INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On décrit dans ce qui suit un fonctionnement du dispositif extracteur de mode 500 selon le premier mode de réalisation dans le cas où le guide d’ondes d’entrée 11 a une section circulaire et le guide d’ondes de sortie 31 une section carrée (voir les figures 2 à 4). Le dispositif extracteur de mode 500 décrit est donc connecté à un cornet 400 qui collecte un champ électrique en l’adaptant vers des modes polarisés verticalement TE 11 v et des modes polarisés horizontalement TE 11 h. Le cornet 400 collecte également un champ magnétique de mode TM 01 . Ces modes TE 11 h, TE 11 v, TM 01 et TM 11 sont propagés à la première jonction en tourniquet 1 par l’intermédiaire du guide d’ondes d’entrée 11 . Le guide d’ondes d’entrée 11 est configuré pour préserver l’adaptation d’impédance des principaux modes TE 11 , TM 01 et TM 11 . La zone de transition coaxiale multimodale 12 du guide d’ondes d’entrée 11 et du guide d’ondes coaxial 120 , qui a pour fonction de permettre le fonctionnement multimode de la première jonction en tourniquet 1 , converti le mode TM 01 en mode fondamental TEM, sans rupture d’impédance grâce à l’augmentation progressive du diamètre du guide d’onde coaxial 120 . Les modes TE 11 h, TE 11 v sont eux propagés sans réflexions dans le guide d’ondes d’entrée 11 sur les bandes Rx et Tx . La succession de paliers 112 permet aussi de contrôler le niveau relatif de puissance du mode supérieur TM 11 par rapport aux deux modes TE 11 h et TE 11 v afin de générer deux modes hybrides HE 11 h et HE 11 V minimisant le niveau de la polarisation croisée rayonnée par la voie somme ∑ du cornet 400 . Cela permet également de minimiser les pertes en cas de couplage du mode fondamental TE 11 avec des modes d’ordre supérieur. Ces avantages sont rendus possibles par un nombre de paliers 112 et 122 d’évolution des diamètres de guide d’ondes d’entrée 11 et de du guide d’ondes coaxial 120 et une longueur de la zone de transition coaxiale multimodale 12 plus importante.
Afin d’adapter les modes coaxiaux transitoires aux quatre premiers ports de sortie 13 , un ou plusieurs disques métalliques 15 et une excroissance sont disposés autour du guide d’ondes coaxial 120 afin de capter les composantes symétriques formant à nouveau un mode TEM et transmis par le biais de la sortie coaxiale 32 , ce qui permet d’optimiser la transition des modes du guide d’ondes d’entrée 11 vers les premiers ports de sortie 13 .
Les modes sont ensuite propagés dans les quatre branches rectangulaires 2 par l’intermédiaire des quatre premiers ports de sortie 13 sous la forme de deux modes TE 10 antisymétriques et de deux modes TE 10 symétriques, avant d’être reçus par les seconds ports de sortie 33 correspondants de la seconde jonction en tourniquet 3 , le guide d’ondes de sortie 31 de la seconde jonction en tourniquet 3 , de section carrée, étant dimensionné de sorte que les modes fondamentaux TE 10 et TE 01 puissent se propager mais que le mode TM 01 y soit sous coupure, au contraire de la sortie coaxiale 32 configurée pour recombiner les ondes symétriques de mode TE 10 en un mode TEM, de façon à extraire le mode TEM pour la sortie de la voie différence ∆Rx vers l’amont. Les ondes symétriques des modes TE 10 issues des quatre branches 2 se recombinent grâce à l’excroissance 35 , qui est entourée de disques métalliques afin de maximiser le couplage des modes TE 10 avec la voix différence ∆Rx afin d’extraire le maximum du mode de poursuite.
Dans cet exemple, comme dans celui de la , au début de la durée THS le courant IL dans l'inductance L est nul. Pendant toute la durée THS (HS passant, LS bloqué), le courant IL dans l'inductance L augmente, jusqu'à atteindre la valeur pic Ip à la fin de la durée THS. Toutefois, dans cet exemple, à la différence de l'exemple de la , la valeur Ip est supérieure à la valeur cible Iref. Cela résulte par exemple de variations des temps de basculement des comparateurs utilisés pour fournir les signaux S1 et S3 indiquant les durées respectives THS et TLS.
A la fin de la durée THS débute la durée TLS. Pendant toute la durée TLS (HS bloqué, LS passant), le courant IL dans l'inductance L décroit, jusqu'à atteindre la valeur de vallée Iv à la fin de la durée TLS. Dans cet exemple, en partie parce qu'au début de la durée TLS le courant IL est égal à une valeur Ip supérieure à Iref, la valeur Iv est positive, et non pas nulle comme dans l'exemple de la .
