CPT-20 tag:model:CPT-21 | Mode d'emploi | WIKA CPT-20 CPT-21 Operating instrustions
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Mise en service Capteur de pression process CPT-2x Esclave pour pression différentielle électronique Avec qualification SIL Capteur céramique Capteur de pression process CPT-2x Table des matières Table des matières 1 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 Conformité UE................................................................................................................... 6 2.6 Qualification SIL selon IEC 61508..................................................................................... 6 2.7 Conditions process admissibles........................................................................................ 6 2.8 Installation et exploitation aux États-Unis et au Canada.................................................... 7 3 Description du produit............................................................................................................. 8 3.1 Structure........................................................................................................................... 8 3.2 Fonctionnement................................................................................................................ 9 3.3 Procédés de nettoyage complémentaires....................................................................... 14 3.4 Emballage, transport et stockage.................................................................................... 15 4 Montage................................................................................................................................... 16 4.1 Remarques générales..................................................................................................... 16 4.2 Ventilation et compensation de pression......................................................................... 17 4.3 Combinaison maître - esclave......................................................................................... 19 4.4 Mesure de niveau............................................................................................................ 21 4.5 Mesure de pression différentielle.................................................................................... 21 4.6 Mesure d'interface........................................................................................................... 22 4.7 Mesure de densité........................................................................................................... 23 4.8 Mesure de niveau à compensation de densité................................................................ 24 4.9 Boîtier externe................................................................................................................. 26 5 Raccordement à l'alimentation en tension........................................................................... 27 5.1 Préparation du raccordement.......................................................................................... 27 5.2 Raccordement................................................................................................................. 27 5.3 Boîtier à chambre unique................................................................................................ 29 5.4 Boîtier externe pour version IP 68 (25 bars).................................................................... 29 5.5 Exemple de raccordement.............................................................................................. 31 6 Sécurité fonctionnelle (SIL)................................................................................................... 32 6.1 Objectif............................................................................................................................ 32 6.2 Qualification SIL.............................................................................................................. 32 6.3 Domaine d'application..................................................................................................... 33 6.4 Concept de sécurité du paramétrage.............................................................................. 33 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage................................................. 35 7.1 Paramétrage.................................................................................................................... 35 8 Diagnostic, gestion des actifs et service............................................................................. 49 8.1 Entretien.......................................................................................................................... 49 8.2 Nettoyer - raccordement hygiénique avec écrou flottant à encoche................................ 49 8.3 Élimination des défauts................................................................................................... 50 2 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x Table des matières 8.4 8.5 9 Remplacement des composants de raccordement au process en cas de version IP 68 (25 bars)................................................................................................................. 50 Réparation de l'appareil.................................................................................................. 51 Démontage.............................................................................................................................. 52 9.1 Étapes de démontage..................................................................................................... 52 9.2 Recyclage....................................................................................................................... 52 10 Annexe..................................................................................................................................... 53 10.1 Caractéristiques techniques............................................................................................ 53 10.2 Calcul de l'écart total....................................................................................................... 64 10.3 Exemple pratique............................................................................................................ 65 10.4 Dimensions..................................................................................................................... 68 10.5 Marque déposée............................................................................................................. 76 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 : 2017-11-23 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 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. Élimination des piles Vous trouverez à la suite de ce symbole des remarques particulières concernant l'élimination des piles et accumulateurs. 4 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 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 CPT-2x est un capteur esclave pour la mesure de pression différentielle électronique. 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. 2.3 Avertissement contre les utilisations incorrectes En cas d'utilisation incorrecte ou non conforme, ce produit peut être à l'origine de risque spécifiques à l'application, comme par ex. un débordement du réservoir 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. 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. 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 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 5 2 Pour votre sécurité 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 Conformité UE 2.6 Qualification SIL selon IEC 61508 L'appareil satisfait les exigences légales des Directives UE concernées. Avec le sigle CE, nous confirmons la conformité de l'appareil avec ces directives. Le niveau d'intégrité SIL (Safety Integrity Level) d'un système électronique permet d'évaluer la fiabilité des fonctions de sécurité intégrées. Pour spécifier plus précisément les exigences de sécurité, la norme IEC 61508 distingue plusieurs niveaux SIL. Vous trouverez plus de détails au chapitre "Sécurité fonctionnelle (SIL)" de la notice de mise en service. L'appareil correspond aux spécifications IEC 61508: 2010 (Edition 2). Il est qualifié jusqu'à SIL2 dans un fonctionnement à un canal. Dans une architecture à plusieurs canaux avec HFT 1, l'appareil peut être utilisé en redondance homogène jusqu'à SIL3. 2.7 Conditions process admissibles Pour des raisons de sécurité, il est uniquement autorisé d'exploiter l'appareil dans les conditions process admissibles. Vous trouverez les indications à cet égard au chapitre "Caractéristiques techniques" ou sur la plaque signalétique. DLa plage de pression process autorisée est indiquée sur la plaque signalétique avec "MWP" (Maximum Working Pressure), se reporter au chapitre "Structure". La MWP tient compte du membre le moins résistant à la pression de la combinaison cellule de pression et raccord process ; elle peut être appliquée en permanence. L'indication se fonde sur une température de référence de +20 °C (+68 °F). Elle est aussi valide si pour une commande déterminée une cellule de mesure avec une plage de mesure supérieure à la plage de pression autorisée du raccord process est montée. Pour que l'appareil n'en soit pas endommagé, la pression de contrôle ne peut dépasser la MWP indiquée de 50% à la température de référence que brièvement. Il convient dans ce cadre de tenir compte des niveaux de pression du raccord process ainsi que de la capacité de surcharge de la cellule de mesure se reporter au chapitre "Caractéristiques techniques"). De plus, un derating de température du raccord process, par ex. pour les brides, peut limiter la plage de pression process autorisée de la norme respective. 6 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 2 Pour votre sécurité 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 the US shall comply with the relevant requirements of the National Electrical Code (ANSI/NFPA 70). Installations in Canada shall comply with the relevant requirements of the Canadian Electrical Code. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 3 Description du produit 3 Compris à la livraison Description du produit 3.1 Structure La livraison comprend : • • • Appareil CPT-2x - capteur esclave Câble de raccordement confectionné, presse-étoupe desserré Documentation –– Notice de mise en service simplifiée CPT-2x –– Safety Manual (SIL) –– Documentation des paramètres des appareils (valeur par défaut) –– Documentation des paramètres des appareils concernant le projet (divergences avec les valeurs par défaut) –– Certification de contrôle pour capteur de pression –– Manuels d'instructions pour des équipements d'appareil en option –– Les "Consignes de sécurité" spécifiques Ex (pour les versions Ex) –– 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. Domaine de validité de cette notice de mise en service La présente notice de mise en service est valable pour les versions d'appareil suivantes : • • Matériel de version supérieure ou égale à 1.0.0 Version du logiciel à partir de 1.0.0 • • Sur la plaque signalétique de l'électronique Dans le menu de réglage sous "Info" Remarque: Vous trouverez la version du logiciel et du matériel de l'appareil de la manière suivante : Plaque signalétique 8 La plaque signalétique contient les informations les plus importantes servant à l'identification et à l'utilisation de l'appareil : WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 3 Description du produit 14 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 11 10 Fig. 1: Présentation de la plaque signalétique (exemple) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Domaine d'application Type d'appareil Espace réservé aux agréments Sortie signal et alimentation tension Caractéristiques techniques Code de produit Numéro de commande Numéro de série de l'appareil Symbole pour classe de protection d'appareil Numéros ID documentation de l'appareil Note concernant le respect de la documentation d'appareil Caractérisation SIL 3.2 Fonctionnement Le CPT-2x est approprié aux applications dans tous les secteurs industriels. Il est utilisé pour la mesure des types de pression suivants. • • • Surpression Pression absolue Vide Produits à mesurer Les produits à mesurer sont des gaz, des vapeurs et des liquides Grandeurs de mesure La mesure de pression différentielle électronique convient à la mesure des grandeurs de process suivantes : Les produits à mesurer peuvent aussi être des produits visqueux ou contenir des composants abrasifs en fonction du raccord process et de la disposition de mesure. • • • • • • Pression différentielle électronique Niveau Débit Pression différentielle Densité Interface Niveau à compensation de densité Le capteur esclave CPT-2x est combiné avec un capteur de série d'appareils pour une mesure électronique de pression différentielle. