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Mode d'emploi | Rosemount 1056 Analyseur liquide à 1 ou 2 voie(s) de mesure Manuel utilisateur
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Guide d’installation et d’utilisation Doc. n° F-51-1056 / Rév.A. Juin 2008 Analyseur liquide à 1 ou 2 voie(s) de mesure Manuel d’instructions Document préliminaire 1056 F-51-1056 / Rév.A. 1056 PRÉLIMINAIRE Avertissements INFORMATIONS TRÈS IMPORTANTES LISEZ ATTENTIVEMENT CETTE PAGE AVANT DE POURSUIVRE Vous avez acquis un instrument Rosemount Analytical, un des plus performants dans sa catégorie. Il a été conçu, construit et testé pour satisfaire à un grand nombre de standards internationaux. L’expérience montre que la qualité des mesures fournies par ce type d’équipement est directement fonction du soin apporté à son installation et à sa mise en service d’une part, et du savoir-faire du personnel chargé de le faire fonctionner et de l’entretenir d’autre part. Pour garantir que les résultats obtenus seront à la hauteur de ceux qui sont escomptés, le personnel appelé à installer, mettre en service, utiliser et entretenir l’instrument est invité à lire attentivement ce manuel. Si ce matériel est utilisé d’une façon autre que celle indiquée par le constructeur, il peut devenir inopérant, voire dangereux. • Le non-respect des indications et des consignes du constructeur peut entraîner l’annulation de la garantie, et provoquer des dommages sérieux à l’instrument ou à d’autres équipements ainsi que des blessures graves, voire mortelles, pour le personnel. • Assurez vous que le matériel que vous avez reçu est en tous points conforme à vos réquisitions, et que la documentation jointe est bien celle qui convient ; si ce n’était pas le cas, contactez immédiatement Rosemount Analytical (aux USA : 1-800-654-7768) ou son représentant. • Pour tout éclaircissement ou complément d’information, n’hésitez pas à consulter Rosemount Analytical ou son représentant. • Soyez attentif aux mises en garde et respectez scrupuleusement les consignes et les instructions inscrites dans le manuel ou directement sur l’instrument. • Ne confiez l’installation, l’exploitation et la maintenance de ce matériel qu’à des techniciens compétents. • Formez correctement le personnel appelé à intervenir d’une façon ou d’une autre sur ce matériel. • Lors de l’installation de cet instrument, respectez toujours les indications du manuel d’une part, et les règlements et conventions applicables localement d’autre part. Les alimentations électriques et pneumatiques raccordées doivent être strictement conformes aux réquisitions de Rosemount Analytical. • Utilisez exclusivement des composants d’origine, clairement identifiés, pour les réparations ; l’emploi de pièces détachées non conformes ou modifiées et la mise en œuvre de procédures inappropriées peuvent affecter le bon fonctionnement de cet équipement, ou même le rendre dangereux, susceptible de provoquer un incendie, une électrocution… • Tous les capots doivent être en place et tous les couvercles de protection doivent être fermés, hormis pendant des opérations de maintenance menées par un personnel habilité. DANGER ! RISQUE D’ÉLECTROCUTION ! Protection par double isolement • Le raccordement et le dépannage de cet appareil impliquent l’exposition à des tensions élevées, pouvant causer une électrocution. • L’alimentation secteur doit être déconnectée et consignée avant toute intervention. • Ne faites jamais fonctionner cet appareil avec le capot avant ouvert, sauf pour les besoins des opérations de maintenance. • Le boîtier en matière plastique n’assure pas de continuité électrique entre les presse-étoupes. Utilisez des presse-étoupes avec plot de masse et installez des ponts, si nécessaire. • Les orifices d’entrée de câbles non utilisés doivent être obturés avec des bouchons IP65 / NEMA 4X. • Cet équipement doit être relié à la terre via un câble d’alimentation à 3 conducteurs, pour son bon fonctionnement d’une part, et pour assurer la sécurité des utilisateurs d’autre part. • Il est de la responsabilité exclusive de l’utilisateur d’installer, de configurer et d’exploiter correctement cet appareil. ATTENTION ! PARASITES ÉLECTRIQUES Cet équipement n’est pas destiné à être utilisé dans un environnement de type résidentiel ou tertiaire, en accord avec son classement EN50081-2. Avertissements 1056 PRÉLIMINAIRE Ce manuel réf. F-51-1056 / Rév.A. explique comment installer, configurer, étalonner, diagnostiquer et remettre en état les analyseurs type 1056. Il s’applique aux versions -HT et -AN, qui disposent de deux sorties analogiques, avec ou sans (respectivement) protocole HART ®. Pour les versions -DP, c’est-à-dire avec un port de communication Profibus ® DP, procurez-vous en complément le document 51-1056DP ou F-51-1056DP AMS ™ est une marque commerciale de Emerson Electric Co. Clarity II ™ est une marque commerciale de Rosemount Analytical, Inc. HART ® est une marque déposée de HART Communication Foundation. Ingold ® est une marque déposée de Mettler Toledo AG. Merck ® est une marque déposée de Merck KGaA. Noryl ® est une marque déposée de General Electric Plastics. Profibus ® est une marque déposée de Profibus International. Pur-Sense ™ est une marque commerciale de Rosemount Analytical, Inc. Rilsan ® est une marque déposée de AtoFina Chemicals. Tri-Clamp ® est une marque déposée de Tri-Clamp Inc., Alfa-Laval Group. Varivent ® est une marque déposée de Tuchenhagen GmbH. Viton ® et Teflon ® sont des marques déposées de duPont Performance Plastics. Zitex ® est une marque déposée de Saint-Gobain Performance Plastics. © 2007-2008 – Rosemount Analytical, Inc. 1056 PRÉLIMINAIRE Table des matières TABLE DES MATIÈRES Liste des illustrations....................................................................iv Liste des tableaux .........................................................................vi Chapitre 1. Description et caractéristiques.......................................7 Présentation générale de la série 1056 – Caractéristiques détaillées des voies de mesure – Codification – Accessoires pour l’installation. Chapitre 2. Installation.......................................................................25 Inventaire du matériel reçu – Montage du boîtier – Installation d’un préampli pH (option) – Raccordements électriques. Chapitre 3. Mise en service ...............................................................41 Vérifications & mise sous tension – Menu de configuration de base « Quick Start ». Chapitre 4. Utilisation de l’analyseur 1056 ......................................43 Description de l’afficheur à cristaux liquides et du clavier 8 touches – – Codes d’accès – Maintien des sorties – Arborescence du menu. Chapitre 5. Programmation ...............................................................47 Procédures détaillées de configuration. Chapitre 6. Étalonnage ....................................................................101 Procédures détaillées d’étalonnage des mesures. Chapitre 7. Diagnostic des dysfonctionnements..........................147 Test des sorties analogiques – Test des relais de sortie logique. Chapitre 8. Maintenance et remise en état ....................................151 Préconisations d’entretien systématique – Remise en état de l’analyseur – Procédure d’ajustement des sorties analogiques – – Entretien des sondes de pH et de potentiel rédox – Remise en état d’une sonde ampérométrique de la série 499A – – Liste de pièces détachées référencées. Chapitre 9. Annexes.........................................................................157 Calcul de la pression barométrique en fonction de l’altitude – – Informations théoriques sur les mesures de conductivité – – Déclaration de conformité CE – Certificats d’homologation “non incendiaire” CSA / ACNOR et FM. Chapitre 10. Instructions pour les retours de matériels ................173 Mode opératoire pour demander une remise en état en usine et/ou obtenir une prise en charge au titre de la garantie. Page iii Table des matières 1056 PRÉLIMINAIRE ILLUSTRATIONS Figure 1. Figure 2. Figure 3. Figure 4. Figure 5. Figure 6. Figure 7. Figure 8. Figure 9. Figure 10. Figure 11. Figure 12. Figure 13. Figure 14. Figure 15. Figure 16. Figure 17. Figure 18. Figure 19. Figure 20. Figure 21. Figure 22. Figure 23. Figure 24. Figure 25. Figure 26. Figure 27. Figure 28. Figure 29. Figure 30. Figure 31. Figure 32. Figure 33. Figure 34. Figure 35. Figure 36. Figure 37. Figure 38. Figure 39. Figure 40. Figure 41. Figure 42. Figure 43. Figure 44. Figure 45. Figure 46. Figure 47. Figure 48. Figure 49. Figure 50. Figure 51. Page iv Boîtier 1056, de face et de profil..................................................................................... 8 Sondes de conductivité à 2 électrodes série 400 ........................................................ 10 Conductivité 2 & 4 électrodes : gammes, précision et linéarité ...................................11 Sonde à 4 électrodes type 410.....................................................................................11 Sondes toroïdales série 220 ......................................................................................... 12 Sonde toroïdale type 245.............................................................................................. 13 Sondes toroïdales compatibles : gammes et précision............................................... 13 Sondes de pH : 396PVP, 399VP & 3300HT ................................................................ 15 Capteur de débit +GF+ Rotor-X ................................................................................... 16 Transmetteur de débit massique série 4800................................................................ 16 – Équilibre HClO ClO en fonction du pH et de la température................................. 17 Sondes de chlore libre total 498CL-01-VP et 498CL-01 ............................................. 18 Principe de la mesure en continu du chlore total......................................................... 18 Boîtier type TCL et sonde 499A-CL-02 : mesure du chlore total ................................ 18 Sonde de monochloramine avec connecteur VP6 type 499A-CL-03-VP................... 19 Sondes d’ozone type 499AOZ...................................................................................... 19 Turbidimètre 1056 Clarity II ™ ...................................................................................... 20 Clarity ™ II : débit vs pression ...................................................................................... 21 Clarity ™ II : temps de réponse vs débit....................................................................... 21 Sonde d’O2 dissous ppm type 499A-DO, avec câble intégré..................................... 22 Dimensions et installation sur une découpe standard 1/2 DIN ................................... 24 Dimensions et installation en saillie avec le kit réf. 2382000 ...................................... 26 Dimensions et installation sur un tube 2” avec le kit réf. 2382000 ............................. 27 Boîte préampli pH réf. 23555-00 : dimensions & installation sur panneau ................ 28 Boîte préampli pH réf. 23555-00 : installation murale ou sur tube 2” ......................... 28 Repérage des cartes électroniques et branchement de l’alimentation secteur ......... 29 1056-01… (115/230 V CA) : raccordement de l’alimentation secteur ........................ 30 1056-02… (20…30 V CC) : raccordement de l’alimentation 24 Volt .......................... 30 1056-03… (85…265 V CA) : raccordement de l’alimentation secteur........................ 30 Carte d’alimentation 24 V CC réf. 24261-00 (1056-02…)........................................... 31 Carte d’alimentation 85-265 V CA réf. 24248-00 (1056-03…) .................................... 31 Connecteurs des sorties analogiques sur la carte µ-processeur................................ 31 Raccordement des sorties analogiques ....................................................................... 32 Raccordement des sorties logiques sur relais ............................................................. 33 Raccordement d’une sonde de conductivité à électrodes (1056…-20/-30) ............... 34 Raccordement d’une sonde de conductivité toroïdale (1056…-21/-31) ..................... 34 Raccordement d’une sonde potentiométrique (pH/rédox/ion) (1056…-22/-32) ......... 35 Raccordement d’une électrode pH ou rédox combinée générique (1056…-22/-32) . 35 Raccordement d’une boîte préampli 23555-00 (1056…-22/-32) ................................ 36 Raccordement d’une sonde ampérométrique (1056…-24/-25/-26/-34/-35/-36)......... 37 Raccordement d’un capteur de débit Rotor-X série 515 (1056…-23/-33).................. 37 Raccordement d’une boucle de courant passive (1056…-23/-33) ............................. 38 Raccordement d’une boucle de courant active (1056…-23/-33) ................................ 38 Raccordement d’un capteur de turbidité Clarity ™ II (1056…-27/-37)........................ 39 Menu de configuration de démarrage rapide “Quick Start”......................................... 40 Interface utilisateur........................................................................................................ 43 Menu principal (en français) ......................................................................................... 43 Touches de sélection du clavier.................................................................................... 44 Arborescence du menu utilisateur de l’analyseur 1056 .............................................. 46 Formatage de l’affichage des mesures ........................................................................ 50 Menu de programmation des mesures de température .............................................. 52 1056 PRÉLIMINAIRE Figure 52. Figure 53. Figure 54. Figure 55. Figure 56. Figure 57. Figure 58. Figure 59. Figure 60. Figure 61. Figure 62. Figure 63. Figure 64. Figure 65. Figure 66. Figure 67. Figure 68. Figure 69. Figure 70. Figure 71. Figure 72. Figure 73. Figure 74. Figure 75. Figure 76. Figure 77. Figure 78. Figure 79. Table des matières Exemple d’étiquette informative d’une sonde de conductivité .................................... 55 Menu de programmation des mesures de conductivité............................................... 58 Menu de programmation d’une mesure potentiométrique (pH, rédox, ion)................ 65 Menu de programmation d’une mesure de chlore dissous ......................................... 71 – Équilibre HClO ClO en fonction du pH et de la température ................................ 72 Menu de programmation d’une mesure d’oxygène ..................................................... 77 Menu de programmation d’une mesure d’ozone dissous............................................ 80 Menu de programmation d’une mesure de turbidité ou de M.E.S. ............................. 83 Corrélation Turbidité ↔ Matières en suspension......................................................... 84 Menu de programmation d’une mesure de débit ......................................................... 86 Menu de programmation d’une entrée analogique ...................................................... 88 Menu de programmation des sorties analogiques....................................................... 91 Exemple d’alarme basse...............................................................................................95 Exemple d’alarme haute ...............................................................................................95 Exemple de minuterie.................................................................................................... 95 Menu des procédures de réinitialisation.....................................................................100 Exemple d’étiquette informative d’une sonde de conductivité .................................. 105 Raccordement d’une résistance étalon sur l’analyseur 1056…-20/-30 .................... 109 Paramètres d’étalonnage de la mesure de pH .......................................................... 111 Paramètres d’étalonnage des mesures de chlore dissous........................................ 123 Principe du conditionneur type TCL pour la mesure de chlore total ......................... 125 Paramètres d’étalonnage de la mesure d’oxygène ................................................... 129 Paramètres d’étalonnage de la mesure d’ozone dissous.......................................... 135 Turbidité : étalonnage sur 2 points (eau filtrée + formazine) ..................................... 138 Turbidité : étalonnage avec une seule solution étalon............................................... 140 Repérage des sorties analogiques sur la carte µ-processeur................................... 152 Vue éclatée des sondes ampérométriques de la série 499A .................................... 154 Conductivité de l’eau ultra pureen fonction de la température.................................. 158 Page v Table des matières 1056 PRÉLIMINAIRE TABLEAUX Tableau 1. Accessoires pour les mesures de conductivité............................................................ 12 Tableau 2. Tampons pH reconnus par l’analyseur 1056................................................................ 14 Tableau 3. Accessoires pour les mesures de pH et de potentiel rédox........................................ 15 Tableau 4. Codification de l’analyseur type 1056 .......................................................................... 23 Tableau 5. Accessoires pour l’installation de l’analyseur type 1056 ............................................. 23 Tableau 6. Capacité des contacts des relais de sortie logique ..................................................... 32 Tableau 7. Fonctionnement des codes d’accès « Étalonnage / Figer » et « Tous » .................... 48 Tableau 8. Codes d’accès ............................................................................................................... 49 Tableau 9. Paramètres des mesures de température ................................................................... 52 Tableau 10. Paramètres des mesures de conductivité avec sonde à électrodes .......................... 56 Tableau 11. Paramètres des mesures de conductivité avec sonde toroïdale ................................ 62 Tableau 12. Paramètres des mesures de pH................................................................................... 66 Tableau 13. Paramètres des mesures de potentiel d’oxydoréduction ............................................ 67 Tableau 14. Paramètres des mesures d’ions ................................................................................... 68 Tableau 15. Paramètres de l’autodiagnostic des électrodes........................................................... 69 Tableau 16. Paramètres des mesures de chlore dissous................................................................ 74 Tableau 17. Paramètres des mesures d’oxygène............................................................................ 78 Tableau 18. Paramètres des mesures d’ozone dissous .................................................................. 80 Tableau 19. Paramètres des mesures de turbidité et de M.E.S...................................................... 81 Tableau 20. Paramètres des mesures de débit ............................................................................... 85 Tableau 21. Paramètres des entrées analogiques .......................................................................... 89 Tableau 22. Paramètres des sorties analogiques............................................................................ 92 Tableau 23. Paramètres de communication HART ® (1056…-HT seulement) ............................... 94 Tableau 24. Paramètres des sorties logiques (1056-02 & -03 seulement)..................................... 96 Tableau 25. Résistances étalons préconisées vs constante et gamme de conductivité .............. 109 Tableau 26. Tampons pH reconnus par l’analyseur 1056.............................................................. 113 Tableau 27. pH : paramètres d’étalonnage semi-automatique...................................................... 114 Tableau 28. Potentiels d’oxydoréduction des solutions de quinhydrone saturées ....................... 118 Tableau 29. Ionomètre : paramètres d’étalonnage semi-automatique.......................................... 120 Tableau 30. Paramètres normaux des sondes de chlore dissous ................................................ 126 Tableau 31. Courants résiduels typiques des sondes d’O2 dissous courantes ........................... 130 Tableau 32. Mesures d’O2 : paramètres d’étalonnage semi-auto avec l’air ambiant .................. 132 Tableau 33. Réponses dans l’air ambiant et sensibilités typiques des sondes d’O2 ................... 132 Tableau 34. Pièces de rechange pour les analyseurs série 1056................................................. 151 Tableau 35. Nomenclature des pièces détachées pour les sondes de la série 499A.................. 155 Tableau 36. Pression atmosphérique normale en fonction de l’altitude........................................ 157 Tableau 37. Conductivité : coefficients de température pour les fluides courants ......................... 158 Page vi 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques Chapitre 1. DESCRIPTION ET CARACTÉRISTIQUES 1.1. Analyseurs série 1056 ..............................................8 1.1.1. Présentation générale ........................................................8 1.1.2. Caractéristiques générales.................................................9 1.2. Voies -20 et -30 : conductivité / résistivité ...............10 1.2.1. Description ........................................................................10 1.2.2. Caractéristiques ................................................................11 1.3. Voies -21 et -31 : conductivité / concentration.........12 1.3.1. Description ........................................................................12 1.3.2. Caractéristiques ................................................................13 1.4. Voies -22 et -32 : pH / rédox / ions..........................14 1.4.1. Description ........................................................................14 1.4.2. Caractéristiques ................................................................15 1.5. Voies -23 et -33 : débit ............................................16 1.5.1. Description ........................................................................16 1.5.2. Caractéristiques ................................................................16 1.6. Voies -23 et -33 : entrée courant.............................16 1.6.1. Description ........................................................................16 1.6.2. Caractéristiques ................................................................16 1.7. Voies -24 et -34 : chlore dissous .............................17 1.7.1. Description ........................................................................17 1.7.2. Caractéristiques communes.............................................17 1.7.3. Caractéristiques spécifiques ............................................17 (a). Chlore actif............................................................................ 17 (b). Chlore libre total ................................................................... 18 (c). Chlore total............................................................................ 18 (d). Monochloramine ................................................................... 19 1.8. Voies -26 et -36 : ozone dissous .............................19 1.8.1. Description ........................................................................19 1.8.2. Caractéristiques ................................................................19 1.9. Voies -27 et -27 : turbidité & MES ...........................20 1.9.1. Description ........................................................................20 1.9.2. Applications.......................................................................20 1.9.3. Caractéristiques ................................................................21 (a). Capteurs néphélométriques ................................................. 21 (b). Chambre de mesure avec débulleur.................................... 21 (c). Analyseur 1056…-27/-37...................................................... 21 1.10. Voies -25 et -35 : oxygène dissous .........................22 1.10.1. Description ........................................................................22 1.10.2. Caractéristiques ................................................................22 1.11. Informations pour commander ................................23 1.11.1. Codification de l’analyseur 1056 ......................................23 1.11.2. Accessoires pour l’installation ..........................................23 Page 7 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.1. ANALYSEURS SÉRIE 1056 1.1.1. Présentation générale Les analyseurs 1056 constituent la plus récente série d’instruments de Rosemount Analytical. Ils disposent, au choix, d’une ou de deux voie(s) de mesure, totalement isolées, sélectionnables sans aucune restriction parmi les paramètres suivants : Conductivité, résistivité, salinité pratique et taux de sel (TDS), avec une sonde à 2 ou 4 électrodes ; Conductivité, résistivité, salinité pratique, taux de sel (TDS) et concentration en électrolyte, avec une sonde toroïdale (sans électrodes) ; pH, potentiel d’oxydoréduction ou concentration en ion, avec une sonde potentiométrique ; Débit, avec un capteur à impulsions, ou boucle de courant 0/4-20 mA ; Titre en chlore actif, libre ou total, en chlore total ou en monochloramine, avec une sonde ampérométrique à membrane ; Concentration en oxygène dissous, en ppm (mg/l) et en pourcentage par rapport à la saturation, ou en ppb (µg/l), ou gazeux dans un mélange (en % ou en ppm) (sonde ampérométrique) ; Teneur en ozone dissous (sonde ampérométrique) ; Turbidité (ISO 7027 ou US-EPA 180.1) et matières en suspension par corrélation. Les deux voies de l’analyseur 1056 sont isolées de la terre et des sorties analogiques, et également isolées entre elles, ce qui autorise toutes les combinaisons de paramètres, sans risque d’interférences. Chaque voie est matérialisée par une carte de conditionnement amovible, automatiquement reconnue par le logiciel, de sorte qu’il est possible de modifier ou de faire évoluer un instrument existant sur site, sans le renvoyer en usine. Certaines versions d’analyseurs 1056 à 2 voies de mesure ont en outre des possibilités supplémentaires, par rapport à deux instruments séparés : Détermination de la concentration en chlore libre total, avec une mesure de chlore libre actif et une mesure de pH pour la compensation ; Calcul de la différence ou du rapport de 2 mesures de conductivité (sondes à électrodes) ; Calcul du pH à partir de 2 mesures de conductivité, l’une directe et l’autre cationique, par exemple sur des condensats de vapeur tamponnés avec de l’ammoniac. L’analyseur 1056 est muni, en standard, d’un grand afficheur matriciel à cristaux liquides, monochrome, 128 x 96 pixels, rétroéclairé. Le contraste est réglable par logiciel, pour l’adapter à la luminosité ambiante. Les menus et les messages peuvent être affichés en 7 langues, et la vue d’écran par défaut est largement programmable. Les mesures principales restent toujours visibles, même pendant la programmation, l’étalonnage ou le diagnostic. Page 8 Un clavier souple de 8 touches à déclic, simple et ergonomique, suffit pour configurer, programmer et étalonner l’analyseur type 1056 : il n’y a ni commutateur, ni cavalier, ni potentiomètre. Deux codes de trois chiffres permettent, si souhaité, de restreindre l’accès à l’étalonnage ou à l’ensemble des réglages, pour prévenir des modifications inopportunes. Des informations de diagnostic peuvent être affichées à tout instant, sans code d’accès, en appuyant sur une seule touche du clavier. À la toute première mise sous tension, ou en cas de réinitialisation par l’utilisateur, un menu de démarrage exclusif Quick-Start apparaît, qui garantit que les paramètres de base de l’application sont effectivement saisis, sans risque d’oublis. Tous les analyseurs de la série 1056 fournis avec les options -AN et -HT disposent de deux sorties analogiques 0-20 ou 4-20 mA, indépendantes, actives et isolées de la terre, linéaires ou logarithmiques, chacune d’elles programmable pour retransmettre la mesure principale ou la température de l’une ou l’autre des voies. Les signaux peuvent être figés, pour permettre d’effectuer des opérations de maintenance ou un étalonnage sans risquer de perturber une régulation automatique. L’analyseur 1056 surveille en permanence les capteurs connectés, ainsi que ses propres circuits électroniques. En cas de dysfonctionnement, un message d’alarme ou de défaut apparaît sur l’afficheur ; si la validité des mesures est engagée, les sorties analogiques sont bloquées, à leur dernière valeur ou à une valeur fixe programmée par l’utilisateur – par exemple 21,00 mA. Le boîtier des analyseurs 1056, en polycarbonate, étanche aux intempéries et résistant à la corrosion, peut être encastré directement sur une découpe standard 1/2 DIN, dans un panneau de 9,5 mm d’épaisseur au maximum (voir en page 24) ; sa profondeur réduite (103 mm maximum) permet de l’installer facilement, sur une porte d’armoire par exemple. La face avant bascule, pour donner accès aux bornes de raccordement et aux cartes d’entrées et de sorties. Avec un accessoire supplémentaire peu onéreux (réf. 2382000), il est possible de fixer ce même boîtier en saillie contre une paroi verticale ou sur un tube 2”. Figure 1. Boîtier 1056, de face et de profil 1056 PRÉLIMINAIRE 1.1.2. Caractéristiques générales Boîtier Polycarbonate, IP65 (NEMA 4X / CSA 4) Dimensions (L x l x P) : 155 x 155 x 131 mm Installation Encastrement sur une découpe standard 1/2 DIN (139 x 139 mm) ; épaisseur maxi du panneaus : 9,5 mm (figure 21, page 24) Avec l’accessoire réf. 23820-00 : en saillie sur une paroi verticale (figure 22, page 26), ou sur un tube 2” (figure 23, page 27) Poids net / emballé (approximatif) : 1,5 kg / 2 kg Entrées de câbles 6 orifices lisses ø 22,5 mm, pour presse-étoupes ou raccords 1/2” NPT ou PG 13,5. Le 1056 est livré avec 4 bouchons étanches. Température ambiante En fonctionnement : 0 à 55 °C Turbidité seulement (-27/-37) : 0 à 50 °C Pour l’entreposage : -20 à 60 °C Description et caractéristiques Affichage Cristaux liquides matriciel, monochrome, 128 x 96 pixels, 58 x 78 mm, rétroéclairé ; contraste ajustable par programmation Affichage principal : 2 champs programmables par l’utilisateur (mesures 1 et 2) Affichage secondaire : 4 champs programmables (températures, etc.) Menus et messages en anglais, français, allemand, espagnol, portugais, italien ou chinois, au choix En cas d’alarme ou de défaut de fonctionnement, un message apparaît Signaux d’entrée 1 ou 2 cartes d’entrée amovibles, reconnues automatiquement par le logiciel Les signaux d’entrée sont isolés de la masse de l’analyseur, des signaux de sortie, et isolés entre eux Sorties logiques (codes -02 et -03) 4 relais programmables, unipolaires et bidirectionnels (SPDT), scellés époxy : Humidité ambiante 5 à 95 % d’humidité relative, sans condensation Alimentation Code -01 : 115 ou 230 V ca, ±15 % (sélection manuelle par commutateur), 50/60 Hz ±6 %, 10 W Code -02 : 20 … 30 V cc, 15 W Code -03 : 85 … 265 V ca, (commutation automatique), 47,5 à 65 Hz, 15 W Protection par double isolement Directive CEM : EN-61326 Directive basse tension : EN-61010-1 Code -01 seulement : Class I, Div. 2, Groups A, B, C & D Class II & III, Div. 2, Groups E, F & G T4, T.amb = 50 °C ; Boîtier type 4X Code -01 seulement : Class I, Div. 2, Groups A, B, C & D Class II & III, Div. 2, Groups E, F & G T4, T.amb = 50 °C ; Boîtier type 4X Face avant Clavier souple, 8 touches à déclic Sécurité Deux codes facultatifs de 3 chiffres permettent, si souhaité, de limiter l’accès : à l’étalonnage – maintien des sorties analogiques inclus à l’ensemble de la programmation Tension de service Imax sur charge : résistive inductive 28 V = 5A 3A 115 V ~ 5A 3A 230 V ~ 5A 1,5 A Programmables sur site, normalement excité ou normalement non excité Chacune des 4 sorties : seuil haut ou bas sur la mesure principale ou la température de l’une ou l’autre des voies, ou défaut de fonctionnement, ou minuterie Sorties analogiques (codes -AN et -HT) Deux sorties 4-20 mA ou 0-20 mA, actives, isolées de la terre, réglables séparément Variable : mesure principale ou température de l’une ou l’autre des deux voies Profil linéaire ou logarithmique Charge maxi = 550 Ω Lissage optionnel, T63% entre 0 et 999 s Fonction de maintien “Hold” aux valeurs actuelles, pour la maintenance Fonction générateur de courant, pour le test des boucles En cas de dysfonctionnement, les sorties analogiques se bloquent à leurs valeurs actuelles ou à des valeurs fixes programmables Communication numérique Protocole HART ® sur la sortie analogique n° 1 (code -HT) Port Profibus ® DP (code -DP) Page 9 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.2. VOIES -20 ET -30 : CONDUCTIVITÉ / RÉSISTIVITÉ 1.2.1. Description Les voies -20 et -30 de l’analyseur 1056, avec des sondes à 2 ou 4 électrodes, permettent de déterminer la conductivité et la résistivité des solutions aqueuses peu ou très peu concentrées : eaux potables, naturelles, pluviales, ultra-pures, condensats… L’analyseur 1056 peut en outre calculer le taux de sel (TDS, Total Dissolved Solids) en ppm (mg/l), en multipliant par 0,65 la conductivité, compensée à 25 °C, par un coefficient égal à 2 %/°C. Le facteur 0,65 correspond à une concentration en chlorure de sodium NaCl ; le taux de sel peut néanmoins exprimer le titre d’une solution d’un autre électrolyte très dilué : il suffit de modifier la constante de cellule, en proportion. Il est également possible d’obtenir la lecture directe d’un paramètre variant avec la conductivité, par exemple la concentration en électrolyte d’une solution même relativement concentrée, à partir d’une courbe de régression polynomiale calculée avec des couples de valeurs (entre 2 et 5) saisis au clavier. Enfin, l’analyseur 1056 peut indiquer directement la salinité pratique de l’eau de mer, à partir des formules de la norme PSS (Practical Salinity Scale) de 1978. Grâce à l’utilisation de capteurs Pt100 ou Pt1000 en montage 3 fils, les mesures de température effectuées par l’analyseur 1056 sont très précises et permettent une compensation optimale des mesures de conductivité. Outre le mode linéaire Figure 2. Sondes de conductivité à 2 électrodes série 400 Page 10 universel (pente réglable entre 0 et 5 %/°C), le 1056…-20/-30 dispose de deux matrices spéciales à coefficient variable, pour les solutions très peu conductrices : l’une convient pour l’eau ultrapure contaminée par des traces de sel, typiquement du chlorure de sodium NaCl, l’autre s’applique à l’eau ultrapure contenant des traces infimes d’acide, typiquement de l’acide chlorhydrique HCl, comme les condensats de vapeur conditionnés par passage sur des résines échangeuses d’ions (conductivité cationique). Les compensations non linéaires sont absolument indispensables pour les solutions aqueuses très peu conductrices, dans lesquelles les ions sont en majorité issus non pas des impuretés, mais de la + – dissociation des molécules d’eau en H et OH , qui varie largement avec la température (voir le graphique en page 158) ; elles sont applicables entre 0 et 100 °C, tandis que la compensation linéaire est utilisable jusqu’à 150 °C. Il est également possible d’obtenir des mesures absolues, simplement en inhibant la compensation, pour respecter la procédure de validation de l’eau purifiée à usage pharmaceutique décrite par la norme USP 23/24 <645> “stage 1” et leurs équivalents EP et JP. Dans ce cadre, avec un analyseur à une seule voie de mesure, la température peut être transmise par une des sorties analogiques, et la conductivité absolue par la seconde. L’analyseur 1056 avec 2 voies identiques (1056…20-30) est capable de calculer un rapport ou une différence, pour la conduite d’un système d’osmose inverse par exemple ; les constantes de cellule des deux sondes et leurs modes de compensation de température peuvent être différents. Avec 2 mesures de conductivité, l’une directe et la seconde cationique, sur un même échantillon alcalinisé avec de l’ammoniac ou de la soude, l’analyseur 1056 peut déduire le pH (pH calculé). Enfin, les sorties analogiques peuvent avoir une forme logarithmique, particulièrement adaptée pour l’enregistrement analogique des mesures sur l’eau ultra pure. L’étalonnage peut être réalisé de deux façons : Sur la boucle complète, la sonde étant raccordée à l’analyseur, avec une solution étalon ou par comparaison avec une mesure de référence (instrument portable certifié ou appareil du laboratoire du site) ; Sur l’analyseur seul, en raccordant des résistances étalons à la place de la cellule, et en entrant au clavier la constante de cellule de la sonde telle que déterminée avec précision en usine ou par un laboratoire indépendant ; ce mode opératoire est spécialement destiné aux mesures réalisées dans des environnements réglementés, dans l’industrie pharmaceutique par exemple. 1056 PRÉLIMINAIRE Constante de cellule 0,01 µS/cm Description et caractéristiques 0,1 µS/cm 0,01 cm-1 1 µS/cm 10 µS/cm 100 µS/cm 0,01 à 200 µS/cm 0,1 cm-1 1000 µS/cm 10 mS/cm 100 mS/cm 1000 mS/cm 200 µS/cm à 6 mS/cm 0,1 à 2000 µS/cm 2000 µS/cm à 60 mS/cm 1 cm-1 1 µS/cm à 20 mS/cm 4 électrodes 2 µS/cm à 300 mS/cm 20 à 600 mS/cm LINÉARITÉ, À CONSTANTE DE CELLULE FIXE ±0,6 % de la mesure, à l’intérieur de la gamme d’utilisation recommandée Entre +2 % et -10 % de la mesure, au-dessus de la gamme d’utilisation recommandée ±5 % de la mesure, en-dessous de la gamme d’utilisation recommandée ±4 % de la mesure, à l’intérieur de la gamme d’utilisation recommandée Figure 3. Conductivité 2 & 4 électrodes : gammes, précision et linéarité 1.2.2. Caractéristiques Gamme de mesure 0 à 600000 µS/cm, en fonction de la constante de cellule de la sonde (graphique ci-dessus) Important : les valeurs indiquées sont des conductivités absolues (sans compensation de température) ; les conductivités à 25 °C peuvent être assez différentes. Le choix du type de sonde et la sélection de la constante doivent toujours être faits en considérant les températures effectives extrêmes de fonctionnement. Précision : voir ci-dessus Gamme de température 0 à +150 °C ; capteur Pt1000 (recommandé) ou Pt100 (compatible) Précision de la mesure de température, avec un capteur Pt1000 ±0,1 °C entre 0 et 50 °C ±0,5 °C entre 50 et 150 °C Figure 4. Sonde à 4 électrodes type 410 Modes de compensation de température : Linéaire (coefficient réglable entre 0 et 5 %/°C) Spéciale pour eau ultra pure neutre (traces de NaCl) Spéciale pour eau ultra pure acide (traces d’HCl) Sans compensation (mesures absolues) La température de référence (par défaut 25 °C) est programmable. Filtre (entrée signal) T63% entre 1 et 999 s ; par défaut : 2 s Temps de réponse (analyseur seul) 100 % de la valeur finale en 3 s Calcul de rapports et de différences : L’analyseur 1056…-20-30 (avec deux voies pour sonde à électrodes) peut calculer : le rapport sonde 2 / sonde 1 (Ratio) le pourcentage sonde 2 / sonde 1 (%Passage) le complément %Réject = 100 - %Passage le pH des condensats de vapeur ou des eaux alimentaires de chaudières à vapeur, tamponnés avec de l’ammoniac ou de la soude, à partir des conductivités effective et cationique Étalonnage : avec un étalon de conductivité comparaison avec une mesure de référence ou avec des résistances étalons, en complément de la saisie de la constante de cellule déterminée au banc. Sondes préconisées 140, 402, 402VP : extractibles 141, 142, 400, 400VP : à visser, pour conductivités faibles ou très faibles 401 : à visser, pour conductivités élevées ® 403, 403VP : à bride sanitaire Tri-Clamp 404 : en dérivation 410 : sonde à 4 électrodes ,à bride sanitaire Tri-Clamp ® ou Varivent ® N Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde à électrodes : 60 mètres (consulter Rosemount Analytical au-delà). Page 11 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.3. VOIES -21 ET -31 : CONDUCTIVITÉ / CONCENTRATION 1.3.1. Description Les voies -21 et -31, associées à des sondes toroïdales (inductives), permettent de mesurer la conductivité des solutions très concentrées, corrosives, encrassantes…, jusqu’à 2 S/cm. L’analyseur type 1056 exprime directement la conductivité, et peut également calculer : La résistivité ; Le taux de sel (TDS) des solutions très diluées, défini comme la concentration en chlorure de sodium NaCl en ppm (mg/l) qui produirait la même conductivité que celle qui est mesurée – obtenu en appliquant un coefficient de compensation de température fixe, égal à 2 %/°C, et en multipliant le résultat par 0,65 ; La salinité pratique de l’eau de mer, suivant la norme Practical Salinity Scale (PSS) 1978 ; La concentration des solutions de soude (échelle 0 à 12 % poids), d’acide chlorhydrique (0 - 15 %), de chlorure de sodium (0 - 20 %) et d’acide sulfurique (0 - 25 % et 96 - 99,7 %) – les courbes de conversion pour ces électrolytes, avec les corrections de température spécifiques appropriées, sont déjàenregistrées dans l’analyseur ; La concentration d’une solution d’un électrolyte quelconque – l’utilisateur a la faculté de programmer entre 2 et 5 couples conductivitéconcentration ; l’analyseur calcule et mémorise une courbe de régression polynomiale de degré 2 : le calcul de concentration ainsi réalisé est très précis, nettement meilleur qu’une interpolation même avec un bien plus grand nombre de points. Le câblage 3 fils du capteur de température (Pt100 ou Pt1000, reconnaissance automatique) de la sonde garantit des mesures très fidèles. La compensation, manuelle ou automatique, utilise un coefficient fixe, réglable entre 0 et 5 %/°C ; il est également possible d’opter pour une matrice de compensation basée sur des solutions très diluées de chlorure de sodium, plus adaptée dans le cas d’eaux naturelles ou potables par exemple. La température de référence (par défaut 25 °C) peut être modifiée, pour faciliter les corrélations avec les mesures du laboratoire. Figure 5. Sondes toroïdales série 220 Le réglage du zéro est effectué en exposant la sonde à l’air, ou en l’immergeant dans la solution représentant 0 % ou 0 ppm dans le cas des gammes en concentration non décalées. Si l’écart constaté est excessif, l’alignement est refusé ; s’il est encore dans les normes, mais notablement élevé, l’analyseur alerte l’utilisateur, pour qu’il vérifie l’installation, la procédure appliquée, etc. La saisie au clavier de la constante de cellule nominale de la sonde, déterminée par sa géométrie, permet d’obtenir immédiatement des mesures approximativement justes. L’étalonnage proprement dit peut être réalisé en unité de conductivité, ou directement en concentration, avec une solution de référence ou une solution étalon. Il est toujours plus commode, et souvent plus précis, de laisser la sonde en ligne et de procéder par comparaison avec une mesure de référence – c’est même indispensable dans le cas des sondes à circulation types 222, 242 et 245. La procédure d’étalonnage de l’analyseur 1056 enregistre la conductivité et la température au moment où l’échantillon est prélevé, et les utilise pour calculer le facteur de sensibilité, dans un deuxième temps, une fois que la valeur réelle est obtenue. Tableau 1. Accessoires pour les mesures de conductivité RÉFÉRENCE SS-6 SS-5 SS-1 SS-7 Page 12 DESCRIPTION Étalon de conductivité, 200 µS/cm à 25 °C – 0,94 litre Étalon de conductivité, 1000 µS/cm à 25 °C – 0,94 litre Étalon de conductivité, 1409 µS/cm à 25 °C – 0,94 litre Étalon de conductivité, 2000 µS/cm à 25 °C – 0,94 litre 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques Courbes de concentration pré-enregistrées Hydroxyde de sodium NaOH : 0 à 12 % Acide chlorhydrique HCl : 0 à 15 % Chlorure de sodium NaCl : 0 à 20 % Acide sulfurique H2SO4 : 0 à 25 % Acide sulfurique H2SO4 : 96 à 99,7 % 1.3.2. Caractéristiques Gamme de mesure 0 à 2000000 µS/cm (2 µS/cm), en fonction de la température et de la constante de cellule de la sonde (voir le graphique ci-dessous) Important : les valeurs indiquées sont des conductivités absolues, non compensées en température. Les valeurs à considérer pour le choix de la constante de sonde sont celles mesurées avant la compensation éventuelle de température. Courbe de concentration personnalisée Obtenue par régression quadratique Minimum 2 points (courbe réduite à une droite), maximum 5 points la relation entre conductivité et concentration doit être monotone (sans changement de pente) Précision : voir ci-dessous Répétabilité : ±0,25 % de la mesure, ±5 µS/cm, après réglage du zéro Compensation de température Linéaire, coefficient réglable 0 - 5 %/°C Sel neutre (NaCl dilué) – mode recommandé pour les eaux naturelles Inhibée (mesures absolues). Filtre (entrée signal) Réglable, T63% entre 1 et 999 s ; par défaut : 2s Temps de réponse (analyseur seul) 100 % de la valeur finale en 3 s Sondes préconisées 222, 242 : montage en ligne 225 : insertion, bride sanitaire (NEP) 245 : montage en ligne, brides sanitaires (NEP) 226 : insertion / immersion, haute sensibilité 228 : insertion / immersion / extractible 247 : insertion / immersion, économique Mesure de température -25 à +210 °C, Pt100 ou Pt1000 ; précision : ±0,5 °C entre -25 et 50 °C, ±1 °C entre 50 et 210 °C Sonde 1 µS/cm Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde toroïdale : 30 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Figure 6. Sonde toroïdale type 245 10 µS/cm 100 µS/cm 1000 µS/cm 10 mS/cm 100 mS/cm 1000 mS/cm 5 µS/cm à 500 mS/cm 226 500 à 2000 mS/cm 15 µS/cm à 1500 mS/cm 225 & 228 2000 mS/cm 1500 à 2000 mS/cm 100 µS/cm à 2000 mS/cm 242 222 (1” et 2”) 500 µS/cm à 2000 mS/cm PRÉCISION DE LA BOUCLE DE MESURE (APRÈS ÉTALONNAGE) Sonde 226 : ±1 % de la mesure, ±5 µS/cm (gamme d’utilisation recommandée) Sondes 225 & 228 : ±1 % de la mesure, ±10 µS/cm (gamme d’utilisation recommandée) Sondes 222 & 242 : ±4 % de la mesure (gamme d’utilisation recommandée) Sondes 225,226 & 228 : ±5 % de la mesure (au-dessus de la gamme d’utilisation recommandée) Sonde 226 : ±5 µS/cm (en-dessous de la gamme d’utilisation recommandée) Sondes 225 & 228 : ±15 µS/cm (en-dessous de la gamme d’utilisation recommandée) Figure 7. Sondes toroïdales compatibles : gammes et précision Page 13 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.4. VOIES -22 ET -32 : pH / RÉDOX / IONS 1.4.1. Description Les voies -22 et -32, avec une sonde potentiométrique standard appropriée, permettent de mesurer le pH ou le potentiel d’oxydoréduction des solutions aqueuses, dans une grande variété d’applications. Il est également possible d’obtenir, avec une électrode spécifique, la concentration d’un ion ; les courbes de réponse pour les ions ammonium et fluorures sont déjà enregistrées, et un jeu complet de paramètres d’électrode peut être programmé pour n’importe quelle autre espèce. La sélection du type de mesure s’effectue par logiciel, sans aucun cavalier ni commutateur. Grâce à son boîtier étanche IP 65 et résistant à la corrosion, compatible avec les environnements les plus difficiles, l’analyseur 1056 peut être installé aussi près que souhaité de la sonde, pour faciliter les opérations de maintenance et d’étalonnage. le signal de l’électrode de verre dans le cas d’une mesure de pH ou d’ions. L’analyseur 1056 est également capable de normaliser à 25 °C les mesures de pH, dans les applications particulières où la variation en fonction de la température est prévisible sur toute la plage de fonctionnement (solutions détergentes par exemple). Enfin, l’isopotentiel est réglable, pour permettre une compensation correcte du signal des capteurs de pH spéciaux, comme les sondes à électrode d’antimoine. Étalonnage Les valeurs nominales et les courbes de température des tampons pH les plus courants sont connus de l’analyseur 1056 (tableau 2 ci-dessous). Trois modes d’étalonnage sont disponibles : En deux points, semi-automatique : l’instrument identifie les tampons pH présentés, détermine leurs valeurs nominales effectives en prenant en compte la température, et contrôle la stabilité du signal, au regard des critères programmés ; En deux points, manuel : l’opérateur saisit les valeurs des tampons pH au clavier, et valide quand il estime que la mesure est suffisamment stable ; En un seul point, sans calcul de la sensibilité, pour le recalage de routine par comparaison, en général sans déposer la sonde, et pour la mesure de rédox. Valeurs nominales à 25 °C L’analyseur 1056 scrute en permanence les impédances de l’électrode de verre (pH), d’une part, et de la jonction électrolytique de l’électrode de référence, d’autre part ; il est ainsi capable de détecter la majeure partie des pannes susceptibles de se produire : électrode de verre fêlée ou dénaturée, jonction totalement colmatée, sonde non immergée… Les circuits sont également programmables pour traiter les signaux des capteurs différentiels, munis d’une électrode de référence à très haute impédance. La pollution de l’électrode de référence et la sensibilité Tableau 2. Tampons pH reconnus par l’analyseur 1056 de l’électrode de verre sont contrôlées au moment de l’étalonnage. DIN JIS DIN ® ® Toutes les informations de diaNIST BSI Merck Ingold 19266 8802 19267 gnostic et principaux paramètres 1,09 de fonctionnement – notamment la sensibilité et le décalage de zéro – 1,68 peuvent être visualisés avec une 2,00 seule touche du clavier, sans en3,06 trer de code d’accès. En cas de 3,56 défaut, un message clignote sur 3,78 l’afficheur LCD pour alerter l’utili4,01 sateur ; si la validité des mesures est mise en jeu, en outre, les sor4,65 ties analogiques sont bloquées, à 6,79 leurs dernières valeurs ou à une 6,86 consigne programmable. Les me7,00 sures d’impédance sont compen7,41 sées en fonction de la tempéra9,00 ture ; elles peuvent être inhibées si 9,18 nécessaire, par exemple si elles ne sont pas applicables au type de 9,21 capteur raccordé. 