FR2892870A1 - Dispositif de levitation d'un objet au dessus d'une base - Google Patents

Abstract

Dispositif de lévitation magnétique d'un objet au dessus d'une base autonome optimisée. L'objet est stable au moyen d'aimants permanents selon un axe vertical, et dans un plan horizontal au moyen d'une combinaison d'électroaimants de consommation nulle à l'équilibre.

Description

L'invention concerne le principe et la réalisation d'un dispositif de

lévitation magnétique d'objets divers. Ce dispositif est applicable à des objets de décoration, de communication publicitaire, ou bien à des applications industrielles 5 qui nécessitent la lévitation d'un objet. L'état de l'art comporte des objets en sustentation magnétique tels que des globes. Ceux-ci comportent un aimant au pôle nord et sont suspendus sous un électroaimant qui régule son attraction afin de maintenir constante la mesure champ de l'aimant 10 au niveau de l'électroaimant. Le champ au niveau de l'électroaimant est mesuré au moyen d'une sonde à effet Hall qui délivre une tension proportionnelle au champ magnétique mesuré. L'objet étant attiré il est naturellement en équilibre vis à vis des mouvements latéraux. 15 Selon l'invention l'objet n'est pas suspendu sous un dispositif magnétique mais au-dessus d'une base qui comporte des sources de champ magnétique. Selon l'invention - L'objet en lévitation peut être lourd 20 - Le procédé de lévitation est totalement silencieux. -La surface au-dessus de laquelle l'objet lévite est plane ou au moins régulière. - L'espace entre la surface et l'objet est libre et vide de tout dispositif. 25 - Le moyen mis en oeuvre pour la lévitation est discret sinon imperceptible. - La lévitation consomme peu d'énergie ou est permanente ou au moins autonome sur une longue durée du point de vue énergétique. 30 Selon un mode privilégié de réalisation de l'invention, -l'objet en lévitation est en rotation libre ou entretenue autour de l'axe vertical

Le brevet US 5168183 décrit un dispositif qui revendique la 35 sustentation au-dessus d'une source de champ magnétique.

La différence entre l'invention et ce document est mieux comprise à la lumière de l'exposé des contraintes physiques de la lévitation magnétique. Un théorème dû à Earnshaw prouve qu'il est impossible d'obtenir une lévitation statique en utilisant une combinaison d'aimants fixes. La lévitation statique implique une suspension stable d'un objet à l'encontre de la pesanteur. Les énergies magnétostatiques, gravitationnelles et totale Em, Eg et E d'un système quelconque sont données par : 10 Em = f v m . B dv, Eg = f v p P dv, E= Em + Eg = f v m. B+ p P dv où m est et p sont la densité de moment magnétique et de masse de l'objet en lévitation, B et P sont les champs magnétiques et le 15 potentiel gravitationnel locaux. Nous appelons X, Y et Z les coordonnées du centre de gravité de l'objet à mettre en lévitation. L'équilibre dans une direction X a lieu lorsque le dérivée première selon X de E est nulle, et cet équilibre 20 est stable ou instable vis-à-vis de petits déplacements selon que la dérivée seconde selon X de E est positive ou négative soit 82E/aX2>0ou82E10x2<0 25 et de même selon Y et Z. Or a2E / a x2 + a2E / a 1 2 + a2E / a Z2 = Ir Jv (m(a2 /ax2 + a2 / a y2 + a2 / a z2)B + p(a2 /ax2 + a2 / a y2 + a2 / a z2)P) dv = 0 30 car les Laplaciens de B et P sont nuls en dehors de la matière qui en est la source et en régime stationnaire. La somme de ces trois critères de stabilité est donc nécessairement nulle : Quel que soit le choix de trois axes perpendiculaires entre eux, l'objet est toujours instable dans une ou 35 deux directions au plus, et plus il est stable dans une direction plus il est instable dans les deux autres.

Ce théorème s'applique même aux objets flexibles et paramagnétiques (mais non aux diamagnétiques). Ils seront toujours instables vis-à-vis de mouvements de translation d'ensemble de l'objet pour n'importe quelle position de l'équilibre.