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 9 3 Description du produit 2 1 Fig. 2: Exemple de pression différentielle électronique pour la mesure de niveau dans un réservoir sous pression 1 2 CPT-2x CPT-2x, capteur esclave Les capteurs sont reliés par une ligne blindée à quatre fils. La valeur de mesure du capteur esclave est mesurée et calculée. L'alimentation et le paramétrage se font à l'aide du capteur maître. Information: Les versions de capteur "Pression relative à compensation climatique" ainsi que "Boîter à deux chambres" ne sont pas appropriées pour le raccordement d'un capteur esclave. Vous trouverez de plus amples informations au chapitre "Combinaison maître - esclave " de la présente notice de mise en service. Afin d'atteindre le Safety Integrity Level (SIL) pour la pression différentielle électronique, les deux appareils doivent être classés SIL. Pression du système de mesure 10 La cellule de mesure avec sa membrane en céramique robuste constitue l'élément de mesure. La pression process fait déplacer la membrane et entraîne une variation de capacité dans la cellule. Celleci est convertie en un signal électrique et émise par le signal de sortie comme valeur de mesure. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 16 µm 3 Description du produit 1 2 3 Fig. 3: Structure de la cellule de mesure en céramique 1 2 3 Température du système de mesure Membrane process Cordon de verre Corps de base Une sonde de température dans la membrane en céramique de la cellule de mesure ø 28 mm, ou sur le corps de base en céramique de la cellule de mesure ø 17,5 mm détecte la température process actuelle. La valeur de température est éditée via le capteur maître. Les variations brutales et extrêmes de température process sont détectées immédiatement avec la cellule de mesure ø 28 mm. Les valeurs sont comparées avec celles d'une autre mesure de la température sur le corps de base en céramique. L'électronique intelligente du capteur compense en quelques cycles de mesure des variations de mesure qui seraient sinon inévitables du fait des chocs de température. Suivant l'amortissement réglée, ceuxci ne causent plus que des modifications faibles et de courte durée du signal de sortie. Types de pression Pression relative : La cellule de mesure est ouverte vers l'atmosphère. La pression ambiante est mesurée dans la cellule de mesure et compensée. Elle n'a donc aucune influence sur la valeur de mesure. Pression absolue : La cellule est mise sous vide et isolée de l'atmosphère. La pression ambiante n'est pas compensée et a donc une influence sur la valeur de mesure. Conceptions de joints d'étanchéité Les représentations suivantes montrent des exemples d'installation de la cellule de mesure céramique dans le raccord process et les différents concepts de joints d'étanchéité. Installation encastrée Le montage en retrait est particulièrement approprié pour les applications avec des gaz, des vapeurs et des liquides transparents. Le joint de la cellule de mesure est disposé sur le côté ainsi que devant en plus. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 11 3 Description du produit 1 2 3 5 4 6 Fig. 4: Montage en retrait de la cellule de mesure (exemple : raccordement du manomètre G½) 1 2 3 4 5 6 Cellule de mesure Joint pour cellule de mesure Joint avant supplémentaire pour cellule de mesure Membrane Raccord process Joint pour raccord process Installation arasante avec Le montage arasant est particulièrement approprié pour les applicajoint simple tions avec des produits visqueux ou abrasfis et en cas de colmatages. Le joint de la cellule de mesure se trouve alors sur le côté. 1 4 2 5 3 Fig. 5: Montage arasant de la cellule de mesure (exemple : filetage G1½) 1 2 3 4 5 Installation absolument arasante avec joint simple 12 Joint pour raccord process Cellule de mesure Joint pour cellule de mesure Raccord process Membrane L'installation absolument arasante est particulièrement appropriée pour les applications dans l'industrie papetière. La membrane se trouve dans le flux de produit, est ainsi nettoyée et de ce fait protégée contre les colmatages. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 3 Description du produit 1 4 2 5 3 Fig. 6: Montage arasant de la cellule de mesure (exemple : M30 x 1,5) 1 2 3 4 5 Cellule de mesure Joint pour cellule de mesure Joint pour raccord process Raccord process Membrane Installation arasante avec Le montage arasant est particulièrement approprié pour les applicajoint double tions avec des produits visqueux. Le joint supplémentaire se trouvant devant protège le cordon de verre de la cellule de mesure des agressions chimiques et l'électronique de la cellule de mesure de la diffusion de gaz agressifs issus du process. 3 4 1 2 5 Fig. 7: Montage arasant de la cellule de mesure avec joint double (exemple : raccord de bride avec tube) 1 2 3 4 5 Installation dans raccord hygiénique Cellule de mesure Joint pour cellule de mesure Raccord process Joint avant supplémentaire pour cellule de mesure Membrane Le montage arasant, hygiénique de la cellule de mesure est particulièrement approprié pour les applications alimentaires. Les joints sont montés sans fente. Le joint profilé pour la cellule de mesure protège simultanément le cordon de verre. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 13 3 Description du produit 1 4 2 5 3 Fig. 8: Montage hygiénique de la cellule de mesure (exemple : raccordement aseptique avec écrou flottant à encoche) 1 2 3 4 5 Cellule de mesure Joint profilé pour cellule de mesure Joint sans fente pour raccord process Raccord process Membrane Installation dans un Le montage arasant hygiénique de la cellule mesure selon 3A est raccord hygiénique selon particulièrement approprié pour les applications alimentaires. Les 3-A joints sont montés sans fente. Le joint supplémentaire à l'avant pour la cellule de mesure protège simultanément le cordon de verre. Un alésage dans le raccord process a pour fonction la détection de fuite. 1 2 3 4 6 5 Fig. 9: Montage hygiénique de la cellule de mesure selon 3-A (exemple : raccord de clamp) 1 2 3 4 5 5 Cellule de mesure Joint pour cellule de mesure Raccord process Joint avant supplémentaire pour cellule de mesure Membrane Perçage pour la reconnaissance de fuites 3.3 Procédés de nettoyage complémentaires Le CPT-2x est également disponible dans la version "sans huile, sans graisse et sans silicone". Ces appareils ont subi un procédé de nettoyage spécial pour la suppression d'huiles, de graisses et d'autres substances pouvant nuire à la dispersion des laques (LABS). Le nettoyage est réalisé sur tous les composants touchant le process ainsi que sur les surfaces accessibles de l'extérieur. Après le processus de nettoyage, l'appareil est immédiatement emballé dans une feuille en matière plastique afin de maintenir le degré de pureté. Ce dernier est maintenu tant que l'appareil se trouve dans son emballage d'origine. Avertissement ! Le CPT-2x dans cette version ne doit pas être utilisé dans des applications à oxygène. Des appareils sont disponibles dans une version spéciale "Sans huile et sans graisse pour l'application à oxygène" à cet effet. 14 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 3 Description du produit Emballage 3.4 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 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 Soulever et porter • • • • • • • 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. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 15 4 Montage 4 Conditions de process Montage 4.1 Remarques générales Assurez vous avant le montage que toutes les parties de l'appareil exposées au process sont appropriées aux conditions de celui-ci. Celles-ci sont principalement : • • • La partie qui prend les mesures Raccord process Joint process • • • • Pression process Température process Propriétés chimiques des produits Abrasion et influences mécaniques Les conditions du process sont en particulier : Vous trouverez les indications concernant les conditions du process dans le chapitre "Caractéristiques techniques" ainsi que sur la plaque signalétique. Protection contre l'humidité Protégez votre appareil au moyen des mesures suivantes contre l'infiltration d'humidité : • • • • Utilisez un câble de raccordement approprié (voir le chapitre "Raccorder à l'alimentation tension") Bien serrer le presse-étoupe ou le connecteur En cas de montage horizontal, tournez le boîtier de manière que le presse-étoupe ou le connecteur soit dirigé vers le bas. Passer le câble de raccordement vers le bas devant le presseétoupe ou le connecteur Cela est avant tout valable en cas de montage en extérieur, dans des locaux dans lesquels il faut s'attendre à de l'humidité (par ex. du fait des processus de nettoyage) et aux réservoirs refroidis ou chauffés. 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. Vissage Pour les appareils avec un raccord fileté, le six pans doit être vissé sur le raccord process avec une clé adaptée. Taille de clé voir chapitre "Dimensions". Attention ! Le boîtier et le raccord électrique ne doivent pas être utilisés pour le vissage ! Le serrage peut engendrer des dommages, par ex. sur la mécanique de rotation du boîtier. Vibrations 16 En cas de fortes vibrations à l'emplacement de mise en œuvre, il est recommandé d'utiliser la version d'appareil avec électronique externe. Voir chapitre "Boîtier externe". WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 4 Montage Limites de température De plus hautes températures process signifient souvent aussi de plus hautes températures ambiantes. Assurez-vous que les limites supérieures de température indiquées au chapitre "Caractéristiques techniques" ne soient pas dépassées dans la zone du boîtier de l'électronique et du câble de raccordement. 2 1 Fig. 10: Plages de température 1 2 Filtre - Fonction Température process Température ambiante 4.2 Ventilation et compensation de pression Le filtre dans le boîtier de l'électronique a les fonctions suivantes : • • Aération boîtier de l'électronique Compensation de la pression atmosphérique (en cas de plages de mesure de pression relative) Avertissement ! L'élément de filtre entraîne une compensation de pression retardée. La valeur de mesure peut se modifier pendant env. 5 s et jusqu'à 15 mbars lors de l'ouverture ou de la fermeture rapide du couvercle du boîtier. Pour une ventilation efficace, le filtre doit toujours être dénué de dépôts. C'est pourquoi en cas de montage horizontal, tournez le boîtier de manière que le filtre soit dirigé vers le bas. Il est ainsi mieux protégé contre les dépôts. Avertissement ! Pour le nettoyage, n'utilisez pas de nettoyeur haute pression. L'élément filtre pourrait être endommagé et et l'humidité peut pénétrer dans le boîtier. La disposition de l'élément filtre pour les différentes versions d'appareils est décrite dans les paragraphes suivants. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 17 4 Montage Filtre - Position 4 4 1 4 2 3 Fig. 11: Position de l'élément filtre - version non-Ex et Ex-ia 1 2 3 4 Boîtier plastique, acier inoxydable (moulage cire perdue) Boîtier en aluminium Boîtier en acier inoxydable (électropoli) Élément filtre Les appareils suivants sont équipés d'un obturateur au lieu d'un élément filtre : • Filtre - Position version Ex • → Appareils en protection IP 66/IP 68 (1 bar) - aération via capillaires dans le câble raccordé à demeure Appareils avec plage de pression absolue Tournez l'anneau métallique de sorte que l'élément filtre pointe vers le bas après l'installation de l'appareil. Il est ainsi mieux protégé contre tout dépôt. 1 2 Fig. 12: Position de l'élément filtre - version Ex-d 1 2 Anneau métallique tournant Élément filtre Les appareils avec pression absolue sont équipés d'un obturateur au lieu d'un élément filtre. Appareils avec Second Line of Defense 18 Pour les appareils avec Second Line of Defense (passage étanche au gaz), les composants de raccordement au process sont entièrement encapsulés. Une cellule de pression absolue est utilisée de sorte qu'une aération ne soit pas nécessaire. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 4 Montage 1 2 Fig. 13: Position de l'élément filtre - passage étanche au gaz 1 Élément filtre Filtre - Position version IP 69K 1 Fig. 14: Position de l'élément filtre - version IP 69K 1 Élément filtre Les appareils avec pression absolue sont équipés d'un obturateur au lieu d'un élément filtre. 4.3 Combinaison maître - esclave Fondamentalement, toutes les combinaisons de capteurs à l'intérieur de la série d'appareils sont autorisées. Les conditions suivantes doivent être remplies : • • • • Configuration capteur maître appropriée à la pression différentielle électronique Type de pression identique pour les deux capteurs, c.