Il en résulte qu'il faut alors attendre une durée T1 pour que le courant IL redevienne nul, par exemple car le courant IL continue à circuler par la diode de corps ("body diode" en anglais) du transistor LS, avant qu'un nouveau cycle de fonctionnement puisse débuter. En outre, la conduction du courant IL dans la diode de corps du transistor LS présente des pertes plus élevées que lorsque le courant IL passe dans le transistor LS à l'état passant, ce qui dégrade le rendement du convertisseur 1.
Un fonctionnement du convertisseur 1 où la valeur Iv est positive à la fin d'un cycle de fonctionnement n'est pas souhaitable.
Un fonctionnement du convertisseur 1 où la valeur Ip est supérieure à la valeur Iref n'est pas souhaitable. Par exemple, il en résulte de plus grandes variations de la tension Vout autours de sa valeur de consigne.
La représente par un chronogramme, un autre fonctionnement non souhaité du convertisseur 1 de la . Plus particulièrement, la illustre l'évolution du courant IL dans l'inductance L lors d'un cycle de fonctionnement du convertisseur 1.
Dans cet exemple, comme dans celui de la , au début de la durée THS le courant IL dans l'inductance L est nul. Pendant toute la durée THS (HS passant, LS bloqué), le courant IL dans l'inductance L augmente, jusqu'à atteindre la valeur pic Ip à la fin de la durée THS. Toutefois, dans cet exemple, à la différence de l'exemple de la , la valeur Ip est inférieure à la valeur cible Iref.
A la fin de la durée THS débute la durée TLS. Pendant toute la durée TLS (HS bloqué, LS passant), le courant IL dans l'inductance L décroit, jusqu'à atteindre la valeur de vallée Iv à la fin de la durée TLS. Dans cet exemple, en partie parce qu'au début de la durée TLS le courant IL est égal à une valeur Ip inférieure à Iref, la valeur Iv est négative, et non pas nulle comme dans l'exemple de la .
Il en résulte qu'il faut alors attendre une durée T2 pour que le courant IL redevienne nul, par exemple car le courant IL continue à circuler par la diode de corps ("body diode" en anglais) du transistor HS, avant qu'un nouveau cycle de fonctionnement puisse débuter.
Un fonctionnement du convertisseur 1 où la valeur Iv est négative à la fin d'un cycle de fonctionnement n'est pas souhaitable. Par exemple, cela induit une surconsommation du fait de la circulation du courant IL pendant la durée T2.
En outre, un fonctionnement du convertisseur 1 où la valeur Ip est inférieure à la valeur Iref n'est pas souhaitable. Par exemple, il en résulte que le convertisseur 1 n'est plus en mesure de fournir un courant moyen maximal égal à Iref/2.
Pour éviter les comportements non souhaités illustrés par les figures 2 et 3 décrites ci-dessus, il a été proposé diverses solutions. Toutefois, ces solutions ne permettent pas à la fois d'assurer que Ip soit égale à Iref et que Iv soit nulle et/ou sont complexes à mettre en œuvre et/ou provoquent des temps morts entre deux cycles de fonctionnement successifs.
Il est ici proposé un procédé de calibration des durées THS et TLS dans un convertisseur du type de celui de la , qui permet d'éviter que la valeur Ip soit différente de Iref et que la valeur Iv soit non nulle. Pour cela, le procédé comprend une alternance de premières et deuxièmes phases de calibration. Dans chaque première phase, en pratique une phase de calibration de la durée THS, la durée TLS n'est pas modifiée, ou, dit autrement, est maintenue à sa valeur courante. En outre, dans chaque première phase, la durée THS est adaptée, à chaque impulsion de courant IL, au moins en fonction du signe de la valeur Iv, de sorte à ramener Iv à une valeur nulle (ou considérée comme nulle) pour des impulsions suivantes. Toutefois, la modification de la durée THS par la mise en œuvre d'une première phase, peut conduire la valeur Ip à s'écarter de la valeur de consigne Iref. Cela est alors compensé par la mise en œuvre d'une ou plusieurs deuxièmes phases. Chaque deuxième phase correspond en pratique à une phase de calibration de la durée TLS alors que la durée THS n'est pas modifiée, ou, dit autrement, est maintenue à sa valeur courante. Dans chaque deuxième phase, la valeur Ip d'une impulsion de courant IL ayant lieu pendant cette deuxième phase est comparée à la valeur Iref et la durée TLS est adaptée en fonction du résultat de cette comparaison, c'est-à-dire au moins en fonction du signe d'une différence entre les valeurs Iref et Ip. Il en résulte que la valeur Iv de l'impulsion suivante ne sera plus nulle et que la mise en œuvre d'une nouvelle première phase pour ramener la valeur Iv à zéro va modifier la valeur Ip. De préférence, chaque deuxième phase ne correspond, ou ne comprend, qu'un cycle de fonctionnement, c'est-à-dire qu'une impulsion de courant IL.