Le brevet US 5168183 décrit plusieurs mises en oeuvre de dispositifs de lévitation, qui contournent les limites du théorème d'Earnshaw au moyen de champs magnétiques variables qui permettent d'asservir la position de l'objet sustenté.

Selon les principes présentés, l'objet, un aimant, est, stable dans un plan horizontal au moyen de champs délivrés par plusieurs aimants permanents, mais instable dans un axe vertical, et stabilisé par un électroaimant piloté par une mesure de la position de l'objet. Dans les deux cas l'aimant est instable en rotation. En effet l'aimant sustenté se retourne spontanément pour aller se coller aux aimants permanents et aucune solution n'est indiquée pour empêcher cela. Ce principe comporte donc des limites tant dans l'efficacité de la sustentation, que de la compacité, et ceci est lié au principe 20 exposé. Par ailleurs à aucun endroit dans la description il n'est fait mention de l'effet de la pesanteur sur les objets, et de la conséquence que cette pesanteur peut avoir sur la stabilité de la lévitation. En l'état, l'homme de l'art semble devoir mettre en oeuvre 25 cette lévitation en apesanteur, ce qui réduit considérablement l'enjeu de du brevet US 5168183. Il en effet bien précisé que le dispositif fonctionne indépendamment de la pesanteur ambiante, et il est de fait très inefficace en fonction des moyens décrits sinon en apesanteur. 30 A l'expérience avec des aimants NdFeB il paraît impossible que les meilleurs alliages ferromagnétiques aujourd'hui disponibles puissent se porter déjà eux même dans la zone de portance donnée par les dispositifs d'aimants indiqués (Fig 5,6 et 10,11, brevet US 5168183). 35 Ceci était prévisible puisque l'équilibre instable sur l'axe X (perpendiculaire au plan de stabilité) se trouve à une distance des aimants nécessairement nettement supérieure à celle de la zone portante communément utilisée. Ensuite le champ de gravité déplace ce point d'équilibre encore plus loin des aimants. Or la portance magnétique décroît extrêmement vite avec la distance aux aimants.

Il apparaît donc clairement que ce brevet est destiné aux applications en pesanteur faible ou nulle. Les figures 4 et 5 représentent le potentiel d'un tore magnétique respectivement sans et avec la gravitation. Les courbes supérieures et inférieures correspondent respectivement à la situation globale du brevet US 5168183 et à celle de la présente invention. Les points d'équilibre instable 41 et 51 sont donc ceux du brevet US, les points d'équilibre stable 42 et 52 sont ceux de la présente invention.

En conséquence la présente invention a pour objectif :

- De réaliser la lévitation d'un objet stable en rotation (basculement) -D'optimiser la distance de lévitation, au moyen d'aimants en 20 répulsion selon la direction verticale.

Selon l'invention l'équilibre est stable sur l'axe vertical, et instable sur les deux axes horizontaux. Selon l'invention, au moins deux dispositifs d'asservissement 25 indépendant maintiennent la position de l'objet stable dans le plan horizontal. Selon l'invention, l'objet est spontanément stable en rotation (basculement) autour d'un axe quelconque dans le plan horizontal. De plus selon un mode de réalisation non exclusif de 30 l'invention, la rotation autour de l'axe vertical est rendue possible.

Enfin selon l'invention, la stabilité est obtenue sans autre consommation électrique que celle des capteurs qui commandent les dispositifs de maintien ; ces capteurs et actionneurs sont 35 sélectionnés en fonction de leur faible consommation intrinsèque, afin de rendre possible une autonomie de longue durée par piles ou bien une autonomie totale par capteur solaire associé à une batterie rechargeable. Bien entendu, la mise en oeuvre d'une alimentation permanente par un convertisseur de la tension domestique rentre aussi dans l'objet du brevet. Dès lors la faible consommation électrique devient un critère de faible coût pour le convertisseur.

La figure 1 décrit un exemple de réalisation non exclusif de l'invention. En 11 une couronne aimantée verticalement, par exemple le nord au dessus, placée dans le support. Cette couronne repousse une couronne aimantée 17 ou bien au moins trois aimants situés régulièrement à l'emplacement de cette couronne, aimantés verticalement avec le nord en bas en vis-à-vis du nord de 11.

