KROHNE OPTISOUND 3020 C PROFIBUS Manuel utilisateur

OPTISOUND 3020 C
Transmetteur de niveau à ultrasons
Profibus PA
Manuel de référence
Table des matières
Table des matières
À propos de ce document........................................................................................................ 4
1.1 Fonction............................................................................................................................ 4
1.2 Personnes concernées..................................................................................................... 4
1.3 Symbolique utilisée........................................................................................................... 4
2
Pour votre sécurité................................................................................................................... 5
2.1 Personnel autorisé............................................................................................................ 5
2.2 Utilisation appropriée........................................................................................................ 5
2.3 Avertissement contre les utilisations incorrectes............................................................... 5
2.4 Consignes de sécurité générales...................................................................................... 5
2.5 Caractéristiques de sécurité sur l'appareil......................................................................... 6
2.6 Conformité UE................................................................................................................... 6
2.7 Recommandations NAMUR satisfaites............................................................................. 6
2.8 Installation et exploitation aux États-Unis et au Canada.................................................... 6
3
Description du produit............................................................................................................. 7
3.1 Structure........................................................................................................................... 7
3.2 Fonctionnement................................................................................................................ 8
3.3 Emballage, transport et stockage...................................................................................... 8
4
Montage................................................................................................................................... 10
4.1 Remarques générales..................................................................................................... 10
4.2 Consignes de montage................................................................................................... 12
5
Raccordement à l'alimentation en tension........................................................................... 19
5.1 Préparation du raccordement.......................................................................................... 19
5.2 Étapes de raccordement................................................................................................. 20
5.3 Schéma de raccordement boîtier à chambre unique....................................................... 21
5.4 Schéma de raccordement du boîtier à deux chambres................................................... 22
5.5 Phase de mise en marche............................................................................................... 24
6
Mise en service avec le module de réglage et d'affichage................................................. 25
6.1 Insertion du module de réglage et d'affichage................................................................. 25
6.2 Système de commande.................................................................................................. 26
6.3 Étapes de mise en service.............................................................................................. 27
6.4 Plan du menu.................................................................................................................. 38
6.9 Sauvegarde des données de paramétrage..................................................................... 40
7
Maintenance et élimination des défauts............................................................................... 42
7.1 Entretien.......................................................................................................................... 42
7.2 Élimination des défauts................................................................................................... 42
7.3 Remplacement de l'électronique..................................................................................... 43
7.4 Procédure en cas de réparation...................................................................................... 43
8
Démontage.............................................................................................................................. 44
8.1 Étapes de démontage..................................................................................................... 44
8.2 Recyclage....................................................................................................................... 44
9
Annexe..................................................................................................................................... 45
9.1 Caractéristiques techniques............................................................................................ 45
9.2 Profibus PA...................................................................................................................... 48
9.3 Dimensions..................................................................................................................... 52
9.4 Marque déposée............................................................................................................. 54
2
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
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1
51115-FR-190327
Table des matières
Consignes de sécurité pour atmosphères Ex
Respectez les consignes de sécurité spécifiques pour les applications Ex. Celles-ci font partie intégrante de la notice de mise en
service et sont jointes à la livraison de chaque appareil disposant
d'un agrément Ex.
Date de rédaction : 2019-03-12
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
3
1 À propos de ce document
1
À propos de ce document
1.1
Fonction
1.2
Personnes concernées
1.3
Symbolique utilisée
La présente notice technique contient les informations nécessaires
au montage, au raccordement et à la mise en service de l'appareil ainsi que des remarques importantes concernant l'entretien,
l'élimination des défauts, le remplacement de pièces et la sécurité de
l'utilisateur. Il est donc primordial de la lire avant d'effectuer la mise
en service et de la conserver près de l'appareil, accessible à tout
moment comme partie intégrante du produit.
Cette mise en service s'adresse à un personnel qualifié formé. Le
contenu de ce manuel doit être rendu accessible au personnel qualifié et mis en œuvre.
Information, conseil, remarque
Sous ce symbole, vous trouverez des informations complémentaires
très utiles.
Prudence : Le non-respect de cette recommandation peut entraîner
des pannes ou des défauts de fonctionnement.
Avertissement : Le non-respect de cette instruction peut porter
préjudice à la personne manipulant l'appareil et/ou peut entraîner de
graves dommages à l'appareil.
Danger : Le non-respect de cet avertissement peut entraîner des
blessures sérieuses à la personne manipulant l'appareil et/ou peut
détruire l'appareil.
•
→
1
Applications Ex
Vous trouverez à la suite de ce symbole des remarques particulières
concernant les applications Ex.
Liste
Ce point précède une énumération dont l'ordre chronologique n'est
pas obligatoire.
Étape de la procédure
Cette flèche indique une étape de la procédure.
Séquence d'actions
Les étapes de la procédure sont numérotées dans leur ordre chronologique.
4
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Élimination des piles
Vous trouverez à la suite de ce symbole des remarques particulières
concernant l'élimination des piles et accumulateurs.
2 Pour votre sécurité
2
2.1
Pour votre sécurité
Personnel autorisé
Toutes les manipulations sur l'appareil indiquées dans la présente documentation ne doivent être effectuées que par du personnel qualifié,
spécialisé et autorisé par l'exploitant de l'installation.
Il est impératif de porter les équipements de protection individuels
nécessaires pour toute intervention sur l'appareil.
2.2
Utilisation appropriée
Le OPTISOUND 3020 C est un capteur pour la mesure de niveau
continue.
Vous trouverez des informations plus détaillées concernant le domaine d'application au chapitre "Description du produit".
La sécurité de fonctionnement n'est assurée qu'à condition d'un
usage conforme de l'appareil en respectant les indications stipulées
dans la notice de mise en service et dans les éventuelles notices
complémentaires.
Pour des raisons de sécurité et de garantie, toute intervention sur
l'appareil en dehors des manipulations indiquées dans la notice de
mise en service est strictement réservée à des personnes autorisées
par le fabricant de l'appareil. Il est explicitement interdit de procéder de son propre chef à des transformations ou modifications sur
l'appareil.
2.3
Avertissement contre les utilisations
incorrectes
En cas d'utilisation incorrecte ou non conforme, cet appareil peut être
à l'origine de risque spécifiques à l'application, comme par ex. un débordement du réservoir ou des dommages de parties de l'installation
du fait d'un montage ou d'un réglage incorrects. Cela peut entraîner
des dégâts matériels, des blessures corporelles ou des atteintes de
l'environnement. De plus, les caractéristiques de protection de l'appareil peuvent également en être affectées.
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2.4
Consignes de sécurité générales
L'appareil est à la pointe de la technique actuelle en prenant en
compte les réglementations et directives courantes. Il est uniquement
autorisé de l'exploiter dans un état irréprochable sur le plan technique
et sûr pour l'exploitation. L'exploitant est responsable de l'exploitation
sans défaut de l'appareil. En cas de mise en œuvre dans des produits
agressifs ou corrosifs, avec lesquels un dysfonctionnement de l'appareil pourrait entraîner un risque, l'exploitant a l'obligation de s'assurer
du fonctionnement correct de l'appareil par des mesures appropriées.
Pendant toute la durée d'exploitation de l'appareil, l'exploitant doit
en plus vérifier que les mesures nécessaires de sécurité du travail
concordent avec les normes actuelles en vigueur et que les nouvelles
réglementations y sont incluses et respectées.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
5
2 Pour votre sécurité
L'utilisateur doit respecter les consignes de sécurité contenues dans
cette notice, les standards d'installation spécifiques au pays et les
règles de sécurité et les directives de prévention des accidents en
vigueur.
Des interventions allant au-delà des manipulations décrites dans la
notice technique sont exclusivement réservées au personnel autorisé
par le fabricant pour des raisons de sécurité et de garantie. Les
transformations ou modifications en propre régie sont formellement
interdites. Pour des raisons de sécurité, il est uniquement permis
d'utiliser les accessoires mentionnés par le fabricant.
Pour éviter les dangers, il est obligatoire de respecter les signalisations et consignes de sécurité apposées sur l'appareil et de consulter
leur signification dans la présente notice de mise en service.
2.5
Caractéristiques de sécurité sur l'appareil
2.6
Conformité UE
2.7
Recommandations NAMUR satisfaites
Les caractéristiques et remarques de sécurité se trouvant sur l'appareil sont à respecter.
L'appareil satisfait les exigences légales des Directives UE concernées. Avec le sigle CE, nous confirmons la conformité de l'appareil
avec ces directives.
NAMUR est la communauté d'intérêts de technique d'automatisation dans l'industrie process en Allemagne. Les recommandations
NAMUR publiées sont des standards dans l'instrumentation de
terrain.
L'appareil satisfait aux exigences des recommandations NAMUR
suivantes :
•
•
•
NE 21:2012 – Compatibilité électromagnétique de matériels
NE 43 – Niveau signal pour l'information de défaillance des capteurs de pression
NE 53 – Compatibilité d'appareils de terrain et de composants de
réglage et d'affichage
Pour plus d'informations, voir www.namur.de.
2.8
Installation et exploitation aux États-Unis et
au Canada
Ces instructions sont exclusivement valides aux États-Unis et au
Canada. C'est pourquoi le texte suivant est uniquement disponible en
langue anglaise.
Installations in Canada shall comply with the relevant requirements of
the Canadian Electrical Code.
6
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
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Installations in the US shall comply with the relevant requirements of
the National Electrical Code (ANSI/NFPA 70).
3 Description du produit
3
Compris à la livraison
Description du produit
3.1
Structure
La livraison comprend :
•
•
Capteur ultrasonique OPTISOUND 3020 C
Documentation
–– Cette notice de mise en service
–– Les consignes de sécurité spécifiques Ex (pour les versions
Ex)
–– Notice de mise en service "Module de réglage et d'affichage"
(en option)
–– Le cas échéant d'autres certificats
Information:
Dans la notice de mise en service, des caractéristiques de l'appareil
livrées en option sont également décrites. Les articles commandés
varient en fonction de la spécification à la commande.
Composants
Le OPTISOUND 3020 C est composé des éléments suivants :
•
•
•
Raccord process avec transducteur
Boîtier avec électronique
Couvercle de boîtier avec module de réglage et d'affichage intégré
(en option)
Les composants sont disponibles en différentes versions.
1
2
3
Fig. 1: OPTISOUND 3020 C, version avec boîtier plastique
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1
2
3
Plaque signalétique
Couvercle de boîtier avec module de réglage et d'affichage intégré (en
option)
Boîtier avec électronique
Raccord process avec transducteur
La plaque signalétique contient les informations les plus importantes
servant à l'identification et à l'utilisation de l'appareil :
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
7
3 Description du produit
•
•
•
•
Domaine d'application
Principe de fonctionnement
Type d'appareil
Numéro d'article et de série appareil
Numéros d'articles documentation
Caractéristiques techniques : p.ex agréments, température
process, raccord process/matériau, sortie signal, alimentation de
tension, protection
3.2
Fonctionnement
L'appareil OPTISOUND 3020 C est un capteur ultrasonique pour la
mesure de niveau continue. Il convient à la mesure de liquides et de
solides en vrac/pulvérulents dans la plupart des secteurs industriels,
en particulier dans le secteur de l'eau potable/des eaux usées.