-à-d. pression relative/pression relative ou pression absolue/pression absolue Le capteur maître mesure la pression élevée Disposition de mesure conformément à la représentation dans les chapitres suivants La plage de mesure de chaque capteur est sélectionnée de telle manière qu'elle soit adaptée au point de mesure. Il faut dans ce contexte prendre en compte le Turn Down maximum recommandé. Consulter le chapitre "Caractéristiques techniques". Les plages de mesure du maître et de l'esclave doivent impérativement correspondre. Résultat de la mesure = Valeur de mesure du maître (pression totale) - valeur de mesure de l'esclave (pression statique) Des combinaisons individuelles peuvent résulter en fonction de la tâche de mesure. Voir les exemples suivants : WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 19 4 Montage Exempe - grand réservoir Données Application : mesure de niveau Produit : eau Hauteur du réservoir : 12 m, pression hydrostatique = 12 m x 1000 kg/ m3 x 9,81 m/s2 = 117,7 kPa = 1,18 bar Pression superposée : 1 bar Pression totale : 1,18 bar + 1 bar = 2,18 bar Sélection des appareils Plage de mesure nominale maître : 2,5 bar Plage de mesure nominale esclave : 1 bar Turn Down : 2,5 bar/1,18 bar = 2,1 : 1 Exemple - petit réservoir Données Application : mesure de niveau Produit : eau Hauteur du réservoir : 500 mm, pression hydrostatique = 0,50 m x 1000 kg/m3 x 9,81 m/s2 = 4,9 kPa = 0,049 bar Pression superposée : 350 mbar = 0,35 bar Pression totale : 0,049 bar + 0,35 bar = 0,399 bar Sélection des appareils Plage de mesure nominale maître : 0,4 bar Plage de mesure nominale esclave : 0,4 bar Turn Down : 0,4 bar /0,049 bar = 8,2 : 1 Exemple - Diaphragme de Données mesure dans la tuyauterie Application : mesure de la pression différentielle Produit :gaz Pression statique : 0,8 bar Pression différentielle sur le diaphragme de mesure : 50 mbar = 0,050 bar Pression totale : 0,8 bar + 0,05 bar = 0,85 bar Sélection des appareils Plage de mesure nominale maître : 1 bar Plage de mesure nominale esclave : 1 bar Turn Down : 1 bar/0,050 bar = 20 : 1 Édition des valeurs mesurées Le résultat de la mesure (niveau de remplissage, différence de pression) ainsi que la valeur mesurée esclave (pression statique ou superposée) sont édités par le capteur. La sortie est effectuée suivant la version de l'appareil comme signal 4 … 20 mA ou numériquement via HART, Profibus PA ou Foundation Fieldbus. Afin d'atteindre le Safety Integrity Level (SIL) pour la pression différentielle électronique, les deux appareils doivent être classés SIL. 20 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 4 Montage Disposition de mesure 4.4 Mesure de niveau La combinaison maître-esclave est appropriée à la mesure de niveau dans un réservoir sous pression Observez les informations suivantes concernant la disposition de mesure : • • • • Installer le capteur maître au-dessous du niveau min. Monter le capteur maître à une certaine distance du flot de remplissage et de la vidange Monter le capteur maître de manière à le protéger de tout choc de pression d'un agitateur Installer le capteur esclave au-dessus du niveau max. 2 1 Fig. 15: Disposition des éléments pour mesure de niveau dans un réservoir sous pression 1 2 Disposition de mesure CPT-2x CPT-2x, capteur esclave 4.5 Mesure de pression différentielle La combinaison maître-esclave est appropriée à la mesure de pression différentielle Dans les gaz, par exemple, il faut observer les remarques suivantes concernant la disposition de mesure : • Installez les appareils au-dessus du point de mesure La condensation peut s'écouler dans la conduite de process. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 21 4 Montage 1 2 Fig. 16: Disposition de mesure pour la mesure de pression différentielle de gaz dans des conduites 1 2 Disposition de mesure CPT-2x CPT-2x, capteur esclave 4.6 Mesure d'interface La combinaison maître-esclave est appropriée à la mesure d'interface Conditions préalables pour un bon fonctionnement de la mesure : • • • • Réservoir avec niveau modifiable Produits à densité constante Couche d'interface toujours située entre les points de mesure Niveau total toujours au-dessus du point de mesure supérieur La distance de montage h des deux capteurs doit être au minimum de 10 %, mais idéalement de 20 % de la valeur final de la plage de mesure du capteur. Un écart supérieur augmente la précision de la mesure de la couche de séparation. 22 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 4 Montage 2 h 0,8 1,0 1 Fig. 17: Disposition de mesure pour mesure d'interface, h = distance entre les deux points de mesure 1 2 CPT-2x CPT-2x, capteur esclave La mesure d'interface est possible aussi bien qu'avec réservoirs ouverts que fermés. 4.7 Disposition de mesure Mesure de densité La combinaison maître-esclave est appropriée à la mesure de densité. Conditions préalables pour un bon fonctionnement de la mesure : • • • Réservoir avec niveau modifiable Points de mesure aussi espacés que possible les uns des autres Niveau toujours au-dessus du point de mesure supérieur WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 23 4 Montage h 2 1 Fig. 18: Disposition de mesure pour mesure de densité, h = distance entre les deux points de mesure 1 2 CPT-2x CPT-2x, capteur esclave La distance de montage h des deux capteurs doit être au minimum de 10 %, mais idéalement de 20 % de la valeur final de la plage de mesure du capteur. Un écart supérieur augmente la précision de la mesure de densité. De petites modifications de densité ne provoquent également que de petites modifications de la pression différentielle. La plage de mesure doit donc être sélectionnée de manière appropriée. La mesure de densité est possible aussi bien avec réservoirs ouverts que fermés. Disposition de mesure 4.8 Mesure de niveau à compensation de densité La combinaison maître-esclave est appropriée pour la mesure de niveau à compensation de densité Observez les informations suivantes concernant la disposition de mesure : • • • 24 Installer le capteur maître au-dessous du niveau min. Monter le capteur esclave au-dessus du capteur maître Monter les deux capteurs éloignés du courant de remplissage et de la vidange et protégés contre les chocs de pression d'un agitateur WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 4 Montage h 2 1 Fig. 19: Disposition de mesure dans le cas de la mesure de niveau à compensation de densité, h = distance entre les deux points de mesure 1 2 CPT-2x CPT-2x, capteur esclave La distance de montage h des deux capteurs doit être au minimum de 10 %, mais idéalement de 20 % de la valeur final de la plage de mesure du capteur. Un écart supérieur augmente la précision de la compensation de densité. La mesure de niveau à compensation de densité démarre avec la densité enregistrée de 1 kg/dm3. Dès que les deux capteurs sont obturés, cette valeur est remplacée par la densité calculée. Compensation de densité signifie que la valeur de niveau en unités de hauteur et les valeurs d'ajustement ne changent pas lorsque la densité varie. La mesure de niveau à compensation de densité est possible uniquement avec des réservoir ouverts, en d'autres mots hors pression. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 25 4 Montage Structure 4.9 Boîtier externe 4 3 2 5 1 Fig. 20: Disposition composants de raccordement au process, boîtier externe 1 2 3 4 5 26 Tuyauterie Composants de raccordement au process Ligne de liaison composants de raccordement au process - boîtier externe Boîtier externe Ligne signal WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 5 Raccordement à l'alimentation en tension 5 Consignes de sécurité Raccordement à l'alimentation en tension 5.1 Préparation du raccordement Respectez toujours les consignes de sécurité suivantes : • • Le raccordement électrique est strictement réservé à un personnel qualifié, spécialisé et autorisé par l'exploitant de l'installation. En cas de risque de surtensions, installer des appareils de protection contre les surtensions Attention ! Raccorder l'appareil uniquement hors tension. Tension d'alimentation L'alimentation en tension et la transmission des signaux se font via le câble de raccordement blindé à quatre fils du capteur maître. Vous trouverez les données pour ce circuit signal dans le chapitre " Caractéristiques techniques ". Blindage électrique du câble et mise à la terre Le blindage du câble entre le capteur maître et le capteur esclave doit être mis à la terre des deux côtés. Pour ce faire, le blindage dans le capteur est directement raccordé à la borne de mise à la terre. La borne de mise à la terre extérieur sur le boîtier doit être connectée à la terre avec une faible impédance. 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. 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. Vous devez remplacer ces capots de protection par des presseétoupes agréés avant la mise en service ou les fermer avec des obturateurs appropriés. Dans le cas du boîtier en plastique, visser le presse-étoupe NPT ou le conduit en acier non enduit de graisse dans la douille taraudée. Couple de serrage maximal pour tous les boîtiers : voir au chapitre "Caractéristiques techniques". Technique de raccordement 5.2 Raccordement Le raccordement au capteur maître est effectué au moyen de deux bornes auto-serrantes dans le boîtier respectif. Utiliser pour ce faire le câble confectionné fourni. Les conducteurs rigides ainsi que les conducteurs flexibles avec embouts sont enfichés directement dans les orifices des bornes. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 27 5 Raccordement à l'alimentation en tension Pour les conducteurs souples sans embout, presser avec un petit tournevis sur la partie supérieure de la borne ; l'ouverture est alors libérée. Lorsque vous enlevez le tournevis, la borne se referme. Information: Le bornier est enfichable et peut être enlevé de l'électronique. Pour ce faire, soulevez-le avec un petit tournevis et extrayez-le. Lors de son encliquetage, un bruit doit être audible. Pour plus d'informations sur la section max. des conducteurs, voir "Caractéristiques techniques - Caractéristiques électromécaniques". Étapes de raccordement Procédez comme suit : 1. Dévisser le couvercle du boîtier 2. Desserrer l'écrou flottant du presse-étoupe et sortir l'obturateur 3. Enlevez la gaine du câble de raccordement sur env. 10 cm (4 in), dénudez l'extrémité des conducteurs sur env. 1 cm (0.4 in) ou utilisez le câble de liaison livré 4. Introduire le câble dans le capteur en le passant par le presseétoupe. Fig. 21: Étapes de raccordement 5 et 6 5. Enficher les extrémités des conducteurs dans les bornes suivant le schéma de raccordement 6. Vérifier la bonne fixation des conducteurs dans les bornes en tirant légèrement dessus 7. Raccorder le blindage à la borne de terre interne et relier la borne de terre externe à la liaison équipotentielle 8. Bien serrer l'écrou flottant du presse-étoupe. L'anneau d'étanchéité doit entourer complètement le câble 9. Dévisser l'obturateur du maître, visser le presse-étoupe livré 10. Raccorder les câbles au maître, voir à cet effet les étapes 3 à 8 11. Revisser le couvercle du boîtier Le raccordement électrique est terminé. 28 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 5 Raccordement à l'alimentation en tension 5.3 Boîtier à chambre unique Le schéma suivant est valable pour les versions non-Ex, Ex-ia et Ex-d-ia. Compartiment électronique et de raccordement connect to Master 5 6 7 8 4 1 2 Fig. 22: Schéma de raccordement CPT-2x capteur esclave 1 2 Aperçu Vers le capteur maître Borne de terre pour le raccordement du blindage du câble1) 5.4 Boîtier externe pour version IP 68 (25 bars) 2 3 1 Fig. 23: CPT-2x en version IP 68 25 bars avec sortie de câble axiale, boîtier externe 1 2 3 1) Capteur de mesure Câble de raccordement Boîtier externe Le blindage est à raccorder ici. La borne de terre à l'extérieur du boîtier doit être mise à la terre selon les règles d'installation électrique. Les deux bornes sont reliées galvaniquement. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 29 5 Raccordement à l'alimentation en tension Compartiment électronique et de raccordement pour alimentation 1 4...20mA (+)1 2(-) 5 6 7 8 2 3 Fig. 24: Compartiment électronique et de raccordement 1 2 3 Électronique Presse-étoupe pour l'alimentation en tension Presse-étoupe pour câble de raccordement capteur de mesure Boîte à bornes socle du boîtier 1 2 3 4 1 5 2 3 4 6 Fig. 25: Raccordement du module process dans le socle du boîtier 1 2 3 4 5 6 30 Jaune Blanc(he) Rouge Noir(e) Blindage Capillaire compensateur de pression WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 5 Raccordement à l'alimentation en tension Compartiment électronique et de raccordement connect to Master 5 6 7 8 4 1 2 Fig. 26: Schéma de raccordement CPT-2x capteur esclave 1 2 Exemple de raccordement pression différentielle électronique Vers le capteur maître Borne de terre pour le raccordement du blindage du câble2) 5.5 Exemple de raccordement connect to Master 4...20mA (+)1 2(-) 5 6 7 4 8 3 5 6 7 8 4 1 2 Fig. 27: Exemple de raccordement pression différentielle électronique 1 2 3 4 Capteur maître Capteur esclave Câble de raccordement Circuit d'alimentation et signal capteur maître La connexion entre le capteur maître et le capteur esclave est effectuée selon le tableau suivant : Capteur maître Capteur esclave Borne 5 Borne 5 Borne 6 Borne 6 Borne 7 Borne 7 Borne 8 Borne 8 2) Le blindage est à raccorder ici. La borne de terre à l'extérieur du boîtier doit être mise à la terre selon les règles d'installation électrique. Les deux bornes sont reliées galvaniquement. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 31 6 Sécurité fonctionnelle (SIL) 6 Fond Sécurité fonctionnelle (SIL) 6.1 Objectif En cas de défaillances dangereuses, les techniques de procédure d'installations et de machines peuvent mettre des personnes, l'environnement et des biens matériels en danger. Le risque de telles défaillances doit être évalué par l'exploitant de l'installation. Des mesures conduisant à la réduction des risques en prévenant les erreurs, en les identifiant et en les maîtrisant doivent en découler. Sécurité de l'installation au moyen d'une réduction des risques La partie de la sécurité de l'installation qui dépend de la fonction correcte des composants spécifiques à la sécurité pour la réduction des risques, est appelée sécurité fonctionnelle. Les composants utilisés dans de tels systèmes de sécurité instrumentés (SIS) doivent , pour cette raison, pouvoir exécuter leur fonction conforme aux dispositions (fonction de sécurité) avec une probabilité définie élevée. Standard et niveaux de sécurité Les exigences de sécurité envers de tels composants sont décrites dans les normes internationales IEC 61508 et 61511 qui établissent la règle pour une évaluation uniforme et comparable de la sécurité des appareils et installations ou des machines, et contribue ainsi à la sécurité juridique dans le monde entier. Selon le degré de la réduction des risques exigée, on distingue quatre niveaux de sécurité : de SIL1 pour un risque faible à SIL4 pour un risque très élevé (SIL = Safety Integrity Level). Propriétés et exigences 6.2 Qualification SIL Lors du développement d'appareils utilisables dans des systèmes de sécurité instrumentés, l'attention sera particulièrement portée sur la prévention des erreurs systématiques ainsi que l'identification et la maîtrise d'erreurs fortuites. Voici les caractéristiques et exigences les plus importantes du point de vue de la sécurité fonctionnelle selon IEC 61508 (Edition 2): : • • • • • • Safety Manual 32 Surveillance interne d'éléments de commutation relevant de la sécurité Standardisation étendue du développement du logiciel En cas d'erreur, passage des sorties relevant de la sécurité dans un état de sécurité positive défini Détermination de la probabilité de défaillance de la fonction de sécurité définie Paramétrage sécurisé avec un environnement de réglage non verrouillé Contrôle périodique La qualification SIL de composants est attestée par un manuel concernant la sécurité fonctionnelle (Safety Manual). Toutes les données caractéristiques et informations relevant de la sécurité nécessaires à l'utilisateur et au planificateur pour la conception et l'exploitation du système de sécurité instrumenté y sont rassemblées. Ce document est joint à chaque appareil ayant une qualification SIL WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 6 Sécurité fonctionnelle (SIL) et peut être demandé sur notre site Internet à l'aide de la recherche par appareil. 6.3 Domaine d'application L'appareil peut, par ex., être utilisé pour la mesure de niveau hydrostatique et de la pression process de liquides dans des systèmes de sécurité instrumentés (SIS) selon IEC 61508 et IEC 61511. Respectez les indications contenues dans le Safety Manual. Pour cela, les entrées et sorties suivantes sont autorisées : • Outils pour la configuration et le paramétrage Sortie courant 4 … 20 mA 6.4 Concept de sécurité du paramétrage Les outils suivants sont autorisés pour le paramétrage de la fonction de sécurité : • • L'unité de réglage et d'affichage intégrée pour le paramétrage sur site Le DTM approprié au transmetteur en liaison avec un logiciel de configuration selon le standard FDT/DTM, p.ex. PACTware Remarque: Une Collection DTM actuelle est nécessaire pour le paramétrage du CPT-2x. La modification de paramètres relevant de la sécurité n'est possible qu'avec une liaison active à l'appareil (mode en ligne). Paramétrage sécurisé Afin d'éviter de possibles erreurs lors du paramétrage dans un environnement de réglage non verrouillé, un procédé de vérification est appliqué qui permet de détecter des erreurs de paramétrage. Pour cela, les paramètres relevant de la sécurité doivent être vérifiés après l'enregistrement dans l'appareil. De plus, l'appareil est bloqué, dans son état de fonctionnement normal, contre toute modification de paramètres pour le protéger des réglages et configurations involontaires ou non autorisés. Ce concept est valable autant pour la configuration sur l'appareil que pour le PACTware avec DTM. Paramètre relevant de la sécurité Pour protéger l'appareil contre un paramétrage involontaire ou non autorisé, les paramètres réglés doivent être protégés contre tout accès intempestif. Pour cette raison, l'appareil est livré à l'état verrouillé. Le code PIN à la livraison est "0000". Si l'appareil est livré avec un paramétrage spécifique, il est accompagné d'une liste comportant les valeurs différant du réglage de base. Tous les paramètres de sécurité doivent être vérifiés après une modification. Les réglages des paramètres de la voie de mesure doivent être documentés. Vous trouverez une liste des paramètres de sécurité à l'état de livraison au chapitre "Mettre en service avec le module de réglage et d'affichage" sous "Autres réglages - Reset". Une liste des paramètres de sécurité peut, en outre, être sauvegardée et imprimée via PACTware/DTM. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 33 6 Sécurité fonctionnelle (SIL) Autoriser paramétrage Chaque modification de paramètres nécessite le déverrouillage de l'appareil par un code PIN (voir chapitre "Étapes de la mise en service - Bloquer le paramétrage"). L'état de l'appareil est représenté sur l'affichage par le symbole d'un cadenas verrouillé ou déverrouillé. À la livraison, le code PIN est réglé sur 0000. État de l'appareil non fiable Attention ! Si le paramétrage est autorisé, la fonction de sécurité doit être classée comme non sécurisée, et ce, jusqu'à ce que le paramétrage soit terminé en bonne et due forme. Le cas échéant, d'autres mesures doivent être prises afin de maintenir la fonction de sécurité. Modifier paramètre Tous les paramètres modifiés par l'utilisateur sont automatiquement mis en mémoire tampon afin qu'ils puissent être vérifiés à l'étape suivante. Vérifier paramètres/bloquer le paramétrage Après la mise en service, vous devez vérifier les paramètres modifiés (confirmer l'exactitude des paramètres). Vous devez, pour cela, d'abord saisir le code PIN. La configuration est alors bloquée automatiquement. Effectuez ensuite une comparaison des deux suites de caractères. Vous devez confirmer que les deux suites sont identiques. Ceci sert à la vérification de la représentation des caractères. Confirmez alors que le numéro de série de votre appareil a été repris correctement. Ceci sert à la vérification de la communication des appareils. Tous les paramètres modifiés qui doivent être confirmés sont ensuite listés. À la fin de ce processus, la fonction de sécurité est de nouveau assurée. Déroulement incomplet Attention ! Lorsque le déroulement du paramétrage décrit n'est pas complet ni correct (par ex. à cause d'une interruption ou d'une panne de courant), l'appareil reste alors dans un état autorisé et donc dans un état de sécurité non garanti. Reset appareil Attention ! Lors d'un reset vers le réglage de base, tous les paramètres relevant de la sécurité sont également réinitialisés sur le réglage d'usine. C'est pourquoi tous les paramètres relevant de la sécurité doivent ensuite être vérifiés ou de nouveau réglés. 34 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 7 Menu principal Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 7.1 Paramétrage Le menu principal est subdivisé en cinq domaines ayant les fonctionnalités suivantes : Mise en service : Réglages relatifs, par ex., au nom de la voie de mesure, à l'application, aux unités, à la correction de position, au réglage, à la sortie signal Affichage : réglages par ex. pour la langue, l'affichage de valeur mesurée, l'éclairage Diagnostic : Informations relatives, par ex., à l'état de l'appareil, aux index suiveurs, à la fiabilité de la mesure, à la simulation Autres réglages : Code PIN, date/heure, Reset, fonction de copie Info : Nom de l'appareil, version du matériel et du logiciel, date de l'étalonnage, caractéristiques du capteur Au menu principal " Mise en service ", il est nécessaire pour obtenir un réglage optimal de la mesure de sélectionner les sous-menus l'un après l'autre et de leur attribuer les paramètres corrects. Les points de sous-menu suivants sont disponibles : Les paragraphes suivants contiennent une description détaillée des points de menu du menu " Mise en service " pour la mesure de pression différentielle électronique. Différents paragraphes sont importants en fonction de votre application sélectionnée. Information: Les autres points de menu du menu " Mise en service " et les menus complets " Affichage ", " Diagnostic ", " Autres réglages " et " Info " sont décrits dans le manuel de mise en service du capteur maître correspondant. Déroulement du réglage Une modification des paramètres doit toujours se dérouler de la sorte pour des appareils avec qualification SIL : • • • Autoriser paramétrage Modifier paramètre Bloquer le paramétrage et vérifier les paramètres modifiés Vous garantissez ainsi que tous les paramètres modifiés ont été modifiés consciemment. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 35 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage Autoriser paramétrage L'appareil est livré à l'état verrouillé. L'appareil est bloqué contre les modifications de paramètres à l'état de fonctionnement normal afin d'être protégé contre un paramétrage involontaire ou non autorisé. Vous devez saisir le code PIN de l'appareil avant chaque modification de paramètre. Le code PIN à l'état de livraison est "0000". Modifier paramètre Vous trouverez une description sous le paramètre correspondant. Bloquer le paramétrage et vérifier les paramètres modifiés Vous trouverez une description sous le paramètre "Mise en service bloquer le paramétrage". Mise en service - Application Ce point de menu vous permet d'activer/de désactiver le capteur esclave pour la pression différentielle électronique et de sélectionner l'application. En combinaison avec un capteur esclave, le CPT-2x peut être utilisé pour la mesure de débit, de pression différentielle, de densité et d'interface. La mesure de pression différentielle est le réglage d'usine. Vous pouvez le changer dans ce menu de réglage. Si vous avez raccordé un capteur esclave, validez avec "Activer". Remarque: Pour afficher les applications pour la mesure de pression différentielle électronique, il est absolument nécessaire d'activer le capteur esclave. Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives, sauvegardez vos saisies avec [OK] puis passez au point de menu suivant avec [ESC] et [->]. Mise en service - Unités 36 Dans ce point de menu, vous définissez les unités pour le " Réglage min./zéro " et le " Réglage max./span " ainsi que la pression statique. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage Si le niveau doit être réglé sur une unité de hauteur, il faudra saisir en plus la densité du produit lors du réglage. De plus, on définit l'unité dans le point de menu " Index suiveur température ". Saisissez les paramètres désirés avec les touches respectives, sauvegardez vos saisies avec [OK] puis passez au point de menu suivant avec [ESC] et [->]. Mise en service - Correction de position Le position de montage de l'appareil peut décaler (offset) la valeur de mesure en particulier des systèmes séparateurs. La correction de position permet de compenser cet offset. La valeur de mesure actuelle est transférée automatiquement. Pour les cellules de mesure de pression relative, un offset manuel peut être effectué en supplément. Les possibilités suivantes existent pour la correction de position avec une combinaison maître/esclave • • • Correction automatique pour les deux capteurs Correction manuelle pour le maître (pression différentielle) Correction manuelle pour l'esclave (pression statique) • • Correction automatique maître (niveau) Correction manuelle pour le maître (niveau) Dans le cas d'une combinaison maître/esclave avec l'application "mesure de niveau à compensation de densité" , les possibilités suivantes existent en plus pour la correction de position Lors d'une correction de position automatique, la valeur de mesure actuelle est transférée comme valeur de correction. celle-ci ne doit dans ce cadre pas être faussée par l'immersion du produit ou une pression statique. Lors d'une correction de position manuelle, la valeur offset est déterminée par l'opérateur. Pour ce faire, sélectionnez la fonction "Éditer" et saisissez la valeur souhaitée. Enregistrez vos saisies avec [OK] et avancez au prochain point de menu avec [ESC] et [->]. Après avoir terminé la correction de position, la valeur de mesure actuelle doit être corrigée et réglée sur 0. La valeur de correction est affichée comme valeur offset avec signe inverse. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 37 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage La correction de position peut être renouvelée aussi souvent que souhaité. Mise en service - Réglage Le CPT-2x mesure toujours une pression indépendamment de la grandeur de process sélectionnée dans le point de menu "Application". Pour afficher correctement la grandeur de process sélectionnée, une attribution à 0 % et 100 % du signal sortie doit être effectuée (réglage). Pour l'application " Niveau ", le réglage se fait en saisissant la pression hydrostatique, par ex. pour le réservoir plein et vide. Une pression accumulée est mesurée et compensée automatiquement par le capteur esclave. Voir l'exemple suivant : 4 2 5m (196.9") 100% 0% 1 3 Fig. 28: Exemple de paramétrage réglage min./max. mesure de niveau 1 2 3 4 Niveau min. = 0 % correspond à 0,0 mbar Niveau max. = 100 % correspondent à 490,5 mbars CPT-2x CPT-2x, capteur esclave Si ces valeurs ne sont pas connues, le réglage peut également être effectué pour les niveaux de 10 % et 90 % par exemple. La hauteur de remplissage est ensuite calculée à l'aide de ces valeurs. Pour ce réglage, le niveau actuel ne joue aucun rôle. Le réglage min./ max. sera toujours réalisé sans variation de niveau du produit. Ainsi, ces réglages peuvent être effectués à l'avance, sans avoir auparavant à installer le capteur. Remarque: Si les plages de réglage sont dépassées, la valeur saisie ne sera transférée. Il est possible d'interrompre l'édition avec [ESC] ou de corriger la valeur sur une valeur se trouvant à l'intérieur des plages de réglage. 