Elle repousse aussi un aimant 16 dans l'objet lévitant, dont le nord est au dessus, car les lignes du champ de l'aimant 11 se replient dans cette zone. La base comporte aussi au moins trois électroaimants A,, BI, C,, ou par exemple six : A,, B,, C,, A2, B2, C2, dont le rôle est de modifier le champ magnétique de la base en fonction de la position de l'objet en lévitation. Dans le cas d'un nombre pair les électro-aimants en vis à vis sont connectés de façon à être parcourus par le même courant mais inversé, afin de présenter à l'objet des polarités opposées.

La figure 2 décrit le circuit d'amplification de signaux donnés par les capteurs A, B et C, ou bien Ao, Bo et Co, lesquels signaux amplifiés sont envoyés aux électroaimants susmentionnés. La figure 6 décrit le parcourt d'un signal haute fréquence partant de l'émetteur 66, passant par le circuit oscillant 64-65 et arrivant aux électro-aimants A, et A2.

Selon l'invention si l'objet se décale vers la gauche de la figure 1 alors AI présente un pôle sud répulsif en vis-à-vis du pôle sud de l'aimant 16.

II est à noter que selon la géométrie présentée sur la figure 1, l'objet est stable selon l'axe vertical, stable pour les deux basculements autour des axes horizontaux, mais instable pour les translations dans le plan horizontal. Des lors, une micro translation horizontale est corrigée par l'opposition des pôles sud de 16 et AI.

Selon un mode de réalisation de l'invention non limitatif à 6 électroaimants, un déplacement vers la gauche est compensé au moyen de la combinaison de l'action d'un pôle sud de A, et d'un pôle nord de A2. Chaque électroaimant est réalisé au moyen d'un bobinage en cuivre 12 et d'un noyau ferromagnétique 13. On obtient de même une stabilisation de la position de l'objet en donnant à l'axe des électroaimants une orientation horizontale en étoile autour du centre des aimants sustentateurs. La force de stabilisation exercée sur l'aimant central de l'objet en lévitation dépend de la polarité des électro-aimants. Cette orientation horizontale des électro-aimants leur fait exercer de plus un couple de force sur la couronne de sustentation ; il faut en tenir compte lorsqu'on utilise des capteurs de pression sous cette couronne.

Selon un mode réalisation non exclusif de l'invention, le déplacement de l'objet en lévitation dans le plan horizontal est mesuré par deux capteurs A ou plus, de type résistance variable en fonction de la pression. II comporte deux électrodes en contact avec un polymère chargé au carbone dont la résistance diminue en fonction de la pression imposée. Un tel capteur est par exemple fourni par la société Interlink electronics sous le nom de FSR, force sensing resistor. Le modèle 402 présente par exemple une résistance à vide de 10 MO et une conductivité proportionnelle à la pression exercée ou à la force exercée. Pour 100 g environ la résistance tombe à 30 kit, soit une consommation de courant de 0,1 mA pour 3 V. La tension mesurée entre ce capteur et une autre résistance de 30 kO par exemple varie donc linéairement en fonction du poids exercé sur ce capteur. Le capteur peut être aussi une jauge de contrainte, un capteur capacitif, etc.

Le micro déplacement de l'objet vers la gauche induit une augmentation de la pression sur le capteur A, une réduction sur B et C, donc une baisse de la résistance A, et de la tension mesurée en A figure 2 et une augmentation en B et C, ceci car le centre de gravité de l'ensemble de la structure soutenue par les capteurs A B et C se déplace vers la gauche Selon ce mode de réalisation non exclusif de l'invention, la consommation liée aux capteurs de forces est inférieure à 0,3 mA pour 3 capteurs.

Avantageusement, afin d'utiliser les capteurs de pression dans les meilleures conditions de sensibilité et de précision, on place le ou les aimants sustentateurs de base sur une plaque commune soutenue au moyen de vis de réglage qui la soutiennent par des intermédiaires souples tels des ressorts ou des caoutchoucs. Les capteurs de pressions sont eux fixés à ladite plaque commune par des intermédiaires substantiellement plus rigides. Ainsi aux moyens des vis de réglage on peut ajuster la pression supportée par les capteurs de pression approximativement 20 au milieu de leur domaine de fonctionnement.