Le transducteur du capteur émet de courtes impulsions ultrasoniques
vers le produit à mesurer. Ces impulsions sont réfléchies par la
surface du produit et réceptionnées à nouveau par le transducteur en
qualité d'échos. Le temps de propagation entre émission et réception
des impulsions est directement proportionnel à la distance entre
transducteur et produit et donc à la hauteur de remplissage. La hauteur de remplissage ainsi calculée est convertie en un signal de sortie
approprié et délivrée sous forme de valeur de mesure.
Alimentation et communi- L'alimentation de tension s'effectue par un coupleur de segment
cation par bus
Profibus DP/PA. Une ligne bifilaire selon la spécification Profibus
sert en même temps d'alimentation et de transmission numérique
des données de plusieurs capteurs. Le profil d'appareil du capteur
OPTISOUND 3020 C se comporte selon la spécification de profil de
la version 3.0.
GSD/EDD
Vous trouverez les fichiers GSD (fichiers de base des appareils) et
bitmap nécessaires à la conception de votre réseau de communication PROFIBUS-DP-(PA) dans la zone de téléchargement de notre
page d'accueil. C'est là également que vous trouverez les certificats
correspondants. Pour un environnement PDM, il est nécessaire de
posséder une EDD (Electronic Device Description) sans laquelle
vous ne disposerez pas de la pleine fonctionnalité de votre capteur.
Ce fichier peut être également téléchargé à partir de la même page
d'accueil.
L'éclairage de fond du module de réglage et d'affichage est alimenté
par le capteur. Pour cela, il est nécessaire que la tension de service
atteigne une certaine valeur.
Vous trouverez les données concernant l'alimentation de tension au
chapitre "Caractéristiques techniques".
3.3
Emballage, transport et stockage
Durant le transport jusqu'à son lieu d'application, votre appareil a été
protégé par un emballage dont la résistance aux contraintes de transport usuelles a fait l'objet d'un test selon la norme DIN ISO 4180.
Pour les appareils standard, cet emballage est en carton non polluant
et recyclable. Pour les versions spéciales, on utilise en plus de la
8
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
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Emballage
3 Description du produit
mousse ou des feuilles de polyéthylène. Faites en sorte que cet
emballage soit recyclé par une entreprise spécialisée de récupération
et de recyclage.
Transport
Le transport doit s'effectuer en tenant compte des indications faites
sur l'emballage de transport. Le non-respect peut entraîner des dommages à l'appareil.
Inspection du transport
Dès la réception, vérifier si la livraison est complète et rechercher
d'éventuels dommages dus au transport. Les dommages de transport
constatés ou les vices cachés sont à traiter en conséquence.
Stockage
Les colis sont à conserver fermés jusqu'au montage en veillant à
respecter les marquages de positionnement et de stockage apposés
à l'extérieur.
Sauf autre indication, entreposer les colis en respectant les conditions suivantes :
Température de stockage
et de transport
•
Ne pas entreposer à l'extérieur
Entreposer dans un lieu sec et sans poussière
Ne pas exposer à des produits agressifs
Protéger contre les rayons du soleil
Éviter des secousses mécaniques
Température de transport et de stockage voir au chapitre "Annexe
- Caractéristiques techniques - Conditions ambiantes"
Humidité relative de l'air 20 … 85 %
Avec un poids des appareils supérieur à 18 kg (39.68 lbs), il convient
d'utiliser des dispositifs appropriés et homologués à cet effet pour
porter et soulever.
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Soulever et porter
•
•
•
•
•
•
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
9
4 Montage
4
Position de montage
Humidité
4.1
Montage
Remarques générales
Choisissez la position de montage de l'appareil de façon à ce que
vous puissiez facilement y avoir accès pour réaliser le montage et le
raccordement ainsi que pour une installation ultérieure d'un module
de réglage et d'affichage. À cet effet, vous pouvez tourner le boîtier
de 330° sans outil. De plus, vous avez la possibilité d'insérer le module de réglage et d'affichage par pas de 90°.
Utilisez les câbles recommandés (voir au chapitre "Raccordement à
l'alimentation") et serrez bien le presse-étoupe.
Vous protégerez en plus votre appareil contre l'infiltration d'humidité
en orientant le câble de raccordement devant le presse-étoupe vers
le bas. Ainsi, l'eau de pluie ou de condensat pourra s'égoutter. Cela
concerne en particulier les montages à l'extérieur ou dans des lieux
où il faut s'attendre à de l'humidité (due par exemple à des processus
de nettoyage) ou encore dans des cuves réfrigérées ou chauffées.
Pour maintenir le type de protection d'appareil, assurez que le
couvercle du boîtier est fermé pendant le fonctionnement et le cas
échéant fixé.
Assurez-vous que le degré de pollution indiqué dans les "Caractéristiques techniques" est adapté aux conditions ambiantes présentes.
Fig. 2: Mesures prises contre l'infiltration d'humidité
Entrées de câble - Filetage NPT
Presse-étoupes
Filetage métrique
Dans le cas de boîtiers d'appareil avec filetages métriques, les
presse-étoupes sont vissés en usine. Ils sont bouchés à titre de protection de transport par des obturateurs en plastique.
Ces obturateurs doivent être retirés avant de procéder au branchement électrique.
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OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
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Filetage NPT
Les presse-étoupes ne peuvent pas être vissés en usine pour les boîtiers d'appareil avec filetages NPT autoétanchéifiants. Les ouvertures
libres des entrées de câble sont pour cette raison fermées avec des
capots rouges de protection contre la poussière servant de protection
pendant le transport.
4 Montage
Vous devez remplacer ces capots de protection par des presseétoupes agréés avant la mise en service ou les fermer avec des
obturateurs appropriés.
Niveau de référence pour Le niveau de référence pour la plage de mesure est la face inférieure
la plage de mesure
du transducteur.
Veillez à ce qu'un écart minimum - appelé zone morte - soit respecté
en dessous du niveau de référence. Dans cette zone morte, aucune
mesure n'est possible. La valeur exacte de la zone morte vous sera
indiquée dans le chapitre des "Caractéristiques techniques".
2
1
Fig. 3: Écart minimum entre élément de mesure et hauteur de remplissage
maximale
1
2
Zone morte
Niveau de référence
Information:
Si le produit arrive jusqu'au transducteur, il peut à la longue se former
des colmatages au transducteur risquant plus tard de fausser la
mesure.
1
2
3
100%
51115-FR-190327
0%
Fig. 4: Plage de mesure (plage de travail) et distance de mesure maximale
1
2
3
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
plein
Vide (distance de mesure maximale)
Plage de mesure
11
4 Montage
Pression/sous vide
Une surpression dans la cuve n'influence pas le capteur OPTISOUND 3020 C. Une dépression ou un vide atténue par contre les
impulsions ultrasoniques. Ce qui influence le résultat de la mesure,
tout particulièrement lorsque le niveau est très bas. À partir de
-0,2 bar (-20 kPa), nous vous conseillons d'utiliser un autre principe
de mesure comme le radar ou le radar à impulsions guidées (TDR)
par exemple.
Vissage
Vissez l'appareil OPTISOUND 3020 C à l'aide d'une clé adéquate
au six pans du raccord à visser. Couple de serrage maxi., voir au
chapitre des "Caractéristiques techniques".
4.2
Consignes de montage
Attention !
N'utilisez jamais le boîtier pour visser l'appareil ! En serrant l'appareil
par le boîtier, vous risquez d'endommager la mécanique de rotation
du boîtier.
Position de montage
Installez le capteur à une distance d'au moins 200 mm (7.874 in)
de la paroi de la cuve. Si le capteur est installé au centre d'une cuve
torosphérique ou à toit bombé, il pourra se créer des échos multiples. Ceux-ci peuvent être éliminés par un réglage adéquat (voir au
chapitre "Mise en service").
2
1
> 200 mm
Fig. 5: Montage sur cuve à toit bombé
1
2
Niveau de référence
Centre de la cuve ou axe de symétrie
Dans les cuves à fond conique, il peut être avantageux d'installer le
capteur au centre de la cuve, ce qui lui permet de mesurer jusqu'au
fond de la cuve.
12
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Si cet écart ne peut être respecté, il faudra procéder à une élimination
des signaux parasites lors de la mise en service. Ceci est valable en
particulier en cas de risque de colmatages sur les parois de la cuve.
Dans ce cas, il est recommandé de recommencer l'élimination des signaux parasites lorsque les colmatages se seront formés sur la paroi.
4 Montage
Fig. 6: Cuve à fond conique
Prévoyez les dimensions de votre rehausse de façon à ce que la face
inférieure du transducteur dépasse de la rehausse d'au moins 10 mm
(0.394 in).
~ 10 mm
Manchon
Fig. 7: Montage sur rehausse recommandé
51115-FR-190327
Si les propriétés de réflexion de votre produit sont bonnes, vous
pouvez installer le capteur OPTISOUND 3020 C sur une rehausse
qui pourra être plus haute que la longueur du transducteur. Vous
trouverez les valeurs de référence des hauteurs de rehausse dans la
figure suivante. L'extrémité de la rehausse doit dans ce cas être lisse,
ébavurée et arrondie si possible. Procédez ensuite à une élimination
des signaux parasites.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
13
h
> 10 mm
4 Montage
d
100 mm/4"
150 mm/6"
200 mm/8"
h
300 mm/12"
400 mm/16"
500 mm/20"
d
Fig. 8: Autres dimensions de rehausse
Orientation du capteur
Dans les liquides, orientez le capteur perpendiculairement à la surface du produit pour obtenir des résultats de mesure optimaux.
Fig. 9: Orientation du capteur dans les liquides
45°
Pour réduire la zone morte, vous pouvez installer le capteur OPTISOUND 3020 C avec un réflecteur passif en matériau résistant à
la corrosion. Ainsi, vous pourrez remplir votre cuve dans sa quasi
totalité. Ce montage convient en premier lieu aux réservoirs ouverts
comme les bassins d'orage par exemple.
~200 mm
(7.87")
~4
0
(1 0 m
5.
75 m x
"x 4
15 00
.7 mm
5"
)
Fig. 10: Réflecteur passif
Cuves encombrées
Le lieu de montage de votre capteur ultrasonique doit être choisi de
façon à ce qu'aucun obstacle ne croise les signaux ultrasoniques.
14
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
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Des obstacles fixes dans la cuve, comme p.ex. échelles, relais à
seuils, serpentins de chauffe, renforts métalliques etc. peuvent entraîner des échos parasites importants et superposer l'écho utile. Veillez
lors de la conception de votre point de mesure à ce que la trajectoire
des signaux ultrasoniques vers le produit soit complètement libre.
4 Montage
S'il y a des obstacles fixes dans votre cuve, procédez à un masquage
des signaux parasites lors de la mise en service.