Alterner les premières et les deuxièmes phases revient donc à alterner des ajustements de la durée THS à TLS constant et des ajustements de la durée TLS à THS constant jusqu'à ce que Ip soit égal (ou considérée égal) à Iref et Iv soit nul (ou considérée nul).
La illustre par un organigramme un exemple d'un mode de mise en œuvre d'un procédé de calibration tel que décrit ci-dessus, dans un convertisseur à découpage du type de celui de la .
A une étape 500 (bloc "START" en ), les durées THS et TLS sont constantes, et par exemple égales chacune à une valeur initiale prédéfinie.
Cette approche peut être combinée à l’utilisation de différents types de réseaux de neurones tels que : des réseaux de contradiction générative (de l’anglais « Generative Adversarial Networks ») tels que décrits dans l’article de A. Pilzer, D. Xu, M. Puscas, E. Ricci, N. Sebe, intitulé « Unsupervised adversarial depth estimation using cycled generative networks », publié dans Proceedings of the 2018 International Conference on 3D Vision (3DV) , Verona, Italy, 5–8 September 2018; pp. 587–595 ; des réseaux sensibles au contexte, tels que décrit dans l’article de M. Zhai, X. Xiang, N. Lv, X. Kong, A. El Saddik, intitulé « An object context integrated network for joint learning of depth and optical flow », publié dans IEEE Trans. Image Process. 2020, 29, 7807–7818.
Certes, les méthodes d’apprentissage auto-supervisé sont plus simples et moins coûteuses à mettre en œuvre que les méthodes d’apprentissage supervisé étant donné qu’elle ne nécessitent pas de marquage de données (« data labelling » en anglais). Elles présentent l’avantage de bénéficier d’une plus forte capacité de généralisation par rapport à différentes caméras et/ou différentes conditions d’observations (e.g. angle de prise de vue, luminosité ambiante, etc).
Toutefois, en dépit des améliorations décrites ci-dessus, la précision et la fiabilité de la profondeur monoculaire estimée par les méthodes d’apprentissage auto-supervisé restent réduites par rapport à celles fournies par les méthodes d’apprentissage supervisé.
Il est connu que cette perte de fiabilité et/ou précision réside dans une faible supervision de la cohérence photométrique (« photometric consistency » en anglais) des pixels entre l’image monoculaire d’entrée, acquise sous un angle de prise de vue donné, et l’image synthétisée à partir de l’image d’entrée par le procédé de synthèse sous un autre angle de prise de vue, de manière à générer la paire d’images stéréoscopiques en tant que signal de supervision.
La plupart des méthodes d’estimation de profondeur monoculaire par apprentissage auto-supervisé reposent sur l’hypothèse de la constance des couleurs, selon laquelle les variations des couleurs perçues restent inchangées quelques soient les conditions d’observations, telles que l’angle de prise de vue de la caméra.
Une telle hypothèse suppose que l’image d’entrée et l’image synthétisée (construite à partir de l’image d’entrée) sont identiques et ont les mêmes valeurs colorimétriques (e.g. RBG ou XYZ) à chaque pixel, si bien que l’erreur photométrique entre ces images est nulle. Or, il est connu qu’en réalité des fluctuations de couleurs de l’image peuvent être induites en raison de nombreux facteurs, tels que l’intensité lumineuse ambiante, le bruit et la réflexion de la lumière, ce qui peut provoquer des erreurs dans l’estimation automatique de la profondeur monoculaire. Sachant que ces facteurs ne sont pas nécessairement les mêmes pour deux angles de prise de vue différents, les couleurs perçues dans une même région de l’image peuvent fluctuer en fonction de la prise de vue.
Par conséquent, la disparité des couleurs perçues qui peut exister dans une même zone d’image pour une paire d’images stéréoscopiques (ou de manière équivalente pour deux images monoculaires prises dans des conditions d’observations différentes) est source d’erreur dans l’estimation de la profondeur monoculaire.
Pour tenir compte de l’incohérence photométrique due à des changements de luminosité, il a été proposé d’intégrer dans la fonction de perte, le paramètre SAD (de l’anglais « Sum of Absolute Difference ») ou le paramètre SSIM (de l’anglais « Structural Similarity Index Measure »). En général, le paramètre SSIM est privilégié dans la mesure où il prend en compte une plus grande quantité d’informations locales de l’image que le paramètre SAD, ce qui permet des performances de prédiction de la profondeur monoculaire accrues.