Les vis de réglages peuvent être réparties autour du centre de gravité de l'ensemble des aimants sustentateurs de base avec leur plaque commune, et peuvent aussi être constitués d'une vis 25 unique placée sous ledit centre de gravité. Les capteurs de pression sont placés d'autant plus près dudit centre de gravité qu'on les désire sensibles au déplacement de l'objet placé en lévitation.

30 Deux modes de fixation des électro-aimants sont possibles : -Solidaires des aimants sustentateurs de la base. Dans ce cas les électro-aimants communiquent à ces aimants donc aux capteurs une force de réaction opposée à celle qu'ils communiquent à l'objet en lévitation. 35 -Fixés à la base indépendamment de la couronne de base. Dans ce cas ils exercent sur elle, donc sur les capteurs, des forces 8 magnétiques proportionnelles au courant qui les traverse. On peut supprimer mécaniquement ces forces lorsque les électro-aimants sont en position verticale. Dans les deux cas il peut être nécessaire d'en tenir compte dans le traitement du signal

Selon un autre mode de réalisation non exclusif de l'invention le déplacement est mesuré au moyen de sondes à effet Hall Ao, Bo et Co. La sonde SS49 de Honeywell présente une bonne sensibilité stabilité et linéarité aux faibles champs. Selon l'invention dans ce cas un déplacement de l'objet vers la gauche peut être mesuré sans interférence au moyen d'une sonde Ao placée dans une zone non affectée par les lignes de champ des électroaimants A, BI C, et A2, B2 C2.

Cette zone se situe au centre de la couronne d'électroaimants. Un déplacement vers la gauche de l'objet augmente la composante horizontale du champ magnétique de 16, ce qui diminue la tension en sortie de sonde.

La sonde SS49 consomme 5 mA ; pour trois capteurs Ao, Bo et Co : 15 mA.

Selon un autre mode de réalisation non exclusif de l'invention, on dispose les électro-aimants de la base par paires (A, A2, ...figure 1), et le déplacement latéral de l'objet 19 est mesuré au moyen : - d'un circuit oscillant actif 61 comportant un bobinage vertical 66, par exemple similaire à A,, jouant le rôle d'émetteur et placé au centre de la base. -d'un circuit oscillant passif de même fréquence que le précédent, constitué d'un bobinage vertical 64 autour de l'aimant central 16 de l'objet 19, connecté à un condensateur 65. - de résistances 63 et de condensateurs 62 placés aux bornes de chacune des paires d'électroaimants de la base 18, d'impédance nettement plus élevée à basse fréquence et beaucoup plus faible à la fréquence du circuit oscillant actif, que celle de ces paires d'électro-aimants. - de détections synchrones, placées à la sortie 67 de chacune des paires d'électro-aimants de la base 18, et détectant le signal reçu par ces électro-aimants, synchrone avec la fréquence dudit circuit oscillant actif et déphasé de 7/2 par rapport à lui.

De part la loi de Lenz, les courants des circuits oscillants actif et passif sont déphasés de 1T12 entre eux, et il en est donc de même des tensions qu'ils induisent dans les paires d'électro-aimants. La détection synchrone peut ainsi mesurer facilement la tension induite par le circuit oscillant passif dans les paires 15 d'électro-aimants. Cette tension est nulle pour une paire d'électro-aimants donnée lorsque le circuit oscillant passif se situe précisément en son milieu car leurs connections sont inversées. Cette tension est ainsi une mesure du déplacement de l'objet 19 par rapport au 20 centre de la base 18.

Enfin, non représentés, deux capteurs optoélectroniques conviennent aussi à la mesure du déplacement de l'objet au-dessus de la base. Selon l'état de l'art, ils combinent par exemple une 25 diode électroluminescente, une diode réceptrice et un miroir ou une zone rétro diffusante sur l'objet.