Si de grands obstacles fixes dans la cuve, tels que des renforts et des
poutres métalliques, provoquent des échos parasites, il est possible
d'atténuer ceux-ci en prenant des mesures complémentaires. De petits écrans en tôle ou plastique, disposés de façon inclinée au-dessus
des obstacles, "dispersent" les signaux ultrasoniques et empêchent
ainsi efficacement une réflexion directe d'échos parasites.
α
α
α
α
α
α
Fig. 11: Recouvrir les obstacles lisses par des déflecteurs
Agitateurs
Si des agitateurs sont installés dans votre cuve, procédez à une élimination des signaux parasites lorsque les agitateurs sont en marche.
Ainsi, il sera possible de mémoriser les réflexions parasites causées
par l'agitateur dans ses différentes positions.
Fig. 12: Agitateurs
N'installez pas les appareils au dessus ou dans le flot de remplissage
de votre cuve. Assurez-vous que vous mesurez la surface du produit
et non le flot de remplissage.
51115-FR-190327
Flot de produit
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
15
4 Montage
Fig. 13: Flot de liquide
Mousse
Remplissages, agitateurs ou autres process dans la cuve peuvent
conduire à une formation de mousse en partie très consistante à la
surface du produit. Cette mousse est susceptible d'atténuer fortement
le signal d'émission.
Si la mousse entraîne des erreurs de mesure, installez votre capteur
dans un tube tranquillisateur ou utilisez des capteurs radar à ondes
guidées (TDR) qui sont mieux adaptés pour ce genre de mesure.
Le radar à impulsions guidées n'est pas influencé par la formation de
mousse. Il est donc particulièrement bien approprié pour ce genre
d'applications.
Turbulences d'air
En présence de courants d'air importants dans la cuve ou de vent
fort - si l'appareil est installé à l'extérieur - ou encore de turbulences
d'air dans le réservoir, dues par exemple à des aspirateurs cyclones,
installez le capteur OPTISOUND 3020 C dans un tube guide d'ondes
ou utilisez un autre principe de mesure comme le radar à émission
libre ou le radar à impulsions guidées (TDR) par exemple.
Mesure dans un tube
La mesure dans un tube (bypass ou tranquillisateur) exclut les
influences provenant de cuves encombrées, de présence de mousse
ou de turbulences.
La longueur des tubes de mesure doit aller jusqu'au niveau de mesure minimum désiré, une mesure n'étant possible que dans le tube.
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16
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
4 Montage
max.
1
min.
Fig. 14: Tube de mesure dans une cuve
1
Perçage d'aération : ø 5 … 10 mm (0.197 … 0.394 in)
Le OPTISOUND 3020 C peut être utilisé à partir d'un diamètre de
tube de 50 mm (1.969 in).
Évitez des fentes importantes ou des cordons de soudure épais à
l'assemblage des tubes. Procédez systématiquement à une élimination des signaux parasites.
Avec les produits tendant fortement à colmater, la mesure dans un
tube tranquillisateur n'est pas recommandée.
Les exemples succincts suivants vous donnent un petit aperçu de la
mesure de débit. Vous obtiendrez des données de conception détaillées en consultant des fabricants de canaux jaugeurs et la littérature
spécialisée.
1
dmin
3 ... 4 hmax
90°
≥ 50 mm
51115-FR-190327
2 2
33
≥ 2 mm x hmax hmax
Mesure de débit avec
déversoir rectangulaire
90°
4
Fig. 15: Mesure de débit avec déversoir rectangulaire : dmin. = écart minimum du
capteur (voir chapitre "Caractéristiques techniques") ; hmax. = remplissage max.
du déversoir rectangulaire
1
2
3
4
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
Paroi du déversoir (vue latérale)
Amont du canal
Aval du canal
Organe déprimogène (vue de l'aval du canal)
17
4 Montage
De façon générale, respecter les points suivants :
•
•
Montage du capteur en amont du canal
Montage au centre du canal et perpendiculairement à la surface
du liquide
Écart entre capteur et paroi du déversoir
Écart entre ouverture de la paroi et fond du déversoir
Écart minimum entre l'ouverture de la paroi et l'aval du déversoir
Écart minimum entre capteur et hauteur de retenue maxi.
•
•
•
•
Mesure de débit avec
canal Venturi Khafagi
3 ... 4 x hmax
d
90°
hmax
1
B
2
Fig. 16: Mesure de débit avec canal Venturi Khafagi : d = écart minimum du capteur ; hmaxi. = remplissage maxi. du canal ; B = étranglement maximum du canal
1
2
Position du capteur
Canal Venturi
De façon générale, respecter les points suivants :
•
•
•
•
Montage du capteur à l'entrée du canal
Montage au centre du canal et perpendiculairement à la surface
du liquide
Écart entre le capteur et le canal Venturi
Écart minimum entre capteur et hauteur de retenue maxi.
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18
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
5 Raccordement à l'alimentation en tension
5
Respecter les consignes
de sécurité
Respecter les
consignes de
sécurité pour les
applications Ex
Tension d'alimentation
Raccordement à l'alimentation en tension
5.1
Préparation du raccordement
Respectez toujours les consignes de sécurité suivantes :
•
•
Raccorder l'appareil uniquement hors tension
Si l'apparition de surtensions ne peut être exclue, installez des
appareils de protection contre les surtensions selon la spécification Profibus.
En atmosphères explosibles, il faudra respecter les réglementations
respectives ainsi que les certificats de conformité et d'examen de
type des capteurs et appareils d'alimentation.
L'alimentation en tension est mise à disposition au moyen d'un
coupleur de segments Profibus-DP-/PA. La plage d'alimentation en
tension peut varier selon la version de l'appareil.
Vous trouverez les données concernant l'alimentation de tension au
chapitre "Caractéristiques techniques".
Câble de raccordement
Le raccordement s'effectue par du câble blindé selon la spécification
Profibus. L'alimentation et la transmission du signal bus numérique
s'effectuent par le même câble bifilaire.
Veillez que le câble utilisé présente la résistance à la température et
la sécurité anti-incendie nécessaires pour la température ambiante
maximale pouvant se produire.
Utilisez du câble de section ronde. Un diamètre extérieur du câble
compris entre 5 et 9 mm (0.2 … 0.35 in) assure l'étanchéité du
presse-étoupe. Si vous utilisez du câble d'un autre diamètre ou de
section différente, changez le joint ou utilisez un presse-étoupe
adéquat.
Veillez à ce que votre installation se fasse selon la spécification
Profibus. Prenez soin en particulier à la terminaison du bus par des
résistances terminales adéquates.
Entrée de câble ½ NPT
En ce qui concerne l'appareil avec entrée de câble ½ NPT et boîtier
plastique, une douille taraudée ½" métallique a été moulée dans le
boîtier plastique.
51115-FR-190327
Avertissement !
Le vissage du presse-étoupe NPT et/ou du tube en acier dans la
douille taraudée doit s'effectuer sans aucune graisse. Les graisses
usuelles peuvent contenir des additifs susceptibles d'attaquer la jonction entre douille taraudée et boîtier. Ce qui entraverait la résistance
de la liaison, mais aussi l'étanchéité du boîtier.
Blindage électrique du
câble et mise à la terre
Dans les installations avec liaison équipotentielle, il faudra relier le
blindage du câble directement à la terre dans le bloc d'alimentation,
la boîte de raccordement et le capteur. Pour ce faire, le blindage du
capteur doit être raccordé directement à la borne de mise à la terre
interne. La borne de terre externe se trouvant sur le boîtier doit être
reliée à basse impédance au conducteur d'équipotentialité.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
19
5 Raccordement à l'alimentation en tension
Pour les installations sans liaison équipotentielle, reliez le blindage
du câble directement à la terre dans le bloc d'alimentation et dans
le capteur. Dans la boîte de raccordement ou dans le répartiteur T,
le blindage du câble de branchement court vers le capteur ne doit
être relié ni à la terre, ni à un autre blindage de câble. Les blindages
de câble vers le bloc d'alimentation et vers le prochain répartiteur T
doivent être reliés entre eux et leur mise à la terre réalisée par l'intermédiaire d'un condensateur céramique (par exemple 1 nF, 1500 V).
Vous supprimez ainsi les courants compensateurs de potentiel à
basse fréquence tout en conservant la protection contre les signaux
perturbants de haute fréquence.
Pour les applications Ex, la capacité totale du câble et de tous les
condensateurs ne doit pas dépasser 10 nF.
Câble de raccordement pour applications Ex
Respectez les règlements d'installation en vigueur pour les applications Ex. En particulier, il est important de veiller à ce qu'aucun courant compensateur de potentiel ne circule par le blindage du câble. Si
la mise à la terre est réalisée des deux côtés, vous pouvez l'éviter en
utilisant un condensateur approprié comme indiqué précédemment
ou en réalisant une liaison équipotentielle séparée.
5.2
Étapes de raccordement
Procédez comme suit :
1. Dévisser le couvercle du boîtier
2. Si un module de réglage et d'affichage est installé, enlevez-le en
le tournant vers la gauche.
3. Desserrer l'écrou flottant du presse-étoupe et sortir l'obturateur
4. Enlever la gaine du câble sur 10 cm (4 in) env. et dénuder l'extrémité des conducteurs sur 1 cm (0.4 in) env.
5. Introduire le câble dans le capteur en le passant par le presseétoupe.
6. Soulever les leviers d'ouverture des bornes avec un tournevis
(voir figure suivante).
7. Enficher les extrémités des conducteurs dans les bornes ouvertes suivant le schéma de raccordement
51115-FR-190327
20
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
5 Raccordement à l'alimentation en tension
Fig. 17: Étapes de raccordement 6 et 7
8. Rabattre les leviers d'ouverture des bornes, le ressort des bornes
est bien audible au rabattement du levier.
9. Vérifier la bonne fixation des conducteurs dans les bornes en
tirant légèrement dessus
10. Raccorder le blindage à la borne de terre interne et relier la borne
de terre externe à la liaison équipotentielle
11. Bien serrer l'écrou flottant du presse-étoupe. L'anneau d'étanchéité doit entourer complètement le câble
12. Revisser le couvercle du boîtier
Le raccordement électrique est terminé.
5.3
Schéma de raccordement boîtier à chambre
unique
Les schémas suivants sont valables aussi bien pour la version non-Ex
que pour la version Ex-ia.
Aperçu des boîtiers
4
4
51115-FR-190327
1
4
2
3
Fig. 18: Boîtier à chambre unique proposé en plusieurs matériaux
1
2
3
4
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
Plastique
Aluminium
Acier inox
Filtre pour compensation de la pression atmosphérique
21
5 Raccordement à l'alimentation en tension
Compartiment électronique et de raccordement
2
Display
I2C
2
1
2
3
4
Bornes auto-serrantes pour l'alimentation de tension
Bornes auto-serrantes pour module de réglage et d'affichage
Connecteur pour interface service
Borne de terre pour le raccordement du blindage du câble
Schéma de raccordement
Display
I2C
1
2
5
6
7
8
1
Fig. 20: Schéma de raccordement - boîtier à chambre unique
1
Tension d'alimentation, signal de sortie
5.4
Schéma de raccordement du boîtier à deux
chambres
Les schémas suivants sont valables aussi bien pour la version non-Ex
que pour la version Ex-ia.