Dans l’article de E. Guo, Z. Chen, Y. Zhou, D. O. Wu, intitulé « Unsupervised Learning of Depth and Camera Pose with Feature Map Warping », publié dans Sensors 202 1 , 21(3), 923, une fonction de perte pyramidale dite FPML (de l’anglais « Feature Pyramid Matching Loss ») est proposée pour répondre au problème d’incohérence photométrique causé par des changements de luminosité. La fonction FPML est plus robuste que les fonctions d’erreurs basées sur les paramètres SAD ou SSIM, dans la mesure où elle exploite des informations locales et globales des images. Toutefois, le problème principal de cette méthode est que la perte est calculée en combinant un réseau d'estimation de profondeur avec un réseau d'estimation de pose de la caméra, ce qui conduit à une perte de l'information sur l'échelle absolue dans les prédictions.
Une autre raison de dégradation des performances de l’estimation monoculaire effectuée par les réseaux de neurones convolutifs à apprentissage auto-supervisé provient du fait que les images traitées ont une faible résolution et/ou une faible qualité (e.g. image bruitée et/ou faiblement texturée).
Les caméras RGB monoculaires commercialement disponibles peuvent générer du bruit de compression ayant pour effet d’augmenter le rapport signal sur bruit et par conséquent de réduire la qualité de l’image fournie. Par ailleurs, pour des raisons d’optimisation des ressources et/ou de coût, la résolution de la caméra peut être volontairement réduite.
Certaines régions de l’image acquise par la caméra peuvent être faiblement texturées. Ceci peut être dû à une faible résolution de la caméra et/ou aux conditions d’observations. Par exemple, dans des conditions de luminosité particulières (e.g. faible ou fort ensoleillement), la texture de certaines régions de l’image peut être très affaiblie voire quasiment invisible, même en utilisant des caméras de haute résolution. Dans ce cas, il est quasiment impossible pour les réseaux de neurones convolutifs auto-supervisés de l’art antérieur de prédire correctement la valeur de la disparité des pixels (e.g. estimation de la fonction d’erreur) en raison du nombre réduit de caractéristiques qu’ils peuvent extraire à partir de ces régions.
Document de l’art antérieur le plus proche L’article de N. Yang, L.V. Stumberg, R. Wang, D. Cremers, intitulé “D3vo: Deep depth, deep pose and deep uncertainty for monocular visual odometry”, publié dans Proceedings of the IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition, 2020, pp. 1281-1292 , décrit une procédé d’estimation automatique d’une profondeur d’une image monoculaire en niveaux de gris.
Ce document décrit un ajustement de la luminosité globale de l’image dû à des changements d’exposition de la caméra pour permettre un apprentissage auto-supervisé basé sur l’hypothèse de la constance de luminosité décrite ci-avant.
Cet ajustement est effectué par un modèle de transformation linéaire, selon lequel la luminosité ambiante I de l’image est ajustée selon une fonction affine L ab , telle que L ab (I)= a.I + b. Toutefois, cette transformation porte uniquement sur la luminosité ambiante de l’image, i.e. une intensité lumineuse globale qui ne tient pas compte de variations locales de l’intensité lumineuse, ce qui a pour effet de limiter les performance de prédiction de la profondeur monoculaire.
Ce procédé n’est pas adapté pour estimer la profondeur d’une image monoculaire en couleurs.
Il est également souhaitable de proposer un dispositif de pompage et un procédé permettant de détecter plus rapidement les cas de fonctionnement à sec de la pompe à cavités progressives.
La présente invention a pour objet un dispositif de pompage propre à pomper un fluide, le dispositif comportant : - un carter ayant une face externe ; - une pompe à cavités progressives comportant un stator et un rotor hélicoïdal logé dans le stator, le stator comportant un tube d’armature et un chemisage en élastomère fixé dans le tube d’armature, le stator comporte une extrémité d’aspiration accouplée au carter et une extrémité de refoulement opposée à l’extrémité d’aspiration ; caractérisé en ce qu’il comporte un premier capteur de température situé dans une zone adjacente à l’extrémité de refoulement pour mesurer périodiquement la première température d’une partie d’élastomère située dans la zone adjacente à l’extrémité de refoulement, et une unité de traitement propre à comparer la première température mesurée à un premier seuil et à générer un signal d’avertissement, lorsque la première température est supérieure audit premier seuil. Avantageusement, le premier capteur de température et le traitement de ses mesures permettent de détecter les cas de fonctionnement de la pompe à cavités progressives en surpression.