38 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage Pour les autres grandeurs de process, comme la pression process, la pression différentielle ou le débit, le réglage est effectué conformément. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : niveau min. 1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage", ensuite "Réglage min." et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur pourcent souhaitée avec [+] (par ex. 10 %) et enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de pression. 4. Saisir la valeur de pression correspondante pour le niveau min. (par ex. 0 mbar). 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] et aller avec [ESC] et [->] au réglage maxi. Le réglage min. est maintenant terminé. Pour un réglage avec remplissage, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : niveau max. 1. Sélectionner le point de menu Réglage maxi. avec [->] et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur pourcent souhaitée avec [+] (par ex. 90 %) et enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de pression. 4. Saisir la valeur de pression appropriée au pourcentage pour le réservoir plein (par ex. 900 mbars). 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] Le réglage max. est maintenant terminé. Pour un réglage avec remplissage, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : min. débit WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 39 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage min." et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur mbar avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur mbar souhaitée avec [+] et sauvegarder avec [OK]. 4. Passer au réglage span avec [ESC] et [->] En cas de débit dans les deux directions (bidirectionnel), une pression négative est aussi possible. Avec l'ajustement Min., il faut alors saisir la pression négative maximale. Il faut alors sélectionner en conséquence "bidirectionnel" ou "bidirectionnel-proportionnel au débit", se reporter à l'option de menu "Linéarisation". Le réglage min. est maintenant terminé. Pour un réglage avec pression, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : max. débit 1. Sélectionner le point de menu Réglage maxi. avec [->] et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur mbar avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur mbar souhaitée avec [+] et sauvegarder avec [OK]. Le réglage max. est maintenant terminé. Pour un réglage avec pression, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : zéro pression différen1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et tielle confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage zéro" et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur mbar avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 40 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 3. Régler la valeur mbar souhaitée avec [+] et sauvegarder avec [OK]. 4. Passer au réglage span avec [ESC] et [->] Le réglage zéro est maintenant terminé. Information: Le réglage zéro décale la valeur du réglage span. L'échelle de mesure, c'est à dire la différence entre ces valeurs, restera inchangée. Pour un réglage avec pression, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : span pression différen1. Sélectionner l'option de menu Réglage Span avec [->] et confirtielle mer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur mbar avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur mbar souhaitée avec [+] et sauvegarder avec [OK]. Le réglage span est maintenant terminé. Pour un réglage avec pression, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - Écart densité Procédez comme suit : . Dans le point du menu "Mise en service" sélectionner avec [->] "réglage" et confirmer avec [OK]. Confirmer maintenant le point du menu "Écart" avec [OK]. . Passer à l'édition de la distance de capteur avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. . Régler la distance avec [+] et sauvegarder avec [OK]. La saisie de l'écart est maintenant terminée. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : min. densité 1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage min." et confirmer avec [OK]. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 41 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler le pourcentage souhaité avec [+] et l'enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de densité. 4. Entrer le pourcentage correspondant à la densité minimale. 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] et aller avec [ESC] et [->] au réglage maxi. Le réglage min. de la densité est maintenant terminé. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : max. densité 1. Sélectionner le point de menu " Mise en service " avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu " Réglage max. " et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler le pourcentage souhaité avec [+] et l'enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de densité. 4. Entrer la densité maximale correspondant au pourcentage. Le réglage max. de la densité est maintenant terminé. Mise en service - écart couche d'interface Procédez comme suit : . Dans le point du menu "Mise en service" sélectionner avec [->] "réglage" et confirmer avec [OK]. Confirmer maintenant le point du menu "Écart" avec [OK]. . Passer à l'édition de la distance de capteur avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. . Régler la distance avec [+] et sauvegarder avec [OK]. La saisie de l'écart est maintenant terminée. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : interface min. 1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage min." et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 42 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 3. Régler le pourcentage souhaité avec [+] et l'enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de hauteur. 4. Entrer la hauteur minimale de la couche d'interface correspondant au pourcentage. 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] et aller avec [ESC] et [->] au réglage maxi. Le réglage min. de la couche d'interface est maintenant terminé. Mise en service - Réglage Procédez comme suit : interface max. 1. Sélectionner le point de menu " Mise en service " avec [->] et confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu " Réglage max. " et confirmer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler le pourcentage souhaité avec [+] et l'enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de hauteur. 4. Entrer la hauteur maximale de la couche d'interface correspondant au pourcentage. Le réglage max. de la couche d'interface est maintenant terminé. Mise en service - Distance niveau à compensation de densité Procédez comme suit : . Dans le point du menu "Mise en service" sélectionner avec [->] "réglage" et confirmer avec [OK]. Confirmer maintenant le point du menu "Écart" avec [OK]. . Passer à l'édition de la distance de capteur avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. . Régler la distance avec [+] et sauvegarder avec [OK]. La saisie de l'écart est maintenant terminée. Mise en service - AjusProcédez comme suit : tement min. du niveau à 1. Sélectionner le point de menu "Mise en service" avec [->] et compensation de densité confirmer avec [OK]. Sélectionner maintenant, avec [->], le point de menu "Réglage", ensuite "Réglage min." et confirmer avec [OK]. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 43 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur pourcent souhaitée avec [+] (par ex. 0 %) et enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de pression. 4. Saisir la valeur correspondante pour le niveau min. (par ex. 0 m). 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] et aller avec [ESC] et [->] au réglage maxi. Le réglage min. est maintenant terminé. Pour un réglage avec remplissage, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Mise en service - AjusProcédez comme suit : tement max. du niveau à 1. Sélectionner le point de menu Réglage maxi. avec [->] et confircompensation de densité mer avec [OK]. 2. Passer à l'édition de la valeur pour cent avec [OK] et placer le curseur avec [->] sur la position désirée. 3. Régler la valeur pourcent souhaitée avec [+] (par ex. 100 %) et enregistrer avec [OK]. Le curseur se positionne alors sur la valeur de pression. 4. Saisir la valeur appropriée au pourcentage pour le réservoir plein (par ex. 10 m). 5. Sauvegarder les réglages avec [OK] Le réglage max. est maintenant terminé. Mise en service - Linéarisation Pour un réglage avec remplissage, il vous suffit de saisir la valeur de mesure actuelle affichée à la partie inférieure de l'afficheur. Une linéarisation est nécessaire pour toutes les tâches de mesure avec lesquelles la grandeur de process n'augmente pas de manière linéaire avec la valeur mesurée. Cela s'applique par exemple au débit mesuré via la pression différentielle ou au volume de la cuve au-dessus du niveau. Pour ces cas, des courbes de linéarisation correspondantes sont enregistrées. Elles indiquent le rapport entre la valeur mesurée en pourcentage et la grandeur process. La linéarisation s'applique à l'affichage de valeur mesurée et à la sortie courant. Pour la mesure de débit et la sélection "linéaire", l'affichage et la sortie (valeur en pourcentage/courant) sont linéaires par rapport à la "pression différentielle". 44 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage Pour la mesure du débit et la sélection "Proportionnel au débit", l'afifchage et la sortie (valeur en pourcentage/courant) sont linéaires par rapport au "Débit".3) En cas de débit dans les deux directions (bidirectionnel), une pression différentielle négative est aussi possible. Cela doit déjà être pris en compte dans l'option de menu "Ajustement min. débit". Avertissement ! Si vous utilisez le capteur respectif comme partie d'une sécurité antidébordement selon WHG, respectez ce qui suit : Si une courbe de linéarisation est sélectionnée, le signal de mesure n'est plus obligatoirement linéaire par rapport à la hauteur de remplissage. L'utilisateur doit en tenir compte, en particulier lors du réglage du point de commutation sur le détecteur de niveau. Mise en service - AI FB1 Comme le paramétrage du bloc de fonctions 1 (FB1) est très complet, il a été réparti dans différents sous-menus. Mise en service - AI FB1 Channel Dans le point de menu "Channel", vous définissez le signal d'entrée à traiter dans le bloc AI FB 1. On peut sélectionner comme signaux d'entrée les valeurs de sortie du Transducer Block (TB). Mise en service - Bloquer Dans ce point du menu, vous protégez les paramètres du capteur de le paramétrage modifications non souhaitées et involontaires. Afin d'éviter les erreurs possibles lors du paramétrage dans un environnement de configuration non sûr, un procédé de vérification est utilisé qui permet de déceler les erreurs de paramétrage. Pour cela, des paramètres de sécurité doivent être vérifiés avant leur sauvegarde dans l'appareil. L'appareil est, en outre, verrouillé contre la modification de paramètres à l'état normal de fonctionnement pour la protection contre tout paramétrage involontaire ou non autorisé. 1. Saisir le code PIN 3) L'appareil postule une température quasiment constante et une pression statique et calcule le débit au moyen de la courbe caractéristique proportionnelle au débit à partir de la pression différentielle mesurée. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 45 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage L'appareil est livré à l'état verrouillé. Le code PIN à la livraison est "0000". 2. Comparaison des suites de caractères Vous devez ensuite effectuer une comparaison des suites de caractères. Ceci sert à la vérification de la représentation des caractères. Confirmez que les deux suites de caractères sont identiques. Les textes de vérification sont disponibles en allemand et dans toutes les autres langues du menu en anglais. 3. Confirmation du numéro de série Confirmez ensuite que le numéro de série de votre appareil a été repris correctement. Ceci sert à la vérification de la communication des appareils. 4. Vérifier les paramètres Tous les paramètres de sécurité doivent être vérifiés après une modification : • • • • • • Paramètre SIL 1 : réglage zéro Paramètre SIL 2 : esclave marche/arrêt Paramètre non SIL 1 : représentation de la valeur de mesure Paramètre non SIL 2 : valeur d'affichage 1, unité de l'application Paramètre non SIL 3 : langue du menu Paramètre non SIL 4 : éclairage Confirmez les valeurs modifiées les unes après les autres. Si la procédure de paramétrage décrite est effectuée complètement et correctement, l'appareil sera bloqué et donc dans un état de fonctionnement. Sinon, l'appareil reste dans l'état autorisé et donc dans un état de sécurité non garanti. Information: Tant que le CPT-2x est alimenté en tension, le module de réglage et d'affichage reste dans le menu de configuration momentanément 46 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage réglé. Il n'y a aucun retour réglé en fonction du temps et automatique à l'affichage de la valeur de mesure. Écran - Valeur d'affichage Dans ce point du menu, vous définissez quelle valeur de mesure doit 1 et 2 - 4 … 20 mA être affichée sur l'écran. La valeur d'affichage est réglée en usine sur " Pression différentielle ". Affichage - Formats d'affi- Vous définissez dans ce point du menu avec combien de chiffres chage 1 et 2 après la virgule la valeur mesurée est affichée sur l'écran. Le réglage d'usine pour le format d'affichage est "automatique". Diagnostic - Index suiveur pression Dans le capteur, la valeur de mesure minimale et maximale respectivement pour la pression différentielle et la pression statique sont enregistrées. Les deux caleurs sont affichées dans l'option du menu "Pression fonction index suiveur". Vous pouvez effectuer séparément une remise à zéro pour les valeurs d'index suiveur dans une autre fenêtre. Diagnostic - Simulation 4 … 20 mA/HART Ce point de menu vous permet de simuler des valeurs de mesure. Il est ainsi possible par exemple de contrôler la voie signal via des appareils d'affichage ou la carte d'entrée du système de conduite par exemple. Sélectionnez la grandeur de simulation souhaitée et réglez la valeur souhaitée. Pour désactiver une simulation, appuyer sur la touche [ECH] et confirmer le message "Désactiver la simulation" avec la touche [OK]. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 47 7 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage Avertissement ! Pendant une simulation, la valeur simulée est délivrée comme valeur courant 4 … 20 mA et comme signal HART numérique. La signalisation d'état dans le cadre de la fonction de gestion des actifs est "Maintenance". Remarque: Le capteur termine la simulation sans désactivation manuelle automatique après 60 minutes. Autres réglages - Sortie courant 1 et 2 (grandeur) Dans le point de menu "Sortie de courant grandeur", vous définissez la grandeur de mesure délivrée par la sortie de courant. La sélection suivante est possible en fonction de l'application choisie : • • • • • • • • • • Autres réglages - valeurs caractéristiques transmetteur de pression différentielle Débit Hauteur - couche d'interface Densité Pression différentielle Pression statique Pour cent Calibré(e) Pourcentage linéarisé Température de la cellule de mesure (cellule de mesure céramique) Température de l'électronique Ce point de menu vous permet de définir les unités pour l'organe déprimogène et de sélectionner le débit massique ou le débit volumique. En plus, le réglage pour le débit volumique ou massique est effectué pour 0 % ou 100 %. L'appareil additionne automatiquement le débit dans l'unité choisie. Avec un ajustement en conséquence et une linéarisation bidirectionnelle, le débit est compte aussi bien positivement que négativement. 48 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 8 Diagnostic, gestion des actifs et service 8 Maintenance Diagnostic, gestion des actifs et service 8.1 Entretien Si l'on respecte les conditions d'utilisation, aucun entretien particulier ne sera nécessaire en fonctionnement normal. Dans certaines applications, des colmatages sur la membrane peuvent influencer le résultat de la mesure. Prenez donc des mesures préventives selon le capteur et l'application, pour éviter des colmatages importants et surtout des encroûtements. Contrôle périodique Afin de reconnaître des erreurs possibles dangereuses non décelées, la fonction de sécurité de l'appareil doit être vérifiée à l'aide d'un contrôle périodique à des intervalles de temps réguliers. Pendant le test de fonctionnement, la fonction de sécurité doit être considérée comme non fiable. Tenez compte du fait que le test de fonctionnement a des effets sur les appareils connectés en aval. Si l'un des tests décèle des défauts, il faut mettre tout le système de mesure hors service et maintenir le process dans un état de sécurité avec d'autres mesures de protection. Vous trouverez des informations détaillées sur le contrôle périodique dans le Safety Manual (SIL). 8.2 Aperçu Nettoyer - raccordement hygiénique avec écrou flottant à encoche Le raccordement hygiénique avec écrou flottant à encoche peut être désassemblé et la membrane nettoyée. Le graphique suivant en présente la structure : 1 2 3 4 5 6 7 Fig. 29: CPT-2x, structure du raccord hygiénique avec écrou flottant à encoche 1 2 3 4 5 6 7 Déroulement Six pans Écrou flottant à encoche Raccord process Composants de raccordement au process Joint profilé pour cellule de mesure Joint torique pour raccord process Membrane Procédez de manière suivante à cet effet : 1. Desserrer l'écrou flottant à encoche et sortir le capteur de pression du raccord à souder 2. Retirer le joint torique pour le raccord process WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 49 8 Diagnostic, gestion des actifs et service 3. Nettoyer la membrane avec la brosse en laiton et le détergent 4. Desserrer la vis hexagonale et sortir le module process du raccord process 5. Sortir le joint moulé pour la cellule de mesure et le remplacer par un neuf 6. Monter le module process dans le raccord process, serrer la vis hexagonale (taille de clé, consulter le chapitre "Dimensions", couple de serrage max. consulter le chapitre "Caractéristiques techniques") 7. Insérer un joint torique neuf pour le raccord process 8. Monter le capteur de pression dans le raccord à souder, serrer l'écrou flottant à encoche Cette opération termine le nettoyage. Le capteur de pression est directement prêt à l'emploi, un nouvel ajustage n'est pas nécessaire. Comportement en cas de défauts Élimination des défauts 8.3 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. Premières mesures à prendre : • • • Analyse des messages de défaut via l'appareil de réglage Vérification du signal de sortie Traitement des erreurs de mesure Vous pouvez obtenir également d'autres possibilités de diagnostics à l'aide d'un ordinateur équipé du logiciel PACTware et du DTM approprié. Cela vous permettra, dans de nombreux cas, de trouver les causes des défauts et d'y remédier. Comportement après élimination des défauts 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" ou vérifier leur plausibilité et l'intégralité. 8.4 Remplacement des composants de raccordement au process en cas de version IP 68 (25 bars) Pour la version IP 68 (25 bars), l'utilisateur peut remplacer les composants de raccordement au process sur place. Le câble de raccordement et le boîtier externe peuvent être conservés. Outils nécessaires : • Clé pour vis à six pans creux de 2 Avertissement ! Le remplacement ne doit se faire qu'en état hors tension. Pour les applications Ex, vous ne pouvez utiliser qu'une pièce échangeable avec agrément Ex adéquat. 50 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 8 Diagnostic, gestion des actifs et service Avertissement ! Lors du remplacement, protéger la face intérieure des parties de la saleté et de l'humidité. Procédez comme suit pour le remplacement : 1. Desserrez la vis de fixation à l'aide d'une clé pour vis à six pans creux 2. Retirer soigneusement le groupe de câbles des composants de raccordement au process 6 4 5 3 2 1 Fig. 30: CPT-2x en version IP 68 25 bars, et sortie de câble latérale, boîtier externe 1 2 3 4 5 6 Composants de raccordement au process Connecteur Vis de fixation Groupe de câbles Câble de raccordement Boîtier externe 3. Desserrez le connecteur 4. Monter les nouveaux composants de raccordement au process sur la voie de mesure 5. Assembler les connecteurs 6. Branchez le groupe de câbles aux composants de raccordement au process et tournez dans la position souhaitée 7. Serrer la vis de fixation à l'aide d'une clé pour vis à six pans creux Vous avez terminé ainsi le remplacement. 8.5 Réparation de l'appareil Vous trouverez les indications concernant le renvoi de l'appareil dans la rubrique "Service" sur notre page Internet locale. Si une réparation venait à s'imposer, contactez au préalable votre interlocuteur local : • • • • Remplir un formulaire pour chaque appareil Indiquer une éventuelle contamination Nettoyer et emballer l'appareil soigneusement de façon à ce qu'il ne puisse être endommagé Prière de joindre à l'appareil le formulaire rempli et éventuellement une fiche de sécurité WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 51 9 Démontage 9 9.1 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. 9.2 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. 52 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 10 Annexe 10.1 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. Matériaux et poids Matériaux, en contact avec le produit Raccord process Membrane 316L, PVDF, Alloy C22 (2.4602), Alloy C276 (2.4819), Duplex (1.4462), Titane Grade 2 Céramique saphir ® (céramique Al2O3 à > 99,9 %) Matériau d'assemblage membrane/corps Verre (pour joint double et joint profilé sans contact avec de base cellule de mesure le produit) Joint de la cellule de mesure FKM (VP2/A, A+P 70.16), EPDM (A+P 70.10-02), FFKM (Kalrez 6375, Perlast G75S, Perlast G75B) Joint pour raccord process (compris à la livraison) ƲƲ Filetage G½ (EN 837), G1½ (DIN 3852-A) Klingersil C-4400 ƲƲ M44 x 1,25 (DIN 13), M30 x 1,5 FKM, FFKM, EPDM ƲƲ Raccord aseptique avec écrou flottant FKM, EPDM, FFKM, FEPM Matériaux pour applications dans les secteurs alimentaires Rugosité raccords hygiéniques, type. ƲƲ Raccord process ƲƲ Membrane en céramique Ra < 0,8 µm Ra < 0,5 µm Joint d'étanchéité en dessous de la EPDM plaque de montage mural 316L en cas d' agrément 3A Matériaux, sans contact avec le produit Boîtier ƲƲ Boîtier en matière plastique Plastique PBT (polyester) ƲƲ Boîtier en aluminium coulé sous pression Aluminium coulé sous pression AlSi10Mg, revêtu de poudre (Base : polyester) ƲƲ Presse-étoupe PA, acier inoxydable, laiton ƲƲ Boîtier en acier inoxydable ƲƲ Joint d'étanchéité du presse-étoupe ƲƲ Obturateur du presse-étoupe 316L NBR PA ƲƲ Joint entre boîtier et couvercle du boîtier Silicone SI 850 R, NBR sans silicone ƲƲ Borne de mise à la terre 316L ƲƲ Hublot couvercle du boîtier 4) Polycarbonate (listé UL746-C), verre4) Verre avec boîtier en coulée de précision en aluminium et acier inoxydable WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 53 10 Annexe Boîtier externe ƲƲ Boîtier Plastique PBT (Polyester), 316L ƲƲ Joint d'étanchéité entre le socle et la plaque de montage mural EPDM (lié fixement) ƲƲ Socle, plaque de montage mural Plastique PBT (Polyester), 316L Hublot sur le couvercle du boîtier Polycarbonate, UL746-C listé (sur version Ex-d : verre) Borne de mise à la terre 316Ti/316L Joint entre boîtier et couvercle du boîtier Silicone SI 850 R, NBR sans silicone, EPDM (compatible peinture) Câble de connexion vers le capteur maître Poids Poids total CPT-2x PE, PUR env. 0,8 … 8 kg (1.764 … 17.64 lbs), en fonction du raccord process et du boîtier Couples de serrage Couple de serrage maxi. pour raccord process ƲƲ G½, G¾ 30 Nm (22.13 lbf ft) ƲƲ Raccord hygiénique avec écrou flottant à encoche (hexagonal) 40 Nm (29.50 lbf ft) ƲƲ G1 pour PASVE 100 Nm (73.76 lbf ft) ƲƲ Raccods selon 3A avec joint interchangeable 20 Nm (14.75 lbf ft) ƲƲ G1, M30 x 1,5 50 Nm (36.88 lbf ft) ƲƲ G1½ 200 Nm (147.5 lbf ft) Couple de serrage max. pour vis ƲƲ PMC 1", PMC 1¼" ƲƲ PMC 1½" 2 Nm (1.475 lbf ft) 5 Nm (3.688 lbf ft) Couple de serrage max. pour presse-étoupes NPT et conduits ƲƲ Boîtier en matière plastique ƲƲ Boîtier en aluminium/acier inox 10 Nm (7.376 lbf ft) 50 Nm (36.88 lbf ft) Grandeur d'entrée Les indications servent à un aperçu et se rapportent à la cellule de mesure. Des limitations dues au matériau et à la série du raccord process ainsi qu'au type de pression sélectionné sont possibles. Les indications de la plaque signalétique sont valables. Plages de mesure nominales et résistance de surcharge en bar/kPa Plage de mesure nominale Résistance de surcharge Pression maximale Pression minimale Surpression 54 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe Plage de mesure nominale Résistance de surcharge Pression maximale Pression minimale 0 … +0,025 bars/0 … +2,5 kPa +5 bar/+500 kPa -0,05 bars/-5 kPa 0 … +0,1 bar/0 … +10 kPa +15 bar/+1500 kPa -0,2 bar/-20 kPa 0 … +0,4 bars/0 … +40 kPa +30 bar/+3000 kPa -0,8 bar/-80 kPa 0 … +1 bar/0 … +100 kPa +35 bar/+3500 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +2,5 bars/0 … +250 kPa +50 bar/+5000 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +5 bar/0 … +500 kPa +65 bar/+6500 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +10 bar/0 … +1000 kPa +90 bar/+9000 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +25 bar/0 … +2500 kPa +125 bar/+12500 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +60 bar/0 … +6000 kPa +200 bar/+20000 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … +100 bar/0 … +10000 kPa +200 bar/+20000 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … 0 bar/-100 … 0 kPa +35 bar/+3500 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … +1,5 bars/-100 … +150 kPa +40 bar/+4000 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … +10 bar/-100 … +1000 kPa +90 bar/+9000 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … +25 bar/-100 … +2500 kPa +125 bar/+12500 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … +60 bar/-100 … +6000 kPa +200 bar/+20000 kPa -1 bar/-100 kPa -1 … +100 bar/-100 … +10000 kPa +200 bar/+20000 kPa -1 bar/-100 kPa -0,025 … +0,025 bar/-2,5 … +2,5 kPa +5 bar/+500 kPa -0,05 bars/-5 kPa -0,05 … +0,05 bars/-5 … +5 kPa +15 bar/+1500 kPa -0,2 bar/-20 kPa -0,2 … +0,2 bars/-20 … +20 kPa +20 bar/+2000 kPa -0,4 bars/-40 kPa -0,5 … +0,5 bars/-50 … +50 kPa +35 bar/+3500 kPa -1 bar/-100 kPa 0 … 0,1 bar/0 … 10 kPa 15 bar/1500 kPa 0 bar abs. 0 … 1 bar/0 … 100 kPa 35 