9,23 La température est mesurée par 10,01 l’analyseur 1056, à condition que la 12,00 sonde soit munie d’un capteur 12,45 Pt100 ou Pt1000 ; ce paramètre 12,75 peut être affecté à une des sorties 1056…-22/-32 — TAMPONS pH RECONNUS analogiques, et permet de corriger Page 14 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques Spécifications (pH) Préamplificateur Le préamplificateur est indispensable, pour rendre Gamme : 0 à 14 pH le signal de l’électrode de verre compatible avec Précision (analyseur seul) : ±0,01 pH les composants électroniques conventionnels ; il permet également sa transmission sur de grandes Influence de la temp. ambiante : ±0,002 pH/°C. distances si nécessaire, avec un simple câble Résolution de l’affichage : 0,01 pH ou 0,1 pH blindé peu onéreux. Le préamplificateur peut être intégré à la sonde Normalisation à 25 °C (optionnelle) (sauf si elle est immergée à plus de 60 °C) ou à pour eau ultra pure l’analyseur, ou installé dans pour solution diluée une boîte de jonction d’une base forte intermédiaire. ou avec un coefficient Les voies -22 et -32 de spécifique ajustable, l’analyseur 1056 disposent adapté pour une d’un préamplificateur intécompensation linéaire. gré, en standard, activable par logiciel au moment de Spécifications la mise en service. (potentiel. rédox) Si la sonde se trouve à Gamme : -1500 à +1500 mV moins de 4,5 mètres de l’analyseur, il n’est pas Précision (analyseur seul) indispensable qu’elle soit ±1 mV préamplifiée ; dans ce cas, Figure 8. Sondes de pH : Influence de la température il suffit de mettre en fonc396PVP, 399VP & 3300HT ambiante : ±0,12 mV/°C. tion le préamplificateur intégré. Si par contre la Spécifications (ions) distance est supérieure à 4,5 mètres, un préamplificateur d’un type approprié doit être intégré à la Unité : ppm, mg/l, ppb ou µg/l sonde ou installé dans un boîtier intermédiaire (réf. 23555-00, tableau 3 ci-dessous). Espèces mesurées Ammonium NH4+ 1.4.2. Caractéristiques Fluorures FSpécifications communes Autres : possibilité de programmer l’isopotentiel et la sensibilité de l’électrode, Mesure de température et la masse molaire de l’ion. Gamme : 0 à +150 °C Sondes préconisées Capteur : Pt100 ou Pt1000, reconnaissance automatique Toutes les sondes et électrodes de pH et de Résolution de l’affichage : 0,1 °C potentiel rédox de Rosemount Analytical sont compatibles avec l’analyseur 1056, de même Précision, entre 0 et 50 °C : ±0,5 °C que la plupart des capteurs potentiométriques entre 50 et 150 °C : ±1 °C du marché, à condition néanmoins qu’ils ne Filtre (entrée du signal potentiométrique) soient pas obligatoirement associés à un T63% réglable entre 1 et 999 s ; par défaut : 4 s préamplificateur spécifique. Temps de réponse (analyseur seul) 100 % de la valeur finale en 5 s Longueur maximale du câble entre préampli et sonde : 4,5 m / entre 1056 et préampli : 150 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Tableau 3. Accessoires pour les mesures de pH et de potentiel rédox RÉFÉRENCE 2355500 2002565 2364601 9210012 9210013 9210014 R508-16OZ DESCRIPTION Boîte de jonction avec préamplificateur – Montage sur panneau, 2 orifices 3/4” NPT Kit de montage sur tube 2” ou sur paroi pour boîte de jonction 2355500 Câble entre boîte-préampli 2355500 et analyseur 1056…-22/32 (préciser la longueur) Tampon pH 4,01 – 0,47 litre Tampon pH 6,86 – 0,47 litre Tampon pH 9,18 – 0,47 litre II III Étalon de potentiel rédox Fe /Fe , +474 mV – 0,47 litre Page 15 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.5. VOIES -23 ET -33 : DÉBIT 1.5.1. Description 1.5.2. Caractéristiques Les voies -23 et -33 sont compatibles avec la pluSignal d’entrée : 3 à 1000 Hz part des capteurs de débit à sortie fréquence du Gammes de mesure : marché. L’analyseur 1056 peut exprimer un débit 3 débit : 0 à 99 999 l/min, GPM, m /h, GPH, instantané, calculer une vitesse de passage en l/h, cu ft/h, cu ft/min fonction du diamètre réel ou équivalent de la conduite, et intégrer un volume total, avec une volume total : 0 à 9 999 999 999 999 gal ou 3 remise à zéro locale, au clavier. m , 0 à 999 999 999 999 cu ft L’étalonnage est réalisé par saisie Précision : ±0,5% du facteur de réponse du capteur, Filtre (entrée signal) à la mise en service, et ensuite en entrant simplement une valeur de Réglable, T63% entre 0 et 999 s ; par débit, sans déposer le capteur. défaut : 5 s Dans le cas d’un analyseur Longueur maximale du câble entre 1056…-23-33, c’est-à-dire coml’analyseur 1056 et un capteur à impulsions : portant 2 voies de mesure de débit, 60 mètres (consulter Rosemount Analytical l’appareil est capable de calculer au-delà) en outre leur rapport, leur difféCapteurs recommandés rence et leur somme. +GF+ Signet série 515 Rotor-X Tous les résultats (débit[s], vitesFigure 9. se[s], volume[s], rapport, différence) La tension d’entrée ne doit pas dépasser ±36 Capteur de débit peuvent être transmis avec les Volt ; consulter Rosemount Analytical pour sorties analogiques, et/ou affectés l’utilisation éventuelle d’autres modèles de +GF+ Rotor-X capteurs de débit. aux relais d’alarme. 1.6. VOIES -23 ET -33 : ENTRÉE COURANT 1.6.1. Description 1.6.2. Caractéristiques Avec la même carte d’entrée qui permet de mesurer un débit à l’aide d’un capteur à impulsions (voies -23 et -33), l’analyseur 1056 peut également convertir un signal analogique 0-20 ou 4-20 mA, linéaire ou quadratique, produit par un transmetteur externe. Les 2 principales applications sont : La compensation de température des mesures de pH ou de conductivité ; Le calcul en continu du % de saturation en oxygène dissous, par exemple à l’intérieur d’un réacteur dont le ciel n’est pas à la pression atmosphérique, contrairement au capteur intégré à l’analyseur 1056. Il est également possible d’utiliser une voie de l’analyseur simplement pour afficher sur un tableau, en gros caractères, la mesure fournie par un transmetteur externe, de débit par exemple, tel celui représenté en figure 10 ci-contre, ou pour visualiser le résultat d’un calcul externe, de dureté totale ou de pression partielle. L’unité peut être sélectionné parmi un grand nombre d’options, à la mise en service. L’analyseur 1056 assure l’alimentation électrique du transmetteur 2 fils : il n’est donc pas nécessaire de prévoir une alimentation 24 V cc externe. Gamme d’entrée 0-20 ou 4-20 mA, transmetteur passif (boucle alimentée par l’analyseur) échelle linéaire ou racine carrée, limites et unité programmables Précision : ±0,03 mA Filtre (entrée signal) Réglable, T63% entre 0 et 999 s ; par défaut : 5 s Figure 10. Transmetteur de débit massique série 4800 Page 16 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques 1.7. VOIES -24 ET -34 : CHLORE DISSOUS 1.7.2. Caractéristiques communes Gamme (entrée signal) : de 0 à 100 µA Filtre (entrée signal) : programmable, T63% entre 1 et 999 s ; par défaut : 5 s Unité pour l’affichage local au choix, ppm ou mg/l Résolution de l’affichage local 0,001 ou 0,01, programmable Compensation de température 0 à 50 °C, automatique ou manuelle Temps de réponse (analyseur seul) 100 % de la valeur finale en 6 s 1.7.3. Caractéristiques spécifiques (a). Chlore actif Configuré en analyseur de chlore libre actif, le 1056-24 ou -34 exprime directement la concentration en acide hypochloreux HClO, telle que mesurée avec une sonde type 499A-CL-01. Cette valeur indique le pouvoir oxydant effectif de 100 0 90 10 80 20 0 °C 70 30 60 40 50 50 40 60 20 °C 30 70 20 80 10 % ClO– Les voies -24 et -34, avec une sonde ampérométrique à membrane appropriée, permettent de mesurer en continu plusieurs formes de chlore oxydant : Chlore actif (acide hypochloreux HClO), avec possibilité de calcul du chlore libre total si le pH est constant ou mesuré (sonde 499A-CL-01) Chlore libre total (acide hypochloreux HClO + – ion hypochlorite ClO ), indépendamment du pH (sonde 498CL-01) Monochloramine (NH2Cl) (sonde 499A-CL-03) Chlore total (∑ de tous les composés halogénés oxydants) (sonde 499A-CL-02 + boîtier TCL). Les paramètres de fonctionnement (polarisation, sensibilité…) spécifiques pour le type de capteur raccordé sont ajustés automatiquement par le logiciel, à la mise en service, sans aucun cavalier ni commutateur. Toutes les sondes ampérométriques des séries 498 et 499A sont équipées d’un capteur Pt100 intégré, ce qui permet à l’analyseur 1056 de compenser automatiquement les variations de perméabilité de la membrane, et donc de sensibilité, avec la température. Un filtre logiciel sur le signal venant de la sonde peut être ajusté entre 1 et 999 secondes (T63% ), pour privilégier le temps de réponse (protection d’une membrane d’osmose inverse, par exemple) ou au contraire la stabilité de la mesure (teneurs très faibles, dans les eaux potables notamment). l’échantillon, mais elle ne prend pas en compte le – potentiel que représente la forme basique ClO , en équilibre avec l’acide (figure 11 ci-dessous). % ClOH 1.7.1. Description 90 100 0 4 5 6 7 8 9 10 11 pH Figure 11. Équilibre HClO ClO– en fonction du pH et de la température L’analyseur 1056 peut calculer la somme acide + base (chlore libre total), à partir de la température et du pH : Si le pH est relativement stable (variations < 0,2), il suffit d’entrer la valeur moyenne au clavier. Sinon, il est possible d’installer une sonde de pH, d’opter pour un analyseur 1056…-24-32, qui comporte une seconde voie pour le pH et qui se chargera des calculs de compensation. La correction de pH présente l’avantage d’éviter les systèmes d’ajout de tampon et/ou de réactif, et donc de gagner en fiabilité et en coût d’exploitation. Elle est applicable entre 6 et 10 pH, et elle permet éventuellement en outre de disposer d’une mesure en continu du pH ; si celle-ci ne présente pas d’intérêt, il est conseillé d’opter plutôt pour une mesure directe du chlore libre total, avec une sonde type 498CL-01 (voir en page 18). En dehors de ces limites de pH enfin, il faut effectuer une mesure de chlore total, avec un boîtier de conditionnement d’échantillon type TCL (page 18). Spécifications Compensation de pH (chlore libre total) : 6 à 10 pH, manuelle ou (1056…-24-32) automatique Conductivité : > 50 µS/cm à 25 °C Sondes préconisées 499A-CL-01-54 & 499A-CL-01-54-VP Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde 499A : 90 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Page 17 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE (b). Chlore libre total La construction particulière de la sonde ampérométrique à 3 électrodes 498CL-01 (figure 12 ci-contre) la rend quasi-insensible au pH, entre pH 6 et pH 10, de sorte qu’elle permet d’obtenir directement la concentration en chlore libre total – HClO + ClO , sans mesure de pH auxiliaire (consulter le bulletin F-71-498CL01 pour plus de détails). Elle constitue une alternative intéressante à la sonde type 499A-CL-01, notamment s’il n’est pas souhaité de mesurer le pH en continu. Spécifications Gamme de pH : 6 à 10 pH Conductivité : > 10 µS/cm Sondes préconisées 498CL-01 & 498CL-01-VP Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde 498 : 90 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Figure 12. Sondes de chlore libre total 498CL-01-VP et 498CL-01 (c). Chlore total Avec une sonde type 499A-CL-02, associée à un boîtier de conditionnement d’échantillon type TCL (figure 14 ci-contre), l’analyseur 1056…-24/34 détermine la concentration en chlore total. Par réaction avec de l’iodure de potassium en milieu acide, le système TCL convertit tous les composés halogénés oxydants en iode, qui est mesuré grâce à une sonde ampérométrique à membrane type 499A-CL-02 : Figure 14. Boîtier type TCL et sonde 499A-CL-02 : mesure du chlore total Figure 13. Principe de la mesure en continu du chlore total Pour plus de détails, consulter le bulletin F-71-TCL. Spécifications Alcalinité totale maximum 300 mg/l en CaCO3 Autonomie du système : environ 2 mois Page 18 Sondes préconisées 499ACL-02 & 499A-CL-02-VP + boîtier de conditionnement d’échantillon type TCL Nota : le boîtier de conditionnement TCL est indispensable pour la mesure du chlore total Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde 499A : 90 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques (d). Monochloramine Avec une sonde ampérométrique type 499A-CL-03 (figure 15 ci-contre), l’analyseur 1056…-24/-34 mesure directement la concentration en monochloramine, sans tampon ni réactif, dans l’eau potable, les circuits de refroidissement, etc. Spécifications Gamme de pH : 7 à 10 pH Conductivité : > 10 µS/cm Sondes préconisées 499A-CL-03-54 & 499A-CL-03-54-VP Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde 499A : 90 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Figure 15. Sonde de monochloramine avec connecteur VP6 type 499A-CL-03-VP 1.8. VOIES -26 ET -36 : OZONE DISSOUS 1.8.1. Description Avec le code -26 ou -36, une voie de l’analyseur 1056 est équipée d’une carte d’entrée compatible avec les sondes ampérométriques à membrane type 499A-OZ, qui sont destinées à la mesure de la concentration en ozone dissous, entre 0 et 10 ppm (mg/l), dans les procédés de production d’eau potable, d’eau ultra pure, etc. Un filtre logiciel programmable (T63% entre 1 et 999 s) est appliqué au signal ampérométrique, pour favoriser le temps de réponse ou au contraire le lissage de la mesure. Un capteur Pt100, intégré à la sonde, permet à l’analyseur de compenser automatiquement les variations de perméabilité de la membrane – et donc de sensibilité – avec la température. L’étalonnage comporte un réglage de zéro, et un ajustement du facteur de sensibilité à partir de la mesure donnée par un instrument de référence ; l’analyseur alerte l’utilisateur si les paramètres calculés sont en dehors des valeurs admissibles. 1.8.2. Caractéristiques Gamme (entrée signal) : de 0 à 100 µA Filtre (entrée signal) programmable, T63% entre 1 et 999 s – par défaut : 5 s Compensation de température entre 0 et 35 °C, manuelle ou automatique ; capteurs compatibles : Pt 100 & Pt 1000 Unité pour l’affichage local au choix : ppm, mg/l, ppb ou µg/l Résolution de l’affichage local ppm ou mg/l : 0,001 ou 0,01, programmable Temps de réponse (analyseur seul) 100 % de la valeur finale en 6 s Sondes préconisées 499A-OZ-54 & 499A-OZ-54-VP Figure 16. Sondes d’ozone type 499AOZ avec connecteur VP6 (à gauche) et avec câble intégré (à droite) Longueur maximale du câble entre l’analyseur 1056 et la sonde 499A : 90 m (consulter Rosemount Analytical au-delà). Page 19 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.9. VOIES -27 ET -27 : TURBIDITÉ & MES 1.9.1. Description L’analyseur 1056, associé à un ou deux capteurs de turbidité type Clarity II ™ de Rosemount Analytical, est destiné à la mesure en continu des turbidités faibles ou très faibles dans l’eau, spécialement dans les processus de potabilisation. Les capteurs du système Clarity II ™ mesurent la diffusion de la lumière à 90° (néphélométrie), et fonctionnent : soit dans le domaine visible, avec une lampe à incandescence, pour la version conforme à la méthode 180.1 de l’US-EPA ; soit en infrarouge à 860 nm, avec une diode luineuse, pour la version répondant aux critères de la norme ISO 7027. Avec chaque capteur néphélométrique est fourni un câble d’interconnection de 6 ou 15 mètres, muni d’un connecteur étanche IP65, et une chambre de mesure spécialement conçue, prête à installer sur une dérivation ; un débit d’échantillon très faible, inférieur à 1 l/min, est suffisant. Grâce à un jeu de chicanes, les bulles de gaz éventuellement présentes dans le liquide traversent la chambre sans passer devant le système optique, pour éviter tout signal parasite. La sortie doit être à la pression atmosphérique ; une restriction intégrée (ø 1 mm) permet de maintenir le liquide en légère surpression, pour limiter les risques de dégazage. Les chambres de mesure du système Clarity II ™, en matière plastique robuste et résistante à la corrosion, sont facilement et entièrement démontables pour nettoyage, si nécessaire. Un calcul de concentration en matières en suspension peut être effectué : il suffit de programmer l’origine et la pente d’une droite de corrélation. Un filtre logiciel spécifique est disponible pour éliminer les signaux aberrants ou parasites causés par de très grosses particules ou par des bulles de gaz éventuellement présentes. La procédure d’étalonnage du système 1056 Clarity II ™ comprend deux points de mesure, ce qui permet d’éliminer l’influence de l’eau utilisée pour préparer la solution étalon – pour le cas probable où elle ne serait pas absolument exempte de particules en suspension. Le signal correspondant à une turbidité nulle est, quant à lui, enregistré automatiquement, au début de la séquence, alors que l’émetteur est éteint. Il est également possible de régler le système 1056 Clarity II ™ en entrant simplement au clavier la mesure obtenue avec un instrument de référence. Un « étalon sec » est disponible en accessoire : c’est un pot où la sonde peut être glissée, et dont la paroi interne, faiblement réfléchissante, simule une valeur de turbidité reproductible à ±2 %. L’étalon sec permet de vérifier rapidement et facilement la sensibilité du système, sans devoir préparer de solution de formazine. 1.9.2. Applications Figure 17. Turbidimètre 1056 Clarity II ™ Page 20 Le turbidimètre 1056 Clarity II ™ de Rosemount Analytical est très sensible, et donc parfaitement adapté pour les liquides extrêmement peu turbides comme les eaux potables, les condensats de vapeur, etc. Il est également utilisable sur les eaux de rivières et les effluents de stations d’épuration, à condition que les matières en suspension ne soient pas trop rapidement sédimentables. En revanche, le 1056 Clarity II ™ ne convient pas pour les effluents industriels charriant des produits agressifs, des hydrocarbures, des solvants… 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques Temps mort et temps de réponse dépendent du débit d’échantillon – voir la figure 19 ci-dessous : 1.9.3. Caractéristiques (a). Capteurs néphélométriques Installation : exclusivement sur la chambre de mesure avec débulleur intégré 100 % Principes de mesure Néphélométrie en lumière visible, suivant US-EPA, method 180.1, ou Néphélométrie en lumière infrarouge (860 nm), conforme à la norme ISO 7027 90 % 0,25 l/min 0,75 l/min 50 % Durée de vie de l’émetteur EPA 180.1 : environ 2 ans (lampe à filament de tungstène, lumière visible) ISO 7027 : environ 5 ans (diode infra rouge) Câble d’interconnexion détachable, 6 mètres (20’) ou 15 mètres (50’) ; connecteur étanche IP65 Pour plus de détails, consulter le bulletin F-71-T1055 (b). Chambre de mesure avec débulleur % de réponse à la suite d’un échelon de turbidité – Débit = 0,25 l/min (minimum) Débit = 0,75 l/min (maximum) 10 % 0% 0 1 2 4 3 5 6 7 Figure 19. Clarity ™ II : temps de réponse vs débit Température échantillon 0 à 60 °C Installation : En dérivation Entrée échantillon Connecteur mâle 1/4” NPT avec raccord à compression pour tube ø ext. 1/4” ; peut être remplacé si nécessaire par un connecteur mâle 1/4” NPT d’un autre type, en matière plastique Filtration échantillon Aucune, sauf en présence de particules susceptibles d’obstruer l’orifice de ø 1 mm à la sortie de la chambre de mesure Sortie échantillon Connecteur mâle 1/4” NPT, raccord cannelé pour tube ø int. 3/8” ; peut être remplacé par un connecteur mâle 1/4” NPT d’un autre type (c). Analyseur 1056…-27/-37 Pression échantillon Minimum : 25 kPa relatif (3,5 psig) ; produit un débit d’environ 0,25 l/min Maximum : 205 kPa relatif (30 psig) Débit échantillon : entre 0,25 et 0,75 l/min, suivant la pression disponible, le temps de réponse souhaité, et les possibilités de dégazage. Le débit dans la chambre de mesure et la pression différentielle entre l’entrée et la sortie sont liés, comme indiqué par la figure 18 ci-dessous : 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 PSIG 0,8 12 0,7 10 8 0,5 0,4 6 Débit d’échantillon (y) en fonction de la pression différentielle (x) 0,2 4 2 0,1 0,0 0 0 20 40 60 80 100 150 200 kPa GPH l/min 0,6 0,3 min Temps Filtres sur le signal néphélométrique Moyenne glissante, T63% entre 5 et 999 s Et/ou algorithme spécifique pour éliminer les parasites causés par les bulles de gaz et les très grosses particules Unités de mesure Turbidité : NTU, FTU ou FNU Matières en suspension : mg/l, ppm, ou aucune Format de l’affichage local (commutation auto) Turbidité : de X.XXX à XXX.X Matières en suspension : de X.XXX à XXXX Étalonnage Zéro absolu : par extinction de l’émetteur Sensibilité : sur 2 points (solution étalon et eau de dilution), ou sur 1 seul point à partir de la mesure obtenue avec un instrument de référence Vérification rapide de la sensibilité : avec l’étalon sec disponible en accessoire (réf. 24102-00) Précision après étalonnage entre 0 et 20 NTU : 0-1 NTU : ±2 % de la mesure ou ±0,015 NTU (la plus grande des deux valeurs). 0-20 NTU : ±2 % de la mesure Figure 18. Clarity ™ II : débit vs pression Page 21 Description et caractéristiques 1056 PRÉLIMINAIRE 1.10. VOIES -25 ET -35 : OXYGÈNE DISSOUS 1.10.1. Description compte de la solubilité réelle dans le fluide mesuré. Il est également possible d’étalonner le système par comparaison avec une mesure de référence ou un titrage Winckler effectué au laboratoire, s’il n’est pas possible de déposer la sonde, ou si le coefficient de solubilité ne peut pas être estimé avec suffisamment de précision, dans le cas de fluides complexes ou très chargés. L’analyseur 1056 contrôle les paramètres de zéro et de sensibilité calculés, et il les rejette et alerte l’utilisateur s’il apparaît qu’ils sont en dehors des valeurs admissibles. La voie -25 ou -35, associée à une sonde ampérométrique à membrane du type cellule de Clark, permet la mesure de l’activité ou de la concentration en oxygène : Oxygène dissous, en ppm (mg/l) ou en % par rapport à la saturation, dans les eaux naturelles, les bassins d’épuration… (sondes 499A-DO) ; Oxygène dissous, en ppm ou en % de saturation, dans les applications en biotechnologie (sondes stérilisables à la vapeur Hx438 et Gx438) ou dans la bière et les boissons gazeu1.10.2. Caractéristiques ses (sonde nettoyable en place Bx438) ; Oxygène dissous en ppb (µg/l), spécialement Gamme (entrée signal) : de 0 à 100 µA dans les eaux d’alimentation des chaudières à Filtre (entrée signal) vapeur (sondes 499A-TrDO) ; programmable, T63% entre 1 et 999 s – par Oxygène gazeux dans un mélange, en % (vol) défaut : 5 s ou en vpm (sonde série 4000). L’ajustement (polarisation, sensibilité nominale, Compensation de température etc.) pour le type de sonde utilisé est effectué auentre 0 et 50 °C, manuelle ou automatique ; tomatiquement par le logiciel, à la première mise capteurs compatibles : Pt100 (sondes séries en service. 499A et 4000), Pt 1000, et CTN 22 kΩ (sondes Un capteur Pt100 ou (sondes stérilisables et stérilisables Hx438 & Gx448 et nettoyable en Bx438) CTN 22 kΩ, intégré à la sonde, permet à place Bx438) l’analyseur 1056 de compenser automatiquement Unité pour l’affichage local les variations de perau choix : ppm, mg/l, ppb, µg/l, % méabilité de la membra® Sat, % O2 gaz ou vpm O2 gaz ne en Teflon avec la température. Un filtre loRésolution de l’affichage local giciel sur le signal ampé 0,01 ppm ou mg/l ; rométrique est ajustable 0,1 ppb avec une sonde par l’utilisateur, pour opti499A-TrDO, si O2 < 1,00 ppm ; miser le lissage des instabilités, en fonction du 0,1 % Sat temps de réponse acTemps de réponse ceptable. (analyseur seul) L’étalonnage comprend 100 % de la valeur finale en 6 s la détermination du courant résiduel de la sonde, Sondes préconisées avec une concentration O2 dissous, ppm : en oxygène nulle, et le 499A-DO-54, calcul de la sensibilité. 499A-DO-54-VP Dans le cas des mesures O2 dissous, ppb : d’oxygène dissous, cette 499A-TrDO-54, seconde phase est réali499A-TrDO-54-VP sée simplement en exposant la sonde à l’air Sondes stérilisables à la ambiant, saturé de vavapeur : Hx438, Gx448 peur d’eau ; l’analyseur Sonde nettoyable en place mesure la pression at(NEP/CIP) : Bx438 mosphérique grâce à un O2 gaz : série 4000 capteur électronique intégré à la carte d’entrée, et Longueur maximale du câble il calcule la pression entre l’analyseur 1056 et la partielle en oxygène, sonde d’O2 : 90 m (consulter connaissant la tempéraRosemount Analytical au-delà). Figure 20. Sonde d’O2 dissous ppm ture. Un réglage de salitype 499A-DO, avec câble intégré nité permet la prise en Page 22 1056 PRÉLIMINAIRE Description et caractéristiques 1.11. INFORMATIONS POUR COMMANDER 1.11.1. Codification de l’analyseur 1056 L’analyseur liquide type 1056 s’alimente en 115 V ou 230 V CA (code -01, sélection par commutateur), en 24 V CC (-02) ou entre 85 et 265 V CA (-03), et dispose en standard d’un afficheur LCD 128 x 96 pixels rétroéclairé, avec des messages dans 7 langues au choix, d’un clavier à membrane de 8 touches, de deux sorties 0/4-20 mA actives et isolées de la terre, avec (-HT) ou sans (-AN) protocole HART ®, ou d’un port Profibus ® DP (code -DP). Il comporte une ou deux voie(s) de mesure, isolées de la terre (et entre elles le cas échéant), sélectionnée(s) comme indiqué ci-dessous, et matérialisée(s) par une ou deux carte(s) d’entrée enfichable(s). Le boîtier universel en polycarbonate, étanche IP65, s’installe en standard sur une découpe 1/2 DIN dans un panneau ; avec un kit réf. 2382000, à spécifier à part, il peut également être fixé contre un mat 2”, ou en saillie sur une paroi verticale. Tableau 4. Codification de l’analyseur type 1056 1056 ANALYSEUR LIQUIDE à 1 ou 2 VOIE(S) DE MESURE CODE ALIMENTATION 01 02 03 CODE 20 21 22 23 24 25 26 27 CODE 30 31 32 33 34 35 36 37 38 CODE AN DP HT 115 / 230 V ~ 50 / 60 Hz – Sans sorties logiques – Non incendiaire CSA / FM 24 V cc – Quatre relais de sorties logiques 85-265 V ~ 50 / 60 Hz – Quatre relais de sorties logiques VOIE 1 Conductivité / résistivité (sonde à 2 ou 4 électrodes) Conductivité / concentration (sonde toroïdale) pH / potentiel d’oxydoréduction / ion sélectif (sonde potentiométrique) Débit / Entrée 0/4-20 mA (incompatible avec le code -01 – Uniquement avec -02 ou -03) Chlore dissous (libre actif / libre total / total / monochloramine) Oxygène dissous Ozone dissous Turbidité (incompatible avec le code -01 – Uniquement avec -02 ou -03) VOIE 2 (sélection obligatoire) Conductivité / résistivité (sonde à 2 ou 4 électrodes) Conductivité / concentration (sonde toroïdale) pH / potentiel d’oxydoréduction / ion sélectif (sonde potentiométrique) Débit / Entrée 0/4-20 mA (incompatible avec le code -01 – Uniquement avec -02 ou -03) Chlore dissous (libre actif / libre total / total / monochloramine) Oxygène dissous Ozone dissous Turbidité (incompatible avec le code -01 – Uniquement avec -02 ou -03) Aucune (instrument à une seule voie de mesure) COMMUNICATION 2 sorties analogiques 0/4-20 mA, actives et isolées de la terre Communication numérique Profibus ® DP 2 sorties analogiques 0/4-20 mA, actives et isolées de la terre, avec protocole HART ® 1056 – 01 – 20 – 32 – AN EXEMPLE 1.11.2. Accessoires pour l’installation Tableau 5. Accessoires pour l’installation de l’analyseur type 1056 RÉFÉRENCE 9240048-00 23554-00 23820-00 DESCRIPTION Plaque repère en acier inoxydable – préciser l’inscription à graver Jeu de 5 presse-étoupes PG 13,5 avec joints et écrous Kit pour montage sur tube 2” ou sur paroi (platine, étriers & boulonnerie) Page 23 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE 130 mm 28 sauf précision contraire 155 JOINT PLAT (FOURNI) 155 PATTES DE FIXATION AVEC VIS (4, FOURNIES) VUE DE FACE VUE DE CÔTÉ PANNEAU EXISTANT ÉPAISSEUR MAXI 9,5 mm VUE DE DESSOUS 1 6 ORIFICES D’ENTRÉE DE CÂBLES POUR RACCORDS DE TUBE OU PRESSE-ÉTOUPES 1/2” OU PG 13,5. D’ORIGINE, 4 DES 6 ORIFICES SONT OBTURÉS AVEC DES BOUCHONS. 127 138,5 ±0,5 76 41 152 1 DÉCOUPE DANS LE PANNEAU 6 ORIFICES LISSES Ø 23 R ≤ 1,5 RAYON DE COURBURE MAXI (AUX 4 COINS) Figure 21. Dimensions et installation sur une découpe standard 1/2 DIN Nota : la face avant est montée sur une charnière horizontale sur le bas du boîtier ; elle bascule pour donner accès aux borniers de raccordement. Page 24 138,5 ±0,5 1056 PRÉLIMINAIRE Installation Chapitre 2. INSTALLATION 2.1. Déballage et inspection...........................................25 2.2. Installation mécanique ............................................25 2.2.1. Choix de l’emplacement ...................................................25 2.2.2. Montage du boîtier............................................................25 2.2.3. Installation d’une boîte préampli pour sonde de pH........29 2.3.Raccordements électriques ........................................29 2.3.1. Généralités........................................................................29 2.3.2. Alimentation secteur .........................................................29 (a). 115/230 V CA (1056-01…) ................................................... 29 (b). 24 V CC (1056-02…)............................................................ 31 (c). 85-264 V CA (1056-03…)..................................................... 31 2.3.3. Sorties analogiques ..........................................................31 2.3.4. Sorties logiques ................................................................32 (a). Description............................................................................ 32 (b). Raccordement ...................................................................... 32 2.3.5. Cartes d’entrée de signaux ..............................................33 2.1. DÉBALLAGE ET INSPECTION Contrôlez soigneusement l’emballage dans lequel le matériel vous est livré, en présence du transporteur, et faites les réserves nécessaires en cas de dégradations manifestes. Procédez à l’inventaire du matériel reçu, en vous basant sur le bordereau de livraison. L’analyseur 1056 est toujours fourni avec un jeu d’attaches permettant de l’encastrer dans une découpe standard 1/2 DIN, dans un panneau d’épaisseur maximale 9,5 mm (figure 21, page 24). Si un montage en saillie contre une paroi verticale (figure 22, page 26) ou sur un mat 2” (figure 23, page 27) est prévu, un jeu d’accessoires (platine, étriers et boulonnerie), réf. 23820-00, devrait avoir été spécifié ; il est généralement emballé séparément. Si vous constatez qu’il manque des éléments, ou en cas de non-conformité ou d’erreur, informez-en au plus tôt Rosemount Analytical ou son représentant local. Par ailleurs, il est suggéré de noter le n° de série de l’analyseur, son repère procédé, ainsi que les ème page de couréférences de commande à la 4 verture de ce manuel. Ces informations seront précieuses lors des contacts avec le SAV. Conservez (au moins jusqu’à la mise en service) l’emballage, pour le cas où il serait nécessaire de procéder à une réexpédition. 2.2. INSTALLATION MÉCANIQUE 2.2.1. Choix de l’emplacement L’analyseur 1056 doit a priori être implanté aussi près qu’il est possible de la (ou des) sonde(s) de mesure. Consultez les caractéristiques techniques (chapitre 1. ), ainsi que les documents relatifs aux sondes utilisées, pour connaître les distances à ne pas dépasser. En outre, prenez en compte les recommandations suivantes : L’analyseur 1056 peut être installé en extérieur ; néanmoins, la température ambiante doit rester comprise entre 0 et 55 °C (ou entre 0 et 50 °C dans la cas d’une mesure de turbidité), et l’humidité relative ne doit pas excéder 95 % (et les risques de condensation doivent toujours être exclus). Par ailleurs, il faut éviter l’exposition directe aux rayons du soleil ou à des sources de chaleur intense. L’analyseur 1056 est étanche IP65 ; néanmoins, il est conseillé de prévoir un auvent de protection contre les intempéries, pour faciliter les opérations d’entretien. Par contre il n’est pas nécessaire de prévoir d’éclairage direct, l’afficheur à cristaux liquides étant rétroéclairé. Ne placez pas le boîtier à proximité d’équipements qui génèrent beaucoup de vibrations (moteurs, compresseurs, …) ou des flux intenses de parasites électromagnétiques (câbles haute tension, transformateurs, variateurs de vitesse…). Prévoyez un accès commode et sécurisé, à hauteur d’homme, pour la maintenance. Le câblage et l’accès aux cartes électroniques s’effectuent par l’avant du boîtier. 2.2.2. Montage du boîtier Installez le boîtier de l’analyseur comme indiqué : En figure 21 (page 24) pour l’encastrer dans sur un panneau – de 9,5 mm d’épaisseur au Suite en page 29 Page 25 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE 155 33 VUE DE CÔTÉ PAROI EXISTANTE 102 131 188 155 3 VUE DE FACE VIS DE FIXATION DU PANNEAU AVANT (4) 165 4 VIS, HORS FOURNITURE mm sauf précision contraire PANNEAU AVANT BASCULANT 1 81 2 1 6 ORIFICES LISSES Ø 23 46 79 2 PLATINE AVEC 4 VIS DE FIXATION 71 Ø 9,5 4 TROUS 3 6 ORIFICES D’ENTRÉE DE CÂBLES POUR RACCORDS DE TUBE OU PRESSE-ÉTOUPES 1/2” OU PG 13,5. D’ORIGINE, 4 DES 6 ORIFICES SONT OBTURÉS AVEC DES BOUCHONS. LA PLATINE ET LES VIS DE FIXATION DU BOÎTIER 1056 SONT INCLUSES DANS LE KIT DE MONTAGE SUR TUBE 2” OU SUR PAROI (RÉF. 23820-00). LA PLATINE PEUT ÊTRE TOURNÉE DE ±90° PAR RAPPORT AU BOÎTIER 1056. LES VIS DE FIXATION DU BOÎTIER 1056 SUR LA PLATINE SONT FOURNIES UNIQUEMENT AVEC LE KIT DE MONTAGE RÉF. 23820-00. VUE DE DESSOUS Figure 22. Dimensions et installation en saillie avec le kit réf. 2382000 Nota : la face avant est montée sur une charnière horizontale sur le bas du boîtier ; elle bascule pour donner accès aux borniers de raccordement. Page 26 1056 PRÉLIMINAIRE Installation 231 155 102 VUE DE CÔTÉ 33 131 188 155 165 3 VIS DE FIXATION DU PANNEAU AVANT (4) 2 TUBE 2”, HORS FOURNITURE VUE DE FACE 1 VUE DE DESSOUS PANNEAU AVANT BASCULANT 81 2 3 1 6 ORIFICES LISSES Ø 23 46 109 PLATINE AVEC 4 VIS DE FIXATION 6 ORIFICES D’ENTRÉE DE CÂBLES POUR RACCORDS DE TUBE OU PRESSE-ÉTOUPES 1/2” OU PG 13,5. D’ORIGINE, 4 DES 6 ORIFICES SONT OBTURÉS AVEC DES BOUCHONS. REPRÉSENTÉ : MONTAGE SUR UN TUBE VERTICAL. POUR LE MONTAGE SUR UN TUBE HORIZONTAL, TOURNER LA PLATINE DE ±90° PAR RAPPORT AU BOÎTIER 1056. LES VIS DE FIXATION DU BOÎTIER 1056 SUR LA PLATINE SONT FOURNIES UNIQUEMENT AVEC LE KIT DE MONTAGE RÉF. 23820-00. KIT DE MONTAGE SUR TUBE 2” OU SUR PAROI (RÉF. 23820-00) 2 ÉTRIERS POUR TUBE 2” (2), ÉCROUS ET RONDELLES 71 mm sauf précision contraire Figure 23. Dimensions et installation sur un tube 2” avec le kit réf. 2382000 Nota : la face avant est montée sur une charnière horizontale sur le bas du boîtier ; elle bascule pour donner accès aux borniers de raccordement. Page 27 Installation Figure 24. 1056 PRÉLIMINAIRE Boîte préampli pH réf. 23555-00 : dimensions & installation sur panneau Figure 25. Page 28 Boîte préampli pH réf. 23555-00 : installation murale ou sur tube 2” 1056 PRÉLIMINAIRE Suite de la page 25 maximum ; vérifiez la présence du joint plat (fourni) avant de glisser le transmetteur dans la découpe 1/2 DIN ; les 4 pattes de fixation, fournies en standard, ne doivent être mises en place qu’une fois que le boîtier est encastré, et ensuite seulement les presse-étoupes. En figure 22 (page 26) pour le fixer en saillie contre une paroi verticale, au moyen du jeu d’accessoires disponible sous la réf. 23820-00. En figure 23 (page 27) dans le cas d’une installation sur un tube 2”, horizontal ou vertical, toujours avec le kit réf. 23820-00. 2.2.3. Installation d’une boîte préampli pour sonde de pH Pour raccorder une sonde potentiométrique de pH ou de rédox non préamplifiée à l’analyseur 1056…-22/-32, si la distance excède 4,5 mètres, il est nécessaire d’intercaler une boîte de jonction avec préamplificateur autoalimenté, réf. 23555-00. Construite en ABS, résistante à la corrosion et étanche aux intempéries, elle est destinée à être fixée contre un panneau mince (figure 24, page 28), ou sur une paroi ou sur un tube 2” à l’aide du kit de montage réf. 2002565 (figure 25). La boîte préamplificatrice 23555-00 doit être implantée à moins de 4,5 m de la sonde ; la distance avec l’analyseur peut atteindre 150 m. 2.3. RACCORDEMENTS ÉLECTRIQUES 2.3.1. Généralités Tous les raccordements électriques s’effectuent par l’avant du boîtier. Les borniers sont accessibles en faisant basculer la face avant vers le bas, après avoir dévissé les quatre vis de fixation. À gauche à l’intérieur du boîtier se trouve la carte d’alimentation (figure 26 ci-dessous). Suivant la version d’analyseur spécifiée, trois cartes amovibles peuvent être installées dans des glissières : Figure 26. Repérage des cartes électroniques et branchement de l’alimentation secteur Installation q Carte Profibus ® DP, exclusivement avec la version 1056…-DP ; w e Carte d’entrée signal, voie de mesure n° 1 ; Carte d’entrée signal, voie de mesure n° 2. Le boîtier comporte 6 orifices lisses d’entrée de câbles, dont 4 sont obturés par des bouchons à la livraison. Utilisez des presse-étoupes PG 13,5 ou 1/2” NEMA 4X ou IP65. Si le câblage est réalisé avec des tubes, fixez les raccords au boîtier et ensuite les tubes aux raccords, pas l’inverse. 2.3.2. Alimentation secteur RISQUE D’ÉLECTROCUTION ! Déconnectez et consignez l’alimentation secteur avant de procéder au raccordement. Sur toutes les versions de l’analyseur 1056, l’alimentation secteur est branchée par l’intermédiaire d’un connecteur amovible, pour plus de commodité. Les bornes à vis de ce connecteur acceptent les conducteurs d’une section comprise entre 0,25 et 2 4 mm ; néanmoins, il est conseillé d’opter pour 2 des conducteurs de 2,5 mm au minimum. Les analyseurs 1056 ne comportent pas d’interrupteur marche-arrêt. Par conséquent, il est souhaitable de prévoir un interrupteur manuel, capable d’isoler les 2 conducteurs actifs, dûment identifié, et placé de préférence à proximité immédiate de l’appareil, sinon pourvu d’un dispositif de verrouillage pour consignation. (a). 115/230 V CA (1056-01…) La carte réf. 24233-00 intégrée aux analyseurs 1056-01… comporte un commutateur à glissière, permettant de sélectionner la tension d’entrée (figure 27, page 30) : soit 115 V CA, soit 230 V CA, ±15 %, (puissance absorbée = 10 W). Vérifiez soigneusement que la position de ce commutateur correspond à la tension nominale disponible sur le site. Pour limiter les risques de dommages, l’analyseur est en principe toujours livré configuré pour une alimentation 230 V CA, même à destination d’une zone où la tension secteur normale est de 110 ou 120 V CA. Par ailleurs, pour son bon fonctionnement et pour la sécurité des opérateurs, il est indispensable de relier cet appareil à la terre. Débranchez le connecteur d’alimentation de la carte. Glissez le câble 3 conducteurs dans un des presse-étoupes sur la gauche du boîtier, dénudez les conducteurs, et procédez au raccordement sur le connecteur (figure 27, page 30 – des lettres ‘L’ etr ‘N’ sont également sérigraphiées sur le circuit). Rebranchez ensuite le connecteur sur la carte (figure 26 ci-contre). Tirez l’excès de câble hors du boîtier, et serrez l’écrou du presse-étoupe pour bloquer et assurer l’étanchéité. Page 29 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE Figure 27. 1056-01… (115/230 V CA) : raccordement de l’alimentation secteur Figure 28. 1056-02… (20…30 V CC) : raccordement de l’alimentation 24 Volt Figure 29. 1056-03… (85…265 V CA) : raccordement de l’alimentation secteur Page 30 1056 PRÉLIMINAIRE (b). 24 V CC (1056-02…) La carte 24261-00 (figure 30 ci-dessous) (option -02) doit être alimentée entre 20 et 30 V CC. La puissance absorbée est d’environ 15 W. Installation Assurez-vous que la tension secteur du site est conforme aux réquisitions de l’analyseur. Pour son bon fonctionnement, et pour la sécurité des opérateurs, il est indispensable de relier cet appareil à la terre au moyen d’un câble 3 conducteurs. Débranchez le connecteur d’alimentation de la carte. Glissez le câble dans un des deux presseétoupes sur la partie gauche du boîtier, dénudez les conducteurs, et procédez au raccordement sur le connecteur (figure 29, page 30 – voir aussi les lettres ‘L’ et ‘N’ sérigraphiées sur le circuit). Rebranchez ensuite le connecteur sur la carte. Tirez l’excès de câble hors du boîtier, et serrez l’écrou du presse-étoupe pour bloquer et assurer l’étanchéité. 2.3.3. Sorties analogiques Figure 30. Carte d’alimentation 24 V CC réf. 24261-00 (1056-02…) Débranchez le connecteur d’alimentation de la carte. Glissez le câble 24 V CC dans un des presse-étoupes sur la gauche du boîtier, dénudez les deux conducteurs, et procédez au raccordement du pôle (+) et du pole (–) sur le connecteur (figure 28, page 30). Rebranchez ensuite le connecteur sur la carte. Tirez l’excès de câble hors du boîtier, et serrez l’écrou du presse-étoupe pour bloquer. Les deux sorties analogiques se raccordent par l’intermédiaire de deux connecteurs, branchés sur la carte microprocesseur, derrière la face avant (figure 32 ci-dessous). Les bornes à vis de ces connecteurs acceptent les conducteurs d’une sec2 tion comprise entre 0,14 et 1,5 mm . Le signal ® HART (1056…-HT seulement) est superposé à la sortie n° 1. (c). 85-264 V CA (1056-03…) La carte réf. 24248-00 (figure 31 ci-dessous) des analyseurs 1056-03… s’adapte automatiquement à la tension et la fréquence de l’alimentation secteur, entre 85 et 264 V ~ et entre 47,5 et 65 Hz, sans configuration préalable. Elle se différencie également de la carte 115/230 Volt des versions 1056-01 par la présence de 4 relais de sorties logiques. La puissance absorbée est de 10 W. Figure 31. Carte d’alimentation 85-265 V CA réf. 24248-00 (1056-03…) Figure 32. Connecteurs des sorties analogiques sur la carte µ-processeur Pour assurer une bonne immunité aux parasites radioélectriques, il faut n’utiliser pour les sorties analogiques que des câbles torsadés et blindés, éloignés au maximum des sources de perturbations. Dans les cas extrêmes, il peut apparaître nécessaire de faire cheminer le câble à l’intérieur d’un tube métallique relié à la terre. Les deux sorties analogiques offrent exactement les mêmes possibilités, par programmation (§ 5.16, page 90). Dans le cas d’un analyseur à deux voies de mesure, néanmoins, pour limiter les risques de confusion, il est conseillé de dédier la sortie n° 1 à la voie n° 1, et la sortie n° 2 à la voie n° 2. Débranchez le connecteur mâle de la sortie à raccorder (figure 33, page 32). Glissez le câble dans un des presse-étoupes au centre du boîtier, dénudez les conducteurs, et procédez au raccordement des pôles sur le connecteur (figure 33 – voir aussi les signes (+) et (–) sérigraphiées sur le circuit). Page 31 Installation L’écran du câble doit être relié à la masse, du côté du récepteur du signal seulement. Rebranchez ensuite le connecteur sur la carte. Tirez l’excès de câble hors du boîtier, faites une boucle à proximité, et serrez l’écrou du presseétoupe pour bloquer et assurer l’étanchéité. Procédez de même si nécessaire pour la seconde sortie analogique. 