir de l’ensemble de suites de composantes spectrales du signal vibratoire et à partir d’un modèle de détection mettant en œuvre un algorithme d’apprentissage automatique.
Toujours dans l’invention, dans une mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, comme illustré sur la , la , la , la , la et la , celui-ci comprend au moins deux articulations, à savoir au moins une première articulation 1321, à au moins un seul degré de liberté, et au moins une deuxième articulation 1322, à au moins un seul degré de liberté, et une structure de liaison 1323.
Dit autrement, dans cette mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, celui-ci comprend une structure de liaison 1323, un, deux ou plus de deux premières articulations 1321, à un, deux, ou plus de deux degrés de liberté, et un, deux, ou plus de deux deuxièmes articulations 1322, à un, deux, ou plus de deux degrés de liberté.
On entend par « articulation », un élément de liaison pour pièces mécaniques qui permet un ou plusieurs mouvements relatifs indépendants des pièces mécaniques les unes par rapport aux autres.
On entend par « degré de liberté », le fait que la première articulation 1321 et la deuxième articulation 1322 autorisent un, deux ou plus de deux mouvements relatifs indépendants des pièces mécaniques qu’elles lient.
Dans un premier exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons glissières.
Dans un deuxième exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons glissières hélicoïdales.
Dans un troisième exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons pivots.
Dans un quatrième exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons pivots glissants.
Dans un cinquième exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons rotules.
Dans un sixième exemple, la première articulation 1321 et/ou la deuxième articulation 1322 sont des liaisons rotules à doigt.
Dans la mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, la première articulation 1321 est reliée à la deuxième portion 1312 d’élément de transmission de commande 131 et à au moins un premier pied de stabilisation au sol 110.
Dit autrement, dans cette mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, la première articulation 1321 est reliée à la deuxième portion 1312 d’élément de transmission de commande 131 et à un, deux ou plus de deux premiers pieds de stabilisation au sol 110.
Dans un premier mode de réalisation de la mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, comme illustré sur la , la première articulation 1321, comprend une première tige 13211, une première tête pivotante 13212 et un premier embout à rotule 13213 monté autour d’une rotule 13214.
On entend par « tige », une pièce, de section constante ou variable, qui présente une élongation dans une direction et qui peut être inscrite dans un cylindre ou un prisme d’une longueur désirée et d’un diamètre désiré.
On entend par « embout à rotule » (également connu sous le nom de « palier à embout »), un composant mécanique formé d’un embout et d’une rotule et qui permet d’établir une connexion entre au moins deux éléments fixes ou mobiles. Un embout à rotule sert généralement à fournir un mouvement de rotation et d’oscillation sans aucun jeu. Un embout à rotule sert également à transmettre la traction et la poussée de liaisons et de bras de levier. On utilise généralement les embouts à rotule sur les extrémités des pistons hydrauliques ou pneumatiques ou à la base des vérins hydrauliques.
Dans le premier mode de réalisation de la mise en œuvre particulière de l’ensemble de liaison 132, comme illustré sur la , la première tige 13211 présente un deuxième axe de rotation 150 qui est sensiblement parallèle au premier axe de rotation 140 de l’élément de transmission de commande 131.
Les moyens embarqués de recharge mutualisés MM comprennent des convertisseurs électriques de puissance C1a et C2a et un commutateur de puissance IT. Dans l’invention, ces moyens embarqués de recharge mutualisés MM sollicités aussi bien pour une recharge conductive que pour une recharge inductive. Les convertisseurs C1a et C2a sont dimensionnés pour un fonctionnement dans les deux modes de recharge, à savoir, la recharge conductive et la recharge inductive.
Le convertisseur C1a, qui est analogue au convertisseur C1 du véhicule VE de la technique antérieure, est un convertisseur « AC/DC » de type « PFC » qui est relié selon le mode de recharge, conductive ou inductive, à une borne de recharge électrique filaire, publique ou domestique, (non représentée) connectée au réseau électrique (AC) auquel elle est rattachée ou au robot chargeur mobile RCa connecté au réseau électrique (AC) auquel il est rattaché. Le convertisseur C1a est relié à la borne de recharge électrique filaire via un connecteur électrique CN0 du dispositif embarqué de recharge conductive DRCa et une prise de raccordement PRa du véhicule. Le convertisseur C1a est relié au robot chargeur mobile RCa via un connecteur électrique CN1 du dispositif embarqué de recharge conductive DRCa, une prise de connexion électrique R1 du véhicule et des moyens de raccordement électrique piloté RP du robot chargeur mobile RCa. Le convertisseur C2a, qui est analogue au convertisseur C2 du véhicule VE de la technique antérieure, est un convertisseur « DC/AC » qui reçoit l’énergie électrique en courant continu fournie par le convertisseur C1a et convertit celle-ci en une énergie électrique en courant alternatif qui, via le commutateur de puissance IT, est fournie à un enroulement primaire du transformateur d’isolation électrique TRa ou au robot chargeur mobile RCa via un connecteur électrique CN2 du dispositif embarqué de recharge conductive DRCa, une prise de connexion électrique R2 du véhicule et les moyens de raccordement électrique piloté RP susmentionné du robot chargeur mobile RCa.
Le commutateur de puissance IT, représenté schématiquement à la , sous la forme d’un interrupteur tripolaire, est piloté en commutation par une commande de mode de recharge conductive/inductive CD. La commande CD détermine selon son état logique le mode de recharge requis, à savoir, une recharge conductive ou une recharge inductive. Ainsi, pour charger la batterie B_HV en mode de recharge conductive, le commutateur de puissance IT est placé dans une première position de commutation P1 par la commande CD. Pour charger la batterie B_HV en mode de recharge inductive, le commutateur de puissance IT est placé dans une deuxième position de commutation P2 par la commande CD. Dans l’invention, selon la position de commutation du commutateur IT, les convertisseurs C1a et C2a sont actifs dans les moyens embarqués de recharge conductive DRCa et collaborent avec le transformateur TRa, le convertisseur C3a et le filtre FL1a pour une recharge conductive de la batterie B_HV ou collaborent avec le robot chargeur mobile RCa et les moyens embarqués de recharge inductive DRIa pour une recharge inductive de la batterie B_HV. Le commutateur de puissance IT est réalisé typiquement au moyen d’un ou plusieurs relais électromagnétiques et/ou d’un ou plusieurs interrupteurs électroniques tels que des transistors de puissance de type « MOSFET » ou autres.
Le convertisseur C3a, qui est analogue au convertisseur C3 du véhicule VE de la technique antérieure, est un convertisseur « AC/DC » qui reçoit une énergie électrique en courant alternatif, via le commutateur de puissance IT et le transformateur TRa, et convertit celle-ci en une énergie électrique en courant continu pour charger la batterie B_HV en mode de recharge conductive. Le filtre de sortie FL1a, qui est analogue aux filtre FL1 du véhicule VE de la technique antérieure, est un filtre de type « DC » disposé entre la sortie du convertisseur C3a et la batterie B_HV pour assurer un filtrage passe-bas du courant continu de charge fourni à la batterie B_HV.