51115-FR-190327
22
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
5 Raccordement à l'alimentation en tension
Aperçu des boîtiers
1
2
3
5
4
Fig. 21: Boîtier à deux chambres
1
2
3
4
5
Couvercle du boîtier du compartiment de raccordement
Obturateur
Couvercle du boîtier du compartiment électronique
Filtre pour compensation de la pression atmosphérique
Presse-étoupe
Compartiment de l'électronique
2
Display
I2C
3
1
1
2
5 6 7 8
Fig. 22: Compartiment électronique du boîtier à deux chambres
Ligne de liaison interne au compartiment de raccordement
Bornes auto-serrantes pour module de réglage et d'affichage
Connecteur pour interface service
51115-FR-190327
1
2
3
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
23
5 Raccordement à l'alimentation en tension
Display
Compartiment de raccordement
2
1
1
I2C
2
3
Fig. 23: Compartiment de raccordement boîtier à deux chambres
1
2
3
Bornes auto-serrantes pour l'alimentation de tension
Connecteur pour interface service
Borne de terre pour le raccordement du blindage du câble
Schéma de raccordement
I2C
1
2
1
Fig. 24: Schéma de raccordement - boîtier à deux chambres
1
Tension d'alimentation, signal de sortie
5.5
Phase de mise en marche
Phase de mise en marche Après le raccordement du OPTISOUND 3020 C à la tension d'alimentation ou après un retour de la tension d'alimentation, l'appareil effectuera d'abord un auto-test durant env. 30 secondes et comprenant :
•
•
L'appareil affichera ensuite la valeur de mesure actuelle et délivrera le
signal de sortie numérique respectif sur la ligne.1)
1)
24
Les valeurs correspondent au niveau actuel ainsi qu'aux réglages déjà réalisés, par exemple au réglage d'usine.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
•
Vérification interne de l'électronique
Affichage du type d'appareil, de la version firmware ainsi que du
TAG du capteur (désignation du capteur)
L'octet d'état se met pour un court instant sur défaut.
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
6
Monter/démonter le
module de réglage et
d'affichage
6.1
Mise en service avec le module de réglage
et d'affichage
Insertion du module de réglage et d'affichage
Vous pouvez insérer/enlever le module de réglage et d'affichage dans
le/du capteur n'importe quand. Pour cela, il n'est pas nécessaire de
couper la tension d'alimentation.
Procédez comme suit :
1. Dévisser le couvercle du boîtier
2. Poser le module de réglage et d'affichage sur l'électronique dans
la position désirée (choix entre quatre positions décalées de 90°).
3. Mettre le module de réglage et d'affichage sur l'électronique et le
tourner légèrement vers la droite jusqu'à ce qu'il vienne s'encliqueter
4. Visser fermement le couvercle du boîtier avec hublot
Le démontage s'effectue de la même façon, mais en sens inverse.
Le module de réglage et d'affichage est alimenté par le capteur, un
autre raccordement n'est donc pas nécessaire.
51115-FR-190327
Fig. 25: Insertion du module de réglage et d'affichage
Remarque:
Si le module de réglage et d'affichage doit demeurer définitivement
dans votre appareil pour disposer en permanence d'un affichage des
valeurs de mesure, il vous faudra un couvercle plus haut muni d'un
hublot.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
25
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
6.2
Système de commande
1
2
Fig. 26: Éléments de réglage et d'affichage
Fonctions de touche
1
2
3
Affichage LC
Affichage du numéro de menu
Touches de réglage
•
Touche [OK] :
–– Aller vers l'aperçu des menus
–– Confirmer le menu sélectionné
–– Éditer les paramètres
–– Enregistrer la valeur
•
•
•
Touche [->] pour :
–– Changer de menu
–– Sélectionner une mention dans la liste
–– Sélectionner une position d'édition
Touche [+] :
–– Modifier la valeur d'un paramètre
Touche [ESC] :
–– Interrompre la saisie
–– Retour au menu supérieur
Système de commande
Vous effectuez le réglage de votre appareil par les quatre touches
du module de réglage et d'affichage. L'afficheur LCD vous indique
chacun des menus et sous-menus. Les différentes fonctions vous ont
été décrites précédemment.
Fonctions temporelles
En appuyant une fois sur les touches [+] et [->], vous modifiez la
valeur à éditer ou vous déplacez le curseur d'un rang. En appuyant
pendant plus d'1 s, la modification est continue.
En appuyant simultanément sur les touches [OK] et [ESC] pendant
plus de 5 s, vous revenez au menu principal et la langue des menus
est paramétrée sur "Anglais".
26
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Environ 60 minutes après le dernier appui de touche, l'affichage
revient automatiquement à l'indication des valeurs de mesure. Les
saisies n'ayant pas encore été sauvegardées en appuyant sur [OK]
sont perdues.
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Réglage de l'adresse
Réglage de base Adresse capteur
6.3
Étapes de mise en service
Avant de procéder au paramétrage proprement dit d'un capteur
Profibus-PA, le réglage de l'adresse doit d'abord être effectué. Vous
trouverez une description plus précise à cet effet dans la notice de
mise en service du module de réglage et d'affichage.
Les capteurs de niveau et de pression fonctionnent au Profibus PA
en qualité d'esclaves (slaves). Pour permettre une identification des
participants au bus, chaque capteur doit posséder sa propre adresse
claire et nette. A la livraison, chaque capteur possède l'adresse 126
lui permettant d'être raccordé tout d'abord à un bus existant. Cette
adresse doit être modifiée par la suite. La modification s'effectue dans
ce menu.
Adresse capteur
126
Paramétrage
Le capteur mesure la distance du capteur au produit. Pour pouvoir afficher la hauteur de remplissage proprement dite, il faudra procéder à
une affectation de la distance mesurée au pourcentage de la hauteur.
3
100%
2
5m
(196.9")
1m
(39.37")
Grâce à ces indications, il sera possible de calculer la hauteur de
remplissage proprement dite. En même temps, cette saisie vous permettra de limiter la plage de travail du capteur du maximum à la plage
réellement nécessaire.
0%
1
51115-FR-190327
Fig. 27: Exemple de paramétrage réglage min./max.
1
2
3
Niveau min. = distance de mesure max.
Niveau max. = distance de mesure min.
Niveau de référence
Pour ce réglage, le niveau momentané ne joue aucun rôle. Le réglage
min./max. sera toujours réalisé sans variation de niveau. Ainsi, ces
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
27
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
réglages peuvent être effectués déjà à l'avance, sans avoir auparavant à installer le capteur.
Réglage de base - Réglage min.
Procédez comme suit :
1. Changement de l'affichage des valeurs de mesure au menu
principal en appuyant sur [OK].
▶ Réglage de base
Afficheur
Diagnostic
Service
Info
2. Sélectionner le point de menu "Réglage de base" avec [->] et
confirmer avec [OK]. Le point de menu "Réglage min." apparaît
ensuite.
Réglage min.
0.00 %
=
5.000 m(d)
4.000 m(d)
3. Préparer avec [OK] l'édition de la valeur pour cent et mettre le
curseur avec [->] sur la position désirée. Régler la valeur pour
cent désirée avec [+] et mémoriser avec [OK] . Le curseur se
déplace maintenant sur la valeur distance.
4. Saisir la valeur distance en mètres correspondant à la valeur pour
cent pour le réservoir vide (par exemple distance entre capteur et
fond de la cuve).
5. Sauvegarder les réglages avec [OK] et aller avec [->] au réglage
max.
Réglage de base - Réglage max.
Procédez comme suit :
Réglage max.
100.00 %
=
1.000 m(d)
2.000 m(d)
1. Préparer avec [OK] l'édition de la valeur pour cent et mettre le
curseur avec [->] sur la position désirée. Régler la valeur pour
cent désirée avec [+] et mémoriser avec [OK] . Le curseur se
déplace maintenant sur la valeur distance.
2. Saisir la valeur distance en mètre correspondant à la valeur pourcent pour le réservoir plein. Ne pas oublier que le niveau max.
doit se trouver en dessous de la zone morte.
3. Mémorisez les réglages avec [OK] et allez avec [->] à la sélection
du produit.
28
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Réglage de base - Produit Chaque produit possède ses propres propriétés de réflexion. Pour
les liquides, on peut ajouter les surfaces agitées et la formation de
mousse comme facteurs de perturbation. Pour les solides en vrac/
pulvérulents, il s'agit du dégagement de poussières, du talutage et
des échos supplémentaires provenant de la paroi du réservoir. Pour
adapter le capteur à ces différentes conditions de mesure, il faut
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
d'abord procéder dans ce menu à la sélection "Liquides" ou "Solides
en vrac".
Produit
Liquide
Pour les solides en vrac/pulvérulents, vous pouvez sélectionner en
plus "Poudre/Poussières", "Granulat/Pellets" ou "Cailloux/galets".
Grâce à cette sélection supplémentaire, vous adaptez votre capteur
de façon optimale à votre produit et vous augmentez sensiblement la
fiabilité de votre mesure, en particulier avec des produits à mauvaises
propriétés de réflexion.
Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives,
sauvegardez vos saisies puis passez au point de menu suivant avec
les touches [->].
Réglage de base - Forme
du réservoir
La mesure n'est pas seulement influencée par le produit, mais aussi
par la forme du réservoir. Pour adapter le capteur aux conditions de
mesure, ce point du menu vous offre, selon que vous ayiez sélectionné Liquides ou Solides en vrac, différentes possibilités de sélections.
Pour "Liquides", celles-ci sont "Cuve de stockage", "Tube guide
d'ondes", "Réservoir ouvert" ou "Réservoir à agitateur", pour "Solides
en vrac", "Silo" ou "Trémie".
Forme de la cuve
Cuve de stockage
Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives,
sauvegardez vos saisies puis passez au point de menu suivant avec
les touches [->].
Réglage de base - Atténuation
Vous pouvez régler une atténuation pour éliminer les fluctuations à
l'affichage des valeurs de mesure provenant par exemple de surfaces
de produits agitées. Ce temps d'intégration peut se trouver entre 0 et
999 secondes. Veuillez cependant tenir compte que le temps de réaction de la mesure totale sera prolongé et que la réaction du capteur
aux variations rapides des valeurs de mesure ne se fera qu'avec une
certaine temporisation. En règle générale, un temps d'intégration de
quelques secondes suffira pour apaiser largement votre affichage
des valeurs de mesure.
Atténuation
51115-FR-190327
0s
Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives,
sauvegardez vos saisies puis passez au point de menu suivant avec
les touches [->].
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
29
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Réglage de base - Courbe Une linéarisation est nécessaire pour tous les réservoirs dont le
de linéarisation
volume n'augmente pas linéairement avec la hauteur du niveau par exemple dans une cuve cylindrique couchée ou dans une cuve
sphérique - et lorsqu'on veut obtenir l'affichage ou la sortie du volume.