1056 PRÉLIMINAIRE Figure 33. Raccordement des sorties analogiques 2.3.4. Sorties logiques (a). Description Les analyseurs 1056-02 (20…30 V CC) et 1056-03 (85…265 V CA) disposent de quatre sorties logiques sur relais, entièrement programmables ; à la différence de la version 1056-01 (115/230 V CA). Chaque sortie logique peut être utilisée comme : Seuil haut ou bas sur la mesure principale ou sur la température de l’une ou l’autre des deux voies – avec une mesure de conductivité avec sonde à électrodes (codes -20 et/ou -30), il est également possible de programmer une alarme se déclenchant sur un % de la limite fixée par l’USP, à la température effective. Une zone morte peut être définie, pour éviter une trop grande instabilité de la sortie. Alarme signalant un dysfonctionnement de l’analyseur, pour invalider les mesures. Minuterie, pour réaliser une opération périodique, par exemple le rinçage d’une chambre de mesure, ou le lavage d’une sonde immergée. L’intervalle et la durée des impulsions sont programmables ; il est possible de bloquer les mesures de l’une ou l’autre des voies de mesure, ou des deux, pendant que la sortie de la minuterie est activée, avec une période de stabilisation finale, pour ne pas perturber les systèmes de régulation automatique. Quel que soit la fonction choisie, les sorties peuvent être activées à partir du clavier, pour tester le bon fonctionnement des relais et des actionneurs. Enfin, le mode d’activation de chacun des relais est au choix de l’utilisateur (§ 5.18.4, page 99) : Soit le relais est excité lorsque la sortie logique est activée, et désexcité dans le cas contraire ou si l’analyseur n’est pas sous tension (mode d’activation par défaut) ; Page 32 Soit le relais est excité lorsque la sortie n’est pas activée, et donc désexcité quand la sortie est activée ou quand l’analyseur n’est pas sous tension (alarmes de sécurité). (b). Raccordement Les quatre relais des sorties logiques, tous identiques, sont de type unipolaire et bidirectionnel (RT). La capacité des contacts est identiquée dans le tableau 6 ci-dessous : Tableau 6. Capacité des contacts des relais de sortie logique Imax sur charge : Tension de service résistive inductive 28 V = 5A 3A 115 V ~ 5A 3A 230 V ~ 5A 1,5 A Le bornier de raccordement des relais se trouve sur la carte d’alimentation, à gauche à l’intérieur du boîtier. Les bornes acceptent des conducteurs 2 d’une section comprise entre 0,25 et 4 mm . DANGER ! RISQUE D’ÉLECTROCUTION ! Déconnectez et consignez les alimentations électriques avant de procéder au raccordement. Pour raccorder une sortie logique, glissez le câble dans un des presse-étoupes à gauche (de préfernce) ou au centre du boîtier, dénudez les conducteurs, et procédez au branchement sur les bornes, en suivant les indications de la figure 34 (page 33) et en repérant les bornes à partir de la sérigraphie du circuit imprimé. 1056 PRÉLIMINAIRE Les indications NO et NF correspondent à un relais désexcité, pas nécessairement à une sortie logique désactivée (voir le § (a). [page32] à ce sujet). Pour terminer, tirez l’excès de câble hors du boîtier, et serrez l’écrou du presseétoupe pour bloquer et assurer l’étanchéité. Les câbles raccordés aux relais des sorties logiques doivent être éloignés des câbles des sondes et des sorties analogiques. Installation Figure 34. Raccordement des sorties logiques sur relais 2.3.5. Cartes d’entrée de signaux et procédez au raccordement à l’aide des documents fournis avec la sonde et/ou du plan approprié : Attention : certains circuits intégrés sont sensibles aux décharges d’électricité statique : le port d’un bracelet antistatique est vivement conseillé. L’analyseur 1056 est toujours équipé d’une carte amovible d’entrée de signal (voie 1, emplacement n° 2), et en option d’une seconde (voie 2, emplacement n° 3) : Chaque carte est munie d’un bornier à vis, acceptant des conducteurs de section comprise entre 2 0,14 et 1,5 mm . Glissez le câble de la sonde à raccorder au travers d’un des presse-étoupes à droite ou au centre du boîtier, et dénudez les conducteurs. Tirez légèrement la carte d’entrée pour accéder aux bornes et aux indications sérigraphiées au verso du circuit, Figure 35 (page 34) pour une sonde de conductivité à 2 ou 4 électrodes (analyseur 1056…-20/-30) ; Figure 36 (page 34) pour une sonde de conductivité toroïdale (1056…-21/-31) ; Figure 37 (page 35) pour une sonde potentiométrique de pH ou de potentiel rédox Rosemount Analytical (1056…-22/-32) ; Figure 38 (page 35) pour raccorder une électrode combinée générique, de pH ou de potentiel rédox, ou une électrode ionique spécifique, directement sur l’analyseur (1056…-22/-32) ; Figure 39 (page 36) pour raccorder une électrode combinée générique, de pH ou de potentiel rédox, ou une électrode ionique spécifique, par l’intermédiaire d’une boîte de jonction préamplificatrice réf. 23555-00 (1056…-22/-32) ; Figure 40 (page 37) pour une sonde ampérométrique d’oxygène dissous, ou gazeux (série 4000), de chlore dissous ou d’ozone dissous, (analyseurs 1056…-24-/34, -25/-35 et -24/-34, respectivement) ; Figure 41 (page 37) pour un capteur de débit à impulsions +GF+ Rotor-X (1056…-23/-33) ; Pour les autres types de capteur à sortie fréquence, consulter Rosemount Analytical. La tension des signaux ne doit pas excéder ±36 V. Suite en page 39 Page 33 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE Figure 35. Raccordement d’une sonde de conductivité à électrodes (1056…-20/-30) Figure 36. Raccordement d’une sonde de conductivité toroïdale (1056…-21/-31) Page 34 1056 PRÉLIMINAIRE Installation Figure 37. Raccordement d’une sonde potentiométrique (pH/rédox/ion) (1056…-22/-32) Figure 38. Raccordement d’une électrode pH ou rédox combinée générique (1056…-22/-32) Page 35 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE Pt100 Pt1000 TB1 TB2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 TRANSPARENT 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BLANC-ROUGE BNC BLANC ROUGE BLANC-GRIS GRIS BLEU BLANC-NOIR NOIR MARRON VERT PRÉAMPLIFICATEUR 2355700 (BOÎTE DE JONCTION RÉF. 2355500) CÂBLE ÉLECTRODE COMBINÉE GÉNÉRIQUE RÉF. 9200273 (EXTRÉMITÉS PRÉPARÉES) OU 23646-01 (EXTRÉMITÉS NON PRÉPARÉES) LONGUEUR MAXI 180 MÈTRES BLANC BLANC-ROUGE ROUGE BLEU VERT MARRON BLANC-NOIR NOIR BLANC-GRIS GRIS TRANSP. Figure 39. Raccordement d’une boîte préampli 23555-00 (1056…-22/-32) Page 36 1056 PRÉLIMINAIRE Installation Figure 40. Raccordement d’une sonde ampérométrique (1056…-24/-25/-26/-34/-35/-36) Figure 41. Raccordement d’un capteur de débit Rotor-X série 515 (1056…-23/-33) Page 37 Installation 1056 PRÉLIMINAIRE Figure 42. Raccordement d’une boucle de courant passive (1056…-23/-33) Figure 43. Raccordement d’une boucle de courant active (1056…-23/-33) Page 38 1056 PRÉLIMINAIRE Installation Figure 44. Raccordement d’un capteur de turbidité Clarity ™ II (1056…-27/-37) Suite de la page 33 Figure 42 (page 38) pour un transmetteur 2 fils 4-20 mA, alimenté en 24 V par l’analyseur (1056…-23/-33) (entrée active) ; Figure 43 (page 38) pour un analyseur ou transmetteur à sortie 0/4-20 mA, disposant d’une alimentation externe (1056…-23/-33) (entrée passive) ; En cas de doute, consulter Rosemount Analytical avant de procéder au câblage. Figure 44 (ci-dessus) pour une sonde de turbidité / matières en suspension Clarity™ II (1056…-27/-37). Une fois que le câblage est terminé, repoussez la carte d’entrée dans son logement. Tirez doucement l’excès de câble hors du boîtier, et serrez l’écrou du presse-étoupe pour bloquer et assurer l’étanchéité. Procédez de même pour la seconde voie de mesure, le cas échéant Les câbles des sondes doivent toujours être aussi éloignés qu’il est possible des câbles portant des tensions élevées, et des sources de parasites électromagnétiques en général. Page 39 Page 40 English Français Español Deutsch (Chinois) Italiano Português Démarrage rapide Language % ppm mg/L ppb ----------µg/L Démarrage rapide SN ISE Unité 0.95000 /cm Démarrage rapide SN Cal factor 1.00000 /cm SN ConstanteCellule Démarrage rapide Courbe client NaCl (0-20%) Bas H2SO4 Haut H2SO2 Conductivité Résistivité TDS Salinité -----------NaOH (0-12%) HCl (0-15%) Démarrage rapide SN Config.mesure 2-électrodes 4-électrodes Démarrage rapide SN Type Démarrage rapide SN Config.mesure pH ORP Rédox Ammoniaque ------Fluorure Client ISE Conductivité à électrodes Conductivité toroïdale 3.00000 /cm SN ConstanteCellule Démarrage rapide Courbe client NaCl (0-20%) Bas H2SO4 Haut H2SO2 Conductivité Résistivité TDS Salinité -----------NaOH (0-12%) HCl (0-15%) Démarrage rapide SN Config.mesure 228 225 226 227 -----------Autre Démarrage rapide SN Modèle Mesure pH/rédox ions Langue S1 Mesure S2 Mesure % Réject % Passage ----------------Ratio Blanc Démarrage rapide Affichage milieu S1 Mesure % Réject % Passage Ratio Démarrage rapide Affichage haut Conductivité double mm Hg in Hg atm kPa ------------mbar bar Démarrage rapide SN Press partiel ppm Oxygène gazeux % Oxygène gazeux ppm mg/L ppb µg/L --------------%Saturation Pression partiel Démarrage rapide SN Unité ------------------Brasserie Oxygène gazeux BioRx-Rosemount Autre sonde BioRx Eaux usées Trace oxygène Démarrage rapide SN Type Oxygène 07.00 pH Démarrage rapide SN Valeur fixe pH (chlore libre) Lect./Continu Manuel Démarrage rapide Compens. pH (chlore libre) ppm mg/L Démarrage rapide SN Unité Chlore libre Chl libre indpH Chlore total Chloramine Démarrage rapide SN Config.mesure Chlore dissous ppm mg/L ppb µg/L Débit ou entrée mA GPM GPH cu ft/min cu ft/hour -------------Litres/min Litres/heure m3/heure Démarrage rapide SN Unité Entrée débit Entrée mA mA NTU FTY FNU Démarrage rapide SN Unité Turbidité Calculated TSS Démarrage rapide SN Config.mesure Turbidité Température Pression Entrée Déb Autre Démarrage rapide SN Entrée mA Démarrage rapide SN Config.mesure Débit Démarrage rapide SN Unité Ozone dissous Figure 45. Menu de configuration de démarrage rapide “Quick Start” µS cm 12.34mA 12.34mA 10.56 5.678 123.4°C 123.4°C AL2 Écran principal 60Hz 50Hz Inconnu Démarrage rapide Alim. élec. CA Oui pH (option) Hz secteur °C °F Démarrage rapide Unité Temp Température Non 2nde voie de mesure ? Mise en service 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Mise en service Chapitre 3. MISE EN SERVICE 3.1. VÉRIFICATIONS Contrôlez si l’installation de l’analyseur 1056 est bien conforme aux instructions du chapitre 2. Soyez attentif en particulier au raccordement électrique (§ 2.3, page 29), y compris à l’intérieur des boîtes de jonction éventuellement utilisées ainsi qu’au niveau du préamplificateur optionnel le cas échéant (pH/rédox ou ion seulement). Ôtez les capuchons de protection de la (ou des) sonde(s), si nécessaire, et faites circuler l’échantillon. 3.2. MISE SOUS TENSION Vérifiez la tension en amont du disjoncteur ou de l’interrupteur, puis alimentez l’analyseur. 3.2.1. Menu de démarrage « Quick-Start » À la toute première mise sous tension, ou en cas de réinitialisation complète par l’utilisateur (§ 5.19, page 99), un menu spécial de configuration de base, très bref, apparaît (figure 45, page 40). 1. Avec les flèches et du clavier, sélectionnez « Français » (clair sur fond ombre et non l’inverse), puis appuyez sur la touche ENTER : les menus seront en français. Note 1 : les autres langues peuvent être sélectionnées ; néanmoins, toutes les instructions de ce manuel se rapportent à une interface utilisateur configurée en français. Note 2 : à n’importe quelle étape du menu Quick Start, il est possible de revenir à la première étape de sélection de la langue, en appuyant sur la touche EXIT. 2. Choisissez avec les flèches et la mesure à effectuer sur la voie n° 1, en fonction de la sonde installée – les options proposées dépendent du type de la carte d’entrée qui se trouve dans la glissière du milieu (figure 26, page 29). Dans le cas des mesures de conductivité, il est demandé d’entrer la constante de cellule de la sonde, et (sonde 4 électrodes seulement) un facteur d’étalonnage (Cal Factor) ; ces informations se trouvent généralement sur la sonde elle-même, ou sur le câble à proximité. ATTENTION ! Pour les mesures avec une sonde ampérométrique d’oxygène ou de chlore dissous, sélectionnez correctement le type de capteur ; faute de quoi la tension de polarisation, inadaptée, causera une dérive du signal pendant plusieurs jours, même si l’erreur est rapidement corrigée. Pour plus de détails, reportez-vous au paragraphe approprié du chapitre 5. (page 47). Quand la sélection est terminée, appuyez sur la touche ENTER pour valider. 2.bis Si l’analyseur comporte une seconde voie, procédez de même pour le choix de la mesure à effectuer, toujours en tenant compte du type de sonde raccordé. 3. Choisissez avec les flèches et l’unité à utiliser pour l’affichage des températures, °Celsius ou °Fahrenheit, puis validez avec la touche ENTER. 4. Sélectionnez avec les flèches et la fréquence nominale de l’alimentation secteur en usage sur le site, 50 ou 60 Hz – même si l’analyseur est alimenté en 24 V cc : ce réglage permet d’optimiser le filtrage des parasites –, puis validez avec la touche ENTER. Nota : sur certaines versions d’analyseurs, ce réglage n’a plus d’utilité et cette étape a été supprimée. 5. Le menu de mise en service est terminé. Un affichage principal par défaut apparaît, qui dépend des cartes d’entrée installées et des options sélectionnées – pour plus de détails, voir le § 4.1, page 43. Laissez l’analyseur 1056 fonctionner pendant quelque temps, 24 h si possible, avant de procéder aux étalonnages éventuellement requis (chapitre 6. page 101). Le chapitre 4. décrit l’utilisation de l’interface opérateur (clavier 8 touches et afficheur LCD) ; l’arborescence résumée du menu est en page 46 (figure 49). Une configuration par défaut est issue du menu Quick-Start, en fonction des options sélectionnées. Il est probable que certains réglages ne conviennent pas pour votre application, par exemple les échelles des sorties analogiques ou les consignes des alarmes : suivez les instructions du chapitre 5. (pages 47 et suivantes), et prenez bonne note des changements effectués pour qu’ils puissent être facilement restaurés s’il est nécessaire de réinitialiser l’analyseur. Un message « Défaut » ou « Alerte » en bas de l’affichage signale un dysfonctionnement : appuyez sur la touche DIAG pour plus d’informations, et reportez-vous au chapitre 7. (page 147) pour procéder à un diagnostic si cette situation perdure quelques heures après la mise sous tension. Page 41 1056 PRÉLIMINAIRE Page 42 1056 PRÉLIMINAIRE Utilisation de l’analyseur 1056 Chapitre 4. UTILISATION DE L’ANALYSEUR 1056 4.1. Affichage .................................................................43 4.2. Clavier.....................................................................43 4.2.1. Touches de fonction..........................................................43 4.2.2. Touches de sélection ........................................................44 4.3. Ouverture du menu & codes d’accès ......................44 4.3.1. Généralités........................................................................44 4.3.2. Programmation des codes d’accès..................................44 4.3.3. Oubli d’un code d’accès ...................................................44 4.4. Blocage des sorties 0/4-20 mA et des alarmes .......45 4.4.1. Généralités........................................................................45 4.4.2. Blocage et déblocage des sorties ....................................45 4.5. Arborescence du menu...........................................45 4.1. AFFICHAGE L’analyseur 1056 est équipé en standard d’un afficheur à cristaux liquides de 58 x 78 mm, sur lequel apparaissent en fonctionnement normal deux mesures instantanées, en grands caractères, et un maximum de quatre variables supplémentaires ou informations de diagnostic, en caractères plus petits. Cet afficheur est rétroéclairé, et la vue principale peut être personnalisée par l’utilisateur en fonction de ses besoins (§ 5.3, page 49). Pendant les procédures de programmation et d’étalonnage, les touches du clavier provoquent l’affichage de données spécifiques, dans la langue de l’utilisateur, de façon à le guider tout au long du processus. 4.2. CLAVIER Le clavier de l’analyseur 1056 se compose de huit touches à déclic : 4 touches de fonction : MENU, DIAG, ENTER et EXIT ; 4 touches de navigation, autour de la touche ENTER, symbolisées par . 4.2.1. Touches de fonction La touche MENU ouvre le menu principal, à partir duquel sont effectués la programmation et l’étalonnage de l’analyseur : Figure 46. Interface utilisateur Une indication “Défaut” ou “Alerte” clignote sur le bas de l’afficheur en cas de dysfonctionnement. Dans la plupart des cas, des instructions peuvent être affichées pour aider l’utilisateur à procéder à un diagnostic. Une icône de communication numérique ♥ apparaît également pendant les échanges de données dans le cas de la version HART ® (1056…-HT). Figure 47. Menu principal (en français) Les sous-menus se répartissent dans 4 catégories : Etalonnage. Procédures d’étalonnage des mesures et d’ajustement des sorties analogiques. Page 43 Utilisation de l’analyseur 1056 Figer. Blocage des sorties analogiques et logiques à leurs valeurs actuelles, le temps de procéder à une opération de maintenance par exemple. Programme. Procédures de configuration des mesures, de l’affichage, des sorties analogiques et logiques, de la compensation de température, etc. Ecran. Personnalisation de l’affichage principal, du contraste, de la langue et des messages d’alerte. La touche MENU provoque toujours l’apparition du menu principal, représenté en figure 47 (page 43). Pour afficher l’écran des mesures (figure 46), appuyez sur MENU puis sur EXIT. La touche DIAG permet de visualiser les défauts et les alarmes, ainsi que diverses informations sur les sondes, les sorties analogiques, la codification de l’analyseur – par exemple 1056-01-20-31-AN –, la version de logiciel, la fréquence secteur prise en compte pour le filtrage des parasites, et dans certains cas de nombreuses informations de diagnostic – impédance d’une électrode de verre, courant de sonde pour une mesure ampérométrique, etc. La touche ENTER sert à ouvrir un sous-menu sélectionné (clair sur fond sombre), à valider les saisies effectuées, ou à passer à l’étape suivante d’une procédure, par exemple à l’intérieur d’une séquence d’étalonnage. La touche EXIT permet de retourner à l’écran précédent, sans enregistrer de modifications. 1056 PRÉLIMINAIRE 4.3. OUVERTURE DU MENU & CODES D’ACCÈS 4.3.1. Généralités Le clavier de l’analyseur 1056 peut être verrouillé avec un ou deux code(s) de 3 chiffres, pour filtrer l’accès aux seules fonctions d’étalonnage ou à l’ensemble des menus. Avec le code correspondant au premier niveau, seules les fonctions d’étalonnage et de blocage des sorties sont possibles. Avec le code de second niveau, toutes les fonctions sont accessibles. Sans code, enfin, l’analyseur est totalement verrouillé – seule la visualisation des informations de diagnostic est autorisée. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Si un code a été programmé, lorsque l’utilisateur tente d’ouvrir un des quatre sous-menus du menu principal, un écran de saisie apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C le code d’accès 000 4.2.2. Touches de sélection Si le code correct est entré, le menu sélectionné s’ouvre. Sinon, un message s’affiche, indiquant que ce code est erroné, et l’écran de saisie réapparaît après environ 2 secondes. 4.3.2. Programmation des codes d’accès Par défaut (sortie usine), aucun code d’accès n’est programmé. Il est conseillé d’enregistrer un ou deux codes, une fois la mise en service terminée, comme indiqué au § 5.2 (page 48), et d’en prendre bonne note et de ne le (les) communiquer qu’aux personnes habilitées. Figure 48. Touches de sélection du clavier Les touches et servent à sélectionner dans un menu déroulant un élément (qui apparaît alors en clair sur un fond sombre). Elles permettent aussi de faire défiler les options pour certains paramètres, par exemple l’unité d’affichage d’une variable. et déplacent le curseur vers la gauche ou vers la droite, pour choisir un chiffre d’un paramètre numérique et pouvoir ensuite augmenter ou diminuer sa valeur avec et . Page 44 4.3.3. Oubli d’un code d’accès En cas d’oubli d’un code d’accès, vérifiez s’il a été consigné dans le tableau 8 (page 49); sinon prenez contact avec Rosemount Analytical ou son représentant local agréé. 1056 PRÉLIMINAIRE Utilisation de l’analyseur 1056 4.4. BLOCAGE DES SORTIES 0/4-20 mA ET DES ALARMES 4.4.1. Généralités Les sorties analogiques sont normalement en permanence proportionnelles aux variables programmées, et des relais de sortie logique (1056-02 et -03 seulement) sont susceptibles d’être activées si des seuils sont dépassés. Pour ne pas risquer de déclencher des alarmes ou de perturber un système de régulation automatique lors d’une opération de maintenance ou d’étalonnage, l’utilisateur a la possibilité de bloquer les sorties affectées à l’une et/ou l’autre des voies de mesure, à condition de connaître le code éventuellement programmé qui correspond au premier niveau de réglages. Une fois bloquées, les sorties le restent indéfiniment, jusqu’à leur déblocage pour lequel le code d’accès est également requis – à moins que l’alimentation secteur soit interrompue. Une fois que les sorties sont bloquées, elles le restent, indéfiniment. N’oubliez pas de débloquer les sorties quand l’opération de maintenance ou d’étalonnage est terminée. Néanmoins, si l’alimentation secteur est interrompue pendant quelques secondes, au redémarrage les sorties sont forcément débloquées. 4.5. ARBORESCENCE DU MENU La figure 49 en page suivante montre l’organisation générale du menu utilisateur des analyseurs 1056. Suivant le type installé, il est possible que certains sous-menus n’apparaissent pas – par exemple « Sonde 2 » pour un instrument avec une seule voie de mesure, ou « HART » pour les analyseurs sans l’option -HT. 4.4.2. Blocage et déblocage des sorties Ouvrez le menu principa en appuyant sur la touche MENU, et sélectionnez « Figer » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Si nécessaire, indiquez la voie de mesure à neutraliser : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Figer S1 Figer: S2 Figer: Non Non Choisissez et validez « Oui » pour bloquer les sorties S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Figer sorties et alarmes? Non Oui à leurs valeurs actuelles, ou « Non » pour les débloquer. Page 45 Utilisation de l’analyseur 1056 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Figer S1 Figer: S2 Figer: Non Non S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Figer sorties et alarmes? Non Oui S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Ecran Format principal Langue: Français S1 Tag: S2 Tag: Alertes: Permis Contraste: Clair S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Contraste S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Température Unité: °C S1 Comp temp: Auto S2 Comp temp: Auto S1 Manuel: +25.O°C S2 Manuel: +25.O°C 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 Clair Foncé 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Alertes S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Langue English Français Español Deutsch Italiano Português Chinois (idéogrammes) -1.234 -56.78 123.4°C 123.4° C Option -HT seulement 12.34mA 12.34mA Figure 49. 25.0°C 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Chlore Libre Cl libre indpH Chlore Total Chloramine Ozone Oxygène pH ORP Température Redox Conductivité Résistivité TDS Salinité NaOH HCl Bas H2SO4 Haut H2SO4 NaCl Courbe client Ammoniaque Fluorure Client ISE Turbidité TSS Entrée déb 25.0°C 25.0°C Alarmes Config./Seuil Simulez Synchroniser tempo Permis Inhibé Page 46 Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sécurité Étalonnage/Figer: 000 Tous: 000 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Diagnostic Réglage Sonde 1 Sonde 2 25.0°C 25.0°C HART Tag: Polling Address: 0 Response Preambles: 7 Burst Mode: Off S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Réinitialis. Configuration usine Cal sonde seulement Cal sortie seulement Arborescence du menu utilisateur de l’analyseur 1056 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation Chapitre 5. PROGRAMMATION 5.1. Généralités .............................................................48 5.2. Codes d’accès ........................................................48 5.3. Personnalisation de l’affichage ...............................49 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.4. Langue ..............................................................................49 Réglage du contraste .......................................................49 Formatage de l’écran des mesures .................................49 Affichage des alarmes ......................................................51 5.4. Antiparasitage .........................................................51 5.5. Mesures de température.........................................53 5.5.1. Généralités........................................................................53 5.5.2. Choix de l’unité de mesure...............................................53 5.5.3. Mode de compensation auto / manuel.............................53 5.6. Conductivité/résistivité (sonde à électrodes)...........54 5.7. Conductivité/concentration (sonde toroïdale) ...........60 5.8. Potentiométrie.........................................................64 5.8.1. pH ......................................................................................64 5.8.2. Potentiel d’oxydoréduction ...............................................67 5.8.3. Concentration en ion.........................................................68 5.9. Auto-diagnostic .......................................................69 5.10. Mesures de chlore dissous ........................................72 5.10.1. Chlore actif (chlore libre) ..................................................72 5.10.2. Mesure de chlore libre total ..............................................74 5.10.3. Mesure de chlore total ......................................................74 5.10.4. Mesure de monochloramine.............................................75 5.11. Mesures d’oxygène.................................................75 5.12. Mesure d’ozone dissous .........................................79 5.13. Mesures de turbidité et de matières en suspension...81 5.13.1. Turbidité.............................................................................81 5.13.2. Matières en suspension....................................................82 5.14. Mesure de débit ......................................................85 5.15. Entrée analogique...................................................87 5.16. Sorties analogiques ................................................90 5.16.1. Généralités........................................................................90 5.16.2. Configuration.....................................................................90 5.16.3. Réglage des échelles .......................................................93 5.17. Communication HART ® ..........................................94 5.17.1. Généralités........................................................................94 5.17.2. Paramètres de communication HART ® ...........................94 5.18. Sorties logiques ......................................................95 5.18.1. Généralités........................................................................95 5.18.2. Configuration.....................................................................96 5.18.3. Synchronisation des minuteries .......................................98 5.18.4. Sélection relais normalement excités / non excités ........99 5.19. Réinitialisation.........................................................99 5.19.1. Généralités........................................................................99 5.19.2. Procédure de réinitialisation.............................................99 Page 47 Programmation – Codes d’accès 5.1. GÉNÉRALITÉS À la première mise sous tension du transmetteur, le menu de démarrage rapide (§ 3.2.1, page 41) engendre une configuration par défaut, en fonction des cartes d’entrée installées et des choix opérés. Ce chapitre donne le détail des réglages par défaut, et explique comment modifier ceux qui ne conviennent pas pour votre application – par exemple les consignes des alarmes, les limites d’échelle des sorties analogiques, etc. Le mode d’emploi du clavier à 8 touches se trouve au § 4.2, page 43 ; si un code d’accès est demandé, les instructions sont au § 4.3, page 44. Pour reprendre la configuration en entier, en cas de changement d’application par exemple, allez directement au § 5.19 (page 99) pour réinitialiser l’appareil et provoquer le lancement du menu de démarrage rapide. Il est vivement recommandé de consigner dans les divers tableaux appropriés tous les changements par rapport à la configuration par défaut, pour faciliter les vérifications en cas de dysfonctionnement, ou la reprogrammation s’il faut procéder au remplacement de l’analyseur. Par exception, les procédures de test des sorties analogiques et logiques se trouvent au chapitre « Diagnostic des dysfonctionnements », et le mode opératoire pour ajuster les convertisseurs numérique-analogique des sorties courant au chapitre « Maintenance et remise en état ». 5.2. CODES D’ACCÈS Deux codes de 3 chiffres peuvent être programmés pour délimiter (2 + 1) niveaux d’accès : Un utilisateur connaissant le code de premier niveau « Etalonnage/Figer » peut accéder aux menus d’étalonnage et de blocage des sorties, mais pas aux autres. Avec le code « Tous », tous les menus peuvent être ouverts. Sans aucun code, seule la visualisation des informations de diagnostic, messages d’alarme compris, demeure possible, en appuyant sur la touche DIAG. 1056 PRÉLIMINAIRE Si un des codes est fixé à 000, le contrôle d’accès correspondant est inhibé (voir ci-dessous le tableau 7 pour les diverses combinaisons possième est absurde). bles – la 3 Pour modifier les codes d’accès : 1. À partir de l’affichage principal, appuyez sur la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Sécurité ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sécurité Etalonnage/Figer: Tous: 000 000 3. Sélectionnez celui des codes qui est à programmer, puis entrez avec les touches du clavier la valeur souhaitée – ou 000 pour inhiber le contrôle d’accès. Tableau 7. Fonctionnement des codes d’accès « Étalonnage / Figer » et « Tous » Étalonnage/ Tous Figer Conditions d’accès aux menus XXX YYY Avec le code XXX : accès aux menus « Etalonnage » et « Figer » seulement ; Avec le code YYY : accès à tous les menus, y compris « Etalonnage » et « Figer » 000 YYY Sans code : accès aux menus « Etalonnage » et « Figer » seulement ; Avec le code YYY : accès à tous les menus, y compris « Etalonnage » et « Figer » XXX 000 Sans code : accès à tous les menus 000 000 Sans code : accès à tous les menus Page 48 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Afficheur 4. Prenez bonne note des codes programmés (tableau 8 ci-dessous) et diffusez-les aux personnes habilitées. Tableau 8. Codes d’accès Étalonnage/ Figer Tous Par défaut 000 (inhibé) 000 (inhibé) Code utilisateur _________ _________ Si un code différent de 000 a été programmé, le clavier se verrouille automatiquement, 2 minutes après que la dernière touche ait été enfoncée. 5.3. PERSONNALISATION DE L’AFFICHAGE 5.3.2. Réglage du contraste Ce paramètre permet d’ajuster le rapport d’intensité entre les zones claires et les zones sombres de l’afficheur à cristaux liquides, pour améliorer sa lisibilité dans des conditions particulières d’éclairement ou d’angle de vue. 1. Dans le menu « Ecran », sélectionnez « Contraste ». 2. Avec les flèches et du clavier, choisissez « Clair » pour diminuer le contraste ou « Foncé » pour l’augmenter, puis appuyez sur ENTER : le résultat apparaît immédiatement sur l’afficheur. Si nécessaire, renouvelez l’opération. 5.3.3. Formatage de l’écran des mesures L’écran des mesures est celui qui est visible en permanence en fonctionnement normal, par exemple : Ce paragraphe explique comment personnaliser l’afficheur à cristaux liquides de l’analyseur 1056. 1. Ouvrez le menu général avec la touche MENU (voir aussi la figure 50 en page 50) : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Ecran » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH l 25.0°C 25.0°C Ecran Format principal Langue: Français Alerte: Permis Contraste: Clair 5.3.1. Langue La langue dans laquelle s’affichent les menus et les messages est sélectionnée sur site, au moment de la mise en service dans le menu de démarrage rapide (§ 3.2.1, page 41), ou ultérieurement à partir du menu « Ecran » : 1. Sélectionnez « Langue ». 2. Choisissez avec les flèches et du clavier, parmi : Anglais, Français, Allemand, Espagnol, Portugais, Italien ou Chinois. 3. Validez en appuyant sur la touche ENTER Par défaut, pour un analyseur à une seule voie, l’écran des mesures comporte en gros caractères en haut la mesure principale, et au milieu la température. L’utilisateur a la possibilité de supprimer l’affichage de la température. Dans le cas d’un analyseur à 2 voies, par défaut figure en haut la mesure de la voie n° 1, et au milieur celle de la voie n° 2. Avec deux voies de conductivité à électrodes (1056…-20-30), d’autres options sont proposées : En haut : conductivité voie 1, % réjection, % passage et ratio. Au milieu : conductivité voie 1, conductivité voie 2, % réjection, % passage, ratio ou rien. Pareillement, avec deux voies de mesure de débit (1056…-23-33), la différence peut être affichée en permanence, plutôt qu’une variable particulière. Sur le bas de l’afficheur peuvent apparaître un maximum de 4 paramètres secondaires, sélection- Page 49 Programmation – Afficheur S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 1056 PRÉLIMINAIRE 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Ecran Format principal Langue: Anglais Alerte: Permis Contraste: Clair -1.234 -56.78 123.4°C 12.34mA 123.4°C 12.34mA S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Supérieur ------S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Centre ------- S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234mS/cm S2:12.34pH Droite Gauche ------- ------- S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234mS/cm S2:12.34pH En bas à gauche ------- Figure 50. Page 50 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C En bas à droite ------- Formatage de l’affichage des mesures 1056 PRÉLIMINAIRE -nables par l’utilisateur parmi l’ensemble des informations affichables ; en font partie (liste non exhaustive) : Pente N : sensibilité du capteur voie N ; Réf Off N, décalage de zéro du capteur potentiométrique voie N ; Imp. Verre N, impédance de l’électrode de verre voie N ; Imp réf N, impédance de la jonction de référence voie N ; mV Entrée N, signal du capteur ampérométrique voie N ; Temp N, température voie N ; Sortie N mA, consigne de la sortie analogique n° N , en mA ; Sortie N %, consigne de la sortie analogique n° N , en % d’échelle ; Raw N, conductivité non compensée en température, voie N , pH-Calc, pH calculé à partir des mesures de conductivité des deux voies ; TSS : Total suspended solids, concentration calculée en matières en suspension ; … Pour personnaliser l’écran des mesures, sélectionnez « Format principal » dans le menu « Ecran », choisissez avec les touches du clavier la zone à modifiez, appuyez sur ENTER et faites défiler les options proposées (figure 50, page 50). 5.3.4. Affichage des alarmes Des messages d’alerte peuvent apparaître sur la partie basse de l’afficheur. Pour les inhiber, sélectionnez « Non » à la ligne « Alerte » dans le menu « Ecran » ; sinon, choisissez « Permis ». Programmation – Afficheur 5.4. ANTIPARASITAGE Cette fonction n’existe que sur certaines versions d’analyseurs 1056. Pour optimiser les circuits de filtrage des parasites électriques, il est souhaitable d’entrer la fréquence nominale de la tension secteur qui est en usage sur le site. Par défaut (sortie usine), ce paramètre (quand il existe) est fixé à 60 Hz ; pour le changer par 50 Hz, procédez comme indiqué ci-après. 1. Ouvrez le menu général en appuyant sur la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Programme » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Alim. Élec. CA Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Alim. Élec. CA » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Antiparasitage Fréquence CA 50Hz 3. Sélectionnez « 50Hz » et validez en appuyant sur la touche ENTER. Si ce menu est absent du logiciel de votre analyseur, c’est que ce réglage n’est pas requis avec les circuits électroniques en place. Page 51 Programmation – Température S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Unité Temp Menu principal °C °F Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1 Comp temp Comp temp Manuel Auto mA Input S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm S2:12.34pH Température 25.0°C 25.0°C S2 Comp temp Comp temp Manuel Auto mA Input Unité: °C S1 Comp temp: Auto S2 Comp temp: Auto S1 Manuel: +25.0°C S2 Manuel: +25.0°C S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C T° pour comp.manu S1 +025.0°C S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C T° pour comp.manu S2 +025.0°C Figure 51. Menu de programmation des mesures de température Tableau 9. Paramètres des mesures de température Paramètre / Description Unité pour les mesures de température, °C ou °F SN Comp Temp Compensation de température, automatique ou manuelle SN Manuel Température fixe (compensation manuelle seulement) Page 52 Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 °C _________ Auto _________ _________ 25.0°C _________ _________ 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Température 5.5. MESURES DE TEMPÉRATURE Voir la figure 51 (page 52). 5.5.1. Généralités 5.5.2. Choix de l’unité de mesure La plupart des mesures réalisées par l’analyseur 1056 nécessitent une compensation de température, à l’exception des mesures de potentiel rédox, de débit et de turbidité. Pour ce faire, des algorithmes appropriés sont appliqués, en tenant compte soit d’une valeur de température fixe saisie au clavier par l’utilisateur (compensation manuelle), soit de la valeur réelle mesurée par un capteur, résistance Pt100 ou Pt1000 ou thermistance CTN 22 kΩ, reconnues automatiquement, suivant le cas (compensation automatique). Chacune des voies de l’analyseur 1056 effectue une mesure de température, qui peut être visualisée, retransmise, ou assignée à un des relais d’alarme. Nota : il n’est pas possible de compenser la mesure principale d’une voie avec la mesure de température de l’autre. 1. Dans le menu « Température », sélectionnez « Unité » : Pour accéder aux paramètres des mesures de température, ouvrez le menu principal avec MENU : 1. Dans le menu « Température », sélectionnez « SN Comp temp » pour la voie appropriée : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Unité Temp °C °F 2. Choisissez °Celsius ou °Farhenheit et validez avec ENTER. Dans le cas d’un analyseur 2 voies, l’unité est commune aux deux mesures de température. 5.5.3. Mode de compensation auto / manuel S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Comp temp Auto/Sonde Manuel Auto mA Input Etalonnage Figer Programme Ecran Sélectionnez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 2. Sélectionnez « Auto/Sonde » pour obtenir une compensation automatique à partir de la mesure du capteur raccordé, ou « Auto mA Input » si c’est le signal issu de l’entrée pour boucle de courant qui doit être utilisée, ou enfin « Manuel » pour que les calculs fassent intervenir une valeur fixe, entrée au clavier (point suivant), puis validez avec ENTER. 3. Si une compensation manuelle a été sélectionnée, il faut spécifier la valeur fixe à utiliser. Choisissez « SN Manuel » dans le menu « Température », N étant la voie à programmer, S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C T° pour comp.manu SN puis « Température » : +25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Température Unité: S1 Comp temp: S2 Comp temp: S1 Manuel: S2 Manuel: °C Auto Auto +25.0°C +25.0°C entrez la valeur appropriée avec les 4 touches , puis validez avec ENTER 4. Procédez de même si nécessaire pour la seconde voie de mesure. Page 53 Programmation – Conductivité / Résistivité 5.6. CONDUCTIVITÉ/RÉSISTIVITÉ (SONDE À ÉLECTRODES) Ce paragraphe explique comment programmer une voie de mesure de conductivité avec sonde à 2 ou 4 électrodes (1056…-20/-30). L’analyseur 1056 détermine directement la conductivité, et peut aussi exprimer, au choix de l’utilisateur, la résistivité, une concentration en électrolyte, la salinité pratique de l’eau de mer et le taux de sel (TDS). Des informations complémentaires sur les mesures de conductivité se trouvent en annexe (chapitre 9. ), Un changement de type de mesure peut réinitialiser certains réglages : échelles des sorties 0/4-20 mA, consignes des alarmes, etc. 1056 PRÉLIMINAIRE 3. Si une carte d’entrée pour sonde de conductivité à électrodes est installée, ce menu apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Type: 2-électrodes Mesure: Conductivité Gamme: Auto ConstCell: 1.00000/cm Cal Factor: 0.95000/cm Offset RTD: 0.00°C Pente RTD: 0 Comp Temp: Pente Pente: 2.00%/°C Temp de référence: 25.0°C Filtre: 2sec Client Réglage Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut. 1. Pour accéder aux paramètres de la mesure de la mesure de conductivité avec sonde à électrodes, ouvrez le menu principal avec MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 4. Sélectionnez « Type » si nécessaire pour changer de style de sonde : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Type 2-électrodes 4-électrodes 5. Sélectionnez « Mesure » pour spécifier la mesure à effectuer : (voir aussi la figure 53 en pages 58 et 59). Sélectionnez « Config.mesure » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Configurer? Sonde 1 Sonde 2 25.0°C 25.0°C Conductivité Résistivité TDS Salinité NaOH (0-12%) HCl (0-15%) Bas H2SO4 Haut H2SO4 NaCl (0-20%) Courbe client TDS (« taux de sel » ou « total dissolved solids ») est la concentration équivalente en NaCl (chlorure de sodium), en ppm (mg/l). Elle est calculée en multipliant par 0,65 la conductivité en µS/cm, compensée à 25 °C avec un coeficient égal à 2%/°C. La salinité pratique de l’eau de mer est obtenue en appliquant les formules de la norme PSS de 1978. Bas H2SO4 est la concentration en acide sulfurique entre 0 et 25 % (poids). Page 54 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Conductivité / Résistivité Haut H2SO4 est la concentration en acide sulfurique entre 96 et 99,7 % (poids). Courbe client est la concentration d’un électrolyte ou d’un mélange d’électrolytes quelconque ; cette sélection ouvre un sous-menu spécial permettant d’indiquer l’unité à afficher (%, ppm, mg/l, g/l ou aucune) et la température de référence à prendre en compte, et de saisir les points (entre 2 et 5) à partir desquels construire la courbe de conversion : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 6. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Gamme » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Gamme Auto 50 µS/cm 500 µS/cm 2000 µS/cm 20 mS/cm 200 mS/cm 600 mS/cm SN Courbe client Choisissez une gamme fixe à utiliser, pour améliorer la précision, ou conservez le changement de gamme automatique. Configurer Entrer Pts info Courbe calculée Il est indispensable que la variation de conductivité, sur l’intervalle de concentration choisi, soit monotone – toujours croissante ou toujours décroissante. Reportez-vous à la figure 53 (pp 58 et 59) pour le détail de cette procédure. Lorsque tous les couples de points ont été entrés, la sélection « Courbe calculée » permet en réalité de lancer le calcul de régression : Nota : les valeurs indiquées sont brutes, avant compensation de température. 7. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « ConstCell » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN ConstanteCellule 1.00000 /cm S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe calculée Insertion courbe en cours ... Lorsqu’il est terminé, suivant le résultat, un des deux écrans ci-dessous apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe calculée Courbe client insérée Etalonnage Recommandé. La constante de cellule résulte de la géométrie des électrodes de la sonde ; elle permet de relier la résistance mesurée à la conductivité : Const.(cm −1) × +6 Conduc.(µS / cm) = 10 R(Ω) La plupart des sondes fournies par Rosemount Analytical sont munies d’une étiquette, sur laquelle figurent la constante nominale k (par construction) et la constante effective CELL CONST (déterminée en usine avant expédition). La courbe est enregistrée, il est conseillé de prévoir un étalonnage en ligne. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Figure 52. Exemple d’étiquette informative d’une sonde de conductivité SN Courbe calculée Courbe n’a pas été calculée. Presser ENTER. Choisir courbe calculée. La courbe n’a pas pu être valablement calculée. Recommencez la procédure, en prenant garde que la relation entre conductivité et concentration soit effectivement monotone. Sur certaines versions, le paramètre CELL CONST n’est pas indiqué ; seul un facteur de déviation CAL CONST apparaît, qui permet de calculer CELL CONST à partir de la constante nominale k avec la formule : 500 + CAL _ CONST CELL _ CONST = K × 1000 Page 55 Programmation – Conductivité / Résistivité 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 10. Paramètres des mesures de conductivité avec sonde à électrodes Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Paramètre / Description Par défaut Type de sonde, à 2 électrodes ou à 4 électrodes 2-électrodes _________ _________ Mesure : conductivité, résistivité, taux de sel, salinité ou concentration Conductivité _________ _________ Auto _________ _________ ConstCell, constante de cellule de la sonde 1.00000 /cm _________ _________ Cal Factor, facteur d’étalonnage pour les sondes à 4 électrodes uniquement 0,95000 /cm _________ _________ Offset RTD 0.00°C _________ _________ Pente RTD 0 _________ _________ Pente _________ _________ 2.00 %/°C _________ _________ 25.0°C _________ _________ 2sec _________ _________ ppm _________ _________ 25.0°C _________ _________ 2.00%/°C _________ _________ 2 _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ Gamme de mesure, automatique ou fixe Comp Temp, mode de compensation de température : Pente, Cation, Sel neutre ou Raw (sans) Pente, coefficient pour la compensation de température en mode linéaire (option « Pente ») Temp de référence Filtre, constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) Courbe de concentration personnalisée Unité : %, ppm, mg/l, g/l ou aucune Température de référence Coefficient de compensation de température Nombre de points de la courbe (2-5) Point 1 : concentration Point 1 : conductivité Point 2 : concentration Point 2 : conductivité Point 3 : concentration Point 3 : conductivité Point 4 : concentration Point 4 : conductivité Point 5 : concentration Point 5 : conductivité Page 56 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Conductivité / Résistivité 8. Si une sonde à 4 électrodes est installée et que donc « 4-électrodes » a été sélectionné au point n° 4 (page 54), un paramètre d’étalonnage est requis, en plus de la constante de cellule : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal Factor 0.95000/cm 12. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Temp de référence » si vous souhautez modifier la valeur à laquelle sont ramenées les mesures de conductivité : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Temp de référence (25.0°C est normale) +25.0°C Entrez ce paramètre, normalement inscrit sur la sonde 4 électrodes, pour garantir la précision des mesures – en particulier en dessous de 20 µS/cm. 9. Laissez les paramètres « Offset RTD » et « Pente RTD » à leurs valeurs par défaut. 10. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Comp Temp » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Comp temp Pente Sel neutre Cation Raw 13. Si elles sont par trop instables, les mesures peuvent être lissées. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Filtre » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 02 sec et entrez la valeur souhaitée, entre 0 et 999 secondes. Choisissez l’algorithme approprié pour la compensation de température : Entrez la valeur appropriée – en principe, toutes les mesures de conductivité sont référencées à 25 °C. Procédez de même si nécessaire pour la seconde de voie de mesure, à partir du menu « Configurer? » (page 54). « Pente » correspond à une compensation linéaire, à partir d’un coefficient fixe entré au point suivant) ; cette option convient pour les liquides peu conducteurs à très conducteurs. « Sel neutre » est destiné à l’eau ultrapure contaminée par des traces de sels neutres, pour laquelle une compensation spéciale est indispensable. « Cation » applique une compensation non linéaire (coefficient variable), et convient pour l’eau ultra pure contaminée par des traces d’acide, typiquement chlorhydrique. « Raw » inhibe la compensation et permet d’obtenir des mesures absolues. Pour plus de détails sur la compensation de température, voir le § 9.2, page 159. 11. Si vous avez opté pour une compensation linéaire « Pente », sélectionnez « Pente » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Pente 2.00 %/°C et entrez le coefficient de variation, en % de mesure / °C. Page 57 Programmation – Conductivité S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 1056 PRÉLIMINAIRE 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Config.mesure Conductivité Résistivité TDS Salinité NaOH (0-12%) HCl (0-15%) Bas H2SO4 Haut H2SO4 NaCl (0-20%) Courbe client S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 SN ConstanteCellule S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C 1.00000/cm Configurer SN Type: 2-électrodes Modèle: 228 Mesure: Conductivité Gamme: Auto ConstCell: 1.00000/cm 4 électrodes seulement S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Cal Factor 0.95000/cm Cal Fact.: 0.9500/cm Offset RTD: 0.00°C Pente RTD: 0 Comp Temp: Pente Pente: 2.00%/°C Temp de réf.: 25.0°C Filtre: 2sec Client Réglage S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Comp temp Cation : Sondes à électrodes seulement Pente Sel neutre Cation Raw S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Pente S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C 2.000 %/°C SN Temp de référence (25.0°C est normale) +25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Filtre d’entrée 004 sec Figure 53. Page 58 Menu de programmation des mesures de conductivité 1056 PRÉLIMINAIRE Sondes à électrodes Programmation – Conductivité S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Type 2-électrodes 4-électrodes S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Modèle Sondes toroïdales S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C 228 226 227 247 Autre SN SN Gamme SN # de points 2 S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Offset RTD SN client Config. S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C % ppm mg/l g/l Aucun S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Auto 50 µS/cm 500 µS/cm 2000 µS/cm 20 mS/cm 200 mS/cm 600 mS/cm 2000 mS/cm 0.00°C SN Unité Unité: ppm # de points: 2 Temp de réf.: 25.0°C Pente: 2.00%/°C SN Temp de référence (25.0°C est normale) +25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Pente SN Pente RTD 2.000 %/°C 0 S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Entrer Pts info Pt1: Pt1: Pt2: Pt2: Pt3: Pt3: Pt4: Pt4: Pt5: Pt5: 1.000ppm 1.000µS/cm 1.000ppm 1.000µS/cm 1.000ppm 1.000µS/cm 1.000ppm 1.000µS/cm 1.000ppm 1.000µS/cm S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Courbe client SN Courbe calculée Configurer Entrer Pts info Courbe calculée Insertion courbe en cours ... S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN PointM 1.000ppm S1:1.234mS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Courbe calculée Courbe client insérée Etalonnage Recommandé. Page 59 Programmation – Conductivité / Concentration 5.7. CONDUCTIVITÉ/CONCENTRATION (SONDE TOROÏDALE) Ce paragraphe explique comment programmer une voie de mesure de conductivité avec sonde toroïdale (sans électrodes) (1056…-21/-31). L’analyseur 1056 détermine directement la conductivité, et peut aussi exprimer, au choix de l’utilisateur, la résistivité, une concentration en électrolyte, la salinité pratique de l’eau de mer et le taux de sel (TDS). Des informations complémentaires sur les mesures de conductivité se trouvent en annexe (chapitre 9. ), Un changement de type de mesure peut réinitialiser certains réglages : échelles des sorties 0/4-20 mA, consignes des alarmes, etc. 1. Pour accéder aux paramètres de la mesure de la mesure de conductivité avec sonde à électrodes, ouvrez le menu principal avec MENU : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran (voir aussi la figure 53 en pages 58 et 59). Sélectionnez « Config.mesure » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH Configurer? Sonde 1 Sonde 2 25.0°C 25.0°C 1056 PRÉLIMINAIRE 3. Si une carte d’entrée pour sonde de conductivité toroïdale est installée, ce menu apparaît : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Modèle: 228 Mesure: Conductivité Gamme: Auto ConstCell: 3.00000/cm Offset RTD: 0.00°C Pente RTD: 0 Comp Temp: Pente Pente: 2.00%/°C Temp de référence: 25.0°C Filtre: 2sec Client Réglage Les valeurs ci-dessus sont les valeurs par défaut. 4. Sélectionnez « Modèle » si nécessaire pour changer de version de sonde : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Modèle 228 225 226 247 Autre 5. Sélectionnez « Mesure » pour spécifier la mesure à effectuer : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Conductivité Résistivité TDS Salinité NaOH (0-12%) HCl (0-15%) Bas H2SO4 Haut H2SO4 NaCl (0-20%) Courbe client TDS (« taux de sel » ou « total dissolved solids ») est la concentration équivalente en NaCl (chlorure de sodium), en ppm (mg/l). Elle est calculée en multipliant par 0,65 la conductivité en µS/cm, compensée à 25 °C avec un coeficient égal à 2%/°C. La salinité pratique de l’eau de mer est obtenue en appliquant les formules de la norme PSS de 1978. Bas H2SO4 est la concentration en acide sulfurique entre 0 et 25 % (poids). Page 60 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Conductivité / Concentration Haut H2SO4 est la concentration en acide sulfurique entre 96 et 99,7 % (poids). Courbe client est la concentration d’un électrolyte ou d’un mélange d’électrolytes quelconque ; cette sélection ouvre un sous-menu spécial permettant d’indiquer l’unité à afficher (%, ppm, mg/l, g/l ou aucune) et la température de référence à prendre en compte, et de saisir les points (entre 2 et 5) à partir desquels construire la courbe de conversion : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe client Configurer Entrer Pts info Courbe calculée 6. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Gamme » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Gamme Auto 50 µS/cm 500 µS/cm 2000 µS/cm 20 mS/cm 200 mS/cm 600 mS/cm 2000 mS/cm Choisissez une gamme fixe à utiliser, pour améliorer la précision, ou conservez le changement de gamme automatique. Il est indispensable que la variation de conductivité, sur l’intervalle de concentration choisi, soit monotone – toujours croissante ou toujours décroissante. Reportez-vous à la figure 53 (pages 58 et 59) pour le détail de cette procédure. Lorsque tous les couples de points ont été entrés, la sélection « Courbe calculée » permet en réalité de lancer le calcul de régression : Nota : les valeurs indiquées sont brutes, avant compensation de température. 7. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « ConstCell » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN ConstanteCellule S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe calculée Insertion courbe en cours ... Lorsqu’il est terminé, suivant le résultat, un des deux écrans ci-dessous apparaît : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe calculée Courbe client insérée Etalonnage Recommandé. La courbe est enregistrée, il est conseillé de prévoir un étalonnage en ligne. S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Courbe calculée Courbe n’a pas été calculée. Presser ENTER. Choisir courbe calculée. 3.00000 /cm La constante de cellule résulte des caractéristiques géométriques et électriques de la sonde ; elle permet de relier la résistance mesurée à la conductivité : Const.(cm −1) × +6 Conduc.(µS / cm) = 10 R(Ω) Toutes les sondes fournies par Rosemount Analytical sont munies d’une étiquette, normalement fixée sur le câble, sur laquelle figurent la constante nominale k (par construction). 8. Laissez le paramètres « Offset RTD » et « Pente RTD » à leurs valeurs par défaut. 9. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Comp Temp » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Comp temp Pente Sel neutre Raw La courbe n’a pas pu être valablement calculée. Recommencez la procédure, en prenant garde que la relation entre conductivité et concentration soit effectivement monotone. Page 61 Programmation – Conductivité / Concentration 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 11. Paramètres des mesures de conductivité avec sonde toroïdale Paramètre / Description Modèle de sonde : 225, 226, 228, 247 ou Autre Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 228 _________ _________ Conductivité _________ _________ Auto _________ _________ 3.00000 /cm _________ _________ Offset RTD 0.00°C _________ _________ Pente RTD 0 _________ _________ Pente _________ _________ 2.00 %/°C _________ _________ 25.0°C _________ _________ 2sec _________ _________ ppm _________ _________ 25.0°C _________ _________ 2.00%/°C _________ _________ 2 _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ 1.000 ppm _________ _________ 1.000 µS/cm _________ _________ Mesure : conductivité, résistivité, taux de sel, salinité ou concentration Gamme de mesure, automatique ou fixe ConstCell, constante de cellule de la sonde Comp Temp, mode de compensation de température : Pente, Sel neutre ou Raw (sans) Pente, coefficient pour la compensation de température en mode linéaire (option « Pente ») Temp de référence Filtre, constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) Unité : %, ppm, mg/l, g/l ou aucune Courbe de concentration personnalisée Température de référence Coefficient de compensation de température Nombre de points de la courbe (2-5) Point 1 : concentration Point 1 : conductivité Point 2 : concentration Point 2 : conductivité Point 3 : concentration Point 3 : conductivité Point 4 : concentration Point 4 : conductivité Point 5 : concentration Point 5 : conductivité Page 62 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Conductivité / Concentration Choisissez l’algorithme approprié pour la compensation de température : « Pente » correspond à une compensation linéaire, à partir d’un coefficient fixe entré au point suivant) ; cette option convient pour les liquides moyennement conducteurs à très conducteurs. « Sel neutre » convient pour l’eau pure contaminée par des traces de sels neutres ; cette option convient pour les eaux naturelles, potables, pluviales, etc. « Raw » inhibe la compensation et permet d’obtenir des mesures absolues. Pour plus de détails sur la compensation de température, voir le § 9.2, page 159. 10. Si vous avez opté pour une compensation linéaire « Pente », sélectionnez « Pente » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Pente 2.00 %/°C et entrez le coefficient de variation, en % de mesure / °C. 11. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Temp de référence » si vous souhautez modifier la valeur à laquelle sont ramenées les mesures de conductivité : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Temp de référence (25.0°C est normale) +25.0°C Entrez la valeur appropriée – en principe, toutes les mesures de conductivité sont référencées à 25 °C. 12. Si elles sont par trop instables, les mesures peuvent être lissées. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Filtre » : S1:1.234mS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 02 sec et entrez la valeur souhaitée, entre 0 et 999 secondes. Procédez de même si nécessaire pour la seconde de voie de mesure, à partir du menu de sélection. Page 63 Programmation – pH / rédox / ions 1056 PRÉLIMINAIRE 4. Pour choisir le type de mesure, sélectionnez « Mesure » : 5.8. POTENTIOMÉTRIE Avec une sonde potentiométrique appropriée, l’analyseur 1056…-21/-31 peut exprimer le pH, le potentiel d’oxydoréduction, ou une concentration en ion. La mesure réalisée dépend avant tout du type de sonde en place : la programmation sert à adapter l’analyseur à cette donnée. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Config.mesure pH ORP Rédox Ammoniaque Fluorure Client ISE 1. Pour configurer la mesure potentiométrique, ouvrez le menu principal avec MENU (voir aussi la figure 54 en page 65) : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Suivant l’option choisie, les options du menu « Configurer SN » peuvent changer. Etalonnage Figer Programme Ecran Un changement de type de mesure peut réinitialiser certains réglages : échelles des sorties 0/4-20 mA, consignes des alarmes, facteurs d’étalonnage, etc. Sélectionnez « Config.mesure » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Analyseur Sonde BJ 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 3. Si une carte d’entrée pour sonde potentiométrique est installée, ce menu apparaît : 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: pH Préamp: Analyseur pH norm. à25°C: Non Coef. temp.: -0.029pH/°C pH iso: 7.00pH Résolution: 0.01pH Filtre: 2sec Référence impéd: Bas Sont indiquées les valeurs par défaut. Page 64 25.0°C 25.0°C SN Préamp 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 5.8.1. pH 1. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Préamp » : HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Indiquez si la sonde installée est munie d’un préamplificateur, intégré ou séparé, en sélectionnant « Sonde BJ » ; sinon, choisissez « Analyseur » pour que le préamplificateur intégré à l’analyseur 1056 soit mis en fonction. 2. Les réglages par défaut suivants (pas de normalisation à 25°C, et isopotentiel = 7,00pH) doivent être conservés, à moins que l’utilisateur ait une bonne maîtrise de la mesure potentiométrique du pH. 3. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « pH norm. à25°C » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH norm. à25°C Non Ultra Pure Basique Client Les équilibres ioniques, y compris ceux des acides et bases conjugués, sont influencés par la température ; donc le pH l’est aussi. Cet effet est tout à fait distinct de celui sur la 1056 PRÉLIMINAIRE S1:0.153ppm S2:12.34pH Programmation – pH / rédox / ions S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Menu principal pH ORP Rédox Ammoniaque Fluorure Client ISE Etalonnage Figer Programme Ecran S1:0.153ppm S2:12.34pH S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Préamp Analyseur Sonde BJ Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH norm. à25°C Non Ultra Pure Basique Client S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Coef. température 25.0°C 25.0°C -0.032pH/°C Configurer SN Configurer? Mesure: pH Préamp: Analyseur pH norm. à25°C: Non Coef. temp.:-0.029pH/°C pH iso: 7.00pH Unité ISE Résolution: 0.01pH Filtre: 2sec Référence impéd: Bas client ISE Règlage Sonde 1 Sonde 2 pH seulement Ionomètre seulement S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Isopotentiel pH 7.00pH S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Unité ISE S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Pente 59.16mV/dec ppm mg/l ppb µg/l S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Résolution S1:0.153ppm S2:12.34pH S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN client ISE Pente: 59.16mV/dec Form. Poids: 20.00g/mol pCon iso: 4.2757 Voltage iso: 0mV 25.0°C 25.0°C 0.01pH 0.1pH SN Form. Poids 20.00g/mol S1:0.153ppm S2:12.34pH S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 004 sec pCon iso SN +04.2757 S1:0.153ppm S2:12.34pH S1:0.153ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Voltage iso 25.0°C 25.0°C SN Référence impéd. Bas Haut 0000 mV Figure 54. Menu de programmation d’une mesure potentiométrique (pH, rédox, ion) Page 65 Programmation – pH / rédox / ions sensibilité de l’électrode de verre, compensé par ailleurs en général. Dans la plupart des applications, les variations du pH avec la température ne sont pas prévisibles, car les concentrations des diverses espèces en solutions sont trop variables. Par contre, l’analyseur 1056 peut exprimer le pH à la température de référence (25 °C par convention), à condition que l’échantillon soit assimilable à l’un de ces 3 types de solutions « simples » : Eau ultra pure, déminéralisée par exemple : choisissez « Ultra Pure ». Eau ultra pure tamponnée avec une base forte, typiquement pour l’alimentation d’une chaudière à vapeur : choisissez « Basique ». Solutions dont la variation de pH avec la température est linéaire et connue avec certitude, par exemple certaines formules détergentes : choisissez « Client ». 1056 PRÉLIMINAIRE L’analyseur 1056 calcule le pH à 25 °C avec : pH ( 25 ° C ) S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Coef. température ( t° C ) ( ) + Coef × 25 − t où t est la température, pH t°C le pH mesuré, et Coef le coefficient programmé. Exemple : si le coef. est égal à -0,022 pH/°C et si le pH mesuré à 20 °C est 8,95, la valeur normalisée à 25 °C affichée sera 8,84 pH. Nota : la valeur affichée sur l’écran principal est toujours le pH normalisé à 25 °C ; le pH non normalisé peut être visualisé dans le menu d’informations de diagnostic (touche DIAG). 5. Sélectionnez « pH iso » pour afficher et modifier si nécessaire l’isopotentiel de la sonde, c’est-à-dire le pH pour lequel le signal est indépendant de la température : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Dans le cas général, conservez le réglage par défaut (« Non » : aucune normalisation). 4. Si vous avez opté pour « Client » à l’étape précédente, un écran permet de préciser le coefficient de variation : = pH 25.0°C 25.0°C SN Isopotentiel pH 7.00pH 6. L’isopotentiel de l’immense majorité des sondes de pH (et de toutes celles fournies sous la marque Rosemount Analytical) est à peu près égal à 7,00 ; seules quelques sondes spéciales, avec une électrode d’antimoine par exemple, ont un isopotentiel différent de 7,00. -0.032pH/°C Tableau 12. Paramètres des mesures de pH Paramètre / Description Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Mesure (les autres options ne permettent pas de mesurer le pH) pH pH pH Emplacement du préamplificateur : intégré à l’analyseur ou séparé (sonde ou boîte de jonction) Analyseur _________ _________ Normalisation à 25 °C : Non (inhibée), Ultra Pure, Basique ou Client (coefficient saisi au clavier) Non _________ _________ Coefficient pour la normalisation optionnelle à 25 °c, si l’option « Client » a été sélectionnée -0.032pH/°C _________ _________ Isopotentiel de la sonde 7.00pH _________ _________ Résolution pour l’affichage local, 0.1pH ou 0.01pH 0.01pH _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 2sec _________ _________ Type de jonction de référence, à haute impédance ou à basse impédance Bas _________ _________ Page 66 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – pH / rédox / ions 7. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Résolution » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Résolution 0.01pH 0.1pH La configuration de la voie de mesure de pH est terminée. Consignez les modifications dans le tableau 12 (page 66), et procédez de même si nécessaire pour la seconde voie de l’analyseur. 5.8.2. Potentiel d’oxydoréduction Dans le menu « SN Config.mesure », sélectionnez « ORP ». Un écran similaire à celui représenté ci-dessous devrait apparaître : pour modifier si nécessaire le format d’affichage local des mesures de pH. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 8. Si la valeur de pH a tendance à être trop instable, il est possible d’agir sur le filtre d’entrée du signal ; dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Filtre » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Résolution et entrez la valeur souhaitée, entre 0 et 999 s. 9. L’analyseur 1056 peut s’adapter à deux styles d’électrodes de référence, à haute ou à basse impédance. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Référence impéd » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Configurer SN Mesure: ORP Préamp: Analyseur Filtre: 2sec Référence impéd: Bas 25.0°C 25.0°C 04sec 25.0°C 25.0°C SN Référence impéd. Bas Haut Si la jonction est de type électrolytique (cas de toutes les sondes Rosemount Analytical), sélectionnez « Bas ». Si par contre la sonde installée comporte une jonction à haute impédance (sonde différentielle verre-verre par exemple), choisissez « Haut ». 25.0°C 25.0°C Une option « Rédox » existe ; il s’agit du potentiel d’oxydation, qui est égal à l’opposé du potentiel de réduction « ORP ». À titre d’exemple, le potentiel 3+ 2+ rédox (« ORP ») standard du couple Fe / Fe est +0,77 Volt, tandis que son potentiel d’oxydation (« Rédox ») vaut -0,77 Volt. L’option « Redox » ne devrait normalement pas être sélectionnée ; la configuration adéquate pour une mesure de potentiel rédox est « ORP ». Les 3 paramètres requis pour la mesure de potentiel rédox sont communs avec la mesure de pH : reportez-vous au § 5.8.1 (page 64) pour les modifier si nécessaire. La configuration de la voie de mesure de potentiel d’oxydoréduction est terminée. Prenez note des changements dans le tableau 13 ci-dessous, et procédez de même si nécessaire pour la seconde voie de l’analyseur. Tableau 13. Paramètres des mesures de potentiel d’oxydoréduction Paramètre / Description Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Mesure (les autres options, « Rédox » compris, ne permettent pas de mesurer le potentiel d’oxydoréduction) ORP ORP ORP Emplacement du préamplificateur : intégré à l’analyseur ou séparé (sonde ou boîte de jonction) Analyseur _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 2sec _________ _________ Type de jonction de référence, à haute impédance ou à basse impédance Bas _________ _________ Page 67 Programmation – pH / rédox / ions 1056 PRÉLIMINAIRE 3. Pour le paramètre « Préamp », voir au § 5.8.1 (page 64) (mesure de pH). 5.8.3. Concentration en ion L’analyseur 1056, avec une carte d’entrée pour sonde potentiométrique et une électrode spécifique appropriée, est capable de mesurer la concentration d’une espèce ionique. Les courbes de réponse pour les ions fluorures et ammonium sont déjà enregistrées dans l’instrument ; un jeu complet de paramètres peut être programmé pour n’importe quelle autre espèce. 4. Sélectionnez « ISE Unité » pour spécifier l’unité à utiliser : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Unité ISE ppm mg/l ppb µg/l 1. Dans le menu « SN Config.mesure », sélectionnez l’espèce à mesurer, « fluorure » ou « ammoniaque », ou « Client ISE » pour un autre ion : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure 5. Dans le cas d’une mesure de fluorures ou d’ammonium, la configuration est terminée. Pour une autre espèce (option « Client ISE »), entrez les paramètres requis : pH ORP Rédox Ammoniaque Fluorure Client ISE S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN client ISE Pente 59.16mV/dec Form. Poids: 20.00g/mol pCon iso 4.2757 Voltage iso 0mV 2. Le menu « Configurer SN » devrait alors devenir similaire à celui représenté ci-dessous : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Fluorure Préamp: Analyseur ISE Unité ppm client ISE Règlage en fonction des indications de Rosemount Analytical ou de son représentant agréé (voir aussi la figure 54 en page 65). Consignez les réglages dans le tableau 14 ci-dessous, et procédez de la même façon pour la seconde voie de l’analyseur si nécessaire. Tableau 14. Paramètres des mesures d’ions Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Paramètre / Description Par défaut Mesure : Ammoniaque, Fluorure ou Client ISE (autre espèce) Ammoniaque _________ _________ ppm _________ _________ Analyseur _________ _________ 2sec _________ _________ 59.16 _________ _________ 20.00 g/mole _________ _________ 4.2757 _________ _________ 0 mV _________ _________ Unité : ppm, mg/l, ppb ou µg/l Emplacement du préamplificateur : intégré à l’analyseur ou séparé (sonde ou boîte de jonction) Client ISE Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) Pente en mV par décade « Form. Poids », masse molaire « pCon iso » « Voltage iso » Page 68 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – pH / rédox / ions Tableau 15. Paramètres de l’autodiagnostic des électrodes Paramètre / Description Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Par défaut Diagnostic en/hors fonction : On/Off On _________ _________ Imp verre Temp.correct: On/Off (compensation de température des mesures d’impédance sur l’électrode de verre) On _________ _________ Référence Offset : décalage de zéro, entre 0 et 9999 mV (0 pour inhiber) 60mV _________ _________ Verre défaut Bas : limite basse d’impédance de l’électrode de verre, 0-9999 MΩ (0 pour inhiber) 10MΩ _________ _________ Verre défaut Haut : limite haute d’impédance de l’électrode de verre, 0-9999 MΩ (0 pour inhiber) 1500MΩ _________ _________ 40kΩ _________ _________ Ref. imp. défaut élev : limite haute d’impédance pour la jonction de référence, 0-9999 MΩ (0 pour inhiber) 5.9. AUTO-DIAGNOSTIC Ce paragraphe ne concerne que les voies mesurant le pH, le potentiel rédox ou une concentration ionique. Il indique comment programmer les fonctions d’auto-diagnostic de l’analyseur 1056…-22-32 : Le contrôle de décalage de zéro, effectué lors de l’étalonnage ; La surveillance en continu de l’impédance des électrodes de référence et (pH seulement) de verre. 1. Pour accéder aux réglages de diagnostic, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Sélectionnez « Programme » puis « Diagnostic Réglage » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer – seules les sondes permettant les fonctions de diagnostic apparaissent : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Diagnostic Règlage Sonde 1 Sonde 2 3. Le menu de programmation de l’auto-diagnostic des électrodes apparaît : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Diagnostic Règlage Référence Offset: 60mV Diagnostic: On Imp verre Temp.correct: On Verre défaut Bas: 10MΩ Verre défaut Haut: 1500MΩ Ref. imp. défaut élev: 40kΩ Les valeurs indiquées sont les valeurs par défaut. 4. Sélectionnez « Référence Offset » : Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Maxi Reference Offset 060 mV Entrez le décalage maximal pour la tension à l’isopotentiel, en mV (par défaut : 60 mV). Page 69 Programmation – pH / rédox / ions Le décalage de zéro est calculé à l’issue de l’étalonnage, de potentiel rédox, de pH ou de concentration ionique, sur 1 point ou sur 2 point(s) (§§ 6.4, 6.5 et 6.6, pp 111, 118 et 119, respectivement). Si l’écart obtenu est supérieur, en valeur absolue, à la limite fixée, un message d’alarme apparaît et le réglage est refusé. Un décalage de zéro excessif signale le plus souvent une pollution de l’électrode de référence, et parfois une altération de l’électrode de verre (pH seulement), ou simplement une erreur de manipulation lors de l’étalonnage. Le seuil peut être augmenté pour prolonger un peu la durée de service d’une sonde usagée, en attendant une pièce de rechange. Pour inhiber le contrôle de décalage (dans la limite de 999 mV), entrez un seuil égal à 000. 1056 PRÉLIMINAIRE 8. Sélectionnez « Verre défaut Bas » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Verre défaut bas Seuil 10 MΩ (pH seulement) : entrez le seuil bas de défaut (par défaut 10 MΩ), ou 0000 pour inhiber ce test. Si l’impédance mesurée est inférieure à cette limite, « Défaut » clignote en bas de l’affichage principal et un message d’alarme apparaît dans les informations de diagnostic, signifiant a priori que l’électrode de verre est brisée et donc totalement hors service. 9. Sélectionnez « Verre défaut haut » : 5. Sélectionnez « Diagnostic » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Diagnostic On Off 6. Indiquez si les dépassements de seuils d’impédance doivent être pris en compte et produire des messages d’alarme (« On »), ou ignorés (« Off », réglage par défaut). L’analyseur 1056 mesure toujours, en continu, l’impédance de l’électrode de référence, ainsi (pH seulement) que celle de l’électrode de verre. Si « On » est sélectionné, des messages d’alarme ou de défaut pourront apparaître, en fonction des seuils fixés ; avec « Off », ils seront masqués. Quelque soit l’option choisie, les impédances mesurées peuvent être visualisées dans le menu d’informations de diagnostic, accessible en appuyant sur la touche DIAG. S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Verre défaut Haut Seuil 1500 MΩ (pH seulement) : entrez le seuil haut d’impédance de l’électrode de verre (par défaut 1500 MΩ), ou 0000 pour inhiber ce test. Si l’impédance mesurée est supérieure à cette limite, « Défaut » clignote en bas de l’affichage principal et un message apparaît dans les informations de diagnostic ; cette alarme survient quand l’électrode de verre est beaucoup trop ancienne et dénaturée, ou simplement si elle n’est pas immergée. 10. Sélectionnez « Ref. imp. défaut élev » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Ref.imp.défaut élev Seuil 040 kΩ 7. Sélectionnez « Imp verre Temp.correct » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Imp Verre Temp. correct On Off (pH seulement) : indiquez si les mesures d’impédance de l’électrode de verre doivent être compensées en température (« On », par défaut) ou non (« Off »). L’impédance d’une électrode de verre varie énormément avec la température : sauf cas particulier, conservez le réglage par défaut (« On »). Page 70 Entrez la limite haute d’impédance pour l’électrode de référence (par défaut 140 kΩ), ou 000 pour inhiber ce test. Si l’impédance mesurée est supérieure à cette limite, « Défaut » apparaît en bas de l’affichage principal, et un message d’alarme devient visible dans le menu d’informations de diagnostic. Le seuil programmé par défaut (40 kΩ) convient pour une jonction électrolytique ordinaire, à diffusion. Il peut être nécessaire de l’augmenter pour certaines jonctions en polymère, ou de le diminuer pour des jonctions à écoulement. 1056 PRÉLIMINAIRE S1:0.153ppm S2:1.252NTU Programmation – Chlore dissous 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU Menu principal 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Etalonnage Figer Programme Ecran Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Chloramine S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU Programme 25.0°C 25.0°C SN Unité HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. ppm mg/l S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Chlore Libre Unité: ppm Filtre: 5sec Cl libre correct: Lect. Valeur fixe pH: 7.00 pH Résolution: 0.001 S1:0.153ppm S2:1.252NTU Chlore libre seulement 25.0°C 25.0°C SN Cl libre pH correct Lect./Continu Manuel S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Valeur fixe pH 07.00pH S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Résolution 0.001 0.01 Figure 55. Menu de programmation d’une mesure de chlore dissous Page 71 Programmation – Chlore dissous 5.10. MESURES DE CHLORE DISSOUS Avec une sonde ampérométrique appropriée, l’analyseur 1056…-24/-34 est capable de mesurer quatre formes différentes de chlore dissous : Le chlore actif (acide hypochloreux HClO), avec une sonde type 499A-CL-01, avec possibilité de calcul du chlore libre total si le pH est soit constant, soit mesuré en continu. Le chlore libre total (acide hypochloreux – HClO + ion hypochlorite ClO , indépendamment du pH, avec une sonde type 498-CL-01. La monochloramine (NH2Cl), avec une sonde type 499A-CL-03. Le chlore total (∑ de tous les composés halogénés oxydants), avec une sonde type 499A-CL-02 associée à un boîtier de conditionnement d’échantillon TCL. 1056 PRÉLIMINAIRE 3. Si une carte d’entrée pour sonde de chlore dissous est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : S1:1.234ppm S2:12.34pH Configurer SN Mesure: Chlore Libre Unité: ppm Filtre: 5sec Cl libre correct: Lect. Valeur fixe pH: 7.00 pH Résolution: 0.001 Les valeurs indiquées sont les valeurs par défaut. Sélectionnez « Mesure » : S1:1.234ppm S2:12.34pH Les paramètres de fonctionnement (polarisation, sensibilité…) requis pour le type de capteur raccordé sont ajustés par le logiciel, sans cavalier ni commutateur, en fonction de la configuration effectué comme expliqué dans ce paragraphe. 1. Pour configurer une mesure de chlore dissous, ouvrez le menu principal avec MENU (voir aussi la figure 55 en page 71) : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Chloramine 5.10.1. Chlore actif (chlore libre) La sonde ampérométrique type 499A-CL-01 est quasi-exclusivement sensible à l’acide hypochloreux HClO (chlore actif). Cette mesure indique le pouvoir oxydant effectif de l’échantillon, mais ne prend en compte le potentiel que constitue la base – conjuguée ClO (ion hypochlorite). Or ces deux composés sont présents en équilibre, dans un rapport qui ne dépend que de la température et du pH (figure 56 ci-dessous). Sélectionnez « Programme » puis « Config.mesure » : 100 25.0°C 25.0°C Programme 10 80 20 0 °C 70 % ClOH HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:1.234ppm S2:12.34pH 90 25.0°C 25.0°C 30 60 40 50 50 40 60 20 °C 30 70 20 80 10 90 % ClO– S1:1.234ppm S2:12.34pH 0 100 0 4 5 6 7 8 9 10 11 pH Configurer? Sonde 1 Sonde 2 Page 72 Figure 56. Équilibre HClO ClO – en fonction du pH et de la température 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Chlore dissous L’analyseur 1056 calcule la concentration en chlore libre total à partir du signal de la sonde et de la température – toujours mesurée –, et il procède à une compensation de pH : Soit en utilisant une valeur fixe entrée par l’opérateur ; La compensation manuelle, à valeur fixe, n’est valable que si le pH ne varie pas de plus de ±0,1 pH environ. Soit à partir de la valeur réelle, mesurée en continu par une sonde de pH raccordée ; La compensation automatique, en continu, est indispensable si l’amplitude des variations dépasse 0,2 pH ; il est possible à cet effet d’utiliser une seconde voie de mesure, avec une sonde de pH (analyseur 1056…-22-34). 1. Pour configurer une mesure de chlore actif (ou chlore libre compensé en pH), sélectionnez l’option « Chlore libre » dans le menu « SN Config.mesure » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Sélectionnez « Filtre » dans le menu « Configurer SN » : S1:1.234ppm S2:12.34pH SN Filtre d’entrée 05 sec et entrez la valeur appropriée 4. Sélectionnez « Cl libre correct » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cl libre pH correct Lect./Continu Manuel pour spécifier si la compensation de pH doit être manuelle, à partir d’une valeur fixe entrée au clavier, ou automatique, avec une sonde de pH installée sur la seconde voie de mesure (à configurer à part). 5. Dans le cas d’une compensation manuelle, un écran permet à l’utilisateur de saisir la valeur réelle moyenne du pH, avec les flèches du clavier : S1:1.234ppm S2:12.34pH Chloramine 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Valeur fixe pH 2. Dans le menu « Configurer SN » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Chlore Libre Unité: ppm Filtre: 5sec Cl libre correct: Lect. Valeur fixe pH: 7.00 pH Résolution: 0.001 sélectionnez ensuite « Unité » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Unité ppm mg/l et choisissez l’unité pour l’affichage de la mesure de chlore actif. 07.00pH 6. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Résolution » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Résolution 0.001 0.01 pour choisir le format d’affichage des mesures de chlore inférieures à 1 ppm ou mg/l. La configuration de la mesure de chlore actif est terminée. Il est conseillé, après vérification du bon fonctionnement, de prendre note des paramètres dans le tableau 16 (page 74). Procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, apr ès avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection sonde1/sonde2 (page 72). 3. La constante de temps (T63%) du filtre sur le signal d’entrée peut être ajustée, entre 0 et 999 s, pour amortir des instabilités éventuelles au prix d’une augmentation du temps de réponse. Page 73 Programmation – Chlore dissous 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 16. Paramètres des mesures de chlore dissous Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Par défaut Mesure : Chlore libre (actif ou compensé en pH), Cl libre indpH (chlore libre total), Chloramine (NH2Cl) ou Chlore total Chlore libre _________ _________ Unité : ppm ou mg/l ppm _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 5sec _________ _________ Résolution de l’affichage (mesures <1 ppm) 0.001 _________ _________ Lect. _________ _________ 7.00pH _________ _________ Chlore libre seulement Paramètre / Description Mode de compensation du pH : Lect. (automatique, seconde voie pH) ou Manuelle Valeur fixe pH, requise seulement en compensation manuelle 5.10.2. Mesure de chlore libre total 5.10.3. Mesure de chlore total La sonde ampérométrique à 3 électodes type 498-CL-01 permet d’obtenir directement la concen – -tration en chlore libre total HCl0 + ClO , sans mesure de pH auxilliaire, entre pH 6 et pH 10. Raccordé à une type 499A-CL-02 de Rosemount Analytical, associée à un boîtier de conditionnement TCL, l’analyseur 1056…-24/-34 mesure la concentration en chlore total, somme de tous les composés halogénés oxydants : chlore libre, mono-, di- et trichloramines, bioxyde de chlore, dérivés du brome, etc. Le boîtier TCL acidifie en continu l’échantillon, avec un tampon acétique, injecte de l’iodure de potassium et assure le mélange. Tous les composés halogénés oxydants réagissent quantitativement avec les ions iodures et les convertissent en iode I2 , auquel la sonde 499A-CL-02 est sensible. Pour faire fonctionner l’analyseur 1056…-24/34 avec une sonde type 498, sélectionnez « Cl libre indpH » dans le menu « SN Config.mesure » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Pour faire fonctionner l’analyseur 1056…-24/34 avec une sonde type 499A-CL-02, sélectionnez « Chlore total » dans le menu « SN Config.mesure » : Chloramine S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Cl libre indpH Unité: ppm Filtre: 5sec Résolution: 0.001 S1:1.234ppm S2:12.34pH SN Config.mesure Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Chloramine Procédez ensuite pour ajuster ces paramètres de la même façon que pour la mesure de chlore actif (§ 5.10.1 (page 73). S1:1.234ppm S2:12.34pH Une fois le bon fonctionnement de l’instrument avéré, prenez note des paramètres dans le tableau 16 ci-dessus ; procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, en appuyant sur EXIT pour retourner au menu de sélection sonde1/sonde2 (page 72). Mesure: Unité: Filtre: Résolution: Page 74 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Configurer SN Chlore total ppm 5sec 0.001 Procédez ensuite pour ajuster ces paramètres de la même façon que pour la mesure de chlore actif (§ 5.10.1 (page 73). 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Oxygène Prenez note des paramètres dans le tableau 16 (page 74), une fois le bon fonctionnement confirmé, et procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, après avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection sonde1/sonde2 (page 72). 5.10.4. Mesure de monochloramine Avec une sonde type 499A-CL-03 de Rosemount Analytical, l’analyseur 1056…-24/-34 mesure la concentration en monochloramine NH2Cl. Pour faire fonctionner l’analyseur 1056…-24/34 avec une sonde 499A-CL-03, sélectionnez « Chloramine » dans le menu « SN Config.mesure » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Chlore libre Cl libre indpH Chlore total 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Unité: Filtre: Résolution: Avec une sonde ampérométrique appropriée, l’analyseur 1056…-25/-35 est capable de mesurer une concentration en oxygène, dissous dans un liquide ou gazeux constituant d’un mélange. Les paramètres de fonctionnement (polarisation, sensibilité…) requis pour le type de capteur raccordé sont ajustés par le logiciel, sans cavalier ni commutateur, en fonction de la configuration effectué comme expliqué dans ce paragraphe. Voir aussi la figure 57 en page 77. 1. Pour configurer une mesure d’oxygène, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Chloramine S1:1.234ppm S2:12.34pH 5.11. MESURES D’OXYGÈNE Chloramine ppm 5sec 0.001 Procédez ensuite pour l’ajustement de ces paramètres de la même façon que pour la mesure de chlore actif (§ 5.10.1 (page 73). Prenez note des paramètres donnant un fonctionnement satisfaisant dans le tableau 16 (page 74) et procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, en appuyant sur EXIT pour retourner au menu de sélection sonde1/sonde2 (page 72). puis sélectionnez « Programme » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Config.mesure ». 2. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 Page 75 Programmation – Oxygène 1056 PRÉLIMINAIRE 3. Si une carte d’entrée pour sonde d’oxygène est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Type: Eaux usées Unité: ppm Press partiel: mmHg Salinité: 0.00‰ Filtre: 5sec Unité pression: bar Résolution: 0.001 Uti Press: A étal air Les valeurs indiquées sont les valeurs par défaut. 4. Sélectionnez « Type » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Type Eaux usées Trace Oxygène BioRx-Rosemount Autre sonde BioRx Brasserie Oxygène gazeux Indiquez l’application à programmer : « Eaux usées » : mesures au niveau du ppm (mg/l) dans les eaux potables, usées, naturelles, etc., avec une sonde type 499A-DO ; « Trace Oxygène » : mesures au niveau du ppb (µg/l), principalement dans les eaux d’alimentation des chaudières à vapeur, exclusivement avec une sonde type 499A-TrDO ; « BioRx-Rosemount » : sondes stérilisables types Hx438 et Gx448 ; ces sondes ont la particularité d’être munies d’une thermistance 22 kΩ, et non d’un capteur platine Pt100. « Autre sonde BioRx » : L’analyseur 1056 est également compatible avec des sondes O2 stérilisables à la vapeur de certains autres fabricants (Broadley James ®, Ingold ®…) – consultez Rosemount Analytical pour plus de détails. « Brasserie » : avec une sonde nettoyable en place (NEP/CIP) type Bx438 ; « Oxygène gazeux » : avec une sonde de la série 4000. Page 76 5. Sélectionnez « Unité » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Unité ppm mg/l ppb µg/l % Saturation Pression partiel % Oxygène gazeux ppm Oxygène gazeux pour choisir l’unité de mesure à utiliser, parmi les options proposées – qui peuvent varier suivant l’application sélectionnée. « % Saturation » est le rapport entre la concentration mesurée et la concentration qui correspondrait à la saturation, à la température réelle et à la pression spécifiée au point 11. 6. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Press partiel » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Press partiel mm Hg in Hg atm kPa mbar bar pour choisir l’unité pour les mesures de pression partielle : mmHg (mm de mercure), mBar, inHg (pouces de mercure), Atm (atmosphères), kPa (kilopascals), Bar. si « Pression partiel » a été sélectionné au point précédent. 7. Sélectionnez « Filtre » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Filtre d'entrée 05 sec et entrez la constante de temps (T63%) du filtre appliqué sur le signal d’entrée (courant de sonde), en secondes, entre 0 et 999. Une valeur élevée peut permettre d’amortir des instabilités, en particulier pour les mesures de traces (ppb), au prix d’une augmentation du temps de réponse (par défaut : 5 s). 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Oxygène S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Type Eaux usées Trace Oxygène BioRx-Rosemount Autre sonde BioRx Brasserie Oxygène gazeux 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU SN Unité ppm mg/l ppb µg/l % Saturation Pression partiel % Oxygène gazeux ppm Oxygène gazeux S1:0.153ppm S2:1.252NTU Programme mm Hg in Hg atm kPa mbar bar S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 25.0°C 25.0°C SN Press partiel HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Salinité 25.0°C 25.0°C 00.0 ‰ Configurer SN Type: Eaux usées Unité: ppm Press partiel: mmHg Salinité: 0.00‰ Filtre: 5sec Unité pression: bar Résolution: 0.001 Uti Press: A étal air S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Unité pression mm Hg in Hg atm kPa mbar bar S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Press util? 25.0°C 25.0°C SN Résolution 0.001 0.01 A étal air Entrée mA Figure 57. Menu de programmation d’une mesure d’oxygène Page 77 Programmation – Oxygène 1056 PRÉLIMINAIRE 8. Sélectionnez « Salinité » : S1:1.234ppm S2:12.34pH 9. Sélectionnez « Résolution » : 25.0°C 25.0°C S1:1.234ppm S2:12.34pH SN Salinité SN Résolution 0.00 ‰ 0.001 0.01 La solubilité de l’oxygène dans l’eau diminue quand la teneur en sels dissous augmente, de même que le rapport entre la concentration effective en O2 et l’activité mesurée. L’analyseur 1056, à partir d’une mesure d’activité, détermine la concentration en oxygène dissous en utilisant un coefficient qui correspond à l’eau pure. Ce calcul reste valable tant que la teneur en sels dissous est inférieure à environ 1000 ppm ; au-delà, par exemple dans l’eau de mer, il est nécessaire d’apporter une correction de salinité. Par souci de commodité, la salinité est programmée en concentration équivalente en chlorure de sodium, car c’est l’impureté la plus probable dans les applications habituelles. Entrez la concentration en chlorure de sodium NaCl, en ‰ (1 ‰ = 1 g/kg), ou, si l’échantillon contient d’autres électrolytes en quantités non négligeables, calculez la force ionique µ avec : µ = 25.0°C 25.0°C 1 2 n ∑ c i × z i2 i =1 où Ci et Zi sont les concentrations molaires et les charges respectives des divers ions présents, puis déduisez-en la concentration équivalente en chlorure de sodium NaCl. pour choisir le format d’affichage des mesures inférieures à 1 ppm ou mg/l 10. Sélectionnez « Unité pression » S1:1.234ppm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Unité pression mm Hg in Hg atm kPa mbar bar pour spécifier l’unité dans laquelle sera exprimée la pression atmosphérique mesurée par le capteur implanté sur la carte d’entrée signal de l’analyseur : mmHg (mm de mercure), mBar, inHg (pouces de mercure), Atm (atmosphères), kPa (kilopascals), Bar. Les sondes ampérométriques compatibles avec l’analyseur 1056 sont sensibles de façon Tableau 17. Paramètres des mesures d’oxygène Paramètre / Description Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Type (application et modèle de sonde) : « Eaux usées », « Trace Oxygène », « BioRx-Rosemount », « Autre sonde BioRx », « Brasserie », « Oxygène gazeux » Eaux usées _________ _________ ppm _________ _________ mm Hg _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 5sec _________ _________ Résolution de l’affichage (mesures <1 ppm) 0.001 _________ _________ 0.00 ‰ _________ _________ bar _________ _________ A étal air _________ _________ Unité en mesure de concentration Unité en mesure de pression partielle : mm Hg, in Hg, atm, kPa, mbar, bar Salintité en équivalent NaCl Unité de mesure pour l’expression de la pression atmosphérique « Uti Press » : source pour la mesure de pression atmosphérique : capteur intégré (A étal air) ou entrée 0/4-20 mA Page 78 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Ozone dissous analogue à l’activité de l’oxygène dissous et à la pression partielle en oxygène dans un mélange gazeux. Ceci permet de procéder à l’étalonnage simplement en utilisant l’air ambiant. La pression atmosphérique est mesurée par l’analyseur, grâce à un capteur intégré à la carte signal O2, ou obtenue par une entrée analogique sur la seconde voie de l’analyseur – ainsi il peut calculer la pression partielle dans l’air saturé de vapeur d’eau, la température étant connue. 11. Sélectionnez « Uti Press » S1:1.234ppm S2:12.34pH 5.12. MESURE D’OZONE DISSOUS Avec une sonde ampérométrique appropriée, l’analyseur 1056…-26/-36 mesure la concentration en ozone dissous. 1. Pour configurer une mesure d’ozone dissous, ouvrez le menu principal avec la touche MENU (voir aussi la figure 58 en page 80) : S1:0.153ppm S2:7.39pH 25.0°C 25.0°C Menu principal 25.0°C 25.0°C SN Press util? A étal air Entrée mA et indiquez si la pression atmosphérique prise en compte pour l’étalonnage à l’air ambiant et pour le calcul de % de saturation, est celle mesurée par le capteur intégré à la carte signal O2, ou une valeur obtenue sur la seconde voie de l’analyseur au moyen d’un signal normalisé 0/4-20 mA. La configuration de la mesure d’oxygène est terminée. Prenez note dans le tableau 17 (page 78) des paramètres choisis. Procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, en appuyant sur EXIT pour retourner au menu de sélection sonde1/sonde2. Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Programme » S1:0.153ppm S2:7.39pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Config.mesure ». 3. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:0.153ppm S2:7.39pH 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 4. Si une carte d’entrée pour sonde d’ozone dissous est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : S1:0.153ppm S2:7.39pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Unité: Filtre: Résolution: ppm 5sec 0.001 Les valeurs indiquées sont les valeurs par défaut. Page 79 Programmation – Ozone dissous 1056 PRÉLIMINAIRE signal d’entrée peut être ajustée, entre 0 et 999 s, pour amortir des instabilités éventuelles au prix d’une augmentation du temps de réponse et entrez la valeur appropriée 5. Sélectionnez « Unité » S1:0.153ppm S2:7.39pH 25.0°C 25.0°C SN Unité 7. Pour terminer, sélectionnez « Résolution » : ppm mg/l ppb µg/l S1:0.153ppm S2:7.39pH SN Résolution 0.001 0.01 et choisissez l’unité pour l’affichage de la mesure d’ozone dissous. pour choisir le format d’affichage des mesures inférieures à 1 ppm ou mg/l. 6. Sélectionnez « Filtre » dans le menu « Configurer SN » : S1:0.153ppm S2:7.39pH La configuration de la mesure d’ozone dissous est terminée. Il est conseillé, après vérification du bon fonctionnement, de prendre note des paramètres dans le tableau 18 ci-dessous). 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 05 sec Procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, après avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection. La constante de temps (T63%) du filtre sur le S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Unité Menu principal ppm mg/l ppb µg/l Etalonnage Figer Programme Ecran S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU Programme 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C S1:0.153ppm S2:1.252NTU 005 sec Configurer SN Configurer? Sonde 1 Sonde 2 25.0°C 25.0°C Unité: Filtre: Résolution: ppm 5sec 0.001 S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Résolution 0.001 0.01 Figure 58. Menu de programmation d’une mesure d’ozone dissous Tableau 18. Paramètres des mesures d’ozone dissous Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Paramètre / Description Par défaut Unité : ppm, mg/l, ppb ou µg/l ppm _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 5sec _________ _________ Résolution de l’affichage (mesures <1 ppm) 0.001 _________ _________ Page 80 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Ozone dissous 5.13. MESURES DE TURBIDITÉ ET DE MATIÈRES EN SUSPENSION puis « Config.mesure ». 5.13.1. Turbidité Associé à une sonde néphélométique avec chambre de débullage Clarity™ II de Rosemount Analytical, l’analyseur 1056…-27/-37 mesure la turbidité des eaux pures ou très pures, et peut calculer la concentration en matières en suspension à partir d’une droite de corrélation. La sonde Clarity™ II fonctionne en lumière visible, en accord avec la norme EPA 180.1, ou dans l’infra rouge, suivant ISO 7027, au choix. 3. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : 1. Pour configurer une mesure de turbidité, ouvrez le menu principal avec la touche MENU (voir aussi la figure 59 en page 83) : 4. Si une carte d’entrée pour sonde de turbidité est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU Configurer? Sonde 1 Sonde 2 S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Turbidité Unité: NTU Enter TSS Data Filtre: 20sec Bubble rejection: On Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Programme » S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Les valeurs indiquées ci-dessus sont les valeurs par défaut. 5. Sélectionnez « Mesure » Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C SN Config.mesure Turbidité Calculated TSS et choisissez la mesure à réaliser – « Calculated TSS » = matières en suspension. Tableau 19. Paramètres des mesures de turbidité et de M.E.S. Paramètre / Description Mesure : turbidité ou TSS (matières en suspension) Par défaut Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Turbidité _________ _________ Unité Si turbidité : NTU, FNU ou FNU Si M.E.S. : ppm, mg/l ou aucune NTU _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 20sec _________ _________ Point 1, M.E.S. 0.000 ppm _________ _________ Point 1, turbidité 0.000 NTU _________ _________ Point 2, M.E.S. 100.0 ppm _________ _________ Point 2, turbidité 100.0 NTU _________ _________ Réjection de bulles, « On » (en fonction) ou « Non » On _________ _________ Calcul de concentration en matières en suspension (M.E.S.) (option) Page 81 Programmation – Turbidité & M.E.S. 6. Sélectionnez « Unité » pour choisir l’unité de mesure à utiliser. L’écran de sélection est différent suivant le type de mesure choisi au point 5.13.1-5, turbidité : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Unité NTU FTU FNU 1056 PRÉLIMINAIRE 5.13.2. Matières en suspension Pour que l’analyseur 1056 exprime la concentration en matières en suspension, il faut programmer une courbe de conversion avec deux couples (turbidité, M.E.S.) (figure 60, page 84). 1. Dans le menu « Configurer SN », sélectionnez « Enter TSS data » : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer SN ou « Calculated TSS » : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Unité ppm mg/l aucun 2. L’écran qui apparaît permet d’entrer les deux points de construction de la droite de conversion : 7. Sélectionnez « Filtre » : S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 020 sec La constante de temps (T63%) du filtre sur le signal d’entrée peut être ajustée, entre 0 et 999 s, pour amortir des instabilités éventuelles au prix d’une augmentation du temps de réponse. Entrez la valeur appropriée à votre application. 8. Sélectionnez « Bubble rejection » : S1:0.153ppm S2:1.252NTU Mesure: Turbidité Unité: NTU Enter TSS Data Filtre: 20sec Bubble rejection: On 25.0°C 25.0°C SN Bubble Rejection On Non pour mettre en service (« On », conseillé) ou « Non » le filtre numérique d’élimination des signaux parasites dus à des bulles de gaz, sans rapport avec la turbidité. Pour un analyseur mesurant la turbidité, la programmation est terminée. Dans le cas où un calcul de matières en suspension (sélection « Calculated TSS » au point 5.13.1-5) doit être effectué, continuez au § 5.13.2 ci-après. 25.0°C 25.0°C SN TSS Data Pt1 TSS: Pt1 Turbid: Pt2 TSS: Pt2 Turbid: Calculate 0.000ppm 0.000NTU 100.0ppm 100.0NTU Pour terminer, sélectionnez « Calculate ». 3. L’analyseur calcule la droite de conversion. En cas d’impossibilité, un écran d’avertissement s’affiche : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN TSS Data Info. Entrée erronée Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour recommencer la saisie. 4. Si les paramètres sont acceptés sans réserve, cet écran l’indique : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN TSS Data Calculation Complete puis le menu « Configurer SN » réapparaît. Page 82 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Turbidité & M.E.S. S1:0.153ppm S2:1.252NTU S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure 25.0°C 25.0°C Turbidité Calculated TSS Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:0.153ppm S2:1.252NTU Turbidité 25.0°C 25.0°C SN Unité S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C NTU FTU FNU Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:0.153ppm S2:1.252NTU M.E.S. 25.0°C 25.0°C SN Unité ppm mg/l Aucun S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Turbidité Unité: NTU Enter TSS Data Filtre: 20sec Bubble rejection: On S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN TSS Data Pt1 TSS: 0.000ppm Pt1 Turbid: 0.000NTU Pt2 TSS: 100.0ppm Pt2 Turbid: 100.0NTU Calculate S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Bubble Rejection On Non Figure 59. Menu de programmation d’une mesure de turbidité ou de M.E.S. Page 83 Programmation – Turbidité & M.E.S. 1056 PRÉLIMINAIRE 5. Il peut se faire que l’origine de la droite obtenue soit négative ; c’est-à-dire qu’une concentration nulle en M.E.S. corresponde à une turbidité négative ((figure 60 ci-dessous). Cette situation n’étant pas normale, l’analyseur en avise l’utilisateur : S1:0.153ppm S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN TSS Data Calculation Complete Calculated TSS = 0 below xxxx NTU La droite est néanmoins enregistrée. La configuration de la mesure de turbidité est terminée. Il est conseillé, après vérification du bon fonctionnement, de prendre note des paramètres dans le tableau 19 (page 81). Procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, après avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection. Matières en suspension (TSS) Courbe normale : M.E.S. toujours positif TSS 2 Courbe anormale : M.E.S. < 0 pour turbidité < xxxx TSS 1 0 Turb 1 0 Figure 60. Page 84 Turb 1’ Turb 2 Turb 2’ Turbidité xxxx NTU Corrélation Turbidité ↔ Matières en suspension 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Débit 5.14. MESURE DE DÉBIT 4. Si une carte d’entrée fréquence ou tension est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : Avec un capteur à sortie fréquence entre 3 et 1000 Hz, l’analyseur 1056…-23/-33 mesure un débit, et peut calculer un volume cumulé. S1:23.09GPM S2:1.252NTU Configurer SN 1. Pour configurer une mesure de débit, ouvrez le menu principal avec la touche MENU (voir aussi la figure 61 en page 86) : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Menu principal 25.0°C 25.0°C Mesure: Unité: Filtre: entrée Déb GPM 20sec Les valeurs indiquées ci-dessus sont les valeurs par défaut. 5. Sélectionnez « Mesure » Etalonnage Figer Programme Ecran S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure 2. Sélectionnez « Programme » S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. Impulsion entrée Déb Entrée mA et choisissez « Impulsion entrée Déb » pour obtenir une mesure de débit – « Entrée mA » permet l’acquisition d’une boucle 0/4-20 mA : voir le § 5.15, page 87. 6. Sélectionnez « Unité » S1:23.09GPM S2:1.252NTU SN Unité GPM GPH cu ft/min cu ft/heure l/min l/heure m3/heure puis « Config.mesure ». 3. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 et choisissez l’unité parmi celles qui sont proposées. Tableau 20. Paramètres des mesures de débit Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Paramètre / Description Par défaut Type : « Impulsion entrée Déb » (débit) ou « Entrée mA » Impulsion entrée Déb _________ _________ Unité : GPM, GPH, cu ft/min, cu ft/heure, LPM (l/min), l/heure ou m3/heure GPH _________ _________ Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) 5sec _________ _________ Page 85 Programmation – Débit 1056 PRÉLIMINAIRE 7. Sélectionnez « Filtre » : S1:23.09GPM S2:1.252NTU La configuration de la mesure de débit est terminée. Il est conseillé, après vérification du bon fonctionnement, de prendre note des paramètres dans le tableau 20 (page 85). 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée Procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, après avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection. 005 sec La constante de temps (T63%) du filtre sur le signal d’entrée peut être ajustée, entre 0 et 999 s, pour amortir des instabilités éventuelles au prix d’une augmentation du temps de réponse. Entrez la valeur appropriée à votre application. S1:5,809GPM S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:5,809GPM S2:12.34pH S1:5,809GPM S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Config.mesure Impulsion entrée Déb Entrée mA 25.0°C 25.0°C Programme S1:5,809GPM S2:12.34pH HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:5,809GPM S2:12.34pH Sonde 1 Sonde 2 SN Unité GPM GPH cu ft/min cu ft/heure l/min l/heure m3/heure 25.0°C 25.0°C Configurer? S1:5,809GPM S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Configurer SN Mesure: Entrée Déb Unité: GPM Filtre: 20sec S1:5,809GPM S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec Figure 61. Page 86 25.0°C 25.0°C Menu de programmation d’une mesure de débit 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Entrée courant 5.15. ENTRÉE ANALOGIQUE L’analyseur 1056…-23/-33 peut recevoir un signal analogique et le convertir en une mesure quelconque : pression, débit, température, etc. L’équipement qui génère la boucle de courant peut être alimenté ou non par l’analyseur 1056, suivant la façon dont l’entrée est câblée (voie en page 38). Nota : suivant la façon dont il est programmé, l’analyseur 1056…-23/-33 peut également exprimer un débit à partir des impulsions d’un capteur – voir le § 5.14, page 85. 1. Pour configurer une entrée analogique, ouvrez le menu principal avec la touche MENU (voir aussi la figure 62 en page 88) : Les valeurs indiquées sont les valeurs par défaut (entrée fréquence). 5. Sélectionnez « Mesure » S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C SN Config.mesure Impulsion entrée Déb Entrée mA et choisissez « Entrée mA » pour obtenir une entrée courant : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C Configurer SN S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Mesure: Entrée mA Entrée mA: Température Unité: °C Entrée Gamme: 4-20mA Bas valeur: 0.001% Haut valeur: 100.0% Filtre: 6. Sélectionnez « Entrée mA » 2. Sélectionnez « Programme » S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C SN Entrée mA Programme Température Pression Entrée Déb Autre HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. pour spécifier le paramètre auquel correspond l’entrée analogique. 7. Sélectionnez « Unité » puis « Config.mesure ». 3. Choisissez si nécessaire le n° de la voie de mesure à programmer : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 20sec 25.0°C 25.0°C S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C SN Unité °C °F et choisissez l’unité à utiliser. Configurer? Sonde 1 Sonde 2 Les options proposées dépendent de la sélection opérée au point x ; avec « Pression » : 4. Si une carte d’entrée fréquence ou tension est installée, un menu similaire à celui-ci apparaît : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C SN Unité S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C Configurer SN Mesure: Unité: Filtre: entrée Déb GPM 20sec mm Hg in Hg atm kPa mbar bar Page 87 Programmation – Entrée courant S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Config.mesure SN Unité Impulsion entrée Déb Entrée mA °C °F mm Hg in Hg atm kPa mbar bar GPM GPH cu ft/min cu ft/heure l/min l/heure m3/heure % % Saturation % Oxygène gazeux ppm Oxygène gazeux pH mV µS/cm mS/cm kΩ.cm MΩ.cm ppm ppb µg/l mg/l g/l ‰ NTU FTU FNU ft/sec m/sec Aucun ... S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Entrée mA Température Pression Entrée Déb Autre S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Configurer? Sonde 1 Sonde 2 S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Configurer SN Mesure: Entrée mA Entrée mA: Température Unité: °C Entrée Gamme: 4-20mA Bas valeur: 0.001% Haut valeur: 100.0% Filtre: 20sec S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Entrée Gamme 4-20 mA 0-20 mA S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN mA Input Setup Echelle: Linéaire Low input: 4.00mA Low value: 0.001% Hi input: 20.00mA Hi value: 100.0% S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Bas valeur 0.000% S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Haur valeur 100.0% S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec Figure 62. Page 88 SN Echelle Linéaire Square root Menu de programmation d’une entrée analogique 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Entrée courant avec « Entrée Déb » : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 8. Sélectionnez « Entrée mA » S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C 25.0°C SN Entrée Gamme SN Unité 4-20 mA 0-20 mA GPM GPH cu ft/min cu ft/heure l/min l/heure m3/heure pour indiquer le format de l’entrée courant. 9. Sélectionnez « Bas valeur » puis « Haut valeur » S1:23.09GPM S2:1.252NTU avec « Autre » : 25.0°C SN Bas valeur S1:23.09GPM S2:1.252NTU 0.000°C 25.0°C SN Unité % % Saturation % Oxygène gazeux ppm Oxygène gazeux pH mV µS/cm mS/cm kΩ.cm MΩ.cm ppm ppb µg/l mg/l g/l ‰ NTU FTU FNU ft/sec m/sec Aucun SN Haut valeur 0.000°C et entrez les limites basse et haute de l’échelle. 10. Sélectionnez « Filtre » : S1:23.09GPM S2:1.252NTU 25.0°C SN Filtre d’entrée 005 sec La constante de temps (T63%) du filtre sur le signal d’entrée peut être ajustée, entre 0 et 999 s, pour amortir des instabilités éventuelles au prix d’une augmentation du temps de réponse. Entrez la valeur appropriée à votre application. La configuration de l’entrée analogique est terminée. Prenez note des paramètres saisis dans le tableau 21 ci-dessous, et procédez de la même façon pour la seconde voie de mesure si nécessaire, après avoir appuyé sur EXIT pour retourner au menu de sélection. Tableau 21. Paramètres des entrées analogiques Config. utilisateur Voie 1 Voie 2 Paramètre / Description Par défaut Type : « Impulsion entrée Déb » (débit) ou « Entrée mA » Entrée Déb _________ _________ « Entrée mA » : Température, Pression, Débit ou Autre Température _________ _________ °C _________ _________ 4-20 mA _________ _________ Square root _________ _________ « Bas valeur » : limite basse de l’échelle 0.000 °C _________ _________ « Haut valeur » : limite haute de l’échelle 100.0 °C _________ _________ 5sec _________ _________ Unité : °C, °F, mm Hg, etc. Entrée Gamme : 0-20 mA, 4-20 mA ou autre Échelle (si « autre ») : linéaire ou racine carrée Filtre : constante de temps pour lisser le signal (0…999 s) Page 89 Programmation – Sorties analogiques 5.16. SORTIES ANALOGIQUES 5.16.1. Généralités Toutes les versions de l’analyseur 1056, à une voie ou à deux voies de mesure, disposent de deux sorties analogiques 0-20 ou 4-20 mA, actives et isolées de la terre. Leurs possibilités d’utilisation sont, par programmation, strictement identiques ; leur numéro, 1 ou 2, ne se rapporte qu’au câblage (§ 2.3.3, page 31). Vérifiez, avec l’aide du tableau 22 ci-dessous, si les réglages par défaut, qui dépendent en partie de la configuration du type de mesure, conviennent pour votre application ; sinon, suivez les instructions de ce paragraphe. Procédez toujours à la configuration d’une sortie avant de régler les limites haute et basse de son échelle. 5.16.2. Configuration 1. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme Sorties Config. Sortie 1 Sortie 2 4. Choisissez la sortie à programmer. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Config. Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA 5. Si nécessaire, sélectionnez la ligne « Assigne » pour affecter une variable différente à cette sortie analogique. 25.0°C 25.0°C S1 mesure S1 température S2 mesure S1 température --------Ratio % réjection % passage pH Calc % Recovery Difference Les options proposées dépendent des mesures réalisées par l’analyseur, et peuvent être différentes de celles indiquées ci-dessus. puis « Sorties ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Assigne. HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 25.0°C 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez 3. Les sous-menus « Gamme » et « Simulez » permettent de fixer les limites des échelles (§ ci-après) et de tester les boucles de courant (§ 7.1.3, page 148), respectivement. Page 90 Ouvrez le sous-menu « Configurer ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 2. Sélectionnez « Programme » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 1056 PRÉLIMINAIRE 25.0°C 25.0°C SortieN Config. Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA 6. Si nécessaire, sélectionnez la ligne « Gamme » pour opter pour un format de sortie diffférent : 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Programmation – Sorties analogiques S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Sortie Gamme Sortie Gamme ON SN 4mA: 0.00pH ON SN 20mA: 0.000ppm ON SN 4mA: 14.00pH ON SN 20mA: 1.000ppm ON SN 4mA: 1.000 Ratio ON SN 20mA: 1.000%Pass ON SN 4mA: 1.000%Rej ON SN 20mA: 7.0 pHCalc S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SortieN Assigne. S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SortieN Config. Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA S1 mesure S1 température S2 mesure S1 température --------Ratio % réjection % passage pH Calc % Recovery Difference S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SortieN Gamme 4-20 mA 0-20 mA S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C SortieN Echelle Linéaire Log S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Simulez Sortie 1 Sortie 2 Figure 63. SortieN Fixé à 12.00 mA Menu de programmation des sorties analogiques Page 91 Programmation – Sorties analogiques S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 1056 PRÉLIMINAIRE 7. Il est possible d’opter pour une fonction de transfert logarithmique du paramètre vers la sortie analogique (réservé pour certains types de mesures, 25.0°C 25.0°C SortieN Gamme 4-20mA 0-20mA S1:1.234µS/cm S2:12.34pH soit 0-20 mA, soit 4-20 mA. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Echelle Linéaire Log 25.0°C 25.0°C SortieN Config. de résistivité par exemple). Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA Tableau 22. Paramètres des sorties analogiques Configuration Configuration par défaut utilisateur Paramètre / Description « Sortie 1 gamme » (format), 0-20 ou 4-20 mA 4-20 mA _________ Mesure voie 1 _________ Linéaire _________ Amortissement (lissage), entre 0 et 999 secondes 0sec _________ « Défaut Caract. », comportement en cas de panne analyseur : « Fixe » (signal fixe) ou « Lect. » (pas de signal de repli) Fixe _________ 21.00mA _________ Sortie n° 1 « Sortie 1 assigne » : « S1 Config.mesure » (mesure voie 1), « S2 Config.mesure » (mesure voie 2), « S1 Température » ou « S2 Température » « Sortie 1 Echelle » (profil), Linéaire ou Logarithmique « Défaut valeur » : signal de repli si sélection « Fixe », entre 0.00 et 22.00 mA « Sortie gamme », limites d’échelle Sortie n° 1, 0 % (0/4 mA) _________ Sortie n° 1, 100 % (20 mA) _________ Sortie n° 2, 0 % (0/4 mA) _________ Sortie n° 2, 100 % (20 mA) _________ Sortie n° 2 « Sortie 2 gamme » (format), 0-20 ou 4-20 mA 4-20 mA _________ 1 voie : temp. 1 2 voies : mesure 2 _________ Linéaire _________ Amortissement (lissage), entre 0 et 999 secondes 0sec _________ « Défaut Caract. », comportement en cas de panne analyseur : « Fixe » (signal fixe) ou « Lect. » (pas de signal de repli) Fixe _________ 21.00mA _________ « Sortie 2 assigne » : « S1 Config.mesure » (mesure voie 1), « S2 Config.mesure » (mesure voie 2), « S1 Température » ou « S2 Température » « Sortie 2 Echelle » (profil), Linéaire ou Logarithmique « Défaut valeur » : signal de repli si sélection « Fixe », entre 0.00 et 22.00 mA Page 92 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Programmation – Sorties analogiques 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Config. SortieN Config. Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA 8. Sélectionnez la ligne « Amortissement » pour lisser si besoin les instabilités du signal. Entrez la constante de temps pour le lissage (T63%). Le lissage de la sortie analogique, entre 0 et 255 s, permet de filtrer les instabilités du signal transmis – au prix d’une augmentation du temps de réponse. Il ne concerne que la sortie, pas l’affichage local. Par défaut, les sorties ne sont pas filtrées (« Amortissement » = 0sec). S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 10. « Défaut valeur » désigne la valeur de repli de la sortie en cas de défaut de fonctionnement, si l’option « Fixe » a été sélectionnée au point précédent. Entrez la valeur appropriée, entre 0,00 et 22,00 mA. Il est conseillé de choisir une valeur inférieure à 4 mA (sortie 4-20 mA) ou supérieure à 20 mA, pour qu’il ne puisse y avoir aucune ambiguïté. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Simulez SortieN Config. Assigne: S1 mesure Gamme: 4-20mA Echelle: Linéaire Amortissement: 0sec --------Défaut Caract.: Fixe Défaut valeur: 21.00mA 9. Le paramètre « Défaut Caract » détermine le comportement de la sortie analogique en cas de dysfonctionnement sérieux, signalé par un message « Défault » sur l’afficheur LCD. Si l’option « Lect. » est choisie, en cas de détection d’un défaut, la sortie continue à transmettre normalement la mesure ; avec l’option « Fixe » au contraire, elle est bloquée sur une valeur fixe, programmée au point suivant. Sauf cas particulier, la sélection « Lect. » n’est pas du tout conseillée, puisqu’elle ne permet pas au(x) récepteur(s) du signal de déceler le défaut de fonctionnement. Nota : si l’analyseur a été mis en mode sortie maintenue (« Figer ») (§ 4.4, page 45), la valeur de la sortie ne change pas en cas de défaut de fonctionnement, quelle que soit la programmation. Par exemple, la sortie est bloquée à 12 mA le temps de procéder à l’étalonnage d’une mesure de pH, et un défaut d’impédance excessive survient au moment où l’opérateur essuie l’électrode de verre ; « Défaut » clignote sur l’afficheur, mais la sortie analogique reste à 12 mA, même si une valeur de repli (par exemple 21 mA) a été programmée. 25.0°C 25.0°C Sortie 1 Sortie 2 5.16.3. Réglage des échelles 1. Dans le menu « Sorties », sélectionnez « Gamme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez 2. Un écran apparaît, par exemple : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sortie Gamme ON ON ON ON SN SN SN SN 4mA: 0.00pH 20mA: 0.000ppm 4mA: 14.00pH 20mA: 1.000ppm ON désigne la sortie n° N, et SN la voie de mesure N d’où provient la variable. Entrez les mesures correspondant à 0 et à 100 % de signal, soit 0 ou 4 mA et 20 mA, pour chacune des sorties. Procédez de la même façon pour chacune des deux sorties analogiques. Page 93 Programmation – Sorties analogiques 5.17. COMMUNICATION HART ® 5.17.1. Généralités Les analyseurs 1056…-HT disposent du protocole de communication numérique HART ®, qui a pour particularité d’utiliser la sortie 4-20 mA n° 1 comme support physique de signaux alternatifs, sans en changer la valeur moyenne. Le protocole HART ® permet d’interroger, diagnostiquer, programmer, et étalonner l’analyseur 1056 à distance, en connectant sur la boucle 4-20 mA : Un communicateur portable de terrain, type 275 ou 375 ; Un micro ordinateur avec une passerelle appropriée et le logiciel de gestion des équipements AMS™. En outre, certains systèmes de contrôlecommande peuvent être équipés d’une interface compatible avec le protocole HART ®. ® Si le protocole HART est exploités, certains paramètres peuvent nécessiter un réglage : ils sont répertoriés dans le tabl xx ci-dessous. 5.17.2. Paramètres de communication HART ® 1. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU, puis sélectionnez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. Si HART ne figure pas dans le menu de configuration, c’est que votre analyseur ne dispose pas du ® protocole HART . 1056 PRÉLIMINAIRE 2. Sélectionnez HART : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C HART Tag: 1056 HT Polling Adress: 00 Response Preambles: 07 Burst mode: Off 3. Choisissez « Tag » puis appuyez sur ENTER pour saisir le repère HART : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Tag -- L’écran d’affichage du repère par défaut est vierge. Au niveau du curseur apparaît un rectangle sombre. Avec les flèches et du clavier, faites défiler les caractères alphanumériques et les symboles jusqu’à celui qui est approprié. Appuyez alors sur la touche touche pour passer au second caractère du repère, et procédez de la même façon. Les repères HART peuvent avoir 7 caractères alphanumériques au maximum. 4. Choisissez « Polling Adress » dans le menu HART : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Polling Address OO Entrez l’adresse individuelle de l’analyseur, entre 01 et 99, uniquement dans le cas d’une utilisation dans un réseau multipoint, ce qui bloque la sortie n° 1 à 4 mA. Pour exploiter normalement la sortie n° 1, il faut conserver l’adresse par défaut : 00. Tableau 23. Paramètres de communication HART ® (1056…-HT seulement) Paramètre / Description Tag Configuration Configuration par défaut utilisateur 1056 HT _________ Polling Address 00 _________ Response Preambles 07 _________ Burst Mode Off _________ Page 94 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Sorties logiques Si le paramètre « Polling Address » est différent de 00, la sortie analogique est bloquée à 4 mA. Pour exploiter la sortie 0/4-20 mA n° 1 de l’analyseur 1056, laissez le paramètre « Polling Address » à 00. 5. Sélectionnez « Response Preambles » dans le menu HART : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Response Preambles 5.18. SORTIES LOGIQUES 5.18.1. Généralités Les analyseurs 1056 avec option -02 (alimentation 24 V cc) ou -03 (alimentation 85-265 V ca) disposent de 4 sorties logiques sur relais unipolaires bidirectionnels (COM-NO-NF) ; le raccordement des contacts est indiqué au § 2.3.4, page 32. Ces 4 sorties logiques ont exactement les mêmes possibilités d’utilisation : alarme haute ou basse sur la mesure principale ou la température de l’une ou l’autre des voies, avec hystérésis ajustable, signalisation de dysfonctionnement, ou minuterie programmable (voir les exemples ci-dessous). O7 Entrez le nombre de bits du préambule, entre 00 et 99 – valeur par défaut : 07. Avec certains systèmes hôtes, il peut être nécessaire d’augmenter manuellement ce paramètre – des systèmes hôtes ajustent automatiquement ce paramètre en fonction de leurs besoins. Oxygène dissous ppm Activation 5,0 Seuil = 4 ppm Hystérésis = 0,5 ppm 4,0 Temps 6. Sélectionnez « Burst Mode » dans le menu HART : Alarme basse activée Figure 64. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Désactivation Exemple d’alarme basse 25.0°C 25.0°C Activation pH HART Burst Mode Off Cmd1 Cmd2 Cmd3 Seuil = 8 pH Désactivation 8,0 Hystérésis = 0,5 pH 7,5 7. Entrez la configuration souhaitée pour le mode rafale, s’il est utilisé ; sinon, conservez le réglage par défaut, « Off » ou « Non ». 7,0 Temps Alarme haute activée ® Nota : Si la communication HART n’est pas utilisée dans le cadre d’un réseau multipoint, tous ces paramètres sont indifférents, à l’exception de l’adresse « Polling Address ». Figure 65. Sortie logique Exemple d’alarme haute Activée : 10 s Rétablissement : 60 s (sorties bloquées) Activée Désactivée Intervalle : 24 h Figure 66. Temps Exemple de minuterie La configuration par défaut est indiquée, pour ce qui ne dépend pas des voies de mesure installées,figure dans le tableau 24 (page 96) ; si elle ne convient pas à votre application, suivez les instructions de ce paragraphe. Page 95 Programmation – Sorties logiques Procédez d’abord à la configuration, ensuite au réglage des consignes, pas l’inverse : un changement de configuration remplace les consignes par des valeurs par défaut. 1056 PRÉLIMINAIRE 2. Choisissez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 5.18.2. Configuration 1. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 3. Sélectionnez « Alarmes ». Tableau 24. Paramètres des sorties logiques (1056-02 & -03 seulement) Paramètre / Description « Assigne » – fonction du relais d’alarme : seuil sur mesure ou température voie 1 ou 2, minuterie, signal de défaut analyseur, ou non utilisé Par défaut Configuration utilisateur Alarme 1 Alarme 2 Alarme 3 Alarme 4 _______ _______ _______ _______ « Logique » – déclenchement : seuil haut, ou bas, ou marge USP (conductivité avec sonde à électrodes seulement) AL 1 : bas AL 2, 3, 4 : haut _______ _______ _______ _______ « Seuil » : consigne pour le déclenchement de l’alarme 100.0 _______ _______ _______ _______ 0% _______ _______ _______ _______ 0.000 _______ _______ _______ _______ « Intervalle de temps » – entre deux déclenchements consécutifs de la minuterie, entre 0 et 999,9 h 24h _______ _______ _______ _______ « A l’heure » – durée d’activation de la sortie, entre 0 et 999 s 10s _______ _______ _______ _______ « Temps rétablssmnt » – temps de stabilisation après désactivation de la sortie, entre 0 et 999 s 60s _______ _______ _______ _______ Sonde 1 _______ _______ _______ _______ « Etat normal » – Etat du relais quand la sortie est activée : excité (ouvert) ou désexcité (fermé) Ouvert _______ _______ _______ _______ « Synchroniser tempo. » – synchronisation des sorties utilisées comme minuteries Oui/Non Oui Seuls uniquement AL 1 & 2 : mesure voie 1 « USP marge » : % minimal de la limite USP, à la température considérée Minuteries uniquement « Hystérésis » : zone morte à l’intérieur de laquelle la sortie reste activée « Maintien qd actif » – des sorties analogiques associées à Sonde1, Sonde 2, aux 2 ou à aucune, quand la sortie est activée Page 96 _________ 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Programmation – Sorties logiques 25.0°C 25.0°C Alarmes Config./Seuil Simulez Synchroniser tempo.: Oui un régulateur automatique par exemple. Suivant le choix opéré, certaines des étapes suivantes n’ont pas d’objet. Pour une alarme de seuil, continuez ci-après ; dans le cas d’une minuterie passez directement au point 12 (page 98). 8. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « Logique » : 4. Sélectionnez « Config./Seuil. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Config./Seuil Alarme Alarme Alarme Alarme 5. Choisissez le relais à configurer ; le numéro se réfère au câblage : voir au § 2.3.4, page 32. 25.0°C 25.0°C Réglage alarmeN Seuil: 100.0mS/cm Assigne: S1 mesure Logique: Haut Hystérésis: 0.00mS/cm USP marge: 0% Intervalle de temps: 24h A l’heure: 10sec Temps rétablssmnt: 60sec Maintien qd actif: sonde1 Certains des paramètres ci-dessus n’apparaissent pas toujours. « USP marge » suppose que « logique » = « USP » ; « Intervalle de temps », « À l’heure », « temps rétablissmnt » et « Maintien qd actif » ne concernent que les relais configurés en minuterie. 6. Sélectionnez « Assigne ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Alarme N Logique Haut Bas USP 1 2 3 4 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Choissisez si la sortie doit fonctionner en alarme haute ou basse (activation quand la mesure devient supérieure ou inférieure, respectivement, au seuil programmé), ou en seuil relatif, exprimé en % de la limite fixée par l’USP pour l’eau purifiée injectable, à la température efective (conductivité à 2 électrodes seulement). 9. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « Seuil » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH AlarmeN SN Seuil +1OO.0mS/cm Le n° de la voie de mesure à laquelle est rattachée l’alarme est rappelé. Entrez avec les flèches du clavier le seuil de déclenchement de l’alarme. Dans le cas d’une alarme USP, procédez de même : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C AlarmeN USP marge +0% Alarme N Assigne S1 mesure S1 température S2 mesure S2 température Intervalle tempo Défaut Non 7. Choisissez la variable à affecter à cette sortie, si vous souhaitez l’utiliser comme alarme de seuil, ou « Intervalle tempo » pour programmer une minuterie, ou « Défaut » pour en faire un signal de validation, pour mettre hors service Entrez le pourcentage de limite USP en-dessous duquel la sortie doit être activée. 10. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « Hystérésis » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C AlarmeN Hystérésis +000.5mS/cm 11. Entrez la zone à l’intérieur de laquelle la sortie reste activée lorsque la mesure devient supé Page 97 Programmation – Sorties logiques rieure au seuil bas (figure 64, page 95) ou inférieure au seuil haut (figure 65). 12. Si la sortie logique doit être utilisée comme minuterie, pour actionner un système de nettoyage de la sonde par exemple, des paramètres spécifiques apparaissent dans le menu « Réglage alarmeN » ; sélectionnez « Intervalle de temps » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C AlarmeN Intervalle temps 024.O h 1056 PRÉLIMINAIRE analogiques reliées à la sonde 1 et/ou 2, doivent être bloquées à leur dernière valeur, ou non (option « Aucun »). Procédez de la même façon pour chacune des sorties logiques qui ont été câblées. 5.18.3. Synchronisation des minuteries Si vous souhaitez que les sorties exploitées comme minuteries (au moins 2) soient synchronisées, c’est-à-dire se déclenchent en même temps, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Entrez le temps en heures (maximum 999.9h) entre deux activations de la minuterie (voir aussi la figure 66 en page 95). Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 13. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « A l’heure » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C et sélectionnez : Alarme N A l'heure 00.00 s S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Programme Il s’agit en fait de la durée d’activation de la sortie, en secondes (maximum 999). HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 14. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « Temps rétablssmnt» : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C Temps rétablissmnt AlarmeN 060s Puis: C’est la durée pendant laquelle les sorties analogiques peuvent rester bloquées, après la désactivation de la sortie de la minuterie (maximum 999,9 s) ; elle doit être suffisament longue pour permettre un retour à la normale des mesures. 15. Dans le menu « Réglage alarmeN », sélectionnez « Maintien qd actif » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Alarmes Config./Seuil Simulez Synchroniser tempo.: Oui Dans le menu « Synchroniser tempo. » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C AlarmeN Maintien qd actif Sonde1 Sonde2 Les 2 Aucun Choisissez si, lorsque la sortie est activée et pendant le temps de rétablissement, les sorties Page 98 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Synchroniser tempo. Oui Non choisissez « Oui ». 1056 PRÉLIMINAIRE Programmation – Réinitialisation 5.18.4. Sélection relais normalement excités / non excités 5.19. RÉINITIALISATION Par défaut, les relais de l’analyseur 1056 sont normalement non excités, c’est-à-dire que la bobine est alimentée lorsque la sortie logique est activée. Vous pouvez opter pour qu’ils soient au contraire excités dans l’état normal (sortie non activée), en accédant à un menu caché. À partir de l’affichage des mesures, appuyez sur la touche EXIT pendant au moins 6 secondes. Quand le message « Activer menu Expert ? » apparaît, sélectionnez « Oui ». Dans le menu de configuration des alarmes, un écran : 5.19.1. Généralités S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Alarme N Etat normal Ouvert Fermé permet de choisir l’état normal des relais lorsque la sortie n’est pas activée, « Ouvert » (bobine non excitée) ou « fermé » (bobine excitée). La procédure de réinitialisation permet de restaurer toute ou partie des réglages et des paramètres d’étalonnage par défaut de l’analyseur 1056. La réinitialisation de l’analyseur efface définitivement certains réglages utilisateur, et rend indispensable de procéder à certains réglages et/ou étalonnages. L’analyseur 1056 permet de restaurer, au choix : Tous les réglages par défaut ; Les paramètres d’étalonnage par défaut de l’une et/ou l’autre des sondes, à l’exclusion des autres réglages ; Les réglages par défaut de l’une et/ou l’autre des sorties analogiques, exclusivement. 5.19.2. Procédure de réinitialisation 1. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Choisissez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Réinitialis. ». 3. Le menu des options de réinitialisation apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Réinitialis. Configuration usine Cal sonde seulement Cal sortie seulement Page 99 Programmation – Réinitialisation 1056 PRÉLIMINAIRE 4. Sélectionnez « Configuration usine » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C puis la ou les sonde(s) dont les facteurs d’étalonnage par défaut doivent être restaurés, et validez avec ENTER. 