La suite du principe est décrite figure 2. Le capteur A ou Ao génère une baisse de tension qui est 30 dérivée par un condensateur 23, et transmise par une résistance 24. La somme de la dérivée et du signal est alors amplifiée par l'amplificateur opérationnel 21 associé à la résistance 22. La sortie de l'amplificateur alimente les électroaimants A, et 35 A2 en proportion, dans un sens qui compense le micro déplacement. La résistance 23 et le condensateur 26 donnent une tension de référence commune aux amplificateurs.

En plus de compenser le déplacement, en créant une force de rappel, ce dispositif comporte une fonction d'amortissement afin de rendre impossible l'entretien d'oscillation. La fonction d'amortissement est liée au condensateur 23. ll permet de s'opposer à tout déplacement rapide de l'objet. Un amplificateur opérationnel rapide et faible bruit comme le LMV 651 de @National Semiconductor ne consomme que 0,1 ma. La consommation électrique des trois amplificateurs est alors réduite à environ 0,3 mA.

Selon l'invention les électroaimants ne consomment qu'exceptionnellement. Quand le globe est centré et en équilibre, les électroaimants ne sont parcourus par aucun courant. La consommation du circuit est de 0,6 mA si les capteurs sont de capteurs de force et de 15 mA si les capteurs sont des sondes à effet Hall. L'équilibre est obtenu avec consommation nulle des électroaimants si les capteurs donnent tous les mêmes tensions. Comme cela est difficile, la combinaison de trois moyens permet de réaliser cette condition. Des dispositifs de réglages constitués par les mollettes Va Vb et Vc permettent l'orientation de la base. Le déséquilibre des capteurs A, B, C ou Ao, Bo, Co, entraîne un courant de compensation dans les électroaimants.

Ce courant moyen est alors visualisé par le moyen des diodes électroluminescentes Da, Db et Dc. Selon le principe, l'utilisateur tourne les molettes jusqu'à éteindre les trois diodes Da, Db et Dc. Ensuite, l'erreur résiduelle de moyenne non nulle est compensée par la résistance 29 qui décale lentement la consigne de l'amplificateur, afin qu'en moyenne, l'ampli ne délivre aucun courant. L'utilisateur trouve pour chaque mollette la position d'équilibre entre les deux positions où une diode commence à s'allumer. Selon ce procédé, l'ensemble de la consommation électrique est réduit à 0,6 mA en moyenne par l'usage de capteurs de force.

Par ailleurs on peut prévoir les diodes d'éclairage D. Avec des piles AA, l'autonomie est de plus de six mois. De plus une cellule solaire 32 figure 3 et 27 figure 2 associée à une batterie 28 fournit en moyenne une puissance d'environ 90 mW pour une surface de un décimètre carré. Le circuit requiert en moyenne environ 0,6 x 6 V = 3,6 mW pour fonctionner. La marge est donc suffisante pour assurer l'autonomie de la base sans autre source d'alimentation. Mais une batterie rechargée et maintenue en charge par la cellule photosensible contribue à fournir éventuellement et ponctuellement la puissance nécessaire au rétablissement de l'équilibre s'il est perturbé. L'électronique pourvue de sonde à effet Hall consomme 15 mA sous 6 volts, soit 90 mW.

Elle peut être entretenue par une cellule solaire de 1 dm2. Selon un mode de réalisation non exclusif de l'invention la face supérieure de la base 1 (18 figure 1 et 31 figure 3) est un miroir courbe. Ce miroir renforce la perception de hauteur de l'objet en 20 lévitation. Selon l'invention, et sans aucune limite ; l'objet sustenté est par exemple un globe, une statue de Bouddha, un récipient, support de différents objets.

25 En ce qui concerne la base, on utilise une couronne grande et épaisse puisque le poids n'y importe pas. Qualitativement, plus la quantité de matière magnétique est grande, plus l'objet en lévitation s'élève haut. Cependant le meilleur rapport rayon externe/interne de la couronne est environ de deux et pour la 30 stabilité de rotation et pour une instabilité de translation dans le plan horizontal minimale. Cette couronne peut être aussi épaisse en hauteur qu'en largeur, mais pas beaucoup plus car l'effet de couronne diminue avec la hauteur.