Pour ces cuves, on a mémorisé des courbes de linéarisation adéquates. Elles indiquent la relation entre le pourcentage de la hauteur
du niveau et le volume de la cuve. En activant la courbe adéquate,
vous obtiendrez l'affichage correct du pourcentage de volume. Si
vous ne désirez pas obtenir l'affichage du volume en %, mais en
litre ou en kilogramme par exemple, vous pouvez en plus régler une
calibration au menu "Affichage".
Courbe de linéarisation
Linéaire
Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives,
sauvegardez vos saisies puis passez au point de menu suivant avec
les touches [->].
Réglage de base - Canal
Le channel est le sélecteur d'entrée pour le bloc fonction (FB) du
capteur. C'est dans ce bloc fonction que se feront d'autres calibrages
(Out-Scale). Dans ce menu, vous pouvez sélectionner la valeur du
bloc fonction:
•
•
•
SV1 (Secondary Value 1):
–– Pourcent pour capteurs radar, radar à impulsions guidées et
ultrasoniques
–– Pression ou hauteur pour capteurs de pression
SV2 (Secondary Value 2):
–– Distance pour capteurs radar, radar à impulsions guidées et
ultrasoniques
–– Pour cent pour capteurs de pression
PV (Primary Value):
–– Valeur pour cent linéarisée
Channel
Valeur PV lin.
Réglage de base - TAG
capteur
TAG capteur
Capteur
30
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Ce menu vous permet d'attribuer au capteur une désignation claire
ne prêtant à aucune confusion, comme par exemple le nom de la
voie de mesure ou la désignation de la cuve/du produit. Dans les
systèmes numériques ainsi que dans la documentation de grandes
installations, une dénomination des points de mesure et des cuves
est absolument indispensable, faute de quoi leur identification exacte
ne sera pas possible.
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Ce menu termine le réglage de base. Vous pouvez maintenant retourner au menu principal avec la touche [ESC].
Zone de menus, affichage
Affichage - Valeur d'affichage
Les capteurs radar, radar à impulsions guidées et ultrasoniques
délivrent les valeurs de mesure suivantes :
•
•
•
•
SV1 (Secondary Value 1) : valeur pour cent après le réglage
SV2 (Secondary Value 2): valeur distance avant le réglage
PV (Primary Value): valeur pour cent linéarisée
PA-Out (valeur après avoir parcouru le bloc fonction): sortie PA
•
SV1 (Secondary Value 1) : valeur pression ou de hauteur avant le
réglage
SV2 (Secondary Value 2) : valeur pour cent après le réglage
PV (Primary Value): valeur pour cent linéarisée
PA-Out (valeur après avoir parcouru le bloc fonction): sortie PA
Température
Un capteur de pression délivre les valeurs de mesure suivantes:
•
•
•
•
Au menu "Affichage", vous choisissez, parmi ces valeurs, celle qui
devra être représentée sur l'afficheur.
Valeur d'affichage
PA-Out
Affichage - Éclairage
Vous pouvez allumer le rétroéclairage intégré en usine par le biais du
menu de configuration. La fonction dépend de la valeur de la tension
de service. Voir "Caractéristiques techniques/alimentation tension".
Pour le maintien de la fonction de l'appareil, l'éclairage sera provisoirement éteint si la tension d'alimentation est insuffisante.
Éclairage
Avec le réglage d'usine, l'éclairage est éteint.
Diagnostic - Index suiveur
Ce sont respectivement les valeurs de mesure mini. et maxi. qui seront mémorisées dans le capteur. Vous pourrez obtenir leur affichage
au menu "Index suiveur".
•
•
Distance mini. et maxi. en m(d)
Température mini. et maxi.
51115-FR-190327
Index suiveur
Diagnostic - Fiabilité de
la mesure
Pour les capteurs fonctionnant sans contact avec le produit, la mesure peut être influencée par les conditions de process régnant sur
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
31
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
le site. Dans ce menu, la fiabilité de la mesure de l'écho niveau est
indiquée comme valeur dB. La fiabilité de la mesure est égale à l'amplitude du signal moins le niveau bruit. Plus la valeur est grande, plus
votre mesure sera fiable. Les valeurs sont > 10 dB avec une mesure
fonctionnant correctement.
Diagnostic - État du
capteur
Ce menu vous indique l'état du capteur. Si le capteur ne détecte
aucun défaut, l'affichage indiquera "OK". Si un défaut est détecté, l'affichage indiquera une signalisation de défaut clignotante spécifique
au capteur, par ex. "E013". Le défaut sera également affiché en texte
clair, par ex. "Pas de valeur existante".
Information:
La signalisation de défaut ainsi que l'affichage en texte clair se font
également dans l'affichage des valeurs de mesure.
Fiabilité de mesure
État appareil
Diagnostic - Sélection de
courbe
Pour les capteurs ultrasoniques, la "courbe échos" représente
l'amplitude du signal des échos dans la plage de mesure. L'unité de
l'amplitude des signaux est "dB". Cette amplitude permet de pouvoir
juger la qualité de la mesure.
La "courbe échos parasites" représente les échos parasites mémorisés (voir au menu "Service") de la cuve vide avec la puisance du
signal en "dB" sur la plage de mesure.
Le démarrage d'une "courbe de tendance" entraîne l'enregistrement
de valeurs de mesure pouvant aller jusqu'à 3000 en fonction du capteur. Ces valeurs peuvent être représentées ensuite suivant une base
de temps où les valeurs les plus anciennes seront effacées.
Au menu "Sélection de la courbe", vous sélectionnerez la courbe
respective.
Sélection de la courbe
Courbe échos ▼
Information:
L'enregistrement de tendance n'est pas actif à la livraison de l'appareil. C'est à l'utilisateur qu'il convient de le démarrer via le point de
menu "Démarrer courbe de tendance".
Une comparaison entre la courbe des échos et celle des échos
parasites permet de porter un jugement plus précis sur la fiabilité de
la mesure. La courbe sélectionnée sera actualisée en permanence.
Si vous appuyez sur la touche [OK], un sous-menu comportant des
fonctions zoom apparaît.
Sont disponibles pour la "Courbe échos et la courbe échos parasites" :
32
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Diagnostic - Représentation des courbes
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
•
•
•
"Zoom X" : fonction gros plan de la distance de mesure
"Zoom Y" : vous amplifie 1x, 2x, 5x et 10x le signal en "dB"
"Unzoom" : vous permet de revenir à la plage de mesure nominale
avec simple agrandissement.
Sont disponibles pour la "Courbe de tendance" :
•
•
•
"Zoom X" : résolution
–– 1 minute
–– 1 heure
–– 1 jour
"Stop/Start" : interruption d'un enregistrement en cours ou démarrage d'un nouvel enregistrement
"Unzoom" : vous permet de rétablir la résolution en minutes
La trame d'enregistrement est réglée en usine sur une minute. Via le
logiciel de configuration PACTware, vous pouvez régler cette trame
sur une heure ou un jour.
Courbe échos
Service - élimination des
signaux parasites
De grandes rehausses, des cuves encombrées avec renforts
métalliques ou agitateurs ou encore des colmatages ou cordons de
soudure sur les parois de la cuve sont de nature à engendrer des
réflexions parasites qui peuvent fausser la mesure. Une élimination
des signaux parasites détecte, marque et mémorise ces signaux pour
qu'ils ne soient plus pris en considération par le capteur lors de la mesure. Ceci doit se faire avec un faible niveau afin de pouvoir détecter
toutes les réflexions parasites existantes.
Élimination des signaux
parasites
Modifier maintenant ?
Procédez comme suit :
1. Changement de l'affichage des valeurs de mesure au menu
principal en appuyant sur [OK].
51115-FR-190327
2. Sélectionnez le menu "Service" avec [->] et validez avec [OK]. Il
vous apparaît le menu "Élimination des signaux parasites".
3. Validez "Élimination des signaux parasites - modifier maintenant"
avec [OK] et sélectionnez le menu situé en dessous "Nouvelle
création". Saisissez la distance réelle du capteur à la surface du
produit. Tous les signaux parasites existants dans cette plage
seront saisis par le capteur et mémorisés après avoir validé avec
[OK].
Remarque:
Vérifiez la distance entre capteur et surface du produit. La saisie
d'une fausse valeur (trop grande) entraîne la mémorisation du niveau
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
33
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
actuel comme signal parasite. Dans ce cas, le capteur ne pourra plus
mesurer le niveau dans cette plage.
Service -Réglage étendu
Le menu "Réglages élargis" vous offre la possibilité d'optimiser le
OPTISOUND 3020 C pour des applications où le niveau varie rapidement. Pour ce faire, sélectionnez la fonction "Variation de niveau
rapide > 1 m/min.".
Réglage élargi
variation de niveau rapide
> 1 m/min
Remarque:
Le calcul de la valeur moyenne de l'exploitation des signaux étant
sensiblement réduit par la fonction "Variation de niveau rapide > 1 m/
min.", des réflexions parasites pourront conduire à des variations de
valeurs de mesure dues à des agitateurs ou à des cuves encombrées. Une élimination des échos parasites est donc recommandée.
Service - Valeur PA supplémentaire
Le Profibus transmet deux valeurs de façon cyclique. La première
valeur est déterminée au menu "Channel". La sélection de la valeur
cyclique supplémentaire s'effectue au menu "Valeur PA supplémentaire".
Vous avez le choix entre les valeurs suivantes pour le capteur radar,
radar à impulsions guidées et ultrasonique :
•
•
•
SV1 (Secondary Value 1) : valeur pour cent après le réglage
SV2 (Secondary Value 2): valeur distance avant le réglage
PV (Primary Value): valeur pour cent linéarisée
•
SV1 (Secondary Value 1) : valeur pression ou de hauteur avant le
réglage
SV2 (Secondary Value 2) : valeur pour cent après le réglage
PV (Primary Value): valeur pour cent linéarisée
Les valeurs suivantes vous sont disponibles pour les capteurs de
pression:
•
•
Valeur PA supplémentaire
Service - Définir OutScale
On définit ici l'unité et le calibrage pour PA-Out. Ces réglages sont valables également pour la valeur affichée sur le module de réglage et
d'affichage, si PA-Out a été sélectionné au menu "Valeur d'affichage".
•
•
•
•
•
34
Pression (uniquement avec capteurs de pression)
Hauteur
Masse
Débit
Volume
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Les valeurs d'affichage suivantes sont disponibles dans "l'unité OutScale":
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
•
Autres (sans unité, %, mA)
Au menu "PV-Out-Scale", vous entrez la valeur désirée avec point
décimal correspondant à 0 % et à 100 % de la valeur de mesure.
Unité Out-Scale
PV-Out-Scale
Service - Simulation
Ce menu vous permet de simuler n'importe quelles valeurs de niveau
et de pression par la sortie courant. Vous pouvez ainsi contrôler la
voie signal via des appareils d'affichage ou la carte d'entrée du système de conduite par exemple.