Les caractéristiques exposées dans les paragraphes suivants peuvent, optionnellement, être mises en œuvre. Elles peuvent être mises en œuvre indépendamment les unes des autres ou en combinaison les unes avec les autres : Le dispositif comporte un deuxième et une troisième capteurs de température ; le deuxième capteur de température étant propre à mesurer périodiquement la température représentative de la température du fluide pompé, dite température de référence ; le troisième capteur de température étant propre à mesurer périodiquement une troisième température d’une partie d’élastomère située dans une zone adjacente à l’extrémité d’aspiration ; le deuxième et le troisième capteurs de température étant adaptés pour transmettre les températures mesurées à l’unité de traitement, et dans lequel l’unité de traitement est propre à déterminer la différence entre la température de référence et la troisième température; l’unité de traitement étant conformée pour délivrer un signal d’avertissement lorsque la différence déterminée est supérieure à un deuxième seuil. Avantageusement, cette différence ne dépend pas de la température du fluide pompé de sorte que le seuil défini est fixe quel que soit la température du fluide pompé. Avantageusement, le seuil défini peut être déterminé avec plus de précision car il n’est pas nécessaire de tenir compte d’une marge qui correspondrait aux variations de température des différents fluides pompés. En conséquence, le signal d’avertissement est délivré plus rapidement de sorte que le risque d’endommagement de l’élastomère est considérablement diminué. Avantageusement, le troisième capteur de température peut également être utilisé pour surveiller la température du fluide pompé sortant de l’installation du client. Le deuxième capteur de température est agencé sur la face externe du carter. Avantageusement, le deuxième capteur de température n’est pas en contact du fluide pompé de sorte que les conditions d’hygiène relatives au fluide pompé sont respectées.
Le dispositif comporte en outre un capteur de vibration propre à mesurer l’état de vibration du stator et à transmettre cet état de vibration à l’unité de traitement. Avantageusement, les mesures de l’état de vibration permettent de confirmer un risque d’endommagement du stator.
L’unité de traitement comporte une mémoire dans laquelle l’unité de traitement est propre à stocker les températures mesurées par au moins le premier capteur de température, et dans lequel l’unité de traitement comporte une interface de communication propre à transmettre les températures mesurées vers un terminal de communication en utilisant un protocole de communication sans fil à courte distance.
Le dispositif comporte une batterie propre à alimenter l’unité de traitement.
L’invention a également pour objet un procédé de détection d'un risque d'endommagement d’un stator d’un dispositif de pompage d’un fluide à pomper, le dispositif de pompage comportant un carter, une pompe à cavités progressives comportant un rotor hélicoïdal et un stator, le stator comportant un tube d’armature et un chemisage en élastomère, le stator comprenant une extrémité d’aspiration accouplée au carter et une extrémité de refoulement opposée à l’extrémité d’aspiration, un premier capteur de température propre à mesurer périodiquement une première température d’une partie de l’élastomère située adjacente à l’extrémité de refoulement du stator et une unité de traitement ; le procédé comportant les étapes suivantes : a) mesure de la première température par le premier capteur de température ; b) comparaison de la première température mesurée avec un premier seuil, par l’unité de traitement ; c) répétition des étapes a) et b) ; et génération d'un signal d'avertissement lorsque la première température est supérieure au premier seuil.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de pompage comportant en outre un deuxième capteur de température propre à mesurer périodiquement une température représentative de la température du fluide pompé, dite température de référence, et un troisième capteur de température propre à mesurer une troisième température d’une partie de l’élastomère du stator située adjacente à l’extrémité d’aspiration, le deuxième capteur de température et le troisième capteur de température étant adaptés pour transmettre les températures mesurée à l’unité de traitement ; le procédé comportant les étapes suivantes : d) mesure de la troisième température par le troisième capteur de température ; e) mesure de la température de référence par le deuxième capteur de température ; f) détermination de la différence entre la troisième température et la température de référence ; g) comparaison de la différence déterminée avec un deuxième seuil ; h) répétition des étapes d) à g) ; et génération d'un signal d'avertissement lorsque la différence est supérieure au deuxième seuil.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comporte une étape de comparaison de la température de référence à un troisième seuil et de génération d’un signal d’avertissement lorsque la température de référence est supérieure au troisième seuil. Avantageusement, le deuxième capteur permet de vérifier la température du fluide à pomper à son entrée dans le dispositif de pompage. Ce qui permet de vérifier qu’il n’y a pas de panne sur l’installation de remplissage en amont du dispositif de pompage.