6. Sélectionnez « Cal sortie seulement » Configuration usine Oui Non S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Cal sortie seulement puis « Oui » pour restaurer l’ensemble des réglages par défaut – le menu Quick-Start démarre alors (3.2.1, page 41). Sortie 1 Sortie 2 Sortie 1 et 2 5. Sélectionnez « Cal sonde seulement » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH puis la ou les sortie(s) analogique(s) dont les réglages par défaut doivent être restaurés, et validez avec ENTER. 25.0°C 25.0°C Cal sonde seulement Sonde 1 Sonde 2 Sonde 1 et 2 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Configuration usine Oui Non S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Réinitialis. Configuration usine Cal sonde seulement Cal sortie seulement S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Cal sonde seulement Sonde 1 Sonde 2 Sonde 1 et 2 S1:1.234µS/cm 25.0°C S2:12.34pH 25.0°C Cal sortie seulement Sortie 1 Sortie 2 Sortie 1 et 2 Figure 67. Page 100 Menu des procédures de réinitialisation 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage Chapitre 6. ÉTALONNAGE 6.1. Avant-propos.........................................................102 6.2. Température..........................................................102 6.2.1. Généralités – Effets de la température ..........................102 6.2.2. Procédure d’étalonnage .................................................103 6.3. Conductivité ..........................................................104 6.3.1. 6.3.2. 6.3.3. 6.3.4. 6.3.5. 6.3.6. 6.3.7. Généralités......................................................................104 Entrée de la constante de cellule...................................105 Facteur d’étalonnage (sonde 4 électrodes seulement) ...106 Réglage du zéro de conductivité....................................106 Réglage du zéro de concentration .................................106 Étalonnage de la sensibilité............................................107 Réglage avec une résistance étalon..............................109 6.4. pH ......................................................................... 111 6.4.1. 6.4.2. 6.4.3. 6.4.4. 6.4.5. Généralités...................................................................... 111 Étalonnage semi-automatique sur 2 points ...................112 Étalonnage manuel sur 2 points ....................................115 Étalonnage sur un seul point..........................................116 Saisie directe de la pente et/ou de l’offset.....................117 6.5. Potentiel d’oxydoréduction ..................................... 118 6.5.1. Généralités......................................................................118 6.5.2. Étalons de potentiel rédox..............................................118 6.5.3. Procédure d’étalonnage .................................................118 6.6. Ionométrie............................................................. 119 6.6.1. 6.6.2. 6.6.3. 6.6.4. Généralités......................................................................119 Étalonnage sur 1 point....................................................120 Étalonnage sur 2 points..................................................120 Saisie directe de la sensibilité ou de l’offset..................121 6.7. Chlore dissous ......................................................123 6.7.1. Généralités......................................................................123 6.7.2. Réglage du zéro..............................................................126 6.7.3. Réglage de la sensibilité.................................................127 6.8. Oxygène ...............................................................129 6.8.1. 6.8.2. 6.8.3. 6.8.4. 6.8.5. Généralités......................................................................129 Réglage du zéro..............................................................130 Étalonnage avec l’air ambiant ........................................131 Étalonnage comparatif de la sensibilité .........................133 Saisie directe de la pente et/ou du courant résiduel .....134 6.9. Ozone dissous ......................................................135 6.9.1. Généralités......................................................................135 6.9.2. Réglage du zéro..............................................................136 6.9.3. Étalonnage de la sensibilité............................................137 6.10. Turbidité ................................................................138 6.10.1. Généralités......................................................................138 6.10.2. Étalonnage sur deux points............................................138 6.10.3. Étalonnage avec une seule solution étalon...................140 6.10.4. Étalonnage sur un seul point par comparaison.............142 6.11. Débit .....................................................................143 6.11.1. Généralités......................................................................143 6.11.2. Saisie du facteur d’étalonnage (K Factor) .....................144 6.11.3. Saisie du rapport Hz/vitesse et du ø de la tuyauterie .....144 6.11.4. Étalonnage direct en débit..............................................144 6.11.5. Contrôle du totalisateur de volume ................................145 Page 101 Étalonnage 1056 PRÉLIMINAIRE 6.1. AVANT-PROPOS 6.2. TEMPÉRATURE Comme tout instrument de mesure, l’analyseur 1056 doit être étalonné, avec les sondes qui lui sont associées, à la mise en service puis à intervalles réguliers, en suivant les instructions qui se trouvent dans ce chapitre. Les procédures décrites sont basées sur l’utilisation de l’interface locale (clavier 8 touches) – avec d’autres outils, un com® municateur portable HART type 375 par exemple dans le cas de la version 1056…-HT, reportez-vous aussi aux manuels correspondants. 6.2.1. Généralités – Effets de la température L’ajustement des convertisseurs numériqueanalogique des sorties 0/4-20 mA ne fait pas partie des opérations de routine : le mode opératoire se trouve au chapitre « Maintenance et remise en état » (page 151). Si un message de défaut apparaît sur la ligne du bas de l’afficheur, un défaut de fonctionnement sérieux a été détecté, qu’il faut traiter avant de pouvoir procéder à un étalonnage. Par contre, les événements causant des alertes ne sont pas forcément incompatibles avec cette opération ; certains ont même pour fonction d’en signaler l’opportunité. La plupart des paramètres mesurés par l’analyseur 1056 requièrent une compensation de température, à l’exception de la turbidité, du débit et de l’entrée 0/4-20 mA. La mesure de température d’une voie donnée doit donc être ajustée, si nécessaire, avant la mesure principale de cette même voie. Si la compensation de température est en mode manuelle, la procédure permet de programmer la température fixe qui est prise en compte. Le mode opératoire pour l’ajustement de la mesure de température se trouve au § 6.2.2 (page 103). Dans le cas d’un analyseur 1056…-22/-34 réalisant une mesure de chlore libre avec compensation de pH, un réglage éventuel de la mesure de pH – ou de la valeur fixe en compensation manuelle – doit précéder l’étalonnage de la mesure ampérométrique, pas l’inverse La fonction « Figer » (§ 4.4, page 45) permet de bloquer les sorties 0/4-20 mA et les relais pour procéder à un étalonnage ou à une autre opération de maintenance sans risque de déclencher des alarmes ou de perturber une régulation automatique – mais elle ne dispense pas de mettre les boucles concernées en conduite manuelle. Il est possible de n’autoriser que les fonctions d’étalonnage et de blocage des sorties, à l’exclusion de toute autre modification des paramètres de fonctionnement, en définissant au moins un code d’accès et en limitant sa diffusion – voir § 5.2, page 48. Page 102 La température intervient sur la plupart des paramètres mesurés par l’analyseur 1056. (a). Conductivité La température a une influence très importante sur la conductivité absolue, aux alentours de 2 %/°C en moyenne pour les électrolytes peu dilués, et beaucoup plus pour l’eau ultra-pure (voir le § 9.2, [page 159] pour plus de détails). (b). pH et ions La température a d’une part un effet sur la valeur effective du pH (l’analyseur 1056 peut, sous conditions, normaliser les mesures à 25 °C – voir le § 5.8.1, point 3, page 64), et, d’autre part et de 3 façons différentes, sur la mesure obtenue : Directement, en modifiant la sensibilité de l’électrode de verre, conformément à la loi de Nersnt (voir § 6.4.1, page 111). Cet effet néanmoins est insignifiant autour de l’isopotentiel (pH 7), et reste assez limité tant que la mesure en est peu éloignée : à pH 12 par exemple, une variation de 1 °C aux alentours de 25 °C ne produit qu’une erreur inférieure à 0,02 pH. Cet effet existe aussi sur les électrodes spécifiques utilisées en ionométrie. Indirectement, en dictant la valeur nominale des tampons pH utilisés pour l’étalonnage. Dans le mode d’étalonnage semi-automatique (§ 6.4.2, page 112), l’analyseur détermine les valeurs nominales effectives des tampons pH en prenant en compte la température réelle. L’erreur introduite peut être non négligeable sur les tampons dont le pH est supérieur à 8 ; à titre d’exemple, le tampon DIN 19266 pH 9,18 (à 25 °C) a en fait pour valeur nominale 9,33 pH à 10 °C. Accessoirement, car les mesures d’impédance sur l’électrode de verre sont généralement compensées en fonction de la température (§ 5.9, point 7, page 70). L’impédance de la membrane de verre diminue très rapidement quand la température augmente ; sans compensation, des alarmes pourraient apparaître, liées à un fort décalage de la mesure de température – ou plus probablement à des variations trop rapides. (c). Potentiel d’oxydoréduction Le potentiel rédox varie avec la température, mais le signal en lui-même n’est pas affecté et n’est donc jamais compensé. Néanmoins, la mesure peut être effectuée, et visualisée à condition que « Lect. » soit sélectionné pour le paramètre qui correspond au mode de compensation. 1056 PRÉLIMINAIRE (d). Ampérométrie (oxygène, chlore, ozone) Le signal de toutes les sondes ampérométriques à membrane est sensible à la température ; c’est pourquoi elles sont généralement pourvues d’un d’un capteur résistif intégré, Pt 100 pour la série 499A et 498 et la sonde O2 gaz type 4000, ou thermistance 22 kΩ pour les versions stérilisables à la vapeur Hx438 et Gx448 et nettoyable en place Bx438. La température impacte le signal des sondes ampérométriques en agissant sur la perméabilité des membranes, et donc sur la quantité de molécules réduites sur la cathode par unité de temps et sur le courant électrique dans le circuit externe, à concentration constante. L’effet est très sensible : entre 3 et 5 % par °C autour de 25 °C, suivant les types de sondes. (e). Chlore libre Dans le cas particulier de la mesure de chlore actif compensé en pH pour obtenir le chlore libre total, – la température déplace l’équilibre HClO ClO , et par conséquent sur le signal généré par la sonde type 499A-CL-01 : voir la figure 56, page 72. (f). Oxygène dissous En mesure d’oxygène dissous, la température a deux effets supplémentaires particuliers : Sur le coefficient de solubilité de l’oxygène, et donc sur le rapport entre l’activité (mesurée) et la concentration (calculée). Sur le calcul de la pression partielle en O2, lors de la procédure d’étalonnage de la mesure d’oxygène dissous qui utilise l’air ambiant saturé de vapeur d’eau. Les mesures de température ne devraient normalement pas dériver, et elles ne sont pas sensibles à la température ambiante grâce à leur mode de raccordement avec 3 fils. Pour les thermistances 22 kΩ, 2 fils suffisent : l’erreur causée ne peut être qu’infime. Procédez à un ajustement en cas de décalage confirmé par un instrument de référence, de la façon indiquée ci-après. Étalonnage – Température 6.2.2. Procédure d’étalonnage 1. Placez la sonde à étalonner et un thermomètre de référence dans un bécher calorifugé, avec une agitation continue. La sonde doit être immergée sur au moins 5 cm. Attendez que la lecture sur l’analyseur soit parfaitement stable (ceci peut nécessiter jusqu’à 1/2 h, suivant le type de sonde). 2. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran et sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 3. Sélectionnez la sonde dont la mesure de température doit être étalonnée. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? -Température 4. Les mesures réalisées sur la voie N s’affichent. Sélectionnez « Température » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage +025.0°C Entrez la valeur lue sur le thermomètre de référence, et validez avec ENTER. 5. Un écran d’attente apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Etalon Progresser Attendre s.v.p. Page 103 Étalonnage – Conductivité 1056 PRÉLIMINAIRE puis le système retourne à l’écran « SN Etalonnage » si le réglage est accepté. 6. Si un écart substanciel est constaté, un message d’avertissement apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Temp Offset > 5°C Continuer? Non Oui Pour forcer le réglage, sélectionnez « Oui » ; pour renoncer, entrez « Non ». Nota : pour changer d’unité °C/°F ou de mode de compensation Auto/Manuel, procédez comme indiqué au § 5.5.2 page 53. L’étalonnage de la mesure de température de la voie N est terminé. 6.3. CONDUCTIVITÉ Ce paragraphe concerne les analyseurs fonctionnant avec des sondes à 2 ou 4 électrodes (1056…-20-30), aussi bien que ceux utilisant des sondes toroïdales (1056…-21-31). Il est donc normal que toutes les rubriques ne soient pas applicables à un instrument particulier. 6.3.1. Généralités Le réglage du zéro est nécessaire à la mise en service, sur le site, pour que l’environnement de la sonde et de son câble de raccordement soit pris en compte, et ensuite à intervalles réguliers (tous les 3 mois environ) pour compenser le vieillissement des isolants. Il faut en outre l’effectuer également si l’installation est modifiée, notamment si le câble est allongé ou raccourci. Le réglage du zéro de conductivité s’effectue simplement en exposant la sonde, propre et parfaitement sèche, à l’air ambiant (§ 6.3.4, page 106) ; si l’analyseur est programmé pour exprimer une concentration, il est possible d’utiliser la solution contenant 0 % de l’électrolyte mesuré (§ 6.3.5, page 106). La constante de cellule d’une sonde neuve ou recertifiée doit être entrée lors de la mise en service (§ 6.3.2, page 105) ; ensuite, les procédures d’étalonnage visant à modifier la sensibilité de l’instrument la recalculent. Le § 6.3.6 (page 107) explique comment régler l’analyseur 1056 par comparaison avec une mesure de référence, réalisée au laboratoire ou au moyen d’un instrument portable, ou en utilisant une solution étalon, de KCl ou autre. La fréquence de cette opération dépend principalement des conditions de service et de la précision requise ; il est suggéré de commencer avec une périodicité mensuelle, à diminuer ensuite si nécessaire ou à réduire si possible. L’analyseur 1056…-20/-30 peut également être étalonné avec des résistances étalons, par entrée directe d’une valeur ohmique (§ 6.3.7, page 109). Cette possibilité est réservée aux sondes à électrodes ; elle est offerte pour les cas où la constante de cellule est déterminée et certifiée par un prestataire de services extérieur ; la procédure, complémentaire, de programmation de la constante est décrite au § 6.3.2 (page 105). Le choix du mode de compensation de température, très important en mesure de conductivité, est accessible dans le menu de configuration, de même que le réglage du coefficient si le mode linéaire est sélectionné – voir le § 5.6, page 54. Page 104 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Conductivité 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C La plupart des sondes fournies par Rosemount Analytical sont munies d’une étiquette sur laquelle figurent la constante nominale k (par construction), et dans le cas des sondes à électrodes la constante effective CELL CONST, déterminée en usine avant expédition : Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 Puis choisissez la sonde de conductivité N à étalonner. 3. Sélectionnez ensuite « conductivité » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Conductivité Température Figure 68. Exemple d’étiquette informative d’une sonde de conductivité Sur certaines versions, le paramètre CELL CONST n’est pas indiqué ; seul un facteur de déviation CAL CONST apparaît, qui permet de calculer CELL CONST à partir de la constante nominale k avec la formule : 500 + CAL _ CONST CELL _ CONST = K × 1000 La constante doit être programmée dans l’analyseur à la mise en service d’une sonde neuve, ou en cas de remplacement, ce qui permet d’obtenir une précision satisfaisante pour la plupart des applications. 1. Dans le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH pour ouvrir le menu des procédures d’étalonnage de conductivité : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: 1.00000/cm SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: sélectionnez « ConstCell ». 1.00000/cm S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN ConstanteCellule 6.3.2. Entrée de la constante de cellule La constante de cellule résulte des facteurs géométriques de la sonde : surface des électrodes, distance entre électrodes, section interne dans le cas d’une sonde totoïdale, etc. ; elle permet de relier la résistance mesurée à la conductivité : 1.00000/cm 2. Entrez avec les 4 flèches du clavier la constante de cellule de la sonde raccordée, puis validez avec ENTER. Const.(cm −1) × +6 Conduc.(µS / cm) = 10 R(Ω) Page 105 Étalonnage – Conductivité 1056 PRÉLIMINAIRE 6.3.3. Facteur d’étalonnage (sonde 4 électrodes seulement) Dans le cas des sondes à 4 électrodes, outre la constante de cellule, un facteur d’étalonnage est également fourni. Il permet d’accroître la précision des mesures, spécialement pour les conductivités très faibles, en dessous de 20 µS/cm. Le facteur d’étalonnage d’une sonde 4 électrodes doit être programmé à la mise en service : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal Factor 0.95000/cm puis « A l’air ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Sonde doit être sèche et à l'air 3. Assurez-vous que la sonde est bien sèche, et appuyez sur ENTER. 4. Un écran d’attente apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro La constante de cellule et le facteur d’étalonnage « Cal Factor » se trouvent sur une étiquette, fixée soit sur la sonde, soit sur le câble intégré. 6.3.4. Réglage du zéro de conductivité Cette procédure permet de compenser un léger décalage éventuel quand l’analyseur devrait indiquer une conductivité nulle. Un écart peut apparaître si l’isolant des électrodes de la sonde est un peu dégradé, mais la principale contribution est au niveau du câble (isolement, connexions, inductions…). Pour cette raison, le réglage de zéro doit être effectué sur site, et surtout en conservant toute la longueur de câble. Un zéro qui serait obtenu en débranchant le câble de la sonde sur le bornier de l’analyseur entraînerait probablement une erreur sensible sur la mesure de conductivités très faibles. 1. Déposez la sonde, nettoyez-la très soigneusement et séchez-la. Exposez-la à l’air ambiant, là-même où elle fonctionne normalement. 2. Dans le menu « SN Etalonnage » : Zéro... Attendre. 5. Si le réglage de zéro est accepté, l’instrument affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Ajust. zéro fini et retourne à l’écran « SN Etalonnage ». 6. Si le signal est trop instable, ou si la mesure résiduelle est trop élevée, le réglage est rejeté et des explications s’affichent : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Zéro impossible! Trop de décalage. Presser EXIT. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: Appuyez sur EXIT pour retourner à l’écran « SN Etalonnage ». Il n’est pas exclu qu’il faille renouveler cette opération, si le décalage était très important. 1.00000/cm 6.3.5. Réglage du zéro de concentration sélectionnez « Cal. Zéro » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Cal. Zéro A l’air A l’eau Page 106 25.0°C 25.0°C Ce mode opératoire peut se substituer au précédent si l’analyseur exprime une concentration. Il permet d’obtenir une valeur égale à zéro même si la conductivité n’est pas nulle. Le réglage doit être effectué sur site, en conservant toute la longueur de câble. Un zéro qui serait réalisé sur paillasse pourrait causer une erreur sensible après installation sur site, notamment pour la mesure de valeurs faibles avec une sonde toroïdale et/ou un câble très long. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Conductivité 1. Déposez la sonde et nettoyez-la soigneusement. Immergez-la dans un bécher contenant le fluide dans lequel elle fonctionne normalement, mais avec une concentration nulle de l’électrolyte mesuré. et retourne à l’écran « SN Etalonnage ». 5. Si le signal est trop instable, ou si la mesure résiduelle est trop élevée, le réglage est rejeté et des explications s’affichent : Le volume du récipient doit être suffisant pour que la sonde soit nettement éloignée des parois. Il faut prévoir au moins un diamètre de tore dans le cas d’une sonde toroïdale, dans toutes les directions, ou au moins 6 mm entre l’extrémité d’une sonde 4 électodes type 410 et le fond du bécher. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Cal. Zéro Zéro impossible! Trop de décalage. Presser EXIT. Agitez légèrement la sonde, pour éliminer les bulles d’air éventuellement piégées. Appuyez sur EXIT pour retourner à l’écran « SN Etalonnage ». 2. Une fois que la mesure est stable, ouvrez le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: 1.00000/cm sélectionnez « Cal. Zéro » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro 25.0°C 25.0°C Il n’est pas exclu qu’il soit nécessaire de renouveler l’opération si le décalage était très important. 6.3.6. Étalonnage de la sensibilité À la mise en service, en général, les analyseurs avec des sondes à électrodes n’ont pas besoin d’être étalonnés : il suffit de programmer la constante de cellule, et éventuellement le facteur d’étalonnage. Par contre, un réglage de sensibilité est conseillé pour les sondes toroïdales, pour lesquelles seule la constante nominale est fournie, s’il est important d’obtenir une précision conforme aux spécifications. En cas de nettoyage de la sonde, surtout si elle est du type à électrodes, la sensibilité risque d’être affectée : il faut normalement ensuite effectuer un étalonnage. A l’air A l’eau puis « A l’eau ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C La procédure décrite ci-après permet d’étalonner l’analyseur 1056 : Soit en laissant la sonde en place, à partir du résultat d’un dosage réalisé au laboratoire ou par comparaison avec la mesure fournie par un instrument portable ; Soit immergeant la sonde dans une solution étalon du commerce. SN Cal. Zéro Mettre la sonde dans solution 0%. 3. Appuyez sur ENTER. Un écran d’attente apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Zéro... Attendre. 4. Si le réglage de zéro est accepté, l’instrument affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Cal. Zéro Ajust. zéro fini 25.0°C 25.0°C La première alternative est recommandée avec les sondes toroïdales, toujours plus ou moins sensibles à leur environnement – et obligatoire avec les sondes en ligne type 222, 245 et 242. Elle est également préconisée pour la mesure de conductivités très faibles, de l’ordre du µS/cm, car les solutions étalons en-dessous de 100 µS/cm sont facilement contaminées par le CO2 atmosphérique. L’idéal est de disposer d’un instrument portable, et de faire une dérivation à proximité immédiate du piquage de l’analyseur. Pour supprimer les risques d’erreur dues à des modes de compensation de température différents, il faut faire exprimer à l’analyseur la conductivité brute (§ 5.6, point 10 page 57), et faire de même pour l’instrument de référence le cas échéant. Page 107 Étalonnage – Conductivité 1056 PRÉLIMINAIRE La seconde alternative ne nécessite qu’une solution étalon du commerce, ou la possibilité de préparer en interne un étalon de KCl. 3. Ce message s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 1. Dans le cas d’un étalonnage par comparaison avec un instrument portable, installez-le sur la dérivation. Attendez que la mesure soit stable – la température peut dériver pendant plusieurs minutes –, de même que celle de l’analyseur. Si une solution étalon est utilisée, déposez la sonde, nettoyez-la et immergez-la dans la solution. Prenez garde au volume nécessaire avec une sonde toroïdale : il doit y avoir au moins un diamètre de tore entre la sonde et les parois du récipient ou la surface du liquide. Une sonde à électrode ne doit pas toucher le fond du récipient ; s’il s’agit d’une sonde à 4 électrodes, elle doit en être éloignée d’au mons 6 mm. Tapotez légèrement pour éliminer les bulles d’air éventuellement piégées. Attendez que la mesure sur l’analyseur soit stable. 2. Une fois que la mesure sur l’analyseur est stable, ouvrez le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Etalonnage Prise échantil. Presser ENTER. Appuyez sur ENTER, et simultanément :. Dans le cas d’un étalonnage comparatif avec un instrument de laboratoire (pas en dérivation), prélevez un échantillon, et faites une mesure dans les plus brefs délais. Si l’instrument de référence est en dérivation, notez son indication. Pour un étalonnage avec une solution étalon, relevez la température précise dans le bécher juste à ce moment. 4. Entrez la valeur correcte avec les 4 flèches du clavier : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage 2.236µS/cm SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: 25.0°C 25.0°C Il s’agit : 1.00000/cm et sélectionnez « Etalonnage ». Un message apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Attente la lecture stable. Soit de la valeur obtenue au laboratoire, sans compensation de température ; Soit de la mesure (non compensée) relevée sur l’instrument portable au point précédent, juste quand ENTER a été pressée ; Soit de la conductivité de la solution étalon, à la température relevée au point précédent – ces valeurs sont en principe inscrites sur le flacon. Validez avec ENTER. 5. Écran d’attente pendant quelques secondes… suivi par : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Presser ENTER si la lecture est instable Contrairement à ce qui est écrit sur l’écran, appuyez sur la touche ENTER lorsque la mesure de l’analyseur est stable. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Etalon Progresser Attendre s.v.p. 6. Si le réglage est accepté, un écran apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Nouvelle const. cell. 0.01360/cm indiquant la constante de cellule recalculée. Page 108 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Conductivité 7. Si le réglage est refusé parce que l’écart est excessif, cet écran est affiché : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Erreur étalonnage Presser EXIT. Tableau 25. Résistances étalons préconisées vs constante et gamme de conductivité Constante nominale –1 (cm ) 0,01 Le menu « SN Etalonnage » réapparaît. La procédure d’étalonnage de la sensibilité est terminée. 0,1 6.3.7. Réglage avec une résistance étalon Cette procédure permet d’étalonner l’analyseur 1056…-20/-30 (uniquement) en tant que simple appareil de mesure électrique, en raccordant une résistance de précision à la place de la sonde à 2 électrodes. Ceci permet d’obtenir ensuite des mesures de conductivité précises simplement en entrant par ailleurs (§ 6.3.2, page 105) la constante de cellule – déterminée en usine ou par un laboratoire certifié – de la sonde raccordée. Il faut obligatoirement utiliser une résistance de précision, certifiée à ±0,1 % ou mieux. Pour choisir la valeur ohmique la plus appropriée, tenez compte de la constante de cellule nominale de la sonde normalement raccordée et de la gamme de mesure, comme indiqué dans le tableau 25 ci-contre. 1 10 Gamme de conductivité (µS/cm) Résistance préconisée (kΩ) < 0,5 100 0,5 … 5 10 >5 1 < 0,5 1000 0,5 … 5 100 5 … 50 10 > 50 1 <5 1000 5 … 50 100 50 … 500 10 > 500 1 50 … 500 100 500 … 5000 10 > 5000 1 1. Déconnectez les deux électrodes de la sonde sur le bornier de la carte d’entrée de l’analyseur (laissez les autres fils en place) et branchez la résistance étalon comme indiqué en figure 69 ci-dessous. TB1 R Résistance de précision Figure 69. Raccordement d’une résistance étalon sur l’analyseur 1056…-20/-30 Page 109 Étalonnage – Conductivité 1056 PRÉLIMINAIRE Si vous utilisez une boîte à décades, les cordons de liaison ne doivent pas dépasser 1,5 m. Si la sonde normalement raccordée est munie d’un connecteur VP6, il existe des résistances étalon pouvant se brancher directement sur le cordon VP6 (consulter Rosemount Analytical). 6. Si le réglage est accepté, le menu « SN Etalonnage » réapparrait. Si au contraire il est refusé, un message d’affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Elec. Cal. 2. Dans le menu « SN Etalonnage » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Elec. Cal. ConstCell: Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage ». 1.00000/cm sélectionnez « Elec. Cal. ». Un message apparaît pendant quelques secondes, supposé rappeller que cette procédure requiert une résistance étalon, certifiée à ±0,1 % ou mieux : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Elec. Cal. Résistances précises seules. 3. La mesure ohmique s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN xx.xx kΩ 4. Entrez la valeur réelle avec les flèches du clavier, puis validez avec ENTER. 5. Cet écran d’attente apparaît pendant quelques secondes : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN Elec. Cal. Etalon Progresser Attendre s.v.p. Page 110 SN Etalonnage Erreur étalonnage 25.0°C 25.0°C L’étalonnage électrique de l’analyseur 1056…-20/-30 est terminé. Si une sonde certifiée (dont la constante de cellule est garantie) est ensuite raccordée sur cette voie de mesure, il suffira d’entrer cette constante pour obtenir un étalonnage parfait, sans avoir besoin de solutions étalon. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – pH ajustés avant de démarrer la procédure (§ 6.4.2(a). en page 113). 6.4. pH 6.4.1. Généralités 2. Le mode manuel (§ 6.4.3, page 115), où l’utilisateur peut employer des tampons quelconques, même non normalisés, mais doit gérer la correction en température des valeurs nominales ainsi que la stabilisation du signal. Une sonde potentiométrique de pH standard, immergée dans un liquide, est assimilable à une pile dont la résistance interne serait très élevée (de l’ordre de la centaine de MΩ) et dont la fem U en mV serait égale à : Le mode semi-automatique minimise les risques d’erreur et le facteur humain : son utilisation est vivement conseillée, dans la mesure du possible. U = Offset + P × 273 + T × ( 7 − pH ) 298 L’analyseur contrôle la sensibilité de l’électrode de verre, et rejette l’étalonnage si elle n’est pas comprise entre 40 et 62 mV/pH (à 25 °C). En outre, une limite peut être fixée pour l’offset (décalage de zéro – § 5.9, point 4, page 69) ; par défaut, le seuil est de 60 mV, soit environ 1 unité de pH. Pour inhiber ce test, il suffit d’entrer une limite égale à 0 mV ; néanmoins, le réglage sera rejeté si le décalage atteint ±999 mV. où T est la température en °C. Un étalonnage sur 2 points permet de paramétrer la réponse effective de ce dispositif, en calculant : L’offset, ou décalage de zéro, qui est le signal produit quand le pH est égal à 7 ; La pente (P), ou sensibilité : c’est la variation de signal par unité de pH, ramenée à 25 °C. En outre, il est possible d’ajuster la mesure de pH sur un seul point, par comparaison avec un instrument de référence (§ 6.4.4, page 116), sans déposer la sonde. La figure 70 ci-dessous représente la correction apportée à la réponse de la sonde pH par les deux paramètres d’étalonnage. L’étalonnage sur un seul point est commode, en routine, pour aligner les mesures sur les résultats du laboratoire de contrôle ; néanmoins, il ne permet pas d’affirmer à 100 % que l’appareil fonctionne correctement. Seul le décalage de zéro est calculé, et le réglage peut être refusé s’il excède la limite fixée au § 5.9, point 4, page 69 – par défaut, 60 mV, et au maximum 999 mV. L’analyseur type 1056 dispose de deux modes d’étalonnage sur 2 points : 1. Le mode semi-automatique (§ 6.4.2, page 112), où l’instrument identifie les tampons pH utilisés – à condition qu’ils fassent partie d’une série normalisée (tableau 26, page 113) –, corrige les valeurs nominales en fonction de la température effective, et vérifie la stabilité du signal avant de l’enregistrer. Les critères du contrôle de stabilité (par défaut : variation < 0,02 pH sur 10 s) peuvent être Enfin, l’utilisateur a la possibilité d’entrer directement la sensibilité de l’électrode de verre et/ou le décalage de zéro, si ces paramètres sont connus (§ 6.4.5, page 117). mV ∆ pH Pente = ∆ mV / ∆ pH Tampon n° 1 ∆ mV Décalage de zéro (offset) pH Tampon n° 2 pH 7 0 mV par construction Figure 70. Paramètres d’étalonnage de la mesure de pH Page 111 Étalonnage – pH La mesure de température sert à corriger le signal de la sonde de pH : si un ajustement est nécessaire, il doit précéder l’étalonnage de la mesure de pH, pas l’inverse. 1056 PRÉLIMINAIRE 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Précautions pour l’étalonnage du pH Les tampons pH utilisés doivent si possible encadrer la mesure moyenne normale – néanmoins, ceci n’est pas impératif ; la différence doit être de 2 unités de pH au moins, pour garantir la précision du calcul de pente. La valeur nominale des tampons doit être connue avec 100 % de certitude. Les changements d’aspect (trouble, précipité, flocons, etc.) sont des indices de dégradation. Soyez attentif à la date limite d’utilisation (en principe inscrite sur le flacon), ainsi qu’aux conditions de stockage. L’exposition à l’air doit être minimisée : d’une part le CO2 atmosphérique tend se dissoudre dans les tampons basiques et à diminuer leur pH, tandis que certains polluants industriels comme l’ammoniac ont un effet inverse ; d’autre part des spores et aéroportées peuvent contaminer les tampons et engendrer des moisissures qui en modifient la composition. Si le capteur de température n’est pas intégré à la sonde de pH, n’oubliez pas de l’immerger lui aussi dans les solutions étalons. La réponse de l’électrode de verre est rapide ; en revanche, le capteur de température a généralement une certaine inertie. Si la température de l’échantillon est fort éloignée de celle des tampons, placez d’abord la sonde dans un bécher contenant de l’eau à la température des tampons, et attendez que la mesure se stabilise ; notez bien que ceci peut nécessiter jusqu’à 1/2 h, suivant le type de sonde. Ne démarrez pas la procédure d’étalonnage tant que la sonde n’est pas à la température des tampons, en particulier en mode semiautomatique : la dérive, trop lente, pourrait ne pas être détectée par le contrôle de stabilité. Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 Puis choisissez celle des sondes (N) qui est la sonde de pH à étalonner. 3. Sélectionnez ensuite « pH » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? pH Température pour ouvrir le menu des procédures d’étalonnage de pH : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Ajust./2pts Ajust1point Pente Offset 6.4.2. Étalonnage semi-automatique sur 2 points La procédure d’étalonnage semi-automatique sur 2 points permet de calculer et contrôler la pente et le décalage de zéro de la sonde de pH. L’analyseur 1056 identifie les tampons pH présentés – à condition qu’ils fassent partie des séries normalisées connues (voir le tableau 26 en page 113) –, demande à l’opérateur de confirmer ou de corriger, calcule la valeur nominale vraie en fonction de la température, et gère la stabilisation du signal suivant des critères fixés au préalable. Si vous ne disposez pas de 2 tampons pH normalisés appropriés, utilisez la séquence manuelle Page 112 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – pH Tableau 26. Tampons pH reconnus par l’analyseur 1056 (§ 6.4.3, page 115). Pour procéder par comparaison avec un appareil portable ou une mesure de labo, ou avec une seule solution tampon, appliquez les instructions du § 6.4.4 (page 116). Valeurs nominales à 25 °C NIST La procédure semi-automatique peut être interrompue et annulée à tout moment avant la validation du tampon n° 2, en appuyant sur la touche EXIT. 1,09 1,68 2,00 3,06 3,56 3,78 4,01 4,65 6,79 6,86 7,00 7,41 9,00 9,18 9,21 9,23 10,01 12,00 12,45 12,75 DIN 19266 JIS 8802 BSI ® Ingold ® DIN 19267 Merck 1056…-22/-32 — TAMPONS pH RECONNUS 1. Dans le menu « SN Etalonnage » : (a). Paramètres du contrôle de stabilité 1. Sélectionnez « Réglage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Ajust./2pts Ajust1point Pente Offset Stabilisez Temps: 10sec Delta stabilité: 0.02pH Tampon: Standard pour visualiser et si nécessaire ajuster les paramètres de l’étalonnage semi-automatique 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust./2pts Auto Manuel 2. « Stabilisez Temps » est l’intervalle de temps que l’analyseur doit utiliser pour le contrôle de stabilité du signal, avant enregistrement – par défaut 10 s. 3. « Delta stabilité » est la déviation maximale, sur l’intervalle « Stabilisez Temps » spécifié plus haut, pour que le signal soit jugé suffisamment stable – par défaut 0,02 pH. puis « Auto » 2. Le menu ci-dessous apparaît, S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Réglage sélectionnez « Ajust./2pts » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Débuter Auto cal Règlage à partir duquel il est possible d’ajuster les paramètres de la procédure et de la démarrer. 4. « Tampon » permet de préciser la gamme de tampons pH utilisée (tableau 26 ci-dessus). « Standard » groupe les tampons non commerciaux NIST et leurs équivalents DIN 19266, BSI et JIS 8802, avec en plus le pH, non normalisé mais très répandu. « Merck » et « Ingold » spécifient les séries respectives de ces fournisseurs. « DIN 19267 », une série supplémentaire DIN sans correspondance NIST. Page 113 Étalonnage – pH 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 27. pH : paramètres d’étalonnage semi-automatique Par défaut Sonde 1 Sonde 2 Intervalle 10 s ______ ______ Delta 0.02 pH ______ ______ Tampons Standard ______ ______ (b). Procédure d’étalonnage semi-automatique 1. Dans le menu S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Débuter Auto cal Règlage 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Placer la sonde dans le tampon 1 Presser ENTER. 3. Pendant la phase de contrôle se stabilité, tant que le critère défini plus haut (§ 6.4.2.(a). ) n’est pas satisfait cet écran s’affiche : 25.0°C 25.0°C SN pH Auto Tampon 1 Attendre Il est possible – mais pas conseillé – d’écourter cette phase en appuyant sur ENTER. 4. Lorsque le signal est suffisamment stable, la valeur supposée du tampon 1 apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Placer la sonde dans le tampon 2 Presser ENTER. Rincez la sonde et plongez-la dans le second tampon, puis appuyez sur ENTER. 6. Pendant la phase de contrôle se stabilité, tant que le critère défini plus haut (§ 6.4.2.(a). ) n’est pas satisfait cet écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Attendre Il est possible – mais pas conseillé – d’écourter cette phase en appuyant sur ENTER. 7. Lorsque le signal est suffisamment stable, la valeur supposée du tampon 2 apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 2. Placez la sonde dans une des solutions tampon, puis appuyez sur ENTER. Nota : vous pouvez commencer par la valeur de pH la plus basse ou par la plus élevée, au choix. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH SN pH Auto Tampon 2 sélectionnez « Débuter Auto cal ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 5. Cet écran apparaît : 25.0°C 25.0°C SN pH Auto Tampon 1 25.0°C 25.0°C SN pH Auto Tampon 1 09.18pH Vérifiez si l’indication sur la ligne du bas est bien la valeur nominale à 25 °C de votre premier tampon ; sinon, appuyez sur ou pour faire défiler les tampons, jusqu’à ce que la valeur nominale de celui qui est effectivement utilisé soit affichée. Validez avec ENTER. 8. Cet écran d’attente s’affiche pendant quelques secondes : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Etalon Progresser Attendre s.v.p. 9. Si l’étalonnage est accepté, les nouveaux paramètres de la sonde s’affichent : 04.01pH Vérifiez si l’indication sur la ligne du bas est bien la valeur nominale à 25 °C de votre premier tampon ; sinon, appuyez sur ou pour faire défiler les tampons, jusqu’à ce que la valeur nominale de celui qui est effectivement utilisé soit affichée. Validez avec ENTER. Page 114 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Pente: Offset: 59.16 mV/pH 60mV et le menu « SN pH Ajust./2pts » réapparaît. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – pH 10. Si la pente calculée et corrigée à 25 °C n’est pas comprise entre 40 et 62 mV/pH, ou si le décalage de zéro est supérieur à la limite fixée au § 5.9, point 4, page 69, l’étalonnage est rejeté ; les paramètres ne sont pas mis à jour : l’analyseur continue à fonctionner avec ceux issus du dernier étalonnage valide. Un des messages ci-après peut apparaître : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Erreur pente haute Calculé: 62.11 mV/pH Maxi: 62.00 mV/pH Pressez EXIT 6.4.3. Étalonnage manuel sur 2 points La procédure manuelle d’étalonnage sur 2 points permet de calculer la pente et le décalage de zéro de la sonde de pH ; elle autorise l’emploi de tampons non normalisés, puisque les valeurs nominales sont entrées au clavier par l’opérateur. L’analyseur ne procède à aucun contrôle de stabilité, et il ne corrige pas les valeurs nominales en fonction de la température : si des tampons normalisés sont utilisés, la procédure semi-automatique (§ 6.4.2, page 112) est conseillée. Prenez tout d’abord connaissance des recommandations générales du § 6.4.1 (page 111). 1. Dans le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Erreur pente basse Calculé: 39.63 mV/pH Mini: 40.00 mV/pH Pressez EXIT S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH AjstAuto Erreur offset Calculé: Maxi: Pressez EXIT 66.39 mV 60.00 mV Appuyez sur EXIT : le menu « SN pH Ajust./2pts » réapparaît. Recommencez la séquence d’étalonnage si vous avez un doute sur le mode opératoire suivi ou sur les tampons utilisés (voir à ce sujet le § 6.4.1, page 111), ou procédez au diagnostic de la sonde. L’étalonnage de la mesure de pH est terminé. Il est conseillé de noter la sensibilité et le décalage de zéro obtenus lors de chaque étalonnage, pour pouvoir anticiper la nécessité de remplacer la sonde. Ces paramètres se trouvent normalement dans le menu d’informations de diagnostic : appuyez sur la touche DIAG. 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Ajust./2pts Ajust1point Pente Offset sélectionnez « Ajust./2pts » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust./2pts Auto Manuel puis « Manuel » 2. Le menu ci-dessous apparaît, S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Tampon 1 Tampon 2 3. Sélectionnez le « Tampon 1 ». Nota : vous pouvez commencer par la valeur de pH la plus élevée ou par la plus basse, mais il faut obligatoirement terminer par « Buffer2 » puisque c’est cette saisie qui provoque le calcul des paramètres d’étalonnage. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN manuel Tampon 1 07.22 4. Plongez la sonde de pH dans un des tampons, et attendez que la mesure se stabilise ; placez aussi un thermomètre de précision dans le bécher, pour connaître la température. Page 115 Étalonnage – pH 1056 PRÉLIMINAIRE Entrez la valeur réelle du tampon – corrigée en fonction de la température – avec les 4 flèches du clavier, puis validez avec ENTER. Un des messages ci-après peut apparaître : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Tampon 1 Tampon 2 5. Sélectionnez le « Tampon 2 ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN manuel Tampon 2 10.44 6. Rincez soigneusement la sonde et le thermomètre avec de l’eau déminéralisée, puis longez-les dans le second tampon, et attendez que la mesure se stabilise ; placez aussi un thermomètre de précision dans le bécher, pour connaître la température. Quand la mesure est bien stable, entrez la valeur réelle du tampon – corrigée en fonction de la température – avec les 4 flèches du clavier, puis validez avec ENTER. 7. Message d’attente pendant quelques secondes. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Etalon Progresser Attendre s.v.p. 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Pente: Offset: 59.16 mV/pH 60mV et le menu « SN pH Ajust./2pts » réapparaît. 9. Si la pente calculée et corrigée à 25 °C n’est pas comprise entre 40 et 62 mV/pH, ou si le décalage de zéro est supérieur à la limite fixée au § 5.9, point 4 (page 69), l’étalonnage est rejeté ; les paramètres ne sont pas mis à jour : l’analyseur continue à fonctionner avec ceux issus du dernier étalonnage valide. Page 116 S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Erreur pente basse Calculé: 39.63 mV/pH Mini: 40.00 mV/pH Pressez EXIT S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Ajust.manuel Erreur offset Calculé: Maxi: Pressez EXIT 66.39 mV 60.00 mV Appuyez sur EXIT : le menu « SN pH Ajust./2pts » réapparaît. Recommencez la séquence d’étalonnage si vous avez un doute sur le mode opératoire suivi ou sur les tampons utilisés (voir à ce sujet le § 6.4.1, page 111), ou procédez au diagnostic de la sonde. L’étalonnage de la mesure de pH est terminé. 