Pour la simulation, vous avez le choix entre les grandeurs suivantes:
•
•
•
•
Pour cent
Courant
Pression (pour capteurs de pression)
Distance (avec un radar et un radar guidé (TDR))
Pour les capteurs Profibus PA, la sélection de la valeur simulée s'effectue par le "Channel" au menu "Réglages de base".
Voici comment démarrer la simulation:
1. Appuyez sur [OK].
2. Sélectionnez avec [->] la grandeur de simulation désirée et validez avec [OK].
3. Réglez avec [+] et [->] la valeur désirée.
4. Appuyez sur [OK].
La simulation est en cours, le capteur délivre un courant pour les
versions 4 … 20 mA/HART et une valeur numérique pour les versions
Profibus PA ou Foundation Fieldbus.
Pour interrompre la simulation:
→
Appuyez sur [ESC].
Information:
La simulation sera interrompue automatiquement 10 minutes après le
dernier appui sur une touche.
Simulation
51115-FR-190327
Démarrer la simulation ?
Service - Reset
La fonction reset vous permet de remettre les valeurs modifiées à leur
état initial. Vous disposez ici de trois sous-fonctions:
•
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
Réglage de base
35
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
•
•
–– Remise des valeurs modifiées via le module de réglage et
d'affichage au réglage de base spécifique au capteur
Réglage d'usine
–– Comme réglage de base, mais en plus remise des paramètres
spéciaux aux valeurs default2)
Index suiveur valeur de mesure et température3)
–– Remise des valeurs min./max. se rapportant à la pression, au
niveau et à la température aux valeurs actuelles
Information:
Les valeurs reset étant en grande partie spécifiques au capteur, elles
seront indiquées dans la notice technique du capteur respectif.
Reset
Sélectionner le reset ?
Service - Unité de réglage Dans ce menu, vous pouvez sélectionner l'unité de calcul du capteur.
Unité de réglage
m(d)
Service - Langue
Le capteur est réglé en usine sur la langue indiquée à la commande.
Ce menu vous permet de changer ce réglage. Les langues suivantes
sont disponibles à partir de la version logicielle 3.50 :
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Deutsch
English
Français
Espanõl
Pycckuu
Italiano
Netherlands
Japanese
Chinese
Langue
Allemand
Copier données capteur
Cette fonction permet la lecture des données de paramétrage ainsi
que la saisie de ces données dans le capteur via le module de
réglage et d'affichage. Une description de cette fonction vous est
3)
36
Les paramètres spéciaux sont des paramètres qui seront réglés selon les
spécifications du client au niveau du menu service via le logiciel de configuration PACTware.
Température uniquement pour les capteurs de pression et les capteurs
ultrasoniques.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
2)
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
donnée dans la notice de mise en service "Module de réglage et
d'affichage".
Cette fonction permet la lecture et/ou la saisie des données suivantes :
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Représentation de la valeur de mesure
Réglage
Produit
Forme de la cuve
Atténuation
Courbe de linéarisation
TAG capteur
Valeur d'affichage
Unité de calibrage (unité Out-Scale)
Digits après la virgule (calibré)
Calibrage PA/Out-Scale 4 valeurs
Unité de réglage
Langue
•
•
Adresse capteur
PIN
Il n'y aura pas de lecture et de saisie pour les données suivantes
importantes pour la sécurité :
Copier données capteur
Copier données capteur ?
Service - Code PIN
Ce menu vous permet d'activer/de désactiver le code PIN de façon
permanente. La saisie d'un code PIN à 4 digits protège les données
du capteur d'un déréglage intempestif ou d'un accès non autorisé. Si
le code PIN est activé en permanence, il peut être désactivé temporairement (c.-à-d. pour 60 minutes) pour chaque point de menu. Le
code PIN est réglé sur 0000 à la livraison.
PIN
Activer maintenant de façon
durable?
Si le code PIN est activé, vous n'aurez plus accès qu'aux fonctions
suivantes :
51115-FR-190327
•
•
Info
Sélectionner les points de menus et afficher les données
Transférer des données du capteur dans le module de réglage et
d'affichage
Ce menu vous permet la lecture des informations les plus importantes concernant le capteur:
•
•
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
Type d'appareil
Numéro de série: nombre à 8 chiffres, par ex. 12345678
37
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Type d'appareil
Numéro de série
•
•
Date de calibrage : date du calibrage en usine
Version du logiciel : édition du logiciel du capteur
Date d'étalonnage
Version logicielle
•
Dernière modification via PC : la date de la dernière modification
des paramètres du capteur via PC
Dernière modification via PC
•
Caractéristiques capteur, par ex. agrément, raccord process, joint
d'étanchéité, cellule de mesure, plage de mesure, électronique,
boîtier, entrée de câble, connecteur, longueur du câble, etc.
Caractéristiques du capteur
Afficher maintenant ?
6.4
Plan du menu
Information:
En fonction de votre équipement et installation, les fenêtres de menus
représentées en gris-clair seront disponibles ou pas.
51115-FR-190327
38
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Réglage de base
▶ Réglage de base
1
Afficheur
Diagnostic
Service
Info
Adresse capteur
1.1
Réglage min.
1.2
000.0 %
=
126
1.5
TAG capteur
1.3
Produit
1.4
Liquide
0.000 m(d)
6.789 m(d)
Courbe de linéarisation
Cuve de stockage
100.0 %
=
10.000 m(d)
1.245 m(d)
Forme de la cuve
Réglage max.
1.6
Linéaire
Channel
1.7
Atténuation
1.8
0s
Valeur PV lin.
1.9
Capteur
Afficheur
Réglage de base
2
▶ Afficheur
Diagnostic
Service
Info
Valeur d'affichage
2.1
Éclairage
2.4
Éteint ▼
PA-Out
Diagnostic
Réglage de base
3
Afficheur
▶ Diagnostic
Service
Info
Index suiveur
Distance min. : 0.580 m(d)
3.1
Distance max. : 16.785 m(d)
51115-FR-190327
T-min. : 30.6 °C
Fiabilité de mesure
36 dB
État appareil
T-min. : 4.5 °C
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
OK
3.2
Sélection de la courbe
Courbe échos
3.3
Courbe échos
3.4
Représentation de la courbe
échos
39
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
Service
Réglage de base
4
Afficheur
Diagnostic
▶ Service
Info
Élimination des signaux
parasites
4.1
Réglage élargi
4.2
Valeur PA supplémentaire 4.3
Rapide
Modifier maintenant ?
Secondary Value 1
variation de niveau
0.0 % =
100.0 % =
Langue
4.5
5.0 hl
Simulation
4.6
hl
Reset
Démarrer la simulation ?
4.4
Volume
(> 1 m/min.)
PV-Out-Scale
Unité Out-Scale
4.7
Déclencher le reset?
Unité de réglage
4.8
m(d)
5000.0 hl
4.9
Copier données capteur 4.10
Copier données capteur ?
Allemand
PIN
4.11
Activer maintenant ?
Info
Réglage de base
Afficheur
5
Diagnostic
Service
▶ Info
Type d'appareil
Numéro de série
12345678
5.1
Date d'étalonnage
24 mars 2015
5.2
Dernière modification
via PC
Version logicielle
3.80
6.9
10 avril 2015
5.3
Caractéristiques du
capteur
5.4
Afficher maintenant ?
Sauvegarde des données de paramétrage
Nous vous recommandons de noter les données réglées, par
exemple dans cette notice de mise en service et de les archiver à la
suite. Ainsi, elles seront disponibles pour une utilisation ultérieure et à
des fins de maintenance.
Au cas où il serait nécessaire de remplacer le capteur, il suffit d'enficher le module de réglage et d'affichage dans l'appareil de remplace40
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Si le OPTISOUND 3020 C est équipé d'un module de réglage et
d'affichage, les données les plus importantes pourront être lues du
capteur vers le module de réglage et d'affichage. La procédure vous
sera décrite dans la notice de mise en service "Module de réglage et
d'affichage" au point de menu "Copier les données capteur". Les données y resteront mémorisées à demeure même en cas d'une coupure
d'alimentation du capteur.
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage
51115-FR-190327
ment et de transmettre les données dans le capteur au menu "Copier
données capteur".
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
41
7 Maintenance et élimination des défauts
7
Maintenance et élimination des défauts
7.1
Entretien
Si l'on respecte les conditions d'utilisation, aucun entretien particulier
ne sera nécessaire en fonctionnement normal.
Maintenance
Le nettoyage contribue à maintenir la plaque signalétique et les marquages visibles sur l'appareil.
Nettoyage
Respecter ce qui suit à cet effet :
•
•
Comportement en cas de
défauts
Utiliser uniquement des détergents qui n'attaquent pas le boîtier,
la plaque signalétique et les joints.
Appliquer uniquement des méthodes de nettoyage qui correspondent à l'indice de protection de l'appareil.
7.2
Élimination des défauts
C'est à l'exploitant de l'installation qu'il incombe la responsabilité de
prendre les mesures appropriées pour éliminer les défauts survenus.
L'appareil vous offre une très haute sécurité de fonctionnement.
Toutefois, des défauts peuvent apparaître pendant le fonctionnement
de l'appareil. Ces défauts peuvent par exemple avoir les causes
suivantes :
Causes du défaut
•
•
•
•
Capteur
Process
Tension d'alimentation
Exploitation des signaux
Élimination des défauts
Il est important de vérifier tout d'abord le signal de sortie et d'analyser
les signalisations de défaut apparaissant sur le module de réglage et
d'affichage. La procédure vous sera décrite par la suite.
Vérifier le Profibus PA
Le tableau ci-dessous contient une description des pannes possibles
et des méthodes permettant d'y remédier :
Cause
Suppression
Le raccordement d'un appareil supplémentaire
entraîne une panne du
segment
Le courant d'alimentation
max. du coupleur de segments est dépassé.
Mesurez la consommation de courant, diminuez le segment.
La représentation de la
valeur de mesure dans la
Simatic S5 est fausse.
La Simatic S5 ne peut pas Insérez un élément de conversion Siemens.
interpréter le format de
chiffres IEEE de la valeur
de mesure.
Dans la Simatic S7, la
valeur de mesure est toujours représentée par 0.
Utilisez l'élément de fonction SFC 14 pour pouvoir charQuatre octets seulement
sont chargés dans l'API de ger 5 octets de façon durable
façon durable
La valeur de mesure sur le
module de réglage et d'affichage ne correspond pas
à celle de l'API.
Au menu "Affichage
Vérifiez les valeurs et corrigez-les le cas échéant.
- Valeur d'affichage", le réglage n'a pas été fait sur
"PA-Out"
42
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Erreur
7 Maintenance et élimination des défauts
Erreur
Cause
Suppression
Pas de liaison entre l'API
et le réseau PA.
Les paramètres bus et la
vitesse baud dépendant
du coupleur de segments
ne sont pas réglés correctement.
Vérifiez les données et modifiez-les le cas échéant.