35 En ce qui concerne l'objet en lévitation le poids importe, et donc la couronne et l'aimant central doivent être plats de sorte que la matière magnétique reste aussi près que possible de la base pour une force de lévitation maximum. Toutefois, afin de garder la meilleure stabilité, la couronne doit rester à l'intérieur des dimensions de la couronne basse, c'est à dire avoir un plus petit rayon externe et un plus grand rayon interne qu'elle. L'aimant central peut être aussi grand que le trou central de la couronne de base. Ceci signifie que la matière magnétique en lévitation peut être un disque continu qui change sa polarité pour un rayon égal au rayon intérieur de la couronne basse. Si l'aimant central est suffisamment important il peut suffire seul sans la couronne 17. Quand la stabilité en rotation est trop faible on peut renforcer la couronne en lévitation 17 mais on peut aussi inverser la polarité de l'aimant central pour lui donner celle de la couronne, ce qui le rends attracteur, ou aussi le supprimer.

Comme évoqué, la couronne 17 peut être aussi remplacée par au moins 3 aimants nord en dessous. (environ 6 possibilités, une couronne, 3, 4, 6, 12 aimants) La couronne 17 est donc à symétrie cylindrique ou de rotation 2Trin, n étant le nombre d'aimants discrets. Selon l'invention, la couronne 11 peut être remplacée par au moins 3 aimants nord au dessus. (environ 5 possibilités, une couronne, 3, 4, 6, 12 aimants) La couronne 11 est donc à symétrie soit cylindrique soit de rotation 2 Tr/n', n' étant le nombre d'aimants discrets. Selon l'invention les électroaimants sont au nombre de 2 au moins, placés dans le cas de 2 au centre en croix et d'axe horizontal. Selon l'invention l'électroaimant peut être unique et central ; il doit alors comporter un noyau par exemple en forme de disque et au moins deux bobinages indépendants par exemple selon deux diamètres perpendiculaires (5 possibilités, 1, 2, 3, 4, 6 électroaimants. Selon l'invention, utilisant des capteurs de force, ceux ci sont au minimum au nombre de 2. 25 13 Selon l'invention utilisant des sondes à effet Hall, celles ci sont au minimum au nombre de 2. Deux sondes à effet Hall placées au centre suffisent en combinaison avec deux électroaimants d'axe horizontaux. (5 possibilités) Selon une dernière version de l'invention, les capteurs sont de nature optoélectronique, et combinent chacun une diode émettrice et une diode réceptrice, qui mesure le niveau du signal optique réfléchi par exemple sur un disque situé sous l'objet. Selon l'invention, la meilleure sensibilité est obtenue quand le flux de la diode émettrice éclaire le bord de la partie réfléchissante de l'objet. (Une cinquième possibilité. Selon l'invention les circuits amplificateurs sont au nombre de deux au moins. (2 possibilités, 2 ou 3 amplis) Selon l'invention, les circuits amplificateurs pilotent des 15 transistors de puissance, au nombre de 6 au moins. (2 possibilités, 6 ou 8 transistors) Selon une version de l'invention, les circuit amplificateurs comportent un dispositif de hachage du courant, et un dispositif de commutation des signaux des sondes, destinés à isoler les sondes 20 quand les électroaimants sont alimentés afin d'éviter des rétroactions indésirables. (2 possibilités)

Toutes les combinaison des ces versions réalisent l'invention, elles sont au nombre de 30 000 environ. Conclusion 1. L'objet en lévitation est d'apparence pesante. Un poids élevé de l'ordre de 1 kg peut sans problème être 30 lévité. 2. L'objet en lévitation est totalement immobile quand l'équilibre est ajusté. 3. L'objet en lévitation est silencieux. 4. La surface représentant le sol au-dessus de laquelle l'objet lévite 35 est plane ou au moins régulière. 5. L'espace au-dessus du plan du sol et autour de l'objet est libre et vide de tout dispositif. 14 6. Les moyens de sa lévitation sont discrets sinon imperceptibles. 7. La lévitation est permanente, autonome sur une longue durée du point de vue énergétique, ou alimentée à partir d'un convertisseur de faible puissance. 8. L'objet en lévitation est en rotation libre ou entretenue autour de l'axe vertical. Cela est vrai pour les objets qui comportent un aimant 16 unique, un aimant 17 torique, ou au moins 12 aimants remplaçant l'aimant 17. 15 20 25 30 35