bar/3500 kPa 0 bar abs. 0 … 2,5 bars/0 … 250 kPa 50 bar/5000 kPa 0 bar abs. 0 … +5 bar/0 … +500 kPa 65 bar/+6500 kPa 0 bar abs. 0 … 10 bar/0 … 1000 kPa 90 bar/9000 kPa 0 bar abs. 0 … 25 bar/0 … 2500 kPa 125 bar/12500 kPa 0 bar abs. 0 … 60 bar/0 … 6000 kPa 200 bar/20000 kPa 0 bar abs. 0 … 100 bar/0 … +10000 kPa 200 bar/20000 kPa 0 bar abs. (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) Pression absolue (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 55 10 Annexe Plages de mesure nominales et résistance de surcharge en psi Plage de mesure nominale Résistance de surcharge Pression maximale Pression minimale 0 … +0.4 psig (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) +75 psig -0.7 psig 0 … +1.5 psig +225 psig -3 psig 0 … +5 psig +375 psig -11.50 psig 0 … +15 psig +525 psig -14.51 psig 0 … +30 psig +725 psig -14.51 psig 0 … +75 psig +975 psig -14.51 psig 0 … +150 psig +1350 psig -14.51 psig 0 … +300 psig +1900 psig -14.51 psig 0 … +900 psig +2900 psig -14.51 psig 0 … +1450 psig (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) +2900 psig -14.51 psig -14.5 … 0 psig +525 psig -14.51 psig -14.5 … +20 psig +600 psig -14.51 psig -14.5 … +75 psig +975 psig -14.51 psig -14.5 … +150 psig +1350 psig -14.51 psig -14.5 … +300 psig +1900 psig -14.51 psig -14.5 … +900 psig +2900 psig -14.51 psig -14,5 … +1500 psig (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) +2900 psig -14.51 psig -0.7 … +0.7 psig +75 psig -2.901 psig -3 … +3 psig +225 psi -5.800 psig -7 … +7 psig +525 psig -14.51 psig 0 … 1.5 psi 225 psig 0 psi 0 … 15 psi 525 psi 0 psi 0 … 30 psi 725 psi 0 psi 0 … 75 psi 975 psi 0 psi 0 … 150 psi 1350 psi 0 psi 0 … 300 psi 1900 psi 0 psi 0 … 900 psi 2900 psi 0 psi 0 … 1450 psig (uniquement pour cellule de mesure ø 28 mm) 2900 psi 0 psi Surpression Pression absolue 56 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe Plages de réglage Les indications se rapportent à la plage de mesure nominale, les valeurs de pression inférieures à -1 bar ne peuvent pas être réglées. Niveau (réglage min./max.) ƲƲ Valeur en pourcent -10 … 110 % ƲƲ Valeur pression -120 … 120 % Débit (réglage min./max.) ƲƲ Valeur en pourcent 0 ou 100 % fixe ƲƲ Valeur pression Pression différentielle (réglage span/zéro) ƲƲ Zero ƲƲ Span -120 … 120 % -95 … +95 % -120 … +120 % Densité (réglage min./max.) ƲƲ Valeur en pourcent -10 … 100 % ƲƲ Valeur de densité Couche d'interface (réglage min./max.) ƲƲ Valeur en pourcent ƲƲ Valeur de hauteur selon les plages de mesure en kg/dm3 -10 … 100 % selon les plages de mesure en m Turn Down max. admissible Turn Down maximal admissible pour les applications SIL Illimité (recommandation 20 : 1) 10 : 1 Comportement dynamique - sortie Grandeurs caractéristiques dynamiques, dépendent du produit et de la température 100 % 90 % 2 1 10 % tT tS t tA Fig. 31: Comportement en cas de variation brusque de la grandeur process. tT : temps mort ; tA : temps de montée ; tS : temps de réponse impulsionnelle 1 2 Grandeur de process Signal de sortie Temps mort CPT-2x CPT-2x - IP 68 (25 bar) ≤ 25 ms ≤ 50 ms WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 57 10 Annexe CPT-2x CPT-2x - IP 68 (25 bar) Temps de montée (10 … 90 %) ≤ 55 ms ≤ 150 ms Temps de réponse impulsionnel (ti: 0 s, 10 … 90 %) ≤ 80 ms ≤ 200 ms Atténuation (63 % de la grandeur d'entrée) 0 … 999 s, réglable avec l'option du menu "atténuation" Conditions de référence et grandeurs d'influence (selon DIN EN 60770-1) Conditions de référence selon DIN EN 61298-1 ƲƲ Température +15 … +25 °C (+59 … +77 °F) ƲƲ Pression d'air 860 … 1060 mbar/86 … 106 kPa (12.5 … 15.4 psig) ƲƲ Humidité relative de l'air Définition de la courbe caractéristique 45 … 75 % Réglage du point limite selon IEC 61298-2 Caractéristiques des courbes Linéaire Influence de la position de montage < 0,2 mbars/20 Pa (0.003 psig) Position de montage de référence Debout, membrane orientée vers le bas Écart sur la sortie courant par de forts < ±150 µA champs magnétiques à haute fréquence dans le cadre de la norme EN 61326-1 Écart de mesure (selon IEC 60770-1) Les indications se rapportent à l'échelle de mesure réglée. Turn down (TD) est le rapport entre la plage de mesure nominale et l'échelle de mesure réglée. Classe de précision Non-linéarité, hystérésis et non-répétabilité pour TD 1 : 1 jusqu'à 5 : 1 Non-linéarité, hystérésis et non-répétabilité pour TD > 5 : 1 0,05 % < 0,05 % < 0,01 % x TD 0,1 % < 0,1 % < 0,02 % x TD 0,2 % < 0,2 % < 0,04 % x TD Influence de la température du produit Variation thermique du signal zéro et de l'échelle de sortie par la température du produit Se fonde sur l'échelle de mesure réglée. Turn down (TD) est le rapport entre la plage de mesure nominale et l'échelle de mesure réglée. La variation thermique du signal zéro et de l'échelle de sortie correspond à l'erreur de température FT dans le chapitre " Calcul de l'écart total (selon DIN 16086) ". 58 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe F TBasis ( Erreur de température de base FT Fig. 32: Erreur de température de base FTBasis avec TD 1 : 1 L'erreur de température de base en % dans le graphique ci-dessus peut augmenter du fait de facteurs complémentaires en fonction de la version de la cellule de mesure (facteur FMZ) et du Turn Down (facteur FTD). Les facteurs complémentaires sont répertoriés dans les tableaux suivants. Facteur complémentaire du fait de la version de la cellule de mesure Cellule de mesure standard, suivant la classe de précision Version de la cellule de mesure 0,05 %, 0,1 % 0,2 % (avec plage de mesure 0,1 barabs) 0,2 % Facteur FMZ 1 2 3 0,05 %, 0,1 % avec une plage de mesure de 25 mbar Facteur complémentaire par Turn Down Le facteur supplémentaire FTD par Turn Down est calculé avec la formule suivante : FTD = 0,5 x TD + 0,5 Le tableau reprend des valeurs à titre d'exemple pour des Turn Down typiques. Turn Down TD 1 : 1 TD 2,5 : 1 TD 5 : 1 TD 10 : 1 TD 20 : 1 Facteur FTD 1 1,75 3 5,5 10,5 Stabilité à long terme (conformément à DIN 16086) Valable pour la sortie signal respective (par ex. HART, Profibus PA) numérique ainsi que pour la sortie courant analogique 4 … 20 mA sous conditions de référence. Les indications se rapportent à l'échelle de mesure réglée. Turn down (TD) représente le rapport plage de mesure nominale/ échelle de mesure réglée. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 59 10 Annexe Stabilité à long terme du signal zéro et de l'échelle de sortie Cellule de mesure ø 28 mm Cellule de mesure ø 17,5 mm Période Toutes les plages de mesure Plage de mesure 0 … +0,025 bar Tous les raccords process Raccord process G½ (ISO 228-1) Un an < 0,05 % x TD < 0,1 % x TD < 0,1 % x TD < 0,25 % x TD Cinq ans < 0,1 % x TD < 0,2 % x TD < 0,2 % x TD < 0,5 % x TD Dix ans < 0,2 % x TD < 0,4 % x TD < 0,4 % x TD < 1 % x TD (0 … +2,5 kPa) Conditions de process Température process5) Joint de la cellule de mesure FKM EPDM FFKM Version de capteur Standard Plage de température étendue6) VP2/A -20 … +130 °C (-4 … +266 °F) -20 … +150 °C (-4 … +302 °F) A+P 70.16 -40 … +130 °C (-40 … +266 °F) - Endura V91A -40 … +130 °C (-40 … +266 °F) -40 … +150 °C (-40 … +302 °F) ET 7067 -20 … +130 °C (-4 … +266 °F) - V70SW - -10 … +150 °C (14 … +302 °F) A+P 70.10-02 -40 … +130 °C (-40 … +266 °F) -40 … +150 °C (-40 … +302 °F) ET 7056 -40 … +130 °C (-40 … +266 °F) - E70Q - -40 … +150 °C (-40 … +302 °F) Fluoraz SD890 -5 … +130 °C (-22 … +266 °F) - Kalrez 6375 -20 … +130 °C (-4 … +266 °F) -20 … +150 °C (-4 … +302 °F) Perlast G75S -15 … +130 °C (-4 … +266 °F) -15 … +150 °C (5 … +302 °F) Perlast G75B -15 … +130 °C (-4 … +266 °F) -15 … +150 °C (5 … +302 °F) Perlast G92E -15 … +130 °C (-4 … +266 °F) -15 … +150 °C (5 … +302 °F) Chemraz 535 -30 … +130 °C (-22 … +266 °F) - Derating de température 5) 6) Avec le raccord process PVDF, température process max. 100 °C (212 °F). Cellule de mesure ø 28 mm 60 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 2 80 °C (176 °F) 55 °C (131 °F) 0 °C (32 °F) 100 °C (212 °F) -40 °C (-104 °F) 130 °C (266 °F) 1 -40 °C (-104 °F) Fig. 33: Derating de température CPT-2x, version jusqu'à +130 °C (+266 °F) 1 2 Température process Température ambiante 2 80 °C (176 °F) 50 °C (122 °F) 0 °C (32 °F) 100 °C (212 °F) -40 °C (-104 °F) 150 °C (302 °F) 1 -40 °C (-104 °F) Fig. 34: Derating de température CPT-2x, version jusqu'à +150 °C (+302 °F) 1 2 Température process Température ambiante Température process SIP (SIP = Sterilization in place) Concerne la configuration d'appareil appropriée pour la vapeur, autrement dit le matériau du joint de la cellule de mesure EPDM ou FFKM (Perlast G75S). Alimentation en vapeur jusqu'à 2 h +150 °C (+302 °F) Pression process tolérée voir l'indication "process pressure" sur la plaque signalétique Pression process Contrainte mécanique7) Tenue aux vibrations Tenue aux chocs 7) 8) 4 g à 5 … 200 Hz selon EN 60068-2-6 (vibration avec résonance) 50 g, 2,3 ms selon EN 60068-2-27 (choc mécanique)8) En fonction de la version de l'appareil. 2 g avec version de boîtier en acier inoxydable à deux chambres WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 61 10 Annexe Conditions ambiantes Version Température ambiante Température de stockage et de transport Version standard -40 … +80 °C (-40 … +176 °F) -60 … +80 °C (-76 … +176 °F) Version IP 66/IP 68 (1 bar) -20 … +80 °C (-4 … +176 °F) -20 … +80 °C (-4 … +176 °F) Version IP 68 (25 bars), câble de raccordement PUR -20 … +80 °C (-4 … +176 °F) -20 … +80 °C (-4 … +176 °F) Version IP 68 (25 bars), câble de raccordement PE -20 … +60 °C (-4 … +140 °F) -20 … +60 °C (-4 … +140 °F) Caractéristiques électromécaniques - version IP 66/IP 67 et IP 66/IP 68 (0,2 bar)9) Options de l'entrée de câble ƲƲ Entrée de câble M20 x 1,5; ½ NPT ƲƲ Obturateur M20 x 1,5; ½ NPT ƲƲ Presse-étoupe ƲƲ Bouchon fileté Matériau du presse-étoupe/insert de joint M20 x 1,5; ½ NPT (ø du câble voir tableau en bas) ½ NPT Diamètre du câble 5 … 9 mm 6 … 12 mm 7 … 12 mm PA/NBR ● ● – Laiton nickelé/NBR ● ● – Acier inoxydable/NBR – – ● Section des conducteurs (bornes auto-serrantes) ƲƲ Âme massive/torsadée ƲƲ Âme torsadée avec embout 0,2 … 2,5 mm² (AWG 24 … 14) 0,2 … 1,5 mm² (AWG 24 … 16) Caractéristiques électromécaniques - version IP 68 (25 bars) Câble de raccordement capteur de valeur mesurée - boîtier externe, caractéristiques mécaniques ƲƲ Structure ƲƲ Longueur standard ƲƲ Longueur max. Fils, décharge de traction, capillaires compensateurs de pression, tissage de blindage, film métallique, gaine10) 5 m (16.40 ft) 180 m (590.5 ft) ƲƲ Rayon de courbure mini. à 25 °C/77 °F 25 mm (0.985 in) ƲƲ Diamètre env. 8 mm (0.315 in) ƲƲ Couleur Noir, bleu ƲƲ Matériau PE, PUR Câble de raccordement capteur de valeur mesurée - boîtier externe, caractéristiques électriques ƲƲ Section des conducteurs ƲƲ Résistance du conducteur 9) 10) 0,5 mm² (AWG no. 20) 0,037 Ω/m (0.012 Ω/ft) IP 66/IP 68 (0,2 bar) uniquement pour la pression absolue. Capillaire de compensation de pression atmosphérique pas sur la version Ex-d. 62 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe Interface vers le capteur maître Transmission des données numérique (bus I²C) Câble de raccordement esclave - maître, caractéristiques mécaniques ƲƲ Structure Fils, amarrage de câble, tissage de blindage, film métallique, gaine ƲƲ Longueur standard 5 m (16.40 ft) ƲƲ Longueur max. 25 m (82.02 ft) ƲƲ Rayon de courbure mini. à 25 °C/77 °F 25 mm (0.985 in) ƲƲ Diamètre env. 8 mm (0.315 in), env. 6 mm (0.236 in) ƲƲ Couleur Noir(e) ƲƲ Matériau PE, PUR Câble de raccordement esclave - maître, caractéristiques électriques ƲƲ Section des conducteurs 0,34 mm² (AWG 22) ƲƲ Résistance du conducteur < 0,05 Ω/m (0.015 Ω/ft) Alimentation en tension pour tout le système par le maître Tension de service ƲƲ UB min 12 V DC ƲƲ UB max en fonction de la sortie signal et de la version du capteur maître ƲƲ UB min avec éclairage allumé 16 V DC Connexions de potentiel et mesures de séparation électriques dans l'appareil Électronique Non reliée au potentiel Tension assignée11) 500 V AC Liaison conductrice Entre borne de mise à la terre et raccord process métallique Mesures de protection électrique12) Matériau du boîtier Protection selon CEI 60529 Protection selon NEMA Plastique IP 66/IP 67 Type 4x Aluminium IP 66/IP 67 Type 4x IP 66/IP 67 Type 4x IP 66/IP 67 Type 4x IP 68 (25 bar) - Acier inox (électropoli) Version Chambre unique Acier inox (moulage cire-perdue) Acier inox 11) 12) IP 66/IP 68 (0,2 bar) IP 69K IP 66/IP 68 (0,2 bar) Capteur de mesure pour boîtier externe Type 6P - Type 6P Séparation galvanique entre l'électronique et les pièces métalliques de l'appareil Protection IP 66/IP 68 (0,2 bar) uniquement en liaison avec la pression absolue. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 63 10 Annexe Altitude de mise en œuvre au-dessus du niveau de la mer ƲƲ par défaut ƲƲ Avec protection contre la surtension en amont sur le capteur maître Degré de pollution13) Classe de protection (CEI 61010-1) jusqu'à 2000 m (6562 ft) jusqu'à 5000 m (16404 ft) 4 II Agréments Les appareils avec agréments peuvent avoir des caractéristiques techniques différentes selon la version. Il est donc indispensable de consulter et de respecter les documents d'agrément respectifs de ces appareils. 