L'appareil n'apparaît pas
Inversion de polarité de la
après avoir établi la liaison. ligne Profibus DP
La terminaison n'est pas
correcte.
Vérifiez la ligne et modifiez-la le cas échéant.
Vérifiez la terminaison au début et à la fin du bus et
faites-la selon les spécifications du bus.
L'appareil n'est pas racÀ vérifier et à modifier le cas échéant
cordé au segment, double
occupation d'une adresse.
Pour les applications Ex, il faut respecter les règles concernant l'interconnexion des circuits courant de sécurité intrinsèque.
Signalisations de défaut
via le module de réglage
et d'affichage
Erreur
Cause
Suppression
E013
Pas de valeur de mesure
existante
Capteur en phase de mise en route
E017
Écart de réglage trop petit
Recommencer le réglage en augmentant l'écart entre le réglage min. et le réglage max.
E036
Logiciel du capteur non utilisable
Effectuer une mise à niveau du logiciel ou renvoyer l'appareil au service réparation
E041
Erreur de matériel (hardware), électronique
défectueuse
Remplacer l'appareil ou le retourner au service réparation
E113
Conflit de communication
Remplacer l'appareil ou le retourner au service réparation
Comportement après
élimination des défauts
Le capteur ne trouve aucun écho par exemple en raison
d'une mauvaise installation ou d'un faux paramétrage.
Suivant la cause du défaut et les mesures prises pour l'éliminer, il
faudra le cas échéant recommencer les étapes décrites au chapitre
"Mise en service".
7.3
Remplacement de l'électronique
En cas de défaut, l'électronique peut être remplacée par l'utilisateur.
Les applications Ex nécessitent l'utilisation d'un appareil et d'une
électronique avec agrément Ex adéquat.
51115-FR-190327
Si vous ne disposez pas d'électronique sur site, vous pouvez la commander à votre agence Krohne.
7.4
Procédure en cas de réparation
Si une réparation venait à s'imposer, veuillez contacter votre agence
Krohne.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
43
8 Démontage
8
8.1
Démontage
Étapes de démontage
Attention !
Avant de démonter l'appareil, prenez garde aux conditions de process dangereuses telles que pression dans la cuve ou la tuyauterie,
hautes températures, produits agressifs ou toxiques, etc.
Suivez les indications des chapitres "Montage" et "Raccordement à
l'alimentation en tension" et procédez de la même manière mais en
sens inverse.
8.2
Recyclage
L'appareil se compose de matériaux recyclables par des entreprises
spécialisées. À cet effet, l'électronique a été conçue pour être facilement détachable et les matériaux utilisés sont recyclables.
Directive DEEE
L'appareil ne tombe pas dans le champ d'application de la Directive
UE WEEE. Selon l'article 2 de cette directive, les appareils électriques
et électroniques en sont exclus lorsqu'ils font partie d'un autre appareil qui n'est pas couvert par le champ d'application de la directive. Il
s'agit entre autres des installations industrielles stationnaires.
Menez l'appareil directement à une entreprise de recyclage, n'utilisez
pas les points de collecte communaux.
Au cas où vous n'auriez pas la possibilité de faire recycler le vieil
appareil par une entreprise spécialisée, contactez-nous. Nous vous
conseillerons sur les possibilités de reprise et de recyclage.
51115-FR-190327
44
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
9 Annexe
9
Annexe
9.1
Caractéristiques techniques
Remarque relative aux appareils homologués
Dans le cas des appareils homologués (par ex. avec agrément Ex), ce sont les caractéristiques
techniques dans les consignes de sécurité respectives qui s'appliquent. Celles-ci peuvent dévier
des données répertoriées ici par ex. au niveau des conditions process ou de l'alimentation tension.
Caractéristiques générales
Matériaux, en contact avec le produit
ƲƲ Transducteur
PVDF
ƲƲ Raccord process G2, DIN 3852-A-B
PVDF
ƲƲ Joint d'étanchéité transducteur/raccord process
ƲƲ Raccord process 2 NPT,
ASME B1.20.1
Matériaux, sans contact avec le produit
ƲƲ Boîtier
EPDM, FKM
PVDF
En plastique PBT (polyester), en alu coulé sous pression
laqué peinture poudre (polyester qualicoat), en 316L
ƲƲ Joint d'étanchéité couvercle du boîtier Silicone SI 850 R
ƲƲ Hublot couvercle du boîtier
Polycarbonate (listé UL746-C), verre4)
ƲƲ Presse-étoupe
PA, acier inoxydable, laiton
ƲƲ Borne de mise à la terre
ƲƲ Joint d'étanchéité du presse-étoupe
ƲƲ Obturateur du presse-étoupe
Poids
Couple de serrage maxi. du raccord à
visser
Grandeur d'entrée
Grandeur de mesure
Plage de mesure
ƲƲ Liquides
ƲƲ Solides en vrac
51115-FR-190327
Zone morte
316Ti/316L
NBR
PA
1,8 … 4 kg (4 … 8.8 lbs), en fonction du raccord process
et du boîtier
25 Nm (18.44 lbf ft)
écart entre la face inférieure du transducteur et la surface du produit
jusqu'à 8 m (26.25 ft)
jusqu'à 3,5 m (11.48 ft)
0,4 m (1.312 ft)
Grandeur de sortie
Signal de sortie
Signal de sortie numérique, format selon IEEE-754
Adresse capteur
126 (réglage d'usine)
Durée du cycle
Valeur courant
4)
min. 1 s (dépend du paramétrage)
10 mA, ±0.5 mA
Verre (pour boîtier en coulée de précision en aluminium et acier inoxydable)
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
45
9 Annexe
Atténuation (63 % de la grandeur d'entrée)
0 … 999 s, réglable
Résolution de mesure numérique
> 1 mm (0.039 in)
Recommandation NAMUR remplie
NE 43
Écart de mesure (selon DIN EN 60770-1)
Erreur de mesure5)
≤ 4 mm (distance de mesure > 2,0 m/6,562 ft)
16 mm (0.63 in)
10 mm (0.394 in)
4 mm (0.157 in)
-4 mm (-0.157 in)
1m
2m
(3.28 ft) (6.562 ft)
3m
4m
5m
6m
7m
8m
(9.843 ft) (13.123 ft) (16.404 ft) (19.685 ft) (22.966 ft) (26.247 ft)
-10 mm (-0.394 in)
-16 mm (-0.63 in)
Fig. 28: Écart de mesure OPTISOUND 3020 C
Conditions de référence concernant la précision de la mesure (selon DIN EN 60770-1)
Conditions de référence selon DIN EN 61298-1
ƲƲ Température
+18 … +30 °C (+64 … +86 °F)
ƲƲ Pression d'air
860 … 1060 mbar/86 … 106 kPa (12.5 … 15.4 psig)
ƲƲ Humidité relative de l'air
Autres conditions de référence
ƲƲ Réflecteur
ƲƲ Réflexions parasites
45 … 75 %
réflecteur idéal, p.ex. plaque métallique 2 x 2 m
(6.56 x 6.56 ft)
Signal parasite le plus fort 20 dB plus faible que le signal
utile
Caractéristiques de mesure
Fréquence des ultrasons
55 kHz
Angle de rayonnement à -3 dB
11°
Intervalle de mesure
Temps de réglage
6)
> 2 s (dépend du paramétrage)
> 3 s (dépend du paramétrage)
Influence de la température ambiante sur l'électronique du capteur7)
6)
7)
46
Y compris la non-linéarité, l'hystérésis et la non-répétabilité.
Temps jusqu'à la sortie correcte (max. 10 % d'écart) du niveau lors d'une variation de niveau brusque.
Par rapport à la plage de mesure nominale.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
5)
9 Annexe
Coefficient en température du signal zéro 0,06 %/10 K
(erreur de température)
Conditions ambiantes
Température ambiante, de transport et
de stockage
Conditions de process
Pression process
-40 … +80 °C (-40 … +176 °F)
-20 … 200 kPa/-0,2 … 2 bar (-2.9 … 29 psig)
Température du process (température au niveau du transducteur)
ƲƲ Joint EPDM
ƲƲ Joint FKM
Tenue aux vibrations
Caractéristiques électromécaniques
Entrée de câble
ƲƲ Boîtier à chambre unique
ƲƲ Boîtier à deux chambres
Bornes à ressort pour section des
conducteurs jusqu'à
-20 … +80 °C (-4 … +176 °F)
Oscillations mécaniques avec 4 g et 5 … 100 Hz8)
–– 1 x presse-étoupe M20 x 1,5 (ø du câble : 5 … 9 mm),
1 x obturateur M20 x 1,5
ou :
–– 1 x bouchon fileté ½ NPT, 1 x obturateur ½ NPT
–– 1 x presse-étoupe M20 x 1,5 (ø du câble : 5 … 9 mm),
1 x obturateur M20 x 1,5
ou :
–– 1 x bouchon fileté ½ NPT, 1 x obturateur ½ NPT
2,5 mm² (AWG 14)
Module de réglage et d'affichage
Alimentation de tension et transmission
des données
Par le capteur
Éléments de réglage
4 touches
Affichage
Type de protection
ƲƲ Non installé
ƲƲ Installé dans le capteur sans couvercle
Température ambiante - module de
réglage et d'affichage
Matériau
ƲƲ Boîtier
51115-FR-190327
-40 … +80 °C (-40 … +176 °F)
ƲƲ Hublot
8)
Afficheur LC matrice dot
IP 20
IP 40
-20 … +70 °C (-4 … +158 °F)
ABS
Feuille de polyester
Contrôlée selon les réglementations du Germanischen Lloyd, courbe GL 2.
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
47
9 Annexe
Tension d'alimentation
Tension de service
ƲƲ Appareil non Ex
9 … 32 V DC
ƲƲ Appareil Ex d ia
16 … 32 V DC
ƲƲ Appareil Ex-ia
Tension de service UB avec éclairage actif
9 … 24 V DC
ƲƲ Appareil non Ex
12 … 32 V DC
ƲƲ Appareil Ex d ia
Éclairage pas possible
ƲƲ Appareil Ex-ia
Alimentation par
Nombre max. decapteurs non Ex/Ex
Mesures de protection électrique
Type de protection
ƲƲ Boîtier en matière plastique
ƲƲ Boîtier en aluminium et en acier inox
Raccordement du bloc d'alimentation
alimentant
12 … 24 V DC
Coupleur de segments DP/PA
32/10
IP 66/IP 67 (NEMA Type 4X)
IP 66/IP 68 (0,2 bar) NEMA Type 6P9)
Réseaux de la catégorie de surtension III
Altitude de mise en œuvre au-dessus du niveau de la mer
ƲƲ par défaut
ƲƲ avec protection contre la surtension
en amont
Degré de pollution10)
Classe de protection
jusqu'à 2000 m (6562 ft)
jusqu'à 5000 m (16404 ft)
4
II
Agréments
Les appareils avec agréments peuvent avoir des caractéristiques différentes selon la version. Il est
donc indispensable de consulter et de respecter les documents d'agrément des appareils respectifs. Ceux-ci font partie de la livraison des appareils.