Claims (8)

1. Revendications

   . 1) Dispositif de lévitation magnétique constitué d'une base (18) et d'un objet (19) caractérisé en ce que : L'objet - lévite à la verticale de sa base de manière stable, - peut tourner autour de son axe vertical portant son centre de gravité La base - est autonome électriquement ou bien - est alimentée par un convertisseur électrique de faible puissance Au moyen -d'un ou plusieurs aimants permanents sustentateurs disposés dans la base, répartis selon une couronne (11) dont le champ est de symétrie cylindrique ou de rotation 2rr/n autour d'un axe vertical lié à la base - d'un ou plusieurs aimants permanents (16, 17) disposés dans l'objet (19) et dont le champ est de symétrie cylindrique ou de rotation
2. 2-rrin' autour d'un axe vertical passant par le centre de gravité de l'objet. • Lesdits aimants de l'objet étant orientés de façon à repousser les aimants de la base avec une force croissant avec la proximité de la base, cette force compensant exactement le poids de l'objet pour une hauteur donnée, et assurant la sustentation stable de l'objet selon l'axe vertical • Lesdits aimants de l'objet étant stables en rotation (basculement) autour d'un axe horizontal et assurant l'assiette stable de l'objet,• Lesdits aimants de l'objet étant instables en translation selon les axes du plan horizontal, mais stabilisés au moyen d'un asservissement réalisé à partir : - d'au moins deux capteurs indépendants (par exemple A, B, C ou Ao, Bo, Co) qui mesurent l'écart latéral du centre de gravité de l'objet (19) par rapport au dit axe de la base (18), et commandent : - au moins deux circuits indépendants de traitement des signaux émis par les dits capteurs, qui commandent les courants : - d'au moins deux bobinages indépendants qui réalisent un ou des électroaimants (A,, A2, A3) qui génèrent : - au moins deux champs magnétiques horizontaux perpendiculaires, qui corrigent l'écart latéral du de l'objet pour le ramener sur l'axe de la base en attirant les aimants de l'objet, et qui sont de moyenne nulle quand ledit centre de gravité de l'objet reste stable sur l'axe. 2) Dispositif de lévitation magnétique constitué d'une base et d'un objet caractérisé en ce que : le capteur délivre un signal proportionnel à l'écart de la position de l'objet par rapport à l'axe de la base et est du type capteur magnétique du type sonde à effet Hall, ou bien - capteur de force du type jauge de contrainte ou polymère à résistance variable - capteur optoélectronique - émetteur résonateur récepteur et détecteur d'un signal haute fréquence
3. 3) Dispositif de lévitation magnétique constitué d'une base et d'un objet caractérisé en ce que : chaque circuit de traitement comporte un amplificateur un filtre et des transistors de puissance
4. 4) Dispositif de lévitation magnétique selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'électronique d'asservissement comporte un amortissement des oscillations au moyen d'un filtre dérivateur.
5. 5) Dispositif de lévitation magnétique selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'électronique d'asservissement comporte des diodes (Da, Db, Dc) pour visualiser le déséquilibre de l'objet dans le plan horizontal.
6. 6) Dispositif de lévitation magnétique selon la revendication 1 caractérisé en ce que la base comporte des réglages pour compenser ce déséquilibre permanent.
7. 7) Dispositif de lévitation magnétique selon la revendication 1 en rotation libre ou entretenue autour de l'axe vertical caractérisé en ce que l'objet comporte un aimant 16 unique, un aimant 17 torique, ou au moins 12 aimants remplaçant l'aimant 17.
8. 8) Dispositif de lévitation magnétique selon la revendication 2 constitué d'une base autonome et d'un objet caractérisé en ce que la base comporte des piles ou des batteries ou/et une cellule photoélectrique, et en ce que les capteurs et les amplificateurs sont de faible consommation électrique.25