8. Si l’étalonnage est accepté, les nouveaux paramètres de la sonde s’affichent : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH Erreur pente haute Calculé: 62.11 mV/pH Maxi: 62.00 mV/pH Pressez EXIT Il est conseillé de noter la sensibilité et le décalage de zéro à la fin de chaque étalonnage, pour pouvoir anticiper la nécessité de remettre en état ou remplacer la sonde. Ces paramètres se trouvent normalement dans le menu d’informations de diagnostic : appuyez sur la touche DIAG. 6.4.4. Étalonnage sur un seul point L’étalonnage sur un seul point consiste à modifier directement l’indication de pH, soit en fonction de la mesure donnée par un instrument de référence, pour annuler un petit écart résiduel, en routine, soit à défaut de disposer de deux tampons différents ; il affecte le décalage de zéro (offset), pas la pente. 1. Laissez la sonde en place ou immergez-la dans le seul tampon disponible, suivant le mode opératoire choisi. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – pH 2. Dans le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Ajust./2pts Ajust1point Pente Offset S’il n’est pas possible de procéder à un étalonnage sur 2 points mais que la pente de l’électrode et/ou l’offset de la sonde sont connus, ces paramètres peuvent être entrés directement ; par exemple, la pente d’une sonde à électrode de verre standard neuve vaut environ 59 mV/pH, et son décalage de zéro est en principe nul. La pente doit être comprise entre 40 et 62 mV/pH, et se rapporter à 25 °C ; si elle n’est connue qu’à t °C, procédez à une conversion avec : sélectionnez « Ajust.1pts » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 6.4.5. Saisie directe de la pente et/ou de l’offset 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN 298 Pente ( 25 °C ) = Pente ( t °C ) × 273 + t 07.00pH 1. Dans le menu « SN Etalonnage » : 3. Mesurez le pH au plus près de la sonde en ligne, et à la même température ; il est préférable d’utiliser un analyseur de pH portable. Entrez la valeur obtenue ou le pH nominal du tampon, suivant le mode opératoire choisi, avec les flèches du clavier, et validez avec ENTER. 4. Message d’attente… S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Ajust1point Etalon Progresser Attendre s.v.p. 5. L’offset est recalculé pour que la mesure sur l’analyseur soit égale à celle entrée au clavier. 6. Si le décalage de zéro calculé est supérieur, en valeur absolue, à la limite fixée au § 5.9, point 4, page 69, un message d’alarme apparaît brièvement : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Ajust./2pts Ajust1point Pente Offset sélectionnez le paramètre à modifier, « Pente » ou « Offset » 2. Un avertissement apparaît pendant quelques secondes pour rappeler que la modification de la pente ou de l’offset rend caduc le dernier étalonnage en deux poinst réalisé : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Changer la pente écrase calib. tampon S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Changer la Offset écrase calib. tampon SN Ajust1point Erreur offset Calculé: Maxi: Pressez EXIT 66.39 mV 60.00 mV et le réglage est refusé. Nota : l’étalonnage sur 1 seul point ne suffit pas à garantir le bon fonctionnement de l’instrument. 3. Un écran permet ensuite d’entrer au clavier la pente ou le décalage de zéro suivant le cas : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Pente pH à 25° 59.16 mV/pH S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN pH Offset 027 mV La procédure est terminée de saisie de la pente ou du décalage de zéro est terminée. Page 117 Étalonnage – Potentiel rédox 1056 PRÉLIMINAIRE 6.5. POTENTIEL D’OXYDORÉDUCTION 6.5.1. Généralités L’étalonnage de la mesure de potentiel rédox consiste à introduire un décalage de zéro, pour compenser par exemple une légère pollution de l’électrode de référence. La sensibilité ne peut pas être ajustée : si la réponse d’une électrode rédox n’est pas conforme à la théorie, il faut la nettoyer (§ 8.2.1 (b). [page 153]), et si besoin la remplacer. La procédure d’étalonnage nécessite d’immerger la partie sensible de la sonde dans une solution étalon, ou de réaliser une mesure avec un instrument de référence, et d’entrer la valeur correcte au clavier. (a). Solutions de quinhydrone La quinhydrone se présente sous forme de cristaux brillants, de couleur brun foncé. C’est un composé équimoléculaire de benzoquinone C6H4O2 et d’hydroquinone C6H4(OH)2, faiblement soluble dans l’eau (env. 4 g/l à 25 °C). Le pH déplace l’équilibre entre la forme oxydée (benzoquinone) et la forme réduite (hydroquinone) : + − (II) / Fe La norme ASTM D1498-93 indique comment préparer un étalon de potentiel rédox à partir de sulfate double de fer (II) et d’ammonium hexahydraté (Fe(NH4)2(SO4)2, 6H2O) et de sulfate double de fer (III) et d’ammonium dodécahydraté (FeNH4(SO4)2, 12H2O). Cette solution se conserve environ 1 an, à l’abri de l’air ; à 25 °C, son potentiel rédox vaut (+476 ±20) mV par rapport à une référence Ag/AgCl. Un étalon Fe (III)/Fe (II) suivant l’ASTM D1498-93, prêt à l’emploi, est disponible auprès de Rosemount Analytical sous la référence R508-16OZ. 6.5.3. Procédure d’étalonnage 1. Placez la sonde de rédox dans la solution étalon et attendez que l’indication soit bien stable, ou procédez à une mesure avec l’instrument de référence, suivant le mode opératoire choisi. 6.5.2. Étalons de potentiel rédox C6 H4O2 + 2H + 2e (III) (b). Solution de Fe ↔ C6H4(OH )2 Les potentiels rédox des solutions de quinhydrone, par rapport à une référence Ag/AgCl et en fonction du pH nominal de deux tampons usuels et de la température, sont indiqués dans le tableau 28 : Tableau 28. Potentiels d’oxydoréduction des solutions de quinhydrone saturées Température pH 4 pH 7 20 °C 268 mV 94 mV 25 °C 264 mV 87 mV 30 °C 260 mV 80 mV 2. Ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 3. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 puis celle des sondes de potentiel rédox qui doit être étalonnée. 4. Sélectionnez ensuite « ORP » : R22 - R50 La quinhydrone est toxique par ingestion, et irritante pour la peau, les yeux et les voies respiratoires. Consulter la fiche de sécurité. Pour préparer un étalon de potentiel rédox, versez dans un bécher un peu de tampon pH 4,01 ou 7,00 (volume suffisant pour immerger la partie sensible de la sonde), ajoutez une pointe de cristaux de quinhydrone, et mélangez pendant quelques minutes ; il doit rester des cristaux non dissous, ce qui définit une solution saturée. Les étalons de quinhydrone ne se conservent que quelques heures, et doivent donc être préparés immédiatement avant emploi. Page 118 S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? ORP Température S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN +0600 mV 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Ionomètrie 5. Entrez la valeur correcte avec les 4 flèches (attention au signe !), et validez avec ENTER. 6. Un message d’attente apparaît : S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C SN Ajust1point Etalon Progresser Attendre s.v.p. 7. Si le réglage est accepté, le menu « Etalonnage? » réapparaît. 8. Si le décalage de zéro calculé est supérieur, en valeur absolue, à la limite fixée au § 5.9, point 4, page 69, un message d’alarme apparaît brièvement : S1:1.234µS/cm S2:328mV 25.0°C 25.0°C SN Ajust1point Erreur offset Calculé: Maxi: Pressez EXIT 62.71 mV 60.00 mV 6.6. IONOMÉTRIE 6.6.1. Généralités Avec une sonde potentiométrique comportant une électrode ionique spécifique, l’analyseur 1056…-22/-32 mesure directement une concentration en ion. La réponse d’une électrode ionique est similaire à celle d’une électrode de verre (figure 70, page 111), qui en est une variété ; la tension de sortie est proportionnelle au logarithme d la concentration en ion. Les courbes de réponse pour les ions fluorures et ammonium sont préenregistrés ; n’importe quelle autre espèce peut être mesurée, en programmant les paramètres de l’électrode (§ 5.8.3, page 68). Deux modes d’étalonnage sont disponibles pour un analyseur 1056 utilisé comme ionomètre : En 2 points, semi-automatique, avec des paramètres de contrôle de stabilité ajustables ; deux paramètres sont calculés, la pente (sensibilité) et le décalage de zéro. En un seul point ; le décalage de zéro est ajusté, la pente ne change pas. 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage de la mesure d’ions, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : et le réglage est refusé. La procédure d’étalonnage de la mesure de potentiel d’oxydoréduction est terminée. S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 puis celle des sondes mesurant une concentration ionique qui doit être étalonnée. 3. Sélectionnez ensuite la mesure principale : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Ammoniaque Fluorure Client ISE Température Page 119 Étalonnage – Ionomètrie 1056 PRÉLIMINAIRE « Client ISE » désigne en fait une espèce qui n’est ni l’ion ammonium, ni l’ion fluorure 4. Le menu d’étalonnage apparaît : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 6.6.3. Étalonnage sur 2 points (a). Paramètres du contrôle de stabilité 1. Dans le menu « SN ISE Cal » 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l SN ISE Cal SN ISE Cal Ajust1point 2-Pt étalonnage Pente: 37.92 mV/décade Offset: 0 mV Réglage 6.6.2. Étalonnage sur 1 point Ajust1point 2-Pt étalonnage Pente: 37.92 mV/décade Offset: 0 mV Réglage sélectionnez « Réglage » : 1. Dans le menu « SN ISE Cal », sélectionnez « Ajust1point ». S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Réglage 25.0°C 25.0°C Stabilisez Temps: Delta stabilité: Entrer valeur SN 10sec 1mV 9.452 mg/l 2. Entrez la valeur réelle avec les 4 flèches du clavier et validez avec ENTER. 3. Un message d’attente apparaît : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Ajust1point Etalon Progresser Attendre s.v.p. 4. Si le réglage est accepté, le menu « Etalonnage? » réapparaît. 5. Si le décalage de zéro calculé est supérieur, en valeur absolue, à la limite fixée au § 5.9, point 4, page 69, un message d’alarme apparaît brièvement : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 2. « Stabilisez Temps » est l’intervalle de temps que l’analyseur doit utiliser pour le contrôle de stabilité du signal, avant enregistrement – par défaut 10 s. 3. « Delta stabilité » est la déviation maximale, sur l’intervalle « Stabilisez Temps » spécifié plus haut, pour que le signal soit jugé suffisamment stable – par défaut 1 mV. Tableau 29. Ionomètre : paramètres d’étalonnage semi-automatique Par défaut Sonde 1 Sonde 2 Intervalle 10 s ______ ______ Delta 1 mV ______ ______ 25.0°C 25.0°C SN Ajust1point Erreur offset Calculé: Maxi: Pressez EXIT pour visualiser et si nécessaire ajuster les paramètres de l’étalonnage semi-automatique (b). Procédure d’étalonnage 1. Dans le menu « SN ISE Cal » 62.71 mV 60.00 mV S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN ISE Cal et le réglage est refusé. La procédure d’étalonnage de la mesure d’ion est terminée. Ajust1point 2-Pt étalonnage Pente: 37.92 mV/décade Offset: 0 mV Réglage sélectionnez « 2-Pt étalonnage ». Page 120 1056 PRÉLIMINAIRE S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l Étalonnage – Ionomètrie 25.0°C 25.0°C SN Cal en 2 points Standard 1 Standard 2 25.0°C 25.0°C SN Standard 1 Attendre la stabilisation Il est possible – mais pas conseillé – d’écourter cette phase en appuyant sur ENTER. 4. Un écran apparaît :: 25.0°C 25.0°C SN Standard 1 0000 ppm pour que la concentration réelle dans la solution étalon n° 1 puisse être entrée. 5. Placez la sonde dans la seconde solution étalon, et attendez que la mesure se stabilise, S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Cal en 2 points Standard 1 Standard 2 pour que la concentration réelle dans la solution étalon n° 2 puisse être entrée. S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 6. Pendant la phase de contrôle se stabilité, tant que le critère défini plus haut (§ 6.6.3 (a). [page 120] n’est pas satisfait cet écran s’affiche : 25.0°C 25.0°C SN Standard 2 Attendre la stabilisation 25.0°C 25.0°C SN Cal en 2 points Etalon Progresser Attendre s.v.p. Si l’étalonnage est accepté, les nouveaux paramètres de la sonde s’affichent, sinon un message de défaut indique quel problème a été détecté. La procédure d’étalonnage en deux points est terminée. Il est conseillé de noter la sensibilité et le décalage de zéro obtenus lors de chaque étalonnage, pour pouvoir anticiper la nécessité de remettre en état ou de remplacer une électrode. Ces paramètres se trouvent normalement dans le menu d’informations de diagnostic : appuyez sur la touche DIAG. 6.6.4. Saisie directe de la sensibilité ou de l’offset S’il n’est pas possible de procéder à un étalonnage sur 2 points mais que les paramètres de la sonde sont connus avec certitude, il est possible de les entrer directement. 1. Dans le menu « SN ISE Cal » : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l puis sélectionnez « Standard 2 ». S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C 0500 ppm 3. Pendant la phase de contrôle se stabilité, tant que le critère défini plus haut (§ 6.6.3 (a). [page 120] n’est pas satisfait cet écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l SN Standard 2 2. Placez la sonde dans une des solutions étalon, et attendez que la mesure se stabilise, puis sélectionnez « Standard 1 ». S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 7. Un écran apparaît :: 25.0°C 25.0°C SN ISE Cal Ajust1point 2-Pt étalonnage Pente: 37.92 mV/décade Offset: 0 mV Réglage sélectionnez le paramètre à modifier, « Pente » ou « Offset » Il est possible – mais pas conseillé – d’écourter cette phase en appuyant sur ENTER. Page 121 Étalonnage – Ionomètrie 1056 PRÉLIMINAIRE 2. Il est possible qu’un avertissement apparaisse pendant quelques secondes pour rappeler que la modification de la pente ou de l’offset rend caduc le dernier étalonnage en deux points réalisé : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C Changer la pente écrase calib. tampon S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C Changer la Offset écrase calib. tampon 3. Un écran permet ensuite d’entrer au clavier la pente ou le décalage de zéro suivant le cas : S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Pente +48.22 mV/decade S1:1.234µS/cm S2:9.452mg/l 25.0°C 25.0°C SN Offset +027 mV La procédure de saisie de la pente ou du décalage de zéro est terminée. Page 122 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Chlore dissous 6.7. CHLORE DISSOUS 6.7.1. Généralités L’analyseur 1056…-24/-34, avec une sonde ampérométrique appropriée, est capable de mesurer différentes formes de chlore oxydant. (a). Chlore libre actif Avec une sonde type 499A-CL-01, l’analyseur 1056 détermine la concentration en acide hypochloreux HClO ou « chlore actif ». En solution, l’acide hypochloreux HClO est généralement en équilibre avec sa base conjuguée – ClO (ion hypochlorite), dans un rapport qui ne dépend que de la température et du pH (voir la figure 56, page 72). Ces deux espèces forment le chlore libre « total ». La sonde type 499A-CL-01 est quasi-exclusivement sensible à l’acide HClO : l’analyseur 1056 peut néamoins calculer la concentration en chlore libre total en tenant compte de la température – toujours mesurée – et du pH – soit une valeur fixe entrée par l’utilisateur, soit la valeur réelle si une sonde de pH est installée sur la seconde voie (version 1056…-22/-34). La sonde 499A-CL-01 est construite sur le modèle de la cellule de Clark, avec une cathode en platine et une anode en argent dans une chambre d’électrolyse remplie d’une solution à base de chlorure de potassium KCl. Une tension de polarisation de 200 mV est régulée, pour réduire sélectivement les molécules HClO. L’anode en argent fournit les électrons requis en s’oxydant, et sert également d’électrode de référence. La cellule d’électrolyse est séparée du liquide à analyser par une membrane en silicone. Le flux de molécules HClO qui migrent de l’échantillon vers l’électrolyte et la cathode est proportionnel à la différence de concentration sur les deux faces de la membrane. Comme la réduction des molécules HClO est très rapide et que donc la concentration dans l’électrolyte est toujours quasi-nulle, et à la condition que l’échantillon soit renouvelé suffisamment vite pour qu’aucun gradient n’existe devant la membrane, la réponse de la sonde est très linéaire – typiquement sur au moins 4 décades. L’étalonnage consiste à déterminer le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en chlore libre est nulle, et la sensibilité, c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (figure 71 ci-dessous). Le réglage de zéro est nécessaire à la mise en service d’une sonde neuve, ou après le renouvellement de l’électrolyte. La procédure requiert plusieurs heures (au moins 2 h, et jusqu’à 12 h) ; en revanche, quelques minutes suffisent pour vérifier si la sonde réagit normalement à l’absence d’acide hypochloreux et établir un diagnostic. Le courant résiduel est mesuré avec de l’eau ne contenant pas d’acide hypochloreux ; sa conductivité doit être supérieure à 50 µS/cm. La procédure détaillée se trouve au § 6.7.2 (page 126). Le réglage de la sensibilité est requis après un réglage de zéro, puis périodiquement suivant la précision recherchée (en général une fois par mois). Il doit être effectué en laissant la sonde en place, et en procédant à une mesure par un autre moyen – par exemple avec un colorimètre – après avoir si nécessaire augmenté la concentration dans l’échantillon pour garantir la précision du calcul. Il est aussi possible de placer la sonde dans un bécher, avec un agitateur magnétique, et d’ajouter quelques gouttes d’eau de Javel. Dans les 2 cas, il est impératif que le pH et la température réels soient pris en compte. La procédure se trouve au § 6.7.3 (page 127). Courant de sonde point haut Courant de sonde (nA) Calcul de la sensibilité Sensibilité = ∆i / C ∆i Concentration point haut Courant de zéro 0 0 Figure 71. Chlore dissous (ppm) C Paramètres d’étalonnage des mesures de chlore dissous Page 123 Étalonnage – Chlore dissous 1056 PRÉLIMINAIRE (b). Chlore libre total (c). Monochloramine Avec une sonde type 498-CL-01, l’analyseur 1056 détermine directement la somme des concentrations en acide hypochloreux HClO et en ion – hypochlorite ClO , sans influence du pH à condition qu’il reste compris entre 6 et 10. La sonde type 498-CL-01 est une cellule ampérométrique à membrane en polymère et à 3 électrodes : cathode en or, électrode de référence Ag/AgCl et anode externe en cuivre. L’électrolyte, constitué d’une solution d’acide succinique saturée, diffuse lentement dans l’échantillon, de sorte que le chlore libre n’existe que sous la forme acide HClO à proximité immédiate de la membrane, tant que le pH reste inférieur à 10. Une tension de polarisation appropriée permet de réduire sur la cathode, sélectivement et quasi-instantanément, les molécules d’acide hypochloreux HClO qui migrent au travers de la membrane. Le courant électrique produit est proportionnel au flux de molécules HClO, lui-même directement fonction de la concentration en chlore libre total dans l’échantillon ; un capteur type Pt 100 permet à l’analyseur de prendre en compte précisément l’influence de la température sur la perméabilité de la membrane. L’anode externe en cuivre s’oxyde pour fournir les électrons requis, de sorte qu’aucun courant ne circule dans l’électrode de référence Ag/AgCl. Le réservoir d’électrolyte de la sonde permet environ 3 mois de fonctionnement ininterrompu ; il faut alors procéder à une recharge. La réponse de la sonde est très linéaire ; l’étalonnage consiste à déterminer le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en chlore libre est nulle, et la sensibilité, c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (figure 71, page 123). Le réglage de zéro est nécessaire à la mise en service d’une sonde neuve, ou après une recharge en électrolyte. La procédure requiert normalement moins d’une heure (au maximum 2 h) ; s’il s’agit de vérifier si la sonde réagit normalement à l’absence de chlore et établir un diagnostic, quelques minutes suffisent. Avant de régler le zéro, il est indispensable que la sonde se soit trouvée en présence d’eau chlorée pendant au moins 2 h. Cette procédure s’effectue avec de l’eau distillée, à défaut avec de l’eau du robinet ne contenant pas de chlore (exposée pendant 24 h à la lumière du jour). La procédure détaillée se trouve au § 6.7.2 (page 126). L’étalonnage de la sensibilité s’effectue dans les mêmes conditions que pour une mesure de chlore actif (§ (a). plus haut). Avec une sonde ampérométrique type 499A-CL-03, l’analyseur 1056 mesure en continu la concentration en monochloramine NH2Cl. La sonde 499A-CL-03 est construite sur le modèle de la cellule de Clark, avec une cathode gaufrée en or et une anode en argent dans une chambre d’électrolyse remplie d’une solution à base de chlorure de potassium KCl. Une tension de polarisation de 400 mV est régulée pour réduire sélectivement les molécules de monochloramine. L’anode en argent s’oxyde pour fournir les électrons requis, tout en faisant office d’électrode de référence. La cellule d’électrolyse est séparée du liquide à analyser par une membrane en Zitex ®, un polymère à base de PTFE dont la porosité est parfaitement définie. Le flux de molécules NH2Cl qui migrent de l’échantillon vers l’électrolyte et la cathode est proportionnel à la différence de concentration sur les deux faces de la membrane. Comme la réduction des molécules NH2Cl est très rapide et que donc la concentration dans l’électrolyte est toujours quasi-nulle, et à la condition que l’échantillon soit renouvelé suffisamment vite pour qu’aucun gradient n’existe devant la membrane, le flux de molécules réduites et par suite le courant d’électrons dans le circuit externe est relié d’une façon très linéaire à la concentration en monochloramine dans l’échantillon – typiquement sur au moins 4 décades. L’étalonnage consiste donc simplement à déterminer deux paramètres, séparément : le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en monochloramine est nulle, et la sensibilité, c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (voir la figure 71, page 123). Le réglage de zéro est nécessaire à la mise en service d’une sonde neuve, ou après le renouvellement de l’électrolyte. La procédure demande plusieurs heures (au moins 2 h, et jusqu’à 12 h) ; en revanche, quelques minutes suffisent pour vérifier si la sonde réagit normalement à l’absence de monochloramine et établir un diagnostic. Le courant résiduel est mesuré en immergeant la sonde dans de l’eau ne contenant pas de monochloramine – idéalement de l’eau déminéralisée, avec une pincée de NaCl ou d’un sel quelconque pour augmenter la conductivité au dessus de 10 µS/cm. La procédure détaillée de réglage du zéro se trouve au § 6.7.2 (page 126). Le réglage de sensibilité est requis après un réglage de zéro, puis périodiquement (en général une fois par semaine) car la sensibilité diminue mécaniquement (de l’ordre de 70 % en deux mois). Il doit être effectué en laissant la sonde en place, et en procédant à une mesure par un autre moyen – avec un colorimètre, ou par titrage au laboratoire – après avoir si besoin augmenté la concentration dans l’échantillon pour garantir la précision du calcul. La procédure à suivre est au § 6.7.3 (page 127). Page 124 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Chlore dissous (d). Chlore total Le « chlore total » est la somme de tous les composés halogénés (chlorés, bromés, …) oxydants, exprimée en équivalent Cl2. L’analyseur 1056…-24/-34, configuré en mesure de chlore total, est destiné à fonctionner avec une sonde ampérométrique type 499A-CL-02, obligatoirement associée à un système de conditionnement d’échantillon type SCS921, dont la fonction est de convertir tous les halogénés oxydants en iode I2 par réaction avec de l’iodure de potassium en milieu acide (figure 72 ci-contre) ; cet accessoire assure aussi l’agitation, pour satisfaire à l’impératif de vitesse de renouvellement sur la membrane avec des débits d’échantillon et de réactif très réduits. La sonde 499A-CL-02 fonctionne sur le même principe que la sonde de chlore libre type 499A-CL-01 (voir § 6.7.1(a). [page 123]), excepté que par construction elle est sensible aux molécules d’iode : sa membrane est en silicone, sa cathode en or, et l’électrolyte est constitué d’une solution d’iodure de potassium KI dans un tampon phosphate. La tension de polarisation est fixée à 250 mV. L’étalonnage consiste à déterminer d’une part le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en iode est nulle, et d’autre part la sensibilité, c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (figure 71, page 123). Le réglage de zéro est nécessaire à la mise en service d’une sonde neuve, ou après le renouvellement de l’électrolyte. Cette opération demande plusieurs heures (au moins 2 h, et jusqu’à 12 h) – en revanche, quelques minutes suffisent pour vérifier si la sonde réagit normalement à l’absence de chlore total et poser un diagnostic. Le courant résiduel est mesuré simplement sur l’échantillon seul, en interrompant d’arrivée du réactif (acide acétique + iodure de potassium). La procédure détaillée se trouve au § 6.7.2 (page 126). Le réglage de la sensibilité est requis après un réglage de zéro, et ensuite périodiquement suivant la précision recherchée (a priori une fois par mois, à quelques semaines près). Il doit être effectué en laissant la sonde en place et en procédant à une mesure par un autre moyen – par exemple avec un colorimètre – après avoir si nécessaire augmenté la concentration dans l’échantillon pour garantir la précision du calcul. La procédure se trouve au § 6.7.3 (page 127). Figure 72. Principe du conditionneur type TCL pour la mesure de chlore total (e). Accès aux procédures d’étalonnage 4. Pour ouvrir le menu des procédures d’étalonnage, appuyez sur la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 5. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 puis celle des sondes qui mesure le chlore dissous et qui doit être étalonnée. 6. Sélectionnez ensuite la mesure de chlore : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Chlore libre Cl libre indpH Chlore total Chloramine Température Page 125 Étalonnage – Chlore dissous 1056 PRÉLIMINAIRE Le menu des procédures d’étalonnage apparaît : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage 6.7.2. Réglage du zéro 1. Chlore libre total (498-CL-01). Il est indispensable que la sonde ait fonctionné pendant au moins 2 heures en présence de chlore libre avant que la procédure de réglage du zéro soit entreprise. 2. Mettez la sonde dans le milieu approprié pour le réglage du zéro : Chlore actif (499A-CL-01). Monochloramine (499A-CL-03). Placez la sonde dans de l’eau ne contenant pas de chlore dissous : soit de l’eau du robinet, exposée à la lumière du jour pendant au moins 24 h, soit de l’eau déminéralisée ou distillée à condition d’y ajouter environ 1/2 g de NaCl ou d’un autre sel neutre (environ 1/8 de petite cuillère) par litre pour augmenter la conductivité. Il n’est pas nécessaire d’agiter. N’utilisez pas d’eau déminéralisée ou distillée pure pour le réglage du zéro : la conductivité doit être supérieure à 50 µS/cm pour la sonde de chlore actif, ou 10 µS/cm pour la sonde de monochloramine (à 25 °C) Chlore libre total (498-CL-01). Placez la sonde dans de l’eau ne contenant pas de chlore libre : soit de l’eau du robinet, exposée à la lumière du jour pendant au moins 24 h, soit de l’eau déminéralisée ou distillée. Choisissez un récipient qui minimise la surface de contact entre le liquide et l’atmosphère, pour limite la dissolution d’oxygène. Il ne faut surtout pas agiter. Chlore total (499A-CL-02). Laissez la sonde en place, et coupez l’alimentation de la pompe de réactif ; si c’est impossible, sortez le flexible d’aspiration du bidon. Tableau 30. 3. Observez la décroissance, d’abord rapide puis de plus en plus lente, du signal de la sonde (pour l’afficher, faites défiler les informations de diagnostic en appuyant sur la touche DIAG). Le courant résiduel d’une sonde de chlore dissous en bon état devrait être compris dans les fourchette indiquées dans le tableau 30 ci-dessous. Chlore actif (499A-CL-01). Chlore total (499A-CL-02). Monochloramine (499A-CL-03). Le temps de descente peut atteindre plusieurs heures – jusqu’à 12h – pour une sonde neuve ou dont l’électrolyte a été renouvelé. Attendez que le courant de sonde soit bien stable avant de lancer la procédure décrite ci-dessous (au moins 2 heures). Chlore libre total (498-CL-01). La sonde doit rester le moins de temps possible dans la solution de zéro, pas plus de 2 heures. La combinaison de l’électrolyte qui diffuse lentement dans le liquide et de l’oxygène dissous venant de l’air ambiant forme un composé qui corrode l’anode externe en cuivre. Des ions cuivriques risquent de migrer à l’intérieur de la sonde et d’y être réduits, ce qui d’une part accroît le courant résiduel et fausse le réglage de zéro, et d’autre part forme un dépôt sur la cathode, qui en perturbe le fonctionnement et peut rendre nécessaire un nettoyage délicat. Le seul moyen d’éviter ces désagréments, c’est de limiter l’exposition à l’air de la solution de zéro, et de procéder au réglage de zéro aussi rapidement que possible. 4. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « Cal. Zéro ». S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Zéro... Attendre. L’analyseur attend que le signal soit suffisamment stable, puis passe automatiquement à Paramètres normaux des sondes de chlore dissous Courant résiduel Sensibilité (25 °C) 499A-CL-01 : chlore actif -10 …+10 nA 250…350 nA/ppm (pH 7) 499A-CL-02 : chlore total -10 …+30 nA 1100…2200 nA/ppm 499A-CL-03 : monochloramine -10 …+15 nA 250…450 nA/ppm 498-CL-01 : chlore libre total +30 …+80 nA 400…600 nA/ppm Page 126 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Chlore dissous l’étape suivante. Nota : il est possible (mais jamais recommandé) de bipasser ce contrôle de stabilité en appuyant sur la touche ENTER. 2. Si le courant résiduel est un peu trop élevé mais encore acceptable, l’analyseur demande confirmation : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Gros décalage! Confirm? Non Oui Si vous estimez que les conditions d’un zéro valable sont remplies, ou si vous savez que la sonde est légèrement défectueuse et vous accomodez pour le moment, choisissez « Oui » pour forcer le réglage. Pour recommencer, entrez « Non ». 3. Si le réglage de zéro est accepté, cet écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Ajust. zéro fini. La procédure de réglage du zéro de la mesure de chlore dissous est terminée. Le courant résiduel peut être visualisé dans le menu de diagnostic (touche DIAG) pour avoir une indication sur l’état de fonctionnement de la sonde. 6.7.3. Réglage de la sensibilité Il n’existe pas de solution étalon de chlore dissous fiable, car ces composés se décomposent tous plus ou moins rapidement. Le réglage de la sensibilité doit donc être réalisé en laissant la sonde en place et en mesurant la concentration par un autre moyen, colorimètre portable ou titrage au laboratoire. L’échantillon prélevé pour l’analyse doit être absolument identique à celui présenté à la sonde en ligne. 6. Pour que le calcul de sensibilité soit précis, il faut que la concentration en chlore dissous soit proche de la limite supérieure de la gamme de mesure, et donc si nécessaire augmentée. Chlore actif (499A-CL-01). Il est possible de placer la sonde dans un bécher, à condition d’assurer une agitation suffisante (agitateur magétique), et d’ajouter quelques gouttes de d’eau de javel. 7. Après stabilisation, vérifiez le débit d’échantillon sur la chambre de mesure de la sonde ou l’agitation et procédez comme indiqué ci-après. Dans le menu « SN Etalonnage » et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 4. Si le courant résiduel est beaucoup trop élevé, l’étalonnage est rejeté et le paramètre de zéro n’est pas modifié : S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Erreur ajust. zéro S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage sélectionnez « Etalonnage ». Ce message apparaît pendant quelques secondes Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure de zéro. 5. Chlore actif (499A-CL-01). Monochloramine (499A-CL-03). Remettez la sonde en place sur la chambre de mesure. Chlore libre total (498-CL-01). Remettez sans délai la sonde en place sur la chambre de mesure. S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Attente la lecture stable. pour rappeler à l’utilisateur que la procédure d’étalonnage nécessite que la mesure soit aussi stable que possible. Chlore total (499-CL-02). Remettez en marche la pompe de réactif, ou replacez le tube d’aspiration dans le bidon, suivant le cas. Page 127 Étalonnage – Chlore dissous 1056 PRÉLIMINAIRE 8. Contrairement à ce qui s’inscrit à l’écran S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage 9. Cet écran apparaît : 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Prise échantil. Presser ENTER. Prélevez un échantillon représentatif et appuyez sur ENTER ; l’analyseur enregistre le courant de sonde et la température à ce moment, pour les utiliser lorsque la valeur réelle aura été déterminée. Chlore total (499-CL-02). L’échantillon prélevé pour l’analyse doit être absolument le même que celui aspiré par le boîtier TCL ; l’effluent à la sortie de la chambre de mesure ne convient pas du tout. 10. Procédez immédiatement à une analyse avec l’instrument de référence ou à un titrage au laboratoire ; le chlore dissous sous toutes ses formes est instable, et par conséquent la concentration diminue rapidement. 11. Entrez la mesure obtenue avec les quatre flèches du clavier, 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN 2.695 ppm puis validez avec la touche ENTER. 12. Écran d’attente pendant quelques secondes… S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Etalon Progresser Attendre s.v.p. 13. Si la sensibilité calculée est dans les normes, (tableau 30, page 126), l’étalonnage est accepté et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. Page 128 25.0°C 25.0°C Erreur étalonnage appuyez sur ENTER lorsque la mesure de chlore dissous est bien stable. S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm SN Etalonnage Presser ENTER Si la lecture est instable S1:1.234µS/cm S2:0.123ppm 14. Ce message s’affiche si la sensibilité est beaucoup trop faible ou beaucoup trop élevée : Presser EXIT. Le facteur d’étalonnage n’est pas mis à jour. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer la procédure éventuellement. La procédure de réglage de la sensibilité de la mesure de chlore dissous est terminée. La sensibilité calculée peut être visualisée dans le menu de diagnostic (touche DIAG) pour avoir une indication sur l’état de fonctionnement de la sonde. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Oxygène 6.8. OXYGÈNE 6.8.1. Généralités L’analyseur 1056…-25/-35 est prévu pour fonctionner avec les sondes ampérométriques d’oxygène dissous ou gazeux construites sur le modèle de la cellule de Clark, avec une cathode en or ou en platine et une anode en argent dans une chambre d’électrolyse remplie d’une solution de KCl. Si une tension de polarisation appropriée est appliquée, les molécules d’oxygène sont sélectivement réduites sur la cathode : O 2 + 2 H2O + 4 e− → 4OH − tandis que l’anode en argent s’oxyde : 4 Ag + 4 Cl − → 4 AgCl + 4 e − Les courants en jeu sont très faibles, ce qui permet de se passer de contre-électrode. Le milieu KCl est séparé de l’échantillon liquide ou gazeux à analyser par une membrane en Teflon ®, perméable à l’oxygène, très proche de la cathode. Le flux de molécules O2 qui migrent de l’échantillon vers l’électrolyte et la cathode est proportionnel à la différence de concentration sur les deux faces de la membrane. Comme la réduction des molécules d’oxygène est très rapide et que donc la concentration dans l’électrolyte est toujours quasi-nulle, et à la condition que l’échantillon soit renouvelé suffisamment vite pour qu’aucun gradient n’existe devant la membrane, le flux de molécules réduites – et par suite le courant d’électrons dans le circuit externe – sont reliés d’une façon très linéaire à la concentration en oxygène dissous ou gazeux dans l’échantillon – typiquement sur au moins quatre décades. L’étalonnage consiste donc à déterminer deux paramètres, séparément : le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en oxygène Courant est nulle, et la sensibilité, de sonde c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (voir la (nA) figure 73 ci-contre). Le courant résiduel est mesuré en immergeant la sonde dans une solution à environ 5 % de sulfite de sodium (Na2 S O 3 ), un puissant réducteur, ou en faisant circuler de l’azote (voir la procédure détaillée au § 6.8.2, page 130), ou avec certains capteurs simplement en déconnectant la cathode. Par construction, la sonde 499ATrDO (ppb d’O2 dissous) dissous) a un courant résiduel infime, équivalent à moins de 0,5 ppb, et ne requiert donc pas de réglage de zéro – la procédure décrite au § 6.8.2 est néanmoins parfaitement appropriée pour vérifier son bon fonctionnement. La sonde ampérométrique est en réalité sensible à l’activité de l’oxygène, qu’il soit dissous dans un liquide ou constituant d’un mélange gazeux. Ceci permet d’utiliser comme étalon l’air, qui contient 20,95 % d’O2 quand il est anhydre. Il est facile de saturer l’air ambiant de vapeur d’eau pour en déduire la concentration effective en oxygène : l’analyseur 1056 mesure la température, au moyen d’un capteur Pt100 ou 22 kΩ intégré à la sonde, ainsi que la pression atmosphérique, soit par le capteur embarqué en standard sur la carte d’entrée signal, soit par l’acquisition du signal d’un transmetteur externe sur la seconde voie de mesure ; la pression partielle en O2 , assimilable à l’activité dans ces conditions, peut ainsi être calculée, ce qui permet de détermine la sensibilité de la sonde. La procédure détaillée d’étalonnage avec l’air ambiant se trouve au § 6.8.3 (page 131). Le calcul de la concentration en oxygène dissous, à partir de l’activité, fait appel à un paramètre appelé coefficient de Bunsen, qui varie avec la température et avec la force ionique de l’échantillon. Par défaut, l’analyseur 1056 applique le coefficient qui correspond à l’eau pure, ce qui est acceptable tant que la salinité reste inférieure à environ 1000 ppm en équivalent NaCl. Au-delà, il suffit d’appliquer une correction (§ 5.11, étape n° 8, page 78) pour que la procédure d’étalonnage avec l’air ambiant demeure valable. Il est également possible d’étalonner la mesure d’oxygène par comparaison avec un instrument portable de référence, ou à partir du résultat d’un dosage effectué au laboratoire, généralement en suivant la méthode de Winkler ; la procédure détaillée se trouve au § 6.8.4 (page 133). Le réglage Courant de sonde point haut Calcul de la sensibilité Sensibilité = ∆i / C ∆i Concentration point haut Courant de zéro 0 0 Figure 73. O2 dissous (ppm) C Paramètres d’étalonnage de la mesure d’oxygène Page 129 Étalonnage – Oxygène 1056 PRÉLIMINAIRE de sensibilité par comparaison donne souvent de meilleurs résultats avec des échantillons complexes ou très chargés, comme les boues d’épuration. L’étalonnage avec l’air ambiant est quant à lui parfait pour les eaux naturelles (de rivières, de ruissellement, potables, etc.) et très vivement conseillé pour les mesures de traces (ppb) avec une sonde 499A-TrDO. Enfin, la possibilité de programmer directement, sans étalonnage, la sensibilité et/ou le courant résiduel est offerte (§ 6.8.5, page 134) ; ceci peut s’avérer utile avec certains types de capteurs, ou pour un réglage approximatif à titre provisoire. 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 6.8.2. Réglage du zéro Le réglage de zéro doit être effectué à la mise en service d’une sonde neuve, ou dont la solution d’électrolyte a été renouvelée. 1. Placez la sonde dans une solution de sulfite de sodium (Na2SO3) à environ 5 %, préparée juste avant emploi avec de l’eau propre (eau du robinet, par exemple). Assurez-vous qu’il n’y a pas de bulle d’air piégée sous la sonde, contre la membrane. Dans le cas d’une sonde d’oxygène gazeux, faites circuler de l’azote. Observez la décroissance, d’abord rapide puis de plus en plus lente, du signal de la sonde dans le menu de diagnostic (touche DIAG). Le temps de descente prévisible varie suivant le type de sonde utilisé et suivant les conditions de fonctionnement antérieures (consulter les manuels d’instructions correspondants pour plus de détails). Les valeurs normalement atteintes avec les modèles standard et en bon état, si les conditions opératoires sont correctes, sont indiquées dans le tableau 31 ci-dessous. 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 Tableau 31. Courants résiduels typiques des sondes d’O2 dissous courantes Type de sonde d’O2 Courant résiduel 499A-DO < 50 nA 499A-TrDO < 5 nA Hx438, Bx 438, Gx448 < 1 nA puis celle des sondes qui mesure l’oxygène et qui doit être étalonnée. 3. Sélectionnez ensuite « Oxygène » : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C Attendez que le courant de sonde soit stable pour lancer la procédure décrite ci-dessous (en principe au moins 2 heures). SN Etalonnage? 2. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « Cal. Zéro ». Oxygène Température Le menu des procédures d’étalonnage de la mesure d’oxygène apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Zéro... Attendre. SN Etalonnage Cal. Air Cal. Zéro Etalonnage Sen@25°: 2500nA/ppm Courant zéro: 12.34nA Page 130 L’analyseur attend que le signal soit suffisamment stable, puis passe automatiquement à l’étape suivante. Nota : il est possible (mais jamais recommandé) de bipasser ce contrôle de stabilité en appuyant sur la touche ENTER. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Oxygène 3. Si le courant résiduel est un peu trop élevé mais encore acceptable, l’analyseur demande confirmation : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Gros décalage! Confirm? Non Oui Si vous estimez que les conditions d’un zéro valable sont remplies, ou si vous savez que la sonde est légèrement défectueuse et devez vous en accomoder, choisissez « Oui » pour forcer le réglage. Pour recommencer la procédure, entrez « Non ». 6.8.3. Étalonnage avec l’air ambiant La procédure décrite ci-après permet d’étalonner la mesure d’oxygène avec l’air ambiant – y compris s’il s’agit d’une mesure d’oxygène dissous, en application de l’équivalence entre activité en solution et pression partielle dans un mélange gazeux. La concentration en O2 dans l’air sec et non pollué est égale à 20,95 %, en volume. La pression partielle dans l’air saturé de vapeur d’eau se calcule à partir de la pression totale et de la température. Pour accéder au menu d’étalonnage avec l’air ambiant, à partir de « SN Etalonnage » S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm SN Etalonnage Cal. Air Cal. Zéro Etalonnage Sen@25°: 2500nA/ppm Courant zéro: 12.34nA 4. Si le réglage de zéro est accepté, cet écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro 25.0°C 25.0°C sélectionnez « Cal. Air » : Ajust. zéro fini. S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. SN Cal. Air 5. Si le courant résiduel est beaucoup trop élevé, l’étalonnage est rejeté et le paramètre de zéro n’est pas modifié : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Erreur ajust. zéro 25.0°C 25.0°C Débuter calibration Règlage Il est possible d’une part d’ajuster les paramètres de la procédure, et d’autre part de la démarrer. (a). Paramètres Sélectionnez « Réglage » : Presser EXIT. S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure de zéro. 25.0°C 25.0°C SN Réglage Stabilisez Temps: 10sec Delta stabilité: 0.05ppm Salinité: 0.00‰ La procédure de réglage du zéro de la mesure d’oxygène est terminée. pour visualiser et si nécessaire ajuster les paramètres de l’étalonnage semi-automatique. « Stabilisez Temps » est l’intervalle de temps que l’analyseur doit utiliser pour le contrôle de stabilité du signal, avant enregistrement – par défaut 10 s. « Delta stabilité » est la déviation maximale, sur l’intervalle « Stabilisez Temps » spécifié plus haut, pour que le signal soit jugé suffisamment stable – par défaut 0,05 ppm. « Salinité » : cette information est nécessaire à l’analyseur pour exprimer une concentration à partir d’une pression partielle – voir le § 5.11, étape n° 8, page 78. Page 131 Étalonnage – Oxygène 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 32. Mesures d’O2 : paramètres d’étalonnage semi-auto avec l’air ambiant 4. L’analyseur vérifie la stabilité du signal : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm Par défaut Sonde 1 Sonde 2 Intervalle Delta Salinité 10 s ______ ______ 0.05 ppm ______ ______ 0.0 ‰ ______ ______ (b). Procédure 1. Retirez la sonde du piquage ou de la chambre de mesure, puis nettoyez-la avec une pissette d’eau claire. Séchez très soigneusement la membrane avec un papier absorbant, sans frotter. La membrane doit être parfaitement sèche pour que la procédure d’étalonnage à l’air ambiant soit valide. Versez un peu d’eau propre dans un bécher étroit, et suspendez la sonde à environ 1 cm au-dessus de la surface du liquide. Pour que l’équilibre puisse être atteint rapidement, il est souhaitable que la sonde, le liquide et le bécher se trouvent au départ tous à la température ambiante, et soient maintenus éloignés des sources de rayonnement thermique (y compris les lampes à incandescence et le soleil) et des courants d’air. Surveillez la mesure d’oxygène sur l’afficheur, et attendez qu’elle soit parfaitement stabilisée – ceci prend normalement 5 à 10 minutes ; la température issue du capteur de la sonde doit elle aussi être constante. 2. Dans le menu « SN Cal. Air », sélectionnez « Débuter calibration » : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Pression Air amb. 760 mmHg 3. La pression actuellement mesurée s’affiche, dans l’unité qui a été choisie au moment de la configuration (§ 5.11, étape 10, page 78). Si un ajustement est nécessaire, entrez la pression atmosphérique effective avec les 4 flèches du clavier. Nota : les stations de prévisions météo fournissent en général des valeurs ramenées au niveau de la mer, par convention. Or c’est la pression réelle qui est requise – il peut donc être nécessaire de procéder à une correction en fonction de l’altitude, comme indiqué au § 9.1, page 157. Page 132 25.0°C 25.0°C SN Cal. Air Attendre. suivant le critère programmé au préalable – voir le § 6.8.3.