9.2
Profibus PA
Fichier de base des appareils
Le fichier de base des appareils (GSD) contient les paramètres de communication de l'appareil
Profibus PA. Il s'agit entre autre d'informations concernant la vitesse de transmission permise, des
valeurs de diagnostic et du format de la valeur de mesure délivrée par le capteur PA.
De plus, un fichier bitmap est mis à disposition pour l'outil de projet du réseau Profibus. Ce fichier
s'installe automatiquement en intégrant le fichier GSD dans le système bus. Le fichier bitmap sert à
un affichage symbolique du capteur PA dans l'outil de configuration.
Chaque appareil Profibus reçoit de l'organisation des utilisateurs Profibus (PNO) un numéro d'identification explicite (numéro ID). Ce numéro ID se trouve également dans le nom du fichier GSD.
9)
10)
48
La condition pour le respect du degré de protection est un câble approprié
En cas de mise en œuvre avec protection du boîtier remplie
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Numéro d'identification
9 Annexe
Pour le OPTISOUND 3020 C, ce numéro ID est 0x0770(hex), et le fichier GSD SN__0770.GSD.
En option, l'organisation des utilisateurs Profibus (PNO) met en plus à la disposition des utilisateurs
un fichier GSD général spécifique au profil. Pour le OPTISOUND 3020 C, il faudra utiliser le fichier
GSD général "PA139701.GSD". Si vous utilisez ce fichier général GSD, il faudra changer le numéro
du capteur à l'aide du logiciel DTM et le remplacer par le numéro d'identification spécifique au profil.
En mode standard, le capteur fonctionnera avec le numéro ID spécifique au fabricant.
Remarque:
En utilisant le fichier GSD spécifique au profil, il y aura une transmission aussi bien de la valeur PA-OUT que de la valeur de température
à l'API (voir schéma synoptique modulaire "Trafic des données
cyclique").
Trafic des données cyclique
La lecture des données de mesure provenant du capteur se fait de façon cyclique par le maître
classe 1 (par ex. un API) pendant le fonctionnement du capteur. Le schéma synoptique suivant vous
indique les données auxquelles l'API a accès.
Min-Max
adjustment
Sensor
characteristics
Linearization
%
m(d)
Lin%
TB
Secondary
Value 2
Secondary
Value 1
Primary
Value
PROFIBUS PA-output
Source for
scaling
Scaling
Damping
Alarms
Failure
mode
Target
Mode
PA-Out
ti
FB
Select additional cyclic
value
Fig. 29: OPTISOUND 3020 C : Schéma de connexions avec valeur AI (PA-OUT) et valeur cyclique supplémentaire
TB Transducer Block
FB Function Block
Modules des capteurs PA
51115-FR-190327
Pour le trafic des données cyclique, le OPTISOUND 3020 C met à disposition les modules suivants :
•
•
•
AI (PA-OUT)
–– Valeur PA-OUT du FB1 après calibrage
Temperature
–– Valeur PA-OUT du FB2 après calibrage
Additional Cyclic Value
–– Valeur de mesure cyclique supplémentaire (dépend de la source)
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
49
9 Annexe
•
Free Place
–– Ce module doit être utilisé si une valeur du message du trafic des données cyclique ne doit
pas être utilisée (par ex. remplacement de la température et Additional Cyclic Value)
Trois modules au maximum peuvent être actifs. À l'aide du logiciel de configuration du maître Profibus, vous pouvez déterminer par ces modules la structure du message cyclique des données. La
procédure dépend du logiciel de configuration respectif utilisé.
Remarque:
•
Les modules vous sont proposés en deux versions :
Short pour maîtres Profibus qui supportent uniquement un octet "Identifier Format" par exemple Allen Bradley
Long pour maîtres Profibus qui supportent seulement l'octet "Identifier Format" - par
exemple Siemens S7-300/400
•
Exemples de structure de message
Vous trouverez à la suite des exemples de combinaisons de modules et leurs structures de message respectives.
Exemple 1 (réglage standard) avec valeur distance, valeur température et valeur cyclique supplémentaire :
•
•
•
AI (PA-OUT)
Temperature
Additional Cyclic Value
Byte-No.
Format
Value
1
2
3
4
IEEE-754Floating point value
PA-OUT
(FB1)
5
Status
Status
(FB1)
6
7
8
9
IEEE-754Floating point value
Temperature
(FB2)
10
Status
12 13 14
IEEE-754Floating point value
Additional Cyclic
Value
15
Status
11
Status
(FB2)
Status
Exemple 2 avec valeur distance et valeur température sans valeur cyclique supplémentaire :
•
•
•
AI (PA-OUT)
Temperature
Free Place
Byte-No.
Format
Value
1
2
3
4
IEEE-754Floating point value
PA-OUT
(FB1)
5
Status
Status
(FB1)
6
7
8
9
IEEE-754Floating point value
Temperature
(FB2)
10
Status
Status
(FB2)
Exemple 3 avec valeur distance et valeur cyclique supplémentaire sans valeur température :
•
•
•
AI (PA-OUT)
Free Place
Additional Cyclic Value
Structure du message :
Byte-No.
Format
50
2
3
4
IEEE-754Floating point value
PA-OUT
(FB1)
5
Status
Status
(FB1)
6
7
8
9
IEEE-754Floating point value
Additional Cyclic
Value
10
Status
51115-FR-190327
Value
1
Status
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
9 Annexe
Format des données du signal de sortie
Byte4 Byte3 Byte2 Byte1 Byte0
Status
Value (IEEE-754)
Fig. 33: Format des données du signal de sortie
L'octet d'état est codé et correspond au profil 3,0 "Profibus PA Profile for Process Control Devices".
L'état "valeur de mesure OK" est codé en 80 (hex) (Bit7 = 1, Bit6 … 0 = 0).
La valeur de mesure sera transmise sous forme de nombre de 32 bits à virgule flottante au format
IEEE-754.
Byte n+2
Byte n+3
Byte n+1
Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit
Bit
Bit
Bit
Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit
7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0 7 6 5 4 3 2 1 0
VZ 27 26 25 24 23 22 21 20 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7 2-8 2-9 2-10 2-11 2-12 2-13 2-14 2-15 2-16 2-17 2-18 2-19 2-20 2-21 2-22 2-23
Sign
Significant
Significant
Exponent
Significant
Bit
Byte n
Value = (-1)VZ
2 (Exponent - 127)
(1 + Significant)
Fig. 34: Format de données de la valeur de mesure
51115-FR-190327
Codage de l'octet d'état pour la valeur de sortie PA
Code
d'état
Description selon norme Pro- Cause possible
fibus
0 x 00
bad - non-specific
Flash-Update actif
0 x 04
bad - configuration error
–– Erreur de réglage
–– Erreur de configuration au PV-Scale (PV-Span too small)
–– Unité de mesure ne convient pas
–– Erreur dans tableau de linéarisation
0 x 0C
bad - sensor failure
–– Erreur du hardware
–– Erreur du convertisseur
–– Erreur d'impulsion de fuite
–– Erreur du déclencheur d'impulsion
0 x 10
bad - sensor failure
–– Erreur de gain de valeur de mesure
–– Erreur de mesure de la température
0 x 1f
bad - out of service constant
Mode "Out of Service" activé
0 x 44
uncertain - last unstable value
Valeur de remplacement Failsafe (mode Failsafe = "Last value" et
valeur de mesure déjà valable depuis la mise en route)
0 x 48
uncertain substitute set
–– Mettre en route la simulation
–– Valeur de remplacement Failsafe (mode Failsafe = "Fsafe value")
0 x 4c
uncertain - initial value
Valeur de remplacement Failsafe (mode Failsafe = "Last valid value" et encore aucune valeur de mesure valable depuis la mise en
route)
0 x 51
uncertain - sensor; conversion
not accurate - low limited
Valeur du capteur < limite inférieure
0 x 52
uncertain - sensor; conversion
not accurate - high limited
Valeur du capteur > limite supérieure
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51
9 Annexe
Code
d'état
Description selon norme Pro- Cause possible
fibus
0 x 80
good (non-cascade) - OK
OK
0 x 84
good (non-cascade) - active
block alarm
Static revision (FB, TB) changed (actif pendant 10 sec. après avoir
écrit le paramètre de la catégorie static)
0 x 89
good (non-cascade) - active ad- Lo-Alarm
visory alarm - low limited
0 x 8a
good (non-cascade) - active ad- Hi-Alarm
visory alarm - high limited
0 x 8d
good (non-cascade) - active cri- Lo-Lo-Alarm
tical alarm - low limited
0 x 8e
good (non-cascade) - active cri- Hi-Hi-Alarm
tical alarm - high limited
9.3
Dimensions
Boîtier
M20x1,5/
½ NPT
1
2
M20x1,5/
½ NPT
3
114mm
(4 31/64")
ø 84mm
(3 5/16")
120mm (4 23/32")
M20x1,5/
½ NPT
~ 116mm
(4 9/16")
ø 84mm
(3 5/16")
~ 87mm (3 27/64")
ø 77mm
(3 1/32")
117mm
(4 39/64")
~ 69mm
(2 23/32")
ø 77mm
(3 1/32")
112mm
(4 13/32")
~ 69mm
(2 23/32")
M20x1,5/
½ NPT
M20x1,5
4
Fig. 35: Variantes de boîtier en protection IP 66/IP 67 et IP 66/IP 68 ; 0,2 bar (avec un module de réglage et d'affichage intégré, la hauteur du boîtier augmente de 9 mm/0.35 in pour les boîtiers en plastique, et de 18 mm/0.71 in
pour les boîtiers métalliques)
1
2
3
4
Boîtier en matière plastique
Boîtier en acier inoxydable
Boîtier à deux chambres en aluminium
Boîtier en aluminium
51115-FR-190327
52
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
9 Annexe
20mm (25/32")
60mm
(2 23/64")
G2A /
2"NPT
63mm
(2 31/64")
153mm (6 1/32")
OPTISOUND 3020 C
1
2
ø 50mm
(1 31/32")
ø 74mm
(2 58/64")
Fig. 36: OPTISOUND 3020 C
Zone morte : 0,4 m (1.312 ft)
Plage de mesure : pour liquides jusqu'à 8 m, pour solides en vrac/pulvérulents jusqu'à 3,5 m
51115-FR-190327
1
2
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
53
9 Annexe
9.4
Marque déposée
Toutes les marques utilisées ainsi que les noms commerciaux et de sociétés sont la propriété de
leurs propriétaires/auteurs légitimes.
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OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
51115-FR-190327
Notes
OPTISOUND 3020 C • Profibus PA
55
2019-03-12 Sous réserve de modifications
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Débitmètres électromagnétiques
Débitmètres à section variable
Débitmètres à ultrasons
Débitmètres massiques
Débitmètres Vortex
Contrôleurs de débit
Transmetteurs de niveau
Sondes de température
Capteurs de pression
Matériel d'analyse
Systèmes de mesure pour l'industrie pétrolière et gazière
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D-47058 Duisburg
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