10.2 Calcul de l'écart total L'écart total d'un capteur de pression indique l'erreur de mesure maximale à laquelle on peut s'attendre dans la pratique. Cet écart est également appelé écart de mesure maximal pratique ou erreur d'utilisation. Selon DIN 16086, l'écart total Ftotal est la somme de la déviation de base Fperf et de la stabilité à long terme Fstab : Ftotal= Fperf + Fstab La déviation de base Fperf est composée de la modification thermique du signal zéro et de la plage de sortie FT ainsi que de l'écart de mesure FKl : Fperf = √((FT)2 + (FKl)2) La modification thermique du signal zéro et de la plage de sortie FT est indiquée dans le chapitre "Caractéristiques techniques". L'erreur de température de base FT y est représentée sous forme graphique. En fonction de la version de la cellule de mesure et du Turn Down cette valeur doit encore être multipliée avec les facteurs supplémentaires FMZ et FTD : FT x FMZ x FTD Ces valeurs aussi sont indiquées au chapitre "Caractéristiques techniques". Cela s'applique à une sortie numérique via HART, Profibus PA ou Foundation Fieldbus. Avec une sortie 4 … 20 mA, il s'y ajoute encore la modification thermique de la sortie électrique Fa : Fperf = √((FT)2 + (FKl)2 + (Fa)2) Pour une vue plus claire, les symboles de formule sont regroupés ici : • • • • • • • • 13) Ftotal: écart total Fperf : déviation de base Fstab: stabilité à long terme FT : changement thermique de signal zéro et de plage de sortie (erreur de température) FKl: écart de mesure Fa : Variation thermique de la sortie courant FMZ : facteur complémentaire version de la cellule de mesure FTD : facteur complémentaire Turn Down En cas de mise en œuvre avec protection du boîtier remplie. 64 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 10.3 Exemple pratique Données Mesure du niveau dans un petit réservoir, une hauteur de 500 mm correspond à 0,049 bar (4,9 KPa), pression différentielle 0,35 bar (35 KPa), température du produit 40 °C CPT-2x Capteur maître et capteur esclave respectivement avec une plage de mesure nominale de 0,4 bar (40 KPa), écart de mesure < 0,1 %, raccord process G1½ (cellule de mesure ø 28 mm) Les valeurs nécessaires pour l'erreur de température FT, écart de mesure FKl et stabilité à long terme Ftige figurent dans les caractéristiques techniques. 1. Calcul du Turn Down TD = 0,4 bar/0,049 bar, TD = 8,2 : 1 2. Détermination de l'erreur de température FT ( La sonde de température FT est composée de la sonde de température de base FTBasis , du facteur supplémentaire cellule de mesure FMZ et du facteur supplémentaire Turn Down FTD. F TBasis 50 Fig. 35: Détermination de l'erreur de température de base pour l'exemple ci-dessus : FTBase = 0,15 % Cellule de mesure standard, suivant la classe de précision Version de la cellule de mesure 0,05 %, 0,1 % Facteur FMZ 1 0,2 % (0,1 barabs) 2 0,2 % 3 Tab. 13: Détermination du facteur complémentaire cellule de mesure pour l'exemple ci-dessus : FMZ = 1 Le facteur supplémentaire FTD par Turn Down est calculé avec la formule suivante : FTD = 0,5 x TD + 0,5, avec TD = 8,2:1 du calcul ci-dessus FTD = 0,5 x 8,2 + 0,5 = 4,6 Détermination de l'erreur de température du capteur maître pour l'exemple ci-dessus : FT = FTBasis x FMZ x FTD FT = 0,15 % x 1 x 4,6 FT = 0,69 % L'erreur de temnpérature des capteurs est ainsi de 0,69 % respectivement WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 65 10 Annexe 3. Détermination de l'écart de mesure et de la stabilité à long terme Classe de précision Non-linéarité, hystérésis et non-répétabilité. TD ≤ 5 : 1 TD > 5 : 1 0,05 % < 0,05 % < 0,01 % x TD 0,1 % < 0,1 % < 0,02 % x TD 0,2 % < 0,2 % < 0,04 % x TD Tab. 14: Détermination des écarts de mesure FKl du tableau pour la classe de précision 0,1 %: FKl = 0,02 % x TD = 0,02 % x 8,2 =0,16 % Période Cellule de mesure ø 28 mm Toutes les plages de mesure Plage de mesure Cellule de mesure ø 17,5 mm 0 … +0,025 bar Tous les raccords process Raccord process G½ (ISO 228-1) (0 … +2,5 kPa) Un an < 0,05 % x TD < 0,1 % x TD < 0,1 % x TD < 0,25 % x TD Cinq ans < 0,1 % x TD < 0,2 % x TD < 0,2 % x TD < 0,5 % x TD Dix ans < 0,2 % x TD < 0,4 % x TD < 0,4 % x TD < 1 % x TD Tab. 15: Détermination de la stabilité à long terme Fstab du tableau, considération pour un an : Ftige0,05 % x TD = 0,05 % x 8,2 = 0,41 % 4. Calcul de l'écart total - 1ère étape : déviation de base Fperf Fperf = √((FT)2 + (FKl)2) FT = 0,69 % FKl= 0,16 % (calcul du tableau ci-dessus) Fperf = √(0,69 %)2 + (0,16 %)2) Fperf = 0,71 % - 2e étape : écart total Ftotal Ftotal = Fperf + Fstab Fperf = 0,71 % (résultat de l'étape 1) Ftige = 0,41 % (calcul du tableau ci-dessus) Ftotal = 0,71 % + 0,41 % = 1,12 % L'écart total des capteurs est ainsi respectivement de 1,12 %. 5. Calcul de l'écart total du dispositif de mesure Le calcul de l'écart total du dispositif de mesure inclut les deux capteurs. Avec des capteurs maîtres 4 … 20 mA s'ajoute l'erreur thermique de la sortie électrique analogique : Ftotal = √(Ftotal maître)2 + (Ftotal esclave)2 + (Fa)2 66 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 0,3 % 0,15 % -40°C -20°C 20°C -0,15 % 40°C 60°C 80°C -0,3 % Fig. 36: Fa par une modification thermique de la sortie électrique, dans le présent exemple = 0,1 % Ftotal = √(1,12 %)2 + (1,12 %)2 + (0,1 %)2)= 1,6 % L'écart total du dispositif de mesure est ainsi de 1,6 %. Écart de mesure in mm: 1,6 % de 500 mm = 7,9 mm L'exemple montre que l'erreur de mesure peut dans la pratique être sensiblement plus élevée que la déviation de base. Les causes en sont l'effet de la température et le Turn Down. Le changement thermique de la sortie électrique est dans cet exemple négligeable. WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 67 10 Annexe 10.4 Dimensions Boîtier ~ 59 mm (2.32") ø 80 mm (3.15") ~ 116 mm (4.57") ø 84 mm (3.31") M20x1,5/ ½ NPT M20x1,5 M20x1,5/ ½ NPT ~ 69 mm (2.72") ø 77 mm (3.03") ø 80 mm (3.15") M20x1,5/ ½ NPT 4 104 mm (4.1") 117 mm (4.61") ~ 59 mm (2.3") M20x1,5/ ½ NPT 3 2 1 112 mm (4.41") 112 mm (4.41") 116 mm (4.57") ~ 69 mm (2.72") ø 77 mm (3.03") M20x1,5/ ½ NPT 5 Fig. 37: Versions de boîtier en protection IP 66/IP 67 et IP 66/IP 68 (0,2 bars) 1 2 3 4 5 68 Chambre unique plastique (IP 66/IP 67) Une chambre - aluminium Chambre unique en acier inoxydable (électropolie) Chambre unique en acier inoxydable (moulage cire perdue) Chambre unique en acier inoxydable (électropolie) IP 69K WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe Boîtier externe pour version IP 68 (25 bar) 80 mm (3.15") 82 mm (3.23") 41,6 mm (1.64") 1 59 mm (2.32") 108 mm (4.25") 3 41,6 mm (1.64") 110 mm x 90 mm (4.33" x 3.54") 2 ~ 66 mm (2.60") 90 mm (3.54") 70 mm (2.76") 3mm (0.12") 8 mm (0.32") 4 51 mm (2.01") 93 mm (3.66") 110 mm (4.33") mm 3,5 ") R 0.14 ( 110 mm x 90 mm (4.33" x 3.54") 5 Fig. 38: Version IP 68 avec boîtier externe 1 2 3 4 Départ de câble latéral Départ de câble axial Boîtier en matière plastique Boîtier en acier inoxydable, électropoli WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 69 10 Annexe 15 mm (0.59") 75 mm (2.95") 73 mm (2.87") SW 27 mm (1.06") 23 mm (0.91") ½ NPT ø 3 mm (0.12") ø 6 mm (0.24") 4 ¼ NPT 5 17 mm (0.67") 85 mm (3.35") G¼ 3 2 25 mm (0.98") 3 mm (0.12") ø 17,5 mm (0.69") ø 17,5 mm (0.69") SW 27 mm (1.06") 75 mm (2.95") 1 SW 27 mm (1.06") G½ G¼ M20x1,5 25 mm (0.98") ø 6 mm (0.24") G½ 5 mm (0.20") ø 3 mm (0.12") G½ SW 32 mm (1.26") 20 mm (0.79") 2 mm (0.08") 23 mm (0.91") SW 27 mm (1.06") 20 mm (0.79") 3 mm (0.12") G½ 17 mm (0.67") 70 mm (2.76") SW 27 mm (1.06") 3 mm (0.12") 73 mm (2.87") CPT-2x, raccord fileté non arasant ø 3 mm (0.12") 6 ø 6 mm (0.24") Fig. 39: CPT-2x, raccord fileté non arasant 1 2 3 4 5 6 70 Raccord manométrique G½ (EN 837) G½ A intérieur G¼ (ISO 228-1) G½ A intérieur G¼ A PVDF (ISO 228-1) Raccord manométrique G½ à volume réduit (EN 837) ½ NPT intérieur ¼ NPT M20 x 1,5 raccord manométrique (EN 837) WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe CPT-2x, raccord fileté arasant 44 mm (1.73") SW 41 mm (1.61") G1 ø 30 mm (1.18") ø 40 mm (1.58") 21 mm (0.83") G¾ ø 24 mm (0.95") 22 mm (0.87") 21 mm (0.83") ø 18 mm (0.71") ø 27 mm (1.06") 1 2 3 SW 55 mm (2.17") 4 ø 60 mm (2.36") 5 50 mm (1.97") G1 ½ 22 mm (0.87") ø 55 mm (2.17") SW 46 mm (1.81") 55 mm (2.17") G1 ½ 25 mm (0.87") 50 mm (1.97") SW 46 mm (1.81") 22 mm (0.87") SW 36 mm (1.42") 44 mm (1.73") 45 mm (1.77") SW 27 mm (1.06") G½ 1 ½ NPT ø 55 mm (2.17") 6 Fig. 40: CPT-2x, raccord fileté arasant 1 2 3 4 5 6 G½ (ISO 228-1) G¾ (DIN 3852-E) G1 A (ISO 228-1) G1½ (DIN 3852-A) G1½ A PVDF (DIN 3852-A-B) 1½ NPT (ASME B1.20.1) Pour la version avec plage de température jusqu'à 150 °C/302 °F, la longueur augmente de 28 mm (1.1 in). Pour la version avec " Second Line of Defense ", la longueur augmente de 17 mm (0.67 in). WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 71 10 Annexe CPT-2x, raccord aseptique ø 64 mm (2.52 ") 4 ø 105 mm (4.13") 2 3 50 mm (1.97") 51 mm (2.01") ø 84 mm (3.31") ø 66 mm (2.60") ø 78 mm (3.07") 1 51 mm (2.01") 55 mm (2.17") ø 48 mm (1.89") 60 mm (2.36") 51 mm (2.01") SW 46 mm (1.81") ø 78 mm (3.07") ø 92 mm (3.62") 5/6 ø 92 mm (3.62") 7 Fig. 41: CPT-2x, raccord aseptique 1 2 3 4 5 6 7 Clamp 2" Raccord hygiénique avec écrou flottant à encoche F40 DRD Tuchenhagen Varivent DN 32 Raccord union DN 40 selon DIN 11851 Raccord union DN 50 selon DIN 11851 Raccord union DN 50 selon DIN 11864-1 Pour la version avec plage de température jusqu'à 150 °C/302 °F, la longueur augmente de 28 mm (1.1 in). Pour la version avec " Second Line of Defense ", la longueur augmente de 17 mm (0.67 in). 72 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 1...300 mm (0.04...11.81") CPT-2x, raccord à bride f b H d2 d4 k ø 32...90 mm (1.26...3.54") D mm 1 2 inch 1 2 DN PN D b k d2 d4 f H 40 40 150 18 110 4xø18 88 3 50 50 40 165 20 125 4xø18 102 3 50 80 40 200 24 160 8xø18 138 3 51 2” 150 lbs 152,4 19,1 120,7 4xø19,1 91,9 3,2 51 3” 150 lbs 190,5 23,9 152,4 8xø19,1 127 3,2 51 DN PN D b k d2 d4 f H 40 40 5.91" 0.71" 4.33" 4xø 0.71" 3.46" 0.12" 1.97" 50 40 6.50" 0.79" 4.92" 4xø 0.71" 4.02" 0.12" 1.97" 80 40 7.87" 0.95" 6.30" 8xø 0.71" 5.43" 0.12" 2.01" 2” 150 lbs 6" 0.75" 4.75" 4xø 0.75" 3.62" 0.13" 2.01" 3” 150 lbs 7.5" 0.94" 0.13" 2.01" 6" 8xø 0.75" 5” Fig. 42: CPT-2x, raccord à bride 1 2 Raccord à bride selon DIN 2501 Raccord à bride selon ASME B16,5 Pour la version avec plage de température jusqu'à 150 °C/302 °F, la longueur augmente de 28 mm (1.1 in). Pour la version avec " Second Line of Defense ", la longueur augmente de 17 mm (0.67 in). WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 73 10 Annexe CPT-2x, raccord à tube 21 mm (0.83") 29 mm (1.14") ø 25 mm (0.98") M 44 x 1,25 ø 27,4 mm (1.08") 1 /2 G1 106 mm (4.17") 30 mm (1.18") M30x1,5 SW 36 mm (1.42") SW 46 mm (1.81") 52 mm (2.05") 48 mm (1.89") SW 32 mm (1.26") 3 /4 ø 24,7 mm (0.97") ø 29,9 mm (1.17") 51 mm (2.01") 45,5 mm (1.79") ø 36 mm (1.42") M8 6 mm (0.24") 5 ø 26,3 mm (1.04") 6 ø 48 mm (1.89") ø 85 mm (3.35") 7 Fig. 43: CPT-2x, raccord à tube 1 2 3 4 5 6 7 M30 x 1,5 DIN 13 ; absolument arasant M30 x 1,5 DIN 13; pour tête de caisse M44 x 1,25 DIN 13 ; vis pression : aluminium M44 x 1,25 DIN 13 ; vis pression : 316L G1, ISO 228-1 approprié au PASVE PMC 1" arasant PN 6 DN 48 avec bride de serrage Pour la version avec plage de température jusqu'à 150 °C/302 °F, la longueur augmente de 28 mm (1.1 in). Pour la version avec " Second Line of Defense ", la longueur augmente de 17 mm (0.67 in). 74 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 10 Annexe 39 mm (1.54") 7/16 - 20 UNF 1/4 - 18 NPT 75 mm (2.95") 2 105 mm (4.13") 63,5 mm (2.50") 70 mm (2.76") 60 mm (2.36") CPT-2x, raccordement selon CEI 61518 40 mm (1.57") 45 mm (1.77") 41 mm (1.63") 65 mm (2.56") 1 Fig. 44: CPT-2x, raccordement selon CEI 61518 1 2 Adaptateur pour bride ovale Bride de couvercle Pour la version avec plage de température jusqu'à 150 °C/302 °F, la longueur augmente de 28 mm (1.1 in). Pour la version avec " Second Line of Defense ", la longueur augmente de 17 mm (0.67 in). WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 75 10 Annexe 10.5 Marque déposée Toutes les marques utilisées ainsi que les noms commerciaux et de sociétés sont la propriété de leurs propriétaires/auteurs légitimes. 76 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x INDEX INDEX A AI FB1 Function Block 45 C Channel 45 Compensation de pression 19 ––Ex d 18 ––Second Line of Defense 18 ––Standard 18 Conception de joints d'étanchéité 11 Correction de position 37 ––Déroulement du réglage 35 Simulation 47 Sortie courant 48 V Valeurs caractéristiques de l'organe déprimogène 48 D Disposition de mesure ––Mesure de densité 23 ––Mesure de niveau 21, 24 ––Mesure de pression différentielle 21 ––Mesure d'interface 22 E Élimination des défauts 50 Exemple de paramétrage 38 I Index suiveur 47 L Linéarisation 44 M Maintenance 49 P Passage étanche au gaz (Second Line of Defense) 18 PIN 33 R Raccordement ––Étapes 28 ––Technique 27 Raccordement électrique 27 Réglage 39, 40, 41, 42, 43 ––Niveau 43, 44 ––Unité 36 Régler l'affichage 47 S Safety Integrity Level (SIL) ––Bloquer le paramétrage 45 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 77 Notes 78 WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x Notes WIKA Mise en service - Capteur de pression process CPT-2x 79 Date d'impression: Les indications de ce manuel concernant la livraison, l'application et les conditions de service des capteurs et systèmes d'exploitation répondent aux connaissances existantes au moment de l'impression. 80 Capteur de pression process CPT-2x 55739-FR-190328 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG Alexander-Wiegand-Straße 30 63911 Klingenberg Germany Phone (+49) 9372/132-0 Fax (+49) 9372 132-406 E-mail: [email protected] www.wika.de