(a). Par défaut, une dérive maximale de 0,05 ppm sur 10 s est admise. 5. Quand la stabilité est jugée satisfaisante, et à condition que la sensibilité calculée soit valide, cet écran apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Air Fini. et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 6. Si la sensibilité est beaucoup trop basse ou beaucoup trop élevée, l’étalonnage est rejeté aucun réglage n’est modifié : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Air Err. vérifier sonde. Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et faire une nouvelle tentative éventuellement. La procédure d’étalonnage avec l’air ambiant est terminée. Le tableau 33 ci-dessous indique la valeur moyenne du signal obtenu avec les sondes d’oxygène dissous standard lorsqu’elles sont exposées à de l’air à 25 °C, saturé de vapeur d’eau, à la pression normale (760 mmHg), ainsi que les sensibilités typiques correspondantes (ce ne sont pas les tolérances). Le courant de sonde et la sensibilité calculée peuvent normalement être affichés en appuyant sur la touche DIAG. Tableau 33. Réponses dans l’air ambiant et sensibilités typiques des sondes d’O2 Type de sonde d’O2 Courant (air à 25 °C) Sensibilité (nA/ppm) 499A-DO 15…25 µA 1800…3100 499A-TrDO 30…50 µA 3600…6100 Hx438 Bx438 Gx448 40…80 nA 4,8…9,8 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Oxygène 6.8.4. Étalonnage comparatif de la sensibilité La procédure décrite ci-après permet d’étalonner l’analyseur en laissant la sonde en place, à partir du résultat d’un dosage réalisé au laboratoire ou par comparaison avec la mesure fournie par un instrument portable. L’échantillon prélevé pour l’analyse doit être absolument identique à celui présenté à la sonde d’oxygène en ligne. Dans le cas d’une mesure d’oxyène dissous, il est également possible de placer la sonde dans un bécher, à condition d’assurer une agitation suffisante. 1. Pour que le calcul de sensibilité soit précis, il faut que la concentration en oxygène soit proche de la limite supérieure de la gamme de mesure, et donc si nécessaire augmentée. Après stabilisation, vérifiez le débit d’échantillon sur la chambre de mesure et procédez comme indiqué ci-après. 2. Dans le menu « SN Etalonnage » 4. Cet écran apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Prise échantil. Presser ENTER. Prélevez un échantillon représentatif et appuyez sur ENTER ; l’analyseur enregistre le courant de sonde et la température à ce moment, pour les utiliser lorsque la valeur réelle aura été déterminée. Procédez au plus vite à une mesure avec l’instrument de référence ou à un titrage au laboratoire, pour devancer une possible évolution de la concentration. S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN 12.695 ppm S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Air Cal. Zéro Etalonnage Sen@25°: 2500nA/ppm Courant zéro: 12.34nA 6. Écran d’attente pendant quelques secondes… S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage sélectionnez « Etalonnage ». Ce message apparaît pendant quelques secondes S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 5. Entrez la mesure obtenue avec les quatre flèches du clavier, puis validez avec la touche ENTER. 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Etalon Progresser Attendre s.v.p. 7. Si la sensibilité calculée est dans les normes, l’étalonnage est accepté et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 8. Ce message apparaît si la sensibilité est beaucoup trop faible ou beaucoup trop élevée : Attente la lecture stable. pour rappeler à l’utilisateur que la procédure d’étalonnage nécessite que la mesure soit aussi stable que possible. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Erreur étalonnage 3. Contrairement à ce qui s’inscrit à l’écran S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Presser ENTER Si la lecture est instable appuyez sur ENTER lorsque la mesure d’oxygène est bien stable. Presser EXIT. Le facteur d’étalonnage n’est pas mis à jour. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement. La procédure de réglage comparatif de la mesure d’oxygène est terminée. Page 133 Étalonnage – Oxygène 1056 PRÉLIMINAIRE 6.8.5. Saisie directe de la pente et/ou du courant résiduel S’il n’est pas possible de procéder à un étalonnage mais que les paramètres de la sonde sont connus avec certitude, il est possible de les entrer directement. La sensibilité doit être exprimée en nA/ppm et à 25 °C. 1. Dans le menu « SN Etalonnage » S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Air Cal. Zéro Etalonnage Sen@25°: 2500nA/ppm Courant zéro: 12.34nA sélectionnez le paramètre à modifier, « Sen » (sensibilité) ou « Courant zéro ». 2. Il est possible qu’un avertissement apparaisse pendant quelques secondes pour rappeler que la modification de ces paramètres rend caducs les derniers étalonnages effectués. 3. Un écran permet ensuite d’entrer au clavier la sensibilité ou le courant résiduel, suivant le cas : S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Sensibilité @ 25° +2500 nA/ppm S1:1.234µS/cm S2:12.34ppm 25.0°C 25.0°C SN Courant zéro +000 nA La procédure de saisie de la sensibilité à 25 °C ou du courant résiduel est terminée. Page 134 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Ozone dissous quand la concentration en ozone est nulle, et la sensibilité, c’est-à-dire la pente de la courbe de réponse (voir la figure 74 ci-dessus). 6.9. OZONE DISSOUS 6.9.1. Généralités Pour mesurer l’ozone dissous, l’analyseur 1056…-26/-36 doit être associé à une sonde ampérométrique type 499A-OZ. La sonde 499A-OZ est construite sur le modèle de la cellule de Clark, avec une cathode en or et une anode en argent dans une chambre d’électrolyse remplie d’une solution de bromure de potassium KBr. Une tension de polarisation appropriée est appliquée, pour réduire sélectivement l’ozone en évitant toute interférence des autres oxydants – tous moins puissants – éventuellement présents. L’anode en argent s’oxyde pour fournir les électrons requis, tout en faisant office d’électrode de référence. Le milieu KBr est séparé de l’échantillon liquide à analyser par une membrane en Teflon ®, perméable aux gaz, très proche de la cathode. Le flux de molécules O3 qui migrent de l’échantillon vers l’électrolyte et la cathode est proportionnel à la différence de concentration sur les deux faces de la membrane. Comme la réduction des molécules d’ozone est très rapide et que donc la concentration dans l’électrolyte est toujours quasi-nulle, et à la condition que l’échantillon soit renouvelé suffisamment vite pour qu’aucun gradient n’existe devant la membrane, le flux de molécules réduites et par suite le courant d’électrons dans le circuit externe est relié d’une façon très linéaire à la concentration en ozone dissous dans l’échantillon – typiquement sur au moins 4 décades. Le réglage du zéro est nécessaire à la mise en service d’une sonde neuve, ou après le renouvellement de l’électrolyte. La procédure requiert plusieurs heures (jusqu’à 12 h) – en revanche, quelques minutes suffisent pour vérifier si la sonde réagit normalement à l’absence d’ozone. Le courant résiduel est mesuré en immergeant la sonde dans de l’eau ne contenant pas d’ozone – idéalement de l’eau déminéralisée, sinon de l’eau du robinet : la molécule d’ozone est très instable et se décompose en moins d’1/2 heure. La procédure détaillée de réglage du zéro se trouve au § 6.9.2 (page 136). Le réglage de la sensibilité est requis après un ajustement de zéro, et ensuite périodiquement suivant la précision recherchée (en général une fois par mois). Il doit être effectué en laissant la sonde en place, et en procédant aussi rapidment que possible à une mesure par un autre moyen – par exemple avec un colorimètre – après avoir si nécessaire augmenté la concentration dans l’échantillon pour garantir la précision du calcul. La marche à suivre se trouve au § 6.9.3 (page 137). 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : L’étalonnage consiste donc simplement à déterminer deux paramètres, séparément : le courant de zéro ou courant résiduel, délivré par la sonde quand la concentration en ozone est nulle, et la S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Courant de sonde point haut Courant de sonde (nA) Calcul de la sensibilité Sensibilité = ∆i / C ∆i Concentration point haut Courant de zéro 0 0 Figure 74. Ozone dissous (ppm) C Paramètres d’étalonnage de la mesure d’ozone dissous Page 135 Étalonnage – Ozone dissous 1056 PRÉLIMINAIRE 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C Etalonnage? 25.0°C 25.0°C Zéro... Attendre. puis celle des sondes qui mesure l’ozone dissous et qui doit être étalonnée. 3. Sélectionnez ensuite « Ozone » : 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Ozone Température Le menu des procédures d’étalonnage de la mesure d’ozone dissous apparaît : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm SN Cal. Zéro Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 2. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « Cal. Zéro ». 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage 6.9.2. Réglage du zéro 1. Placez la sonde dans un bécher contenant de l’eau sans ozone – par exemple de l’eau déminéralisée (idéal), ou de l’eau du robinet (acceptable). Assurez-vous qu’il n’y a pas de bulle d’air piégée en-dessous de la sonde, contre la membrane. Il est superflu d’agiter. Observez la décroissance, d’abord rapide puis de plus en plus lente, du signal de la sonde (pour l’afficher, faites défiler les informations de diagnostic en appuyant sur la touche DIAG). Le courant résiduel d’une sonde 499A-OZ en bon état devrait être compris entre -10 et +10 nA. Le temps de descente peut atteindre plusieurs heures – jusqu’à 12h – pour une sonde neuve ou dont l’électrolyte a été renouvelé. L’analyseur attend que le signal soit suffisamment stable, puis passe automatiquement à l’étape suivante. Nota : il est possible (mais jamais recommandé) de bipasser ce contrôle de stabilité en appuyant sur la touche ENTER. 3. Si le courant résiduel est un peu trop élevé mais encore acceptable, l’analyseur demande confirmation : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Gros décalage! Confirm? Non Oui Si vous estimez que les conditions d’un zéro valable sont remplies, ou si vous savez que la sonde est légèrement défectueuse, choisissez « Oui » pour forcer le réglage. Pour recommencer, entrez « Non ». 4. Si le réglage de zéro est accepté, cet écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Ajust. zéro fini. et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 5. Si le courant résiduel est beaucoup trop élevé, l’étalonnage est rejeté et le paramètre de zéro n’est pas modifié : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Cal. Zéro Attendez que le courant de sonde soit bien stable avant de lancer la procédure décrite ci-dessous (au moins 2 heures). Erreur ajust. zéro Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure de zéro. La procédure de réglage du zéro de la mesure d’ozone dissous est terminée. Page 136 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Ozone dissous 6.9.3. Étalonnage de la sensibilité Il n’existe pas de solution étalon d’ozone : cette molécule est instable et se décompose trop rapidement après avoir été synthétisée. Le réglage de la sensibilité doit donc être réalisé en laissant la sonde en place et en mesurant la concentration en ozone dissous par un autre moyen, colorimètre portable ou titrage au laboratoire. L’échantillon prélevé pour l’analyse doit être absolument identique à celui présenté à la sonde 499A-OZ. 1. Pour que le calcul de sensibilité soit précis, il faut que la concentration en ozone dissous soit proche de la limite supérieure de la gamme de mesure, et donc si nécessaire augmentée. Après stabilisation, vérifiez le débit d’échantillon sur la chambre de mesure de la sonde et procédez comme indiqué ci-après. 4. Cet écran apparaît : S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Prise échantil. Presser ENTER. Prélevez un échantillon représentatif et appuyez sur ENTER ; l’analyseur enregistre le courant de sonde et la température à ce moment, pour les utiliser lorsque la valeur réelle aura été déterminée. Procédez immédiatement à une analyse avec l’instrument de référence ou à un titrage au laboratoire ; la molécule d’ozone est très instable, et par conséquent la concentration diminue rapidement. 2. Dans le menu « SN Etalonnage » S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Cal. Zéro Etalonnage Ce message apparaît pendant quelques secondes 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Attente la lecture stable. pour rappeler à l’utilisateur que la procédure d’étalonnage nécessite que la mesure soit aussi stable que possible. 3. Contrairement à ce qui s’inscrit à l’écran S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN 2.695 ppm 5. Entrez la mesure obtenue avec les quatre flèches du clavier, puis validez avec la touche ENTER. sélectionnez « Etalonnage ». S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Presser ENTER Si la lecture est instable appuyez sur ENTER lorsque la mesure d’ozone dissous est bien stable. 6. Écran d’attente pendant quelques secondes… S1:1.234µS/cm S2:1,284ppm 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Etalon Progresser Attendre s.v.p. 7. Si la sensibilité calculée est dans les normes, l’étalonnage est accepté et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 8. Ce message apparaît si la sensibilité est beaucoup trop faible ou beaucoup trop élevée : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Erreur étalonnage Presser EXIT. Le facteur d’étalonnage n’est pas mis à jour. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement. La procédure de réglage de la sensibilité de la mesure d’ozone dissous est terminée. Page 137 Étalonnage – Turbidité 1056 PRÉLIMINAIRE 6.10. TURBIDITÉ Signal de la sonde (mV) 6.10.1. Généralités Avec une sonde néphélométrique, conforme EPA ou ISO 7027 au choix, l’analyseur 1056…-27/-37 permet de mesurer en continu les turbidités faibles ou très faibles dans l’eau, spécialement au long des processus de potabilisation Sensibilité =∆/C ∆ Obscurité Ce paragraphe décrit trois possibilités d’étalonnage de l’analyseur 1056…-27/-37 : Avec deux solutions étalons, préparées sur site avec de la formazine et de l’eau filtrée ; Eau filtrée 0 0 Figure 75. Turbidité : étalonnage sur 2 points (eau filtrée + formazine) Le menu des procédures d’étalonnage de la mesure de turbidité apparaît : Sans déposer la sonde, par comparaison avec la mesure obtenue avec un turbidimètre de référence. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : Pente Standard Grab 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 6.10.2. Étalonnage sur deux points Cette procédure est celle qui assure une précision maximale pour le calcul de la sensibilité. Voir la figure 75 ci-dessus. Tout d’abord, l’analyseur éteint l’émetteur lumineux et enregistre le signal obtenu ; seule la lumière parasite intervient à ce moment. Cette donnée sera retranchée de toutes les mesures ultérieures. Ensuite, la sonde est plongée dans de l’eau filtrée, dont la turbidité x (inconnue) ne peut pas être nulle, même si elle était absolument pure – ce qui dans la pratique est irréaliste et n’a pas dans d’importance dans ce cas. Enfin, une mesure est réalisée dans une solution de formazine préparée sur site en ajoutant une quantité déterminée C de formazine dans la même eau filtrée. 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h x+C x Turbidité (NTU) Avec une seule solution étalon, généralement de type prêt à l’emploi et approvisionnée dans le commerce ; S1:0.186NTU S2:18,77m3/h Eau filtrée + formazine 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 puis celle des sondes qui mesure la turbidité et qui doit être étalonnée. 3. Sélectionnez ensuite « Turbidité » : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Turbidité Page 138 Cette procédure nécessite de manipuler de la formazine. Ce produit est toxique, suspecté d’être cancérigène. Les signaux obtenus avec l’eau filtrée sans puis avec formazine permettent de calculer la sensibilité ou pente en faisant abstraction de la turbidité de l’eau filtrée x. La turbidité de l’eau très pure peut alors être déterminée avec précision. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Turbidité Pour cette procédure, sont nécessaire de l’eau réputée pure, et une solution de formazine fraîchement préparée à environ 20 NTU (de plus) dans cette même eau pure. 1. Nettoyez soigneusement la sonde et le pot d’étalonnage avec l’eau filtrée. 2. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « Pente » : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Sensor in pure H2O? Press ENTER Plongez la sonde dans le pot d’étalonnage dans l’eau filtrée, tapotez légèrement pour éliminer les bulles d’air, puis appuyez sur la touche ENTER. 3. L’analyseur commence par mesurer le signal d’obscurité, en éteignant la source lumineuse : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Dark cal in progress... Please wait. 6. Un écran apparaît si le signal avec l’eau filtrée est un peu excessif : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal SN Turbidité > 0.5 NTU Continuer? (NTU peut y être remplacé par FTU ou NFU). Si vous estimez que l’eau filtrée est suffisamment pure, ou s’il n’est pas possible de l’améliorer, appuyez sur ENTER. Pour redémarrer la procédure, apputez sur EXIT. 7. Une fois que le signal est enregistré, cet écran apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Sensor in Standard? Press ENTER Rincez la sonde et le pot avec la solution de formazine à environ 20 NTU, remplissez le pot d’étalonnage et immergez-y la sonde, tapotez légèrement pour éliminer les bulles d’air puis appuyez sur ENTER. 8. Un écran d’attente apparaît : et passe automatiquement à l’étape suivante. 4. Si le signal à l’obscurité est très excessif, cet écran apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Bad Dark Cal S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Attendre la stabilisation L’analyseur passe automatiquement à l’étape suivante une fois que le signal est stable. 9. Quand cet écran s’affiche : Press EXIT La procédure ne peut pas se poursuivre. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer, en prenant garde aux entrées de lumière parasite dans le pot d’étalonnage. 5. Si le signal est conforme, l’analyseur rallume la source lumineuse et mesure le signal néphélométrique obtenu. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Entrer valeur 20.00 NTU entrez la turbidité ajoutée – différente de la turbidité réelle inconnue puisque ne tenant pas compte de la qualité de l’eau filtrée de dilution. 10. Un écran d’attente apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope Cal Calibrating Please wait... Page 139 Étalonnage – Turbidité 1056 PRÉLIMINAIRE et la sensibilité (pente) est calculée. 11. Si l’analyseur juge la pente un peu trop faible ou trop élevée, un écran d’avertissement apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C 6.10.3. Étalonnage avec une seule solution étalon Cette procédure autorise l’emploi d’une solution étalon du commerce. Néanmoins, sa fiabilité est moindre, puisqu’elle suppose que la valeur nominale de la solution est juste. Voir la figure 76 ci-dessous. SN Slope Cal SN Slope too low. Continuer? Tout d’abord, l’analyseur éteint l’émetteur lumineux et enregistre le signal obtenu ; seule la lumière parasite intervient à ce moment. Cette donnée sera retranchée de toutes les mesures ultérieures. Ensuite, la sonde est plongée dans une solution étalon certifiée, à base de billes de polymère par exemple. ou SN Slope too high. Continuer? respectivement. Pour forcer le réglage, appuyez sur ENTER ; pour renoncer et recommencer la procédure depuis le début, appuyez sur EXIT. La sensibilité ou pente est calculée avec le signal obtenu avec la solution étalon, déduction faite du signal d’obscurité. 12. Si l’étalonnage est accepté, cet écran s’affiche : Pour cette procédure, il suffit de disposer d’une solution étalon approvisionnée dans le commerce, prête à l’emploi, sans manipulation de verrerie délicate et de produits nocifs. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C 1. Nettoyez soigneusement la sonde et le pot d’étalonnage avec de l’eau déminéralisée, et rincez rapidement avec la solution étalon. SN Slope Cal Cal Complete 2. Dans le menu « SN Etalonnage » et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 13. Si l’étalonnage est rejeté, un message indique : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Pente Standard Grab SN Slope Cal Erreur étalonnage Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure. L’étalonnage de la mesure de turbidité sur deux points est terminée. La pente calculée (Slope) peut être visualisée dans le menu de diagnostic en appuyant sur la touche DIAG (valeur normale : 10 mV/NTU). sélectionnez « Standard ». Signal de la sonde (mV) Sensibilité =∆/C Solution étalon ∆ Obscurité 0 0 C Turbidité (NTU) Figure 76. Page 140 25.0°C 25.0°C Turbidité : étalonnage avec une seule solution étalon 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Turbidité 3. Cet écran apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 8. Quand cet écran s’affiche : 25.0°C 25.0°C S1:0.186NTU S2:18,77m3/h SN Standard Cal 25.0°C 25.0°C SN Entrer valeur Sensor in Standard? Press ENTER 20.00 NTU entrez la turbidité de votre solution étalon. Plongez la sonde dans le pot d’étalonnage dans la solution étalon, tapotez légèrement pour éliminer les bulles d’air, puis appuyez sur la touche ENTER. 9. Un écran d’attente apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 4. L’analyseur commence par mesurer le signal d’obscurité, en éteignant la source lumineuse : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal Dark cal in progress... Please wait. SN Standard Cal Calibrating Please wait... 10. La sensibilité (pente) est calculée. Si l’analyseur la juge un peu trop faible ou trop élevée, un écran d’avertissement apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h et passe automatiquement à l’étape suivante. 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal 5. Si le signal à l’obscurité est très excessif, cet écran apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Slope too low. Continuer? ou S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal Bad Dark Cal SN Slope too high. Continuer? Press EXIT respectivement. La procédure ne peut pas se poursuivre. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer, en prenant garde aux entrées de lumière parasite dans le pot d’étalonnage. Pour forcer le réglage, appuyez sur ENTER ; pour renoncer et recommencer la procédure depuis le début, appuyez sur EXIT. 11. Si l’étalonnage est accepté, cet écran s’affiche : 6. Si le signal est conforme, l’analyseur rallume la source lumineuse et mesure le signal néphélométrique obtenu. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 7. Un écran d’attente apparaît : Cal Complete S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal Attendre la stabilisation L’analyseur passe automatiquement à l’étape suivante une fois que le signal est stable. 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 12. Si l’étalonnage est rejeté, un message indique : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Standard Cal Erreur étalonnage Presser EXIT. Page 141 Étalonnage – Turbidité 1056 PRÉLIMINAIRE Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure. 5. Cet écran apparaît : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h L’étalonnage de la mesure de turbidité avec une seule solution étalon est terminé. La pente calculée peut être visualisée dans le menu de diagnostic en appuyant sur la touche DIAG (valeur normale = 10 mV/NTU). 6.10.4. Étalonnage sur un seul point par comparaison Cette procédure permet d’ajuster l’analyseur 1056 en fonction de la mesure obtenue avec un instrument de référence. Elle ne nécessite pas de solution étalon. Aucun décalage n’est introduit : la pente est recalculée pour obtenir l’indication souhaitée. La signal d’obscurité n’est pas déterminé au cours de cette procédure. SN Grab Cal Prise échantil. Presser ENTER. Prélevez un échantillon représentatif et appuyez sur ENTER ; l’analyseur enregistre le signal à ce moment, pour l’utiliser lorsque la valeur réelle aura été déterminée. Procédez immédiatement à une mesure avec l’instrument de référence, avant que les matières en suspension sédimentent, ou qu’un précipité se forme au contact de l’air, etc. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 1. Laissez la sonde en place sur la chambre de débullage. 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage SN Grab Cal 6. Entrez la mesure obtenue avec les quatre flèches du clavier, puis validez avec la touche ENTER. 7. Écran d’attente pendant quelques secondes… Pente Standard Grab S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal sélectionnez « Grab ». Calibrating Please wait... 3. Ce message apparaît pendant quelques secondes S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C 3.290 NTU 2. Dans le menu « SN Etalonnage » S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal 8. La sensibilité (pente) est calculée. Si l’analyseur la juge un peu trop faible ou trop élevée, un écran d’avertissement apparaît : Attente la lecture stable. S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal pour rappeler à l’utilisateur que la procédure d’étalonnage comparatif nécessite que la mesure soit aussi stable que possible. 4. Contrairement à ce qui s’inscrit à l’écran S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal Presser ENTER Si la lecture est instable appuyez sur ENTER lorsque la mesure de turbidité est bien stable. Page 142 SN Slope too low. Continuer? ou S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal SN Slope too high. Continuer? respectivement. Pour forcer le réglage, appuyez sur ENTER ; pour renoncer et recommencer la procédure depuis le début, appuyez sur EXIT. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Débit 9. Si l’étalonnage est accepté, cet écran s’affiche : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal Cal Complete et le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 10. Si l’étalonnage est rejeté, un message indique : S1:0.186NTU S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Grab Cal Erreur étalonnage Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement la procédure. L’étalonnage comparatif de la mesure de turbidité est terminé. La pente calculée peut être visualisée dans le menu de diagnostic en appuyant sur la touche DIAG (valeur normale = 10 mV/NTU). 6.11. DÉBIT 6.11.1. Généralités Divers types de capteurs à impulsions peuvent être raccordés à l’analyseur 1056…-23/-33, pour mesurer un débit instantané, un volume total, ou (avec deux voies identiques) une différence de débit. L’analyseur 1056 est compatible avec les capteurs auto-alimentés, c’est-à-dire dans lesquels l’énergie électrique est fournie par la rotation de la turbine. Trois modes d’étalonnage sont proposés : Saisie du facteur d’étalonnage (facteur K) du capteur, à la mise en service ou en cas de remplacement ; Saisie du rapport fréquence/vitesse du capteur, s’il est connu, et du diamètre de la tuyauterie en complément ; Entrée directe du débit, mesuré par ailleurs. Dans ce paragraphe est également indiqué comment contrôler le totaliseur. 1. Pour accéder aux procédures d’étalonnage, ouvrez le menu principal avec la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 2. Sélectionnez « Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 puis celle des voies (sondes) qui mesure le débit et qui doit être étalonnée. 3. Sélectionnez ensuite « Impulsion entrée Déb » : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage? Impulsion entrée Déb Page 143 Étalonnage – Débit 1056 PRÉLIMINAIRE Le menu des procédures de réglage de la mesure de débit apparaît : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage K Factor: 12.34 p/Gal Freq/Velocity & Pipe Etalonnage Totalisateur 6.11.2. Saisie du facteur d’étalonnage (K Factor) 4. Si le réglage ne peut pas être enregistré, un écran s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Freq/Velocity & Pipe Erreur étalonnage Presser EXIT. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement. 1. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « K Factor ». 6.11.4. Étalonnage direct en débit 2. Un écran apparaît : 1. Dans le menu « SN Etalonnage » S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN K Factor 12.34 p/Gal qui permet d’entrer directement le facteur fréquence/débit du capteur, lorsqu’il est connu. S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage K Factor: 12.34 p/Gal Freq/Velocity & Pipe Etalonnage Totalisateur sélectionnez « Etalonnage ». 6.11.3. Saisie du rapport Hz/vitesse et du ø de la tuyauterie 1. Dans le menu « SN Etalonnage », sélectionnez « Freq/Velocity & Pipe ». 2. Entrez le rapport fréquence/vitesse du capteur : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C 2. Ce message apparaît pendant quelques secondes S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Attente la lecture stable. SN Freq/Velocity 12.34 Hz per ft/sec puis le diamètre (équivalent) de la tuyauterie : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Diam pipe 10.00 in 3. L’analyseur calcule alors le nouveau facteur d’étalonnage : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Freq/Velocity & Pipe Updated K Factor 12.38 p/Gal puis le menu « SN Etalonnage » réapparaît. Page 144 pour rappeler à l’utilisateur que la procédure d’étalonnage nécessite que la mesure soit aussi stable que possible. 3. Contrairement à ce qui s’inscrit à l’écran S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Presser ENTER Si la lecture est instable appuyez sur ENTER lorsque la mesure de débit est bien stable. 1056 PRÉLIMINAIRE Étalonnage – Débit 4. Cet écran apparaît : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 6.11.5. Contrôle du totalisateur de volume 25.0°C 25.0°C Entrer valeur SN 0.000 m3/h Dans le menu « SN Etalonnage » : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Entrez le débit réel avec les quatre flèches du clavier, puis validez avec la touche ENTER. K Factor: 12.34 p/Gal Freq/Velocity & Pipe Etalonnage Totalisateur 5. Écran d’attente pendant quelques secondes… l’option « Totalisateur » permet d’ouvrir ce menu : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage 25.0°C 25.0°C SN Totalisateur Etalon Progresser Attendre s.v.p. 6. Si l’étalonnage est accepté, le facteur K nouvellement calculé s’affiche : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Freq/Velocity & Pipe Stop Continuer Reset 123456789012.3 Gal à partir duquel l’utilisateur peut interrompre la totalisation, la redémarrer, et réinitialiser le compteur. Le volume total apparaît sur la ligne du bas pendant ces opérations. Updated K Factor 15.46 p/Gal puis le menu « SN Etalonnage » réapparaît. 7. Ce message apparaît si l’étalonnage est rejeté : S1:1.234µS/cm S2:18,77m3/h 25.0°C 25.0°C SN Etalonnage Erreur étalonnage Presser EXIT. Le facteur d’étalonnage n’est pas mis à jour. Appuyez sur EXIT pour retourner au menu « SN Etalonnage » et recommencer éventuellement. Page 145 1056 PRÉLIMINAIRE Page 146 1056 PRÉLIMINAIRE Diagnostic des dysfonctionnements Chapitre 7. DIAGNOSTIC DES DYSFONCTIONNEMENTS 7.1. Dysfonctionnements de l’analyseur ......................148 7.1.1. 7.1.2. 7.1.3. 7.1.4. Afficheur peu lisible ou illisible .......................................148 Sortie analogique incorrecte ..........................................148 Procédure de test des sorties analogiques ...................148 Contrôle des relais de sortie logique .............................149 Page 147 Diagnostic des dysfonctionnements 1056 PRÉLIMINAIRE 7.1. DYSFONCTIONNEMENTS DE L’ANALYSEUR 7.1.1. Afficheur peu lisible ou illisible 1. La température ambiante est trop basse (< -0 °C) ou trop élevée (> 55 °C) : déplacez l’analyseur. 2. Essayez de régler le contraste de l’afficheur (§ 5.3.2, page 49). 3. Remplacez l’analyseur, ou contactez Rosemount analytical ou son représentant local (chapitre 10. page 173). 7.1.2. Sortie analogique incorrecte 1. Confirmez et affinez le diagnostic avec la procédure de test décrite au § 7.1.2 ci-après. 2. Vérifiez la configuration et le réglage des limites d’échelle de la sortie en cause (§ 5.16, page 90). 3. Contrôlez le raccordement (§ 2.3.3, page 31) et la charge : elle doit être inférieure à 550 Ω, conducteurs compris. 4. Si une sortie est bloquée à une valeur fixe, il peut s’agir d’un signal de repli programmé en cas de défaut (§ 5.16.2, point n° 9, page 93), ou l’analyseur peut avoir été placé en mode « sorties maintenues » (§ 4.4, page 45). 5. Dans le cas d’un analyseur 1056…-HT, ® c’est-à-dire avec protocole HART , si la sortie n° 1 est bloquée à environ 4 mA, vérifiez le paramètre « PollAdress » dans le menu relatif à la communication HART (§ 5.17.2, point n° 4, page 94) : il doit être égal à 0. 6. Si l’écart est faible (< 0,1 mA), procurez-vous un multimètre certifié et appliquez la procédure d’ajustement décrite au § 8.1.3, page 152. 7. Remplacez l’analyseur, ou contactez Rosemount analytical ou son représentant local (chapitre 10. page 173). 7.1.3. Procédure de test des sorties analogiques 2. Sélectionnez « Programme ». S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. 3. Sélectionnez « Sorties » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez puis « Simulez ». 4. Choisissez la sortie analogique à tester. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Simulez Sortie 1 Sortie 2 5. Entrez la sortie courant à générer, entre 0 et 22,00 mA,avec les touches du clavier : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Fixé à 12.00mA 1. À partir de l’affichage principal, appuyez sur la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran Page 148 et contrôlez le signal avec un multimètre de précision. 6. Pour quitter la procédure de test et libérer la sortie analogique, appuyez sur EXIT. 1056 PRÉLIMINAIRE Diagnostic des dysfonctionnements 7.1.4. Contrôle des relais de sortie logique Les analyseurs 1056-02 et -02 sont équipés de quatre relais de sortie logique, unipolaires à deux directions, entièrement programmables. Pour contrôler si les relais fonctionnent correctement, procédez comme indiqué ci-après : 1. À partir de l’affichage principal, appuyez sur la touche MENU : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 4. À partir de l’écran qui apparaît : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Simulez AlarmeM Ne pas simuler Dé exciter Exciter il est possible de forcer l’alimentation de la bobine, puis de sélectionner « Ne pas simuler » pour restaurer l’état normal du relais. Pour quitter la procédure de test, appuyez sur EXIT. 2. Sélectionnez « Programme » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Programme HART Sorties Alarmes Config.mesure Température Sécurité Diagnostic Réglage Réinitialis. puis « Alarmes » S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Sorties Gamme Configurer Simulez et « Simulez ». 3. Choisissez le relais à tester : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Simulez Alarme Alarme Alarme Alarme 1 2 3 4 (voir le plan de câblage en page 33). Page 149 1056 PRÉLIMINAIRE Page 150 1056 PRÉLIMINAIRE Maintenance et remise en état Chapitre 8. MAINTENANCE ET REMISE EN ÉTAT 8.1. Boîtier électronique ...............................................151 8.1.1. Entretien ..........................................................................151 8.1.2. Remise en état................................................................151 8.1.3. Ajustement des sorties analogiques ..............................152 8.2. Sondes et capteurs ...............................................153 8.2.1. Sondes de pH et de potentiel rédox ..............................153 8.2.2. Sondes ampérométriques série 499A ...........................153 8.2.3. Autres sondes et capteurs..............................................155 8.1. BOÎTIER ÉLECTRONIQUE 8.1.1. Entretien Avec les capteurs qui lui sont associés, l’analyseur 1056 doit être étalonné régulièrement (voir le chapitre 6. en page 101) ; mais il ne nécessite en lui-même quasiment aucun entretien préventif. Nettoyez le boîtier et la face avant à l’aide d’un chiffon doux légèrement imbibé d’eau, avec un peu de détergent doux si nécessaire. N’utilisez pas de solvants organiques (alcool, acétone…), susceptibles de générer de l’électricité statique et de perturber le fonctionnement des circuits intégrés, d’une part, et d’attaquer les matières plastiques, d’autre part. Prenez garde enfin de ne pas rayer la fenêtre à l’avant de l’afficheur LCD. 8.1.2. Remise en état Attention : certains circuits intégrés sont sensibles aux décharges d’électricité statique : le port d’un bracelet antistatique est vivement conseillé. Quelques-uns des éléments de l’analyseur 1056 sont remplaçables par l’utilisateur : ils sont listés dans le tableau 34 ci-dessous. Les cartes d’entrées peuvent également servir à compléter ou convertir un analyseur existant. Aucune intervention n’est autorisée sur les circuits électroniques, à l’exception de l’ajustement par logiciel des convertisseurs numérique-analogique des sorties analogiques (voir la procédure détaillée au § 8.1.3, page 152). Tableau 34. Pièces de rechange pour les analyseurs série 1056 RÉFÉRENCE 23823-00 23820-00 34059-00 34062-00 23557-00 24194-00 C/F 24233-00 24261-00 24248-00 24273-00 24205-00 24207-00 C/F 24203-01 C/F 24236-00 C/F 34122-00 DESCRIPTION Kit pour montage sur panneau : 4 attaches et 4 vis de serrage Kit pour montage sur tube 2” ou sur paroi : platine, étriers et boulonnerie Joint pour montage sur panneau Joint de boîtier Préamplificateur, pour boîte de jonction réf. 23555-00 Carte microprocesseur, sans protocole HART ® Carte microprocesseur, avec protocole HART ® Carte d’alimentation, entrée 115/230 V ca (pour 1056-01) Carte d’alimentation, entrée 24 V cc (pour 1056-02) Carte d’alimentation, entrée 85-265 V ca (pour 1056-03) Carte d’entrée pour sonde de conductivité à 2 ou 4 électrodes (1056-20/-30) Carte d’entrée pour sonde de conductivité toroïdale (1056-21/-31) Carte d’entrée pour sonde potentiométrique (pH/rédox/ion) (1056-22/-32) Carte d’entrée pour sonde d’oxygène dissous (1056-25/-35) Carte d’entrée pour sonde de chlore dissous (1056-24/-34) Carte d’entrée pour sonde d’ozone dissous (1056-26/-36) Carte d’entrée pour capteur de débit ou boucle de courant (1056-23/-33) Carte d’entrée pour sonde de turbidité (1056-27/-37) Carte de communication Profibus ® DP Page 151 Maintenance et remise en état 8.1.3. Ajustement des sorties analogiques Cette procédure permet d’ajuster les convertisseurs numérique-analogique des sorties 0/4-20 mA, pour compenser un léger décalage éventuel. Pour diagnostiquer s’il est nécessaire de procéder à un étalonnage, utilisez la procédure de test qui se trouve au § 7.1.3 (page 148). Vérifiez soigneusement, en cas d’écart : La programmation des limites d’échelle, suivant les instructions du § 5.16.3, page 93 ; La charge dans la boucle, conducteurs compris ; elle doit être inférieure à 550 Ω ; La précision de l’ampèremètre utilisé. Cette procédure d’ajustement est destinée à permettre de compenser un léger écart, inférieur à 0,1 mA ; un décalage plus conséquent doit orienter vers un défaut d’installation, ou de programmation, ou finalement une panne électronique. 1056 PRÉLIMINAIRE S’il est établi qu’il faut étalonner une sortie 0/4-20 mA, procédez comme suit : 1. Branchez un ampèremètre de précision en série dans la boucle (figure 77 ci-dessous) 2. Appuyez sur la touche MENU. Le menu principal apparaît. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Menu principal Etalonnage Figer Programme Ecran 3. Le curseur devrait se trouver sur « Etalonnage » ; appuyez sur ENTER. S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C Etalonnage? Sonde 1 Sonde 2 Sortie 1 Sortie 2 Sélectionnez la sortie analogique à étalonner. 4. L’analyseur simule la valeur correspondant à la limite basse de la sortie analogique : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 4mA SortieN Cal. Elec.: 04.000 mA Utilisez les 4 flèches pour saisir la valeur réelle de l’intensité, lue sur le milliampèremètre, puis appuyez sur ENTER. 5. L’analyseur simule la valeur correspondant à la limite haute de la sortie analogique : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C 20mA SortieN Cal. Elec.: 20.000 mA Figure 77. Repérage des sorties analogiques sur la carte µ-processeur Page 152 Utilisez les 4 flèches pour saisir la valeur réelle de l’intensité, lue sur le milliampèremètre, puis appuyez sur ENTER. 1056 PRÉLIMINAIRE Maintenance et remise en état 6. Si l’ajustement est accepté, l’écran représenté ci-dessous : S1:1.234µS/cm S2:12.34pH 25.0°C 25.0°C SortieN Ajustement fini (c). Remise en état Si les opérations préconisées au § (b). plus haut ne permettent pas de restaurer un fonctionnement satisfaisant, reportez-vous au manuel d’instructions approprié pour le type de sonde ou d’électrode pH ou de potentiel rédox en cause. 8.2.2. Sondes ampérométriques série 499A 7. Si une valeur différente de plus de 1 mA de la consigne a été saisie, un message peut s’afficher, demandant confirmation. Pour forcer l’ajustement, entrez « Oui », sinon « Non ». 8. Pour retourner à l’écran des mesures, appuyez sur MENU puis sur EXIT. Nota : la valeur indiquée sur l’écran est toujours la consigne numérique du convertisseur, et pas une mesure du signal analogique généré. 8.2. SONDES ET CAPTEURS 8.2.1. Sondes de pH et de potentiel rédox (a). Généralités La fréquence d’entretien préventif d’une sonde de pH ou de potentiel rédox dépend essentiellement des conditions de service. Pour une utilisation dans de l’eau propre, potable par exemple, prévoyez un nettoyage mensuel, et une durée de vie de 2 à 3 ans. Avec un échantillon chargé en matières en suspension, les interventions devront probablement être plus rapprochées. En outre, il faut procéder à un nettoyage, comme indiqué ci-dessous, si la réponse devient lente ou instable, ou si l’étalonnage est refusé. (b). Nettoyage Les salissures sur l’électrode de mesure et sur la jonction électrolytique peuvent généralement être éliminées avec une pissette d’eau claire. Utilisez une solution détergente et une brosse très souple ou un papier absorbant pour traiter les dépôts gras, puis rincez abondamment avec de l’eau pure. Si l’électrode d’or ou de platine d’une sonde de potentiel rédox est terne, polissez-la avec du bicarbonate de soude. Rincez très soigneusement. Les concrétions calcaires sont en principe solubles dans l’acide chlorhydrique dilué à environ 2 % d’HCl. Trempez la sonde pendant 10 minutes au maximum, à température ambiante, puis rincez abondamment avec de l’eau claire. Ce traitement est assez agressif pour l’électrode de verre, qui devra ensuite être ré-hydratée par immersion dans un tampon pH 4, pendant quelques heures, avant de procéder à un étalonnage sur 2 points (voir § 6.4, page 111). Ce paragraphe concerne les sondes de la série 499A de Rosemount Analytical (voir par exemple la figure 12, page 18) : 499A-CL-01, sonde de chlore libre ; 499A-CL-02, sonde de chlore total ; 499A-CL-03, sonde de monochloramine ; 499A-DO, sonde d’oxygène dissous (ppm) ; 499A-TrDO, sonde d’oxygène dissous (ppb) ; 499A-OZ, sonde d’ozone dissous. Concernant l’entretien du système de conditionnement d’échantillon SCS 921, toujours associé à la sonde de chlore total 499A-CL-02, reportezvous au manuel d’instructions F-51-TCL. (a). Généralités Une sonde ampérométrique à membrane requiert en général assez peu de maintenance systématique, à moins que l’échantillon soit très chargé en matières en suspension. La membrane doit être nettoyée régulièrement ; l’intervalle approprié sera déterminé empiriquement : une fois par mois pour commencer, et ensuite moins souvent si possible, ou plus souvent si nécessaire. Il faut intervenir si la réponse est très lente, si la mesure dérive ou est instable, ou si l’étalonnage est déclaré invalide par l’analyseur (sensibilité trop faible, en particulier). Par principe, les réactions chimiques qui se produisent à l’intérieur de la sonde dégradent l’électrolyte, qui doit être renouvelé périodiquement, quand le fonctionnement n’est plus satisfaisant. La membrane sera remplacée à cette occasion. L’intervalle moyen entre deux opérations de reconditionnement est d’environ 3 à 4 mois, et jusqu’à 6 mois dans le cas des sondes d’oxygène dissous (499A-DO et 499A-TrDO) et d’ozone dissous (499A-OZ). (b). Nettoyage de la membrane Utilisez une pissette d’eau claire, exclusivement. 499A-DO, -TrDO, -OZ et -CL-02 : essuyez très délicatement la membrane avec un chiffon très doux ou un papier absorbant. 499A-CL-01 : n’essuyez pas la membrane – elle est fragile et pourrait être abîmée. 499A-CL-03 : ne touchez surtout pas la membrane ; ceci pourrait suffire à détériorer la cathode et rendre la sonde inutilisable. Si des dépôts ne peuvent pas être éliminés de cette façon, remplacez la membrane en suivant les indications du § (c). ci-après. Page 153 Maintenance et remise en état 1056 PRÉLIMINAIRE (c). Reconditionnement L’électrolyte des sondes de la série 499A est toujours corrosif pour la peau, les muqueuses et les yeux, et parfois nocif en cas d’ingestion. Respectez scrupuleusement les instructions du manuel. Pour remplacer la membrane et renouveler l’électrolyte, appliquez la procédure ci-après et reportezvous à la figure 78 ci-contre. Procurez-vous une membrane de rechange avec son joint torique et un flacon d’électrolyte (tableau 35, page 155). Lisez tout d’abord la procédure en entier, pour vérifier que vous disposez de tout le matériel nécessaire. Le reconditionnement de la sonde ne prend que quelques minutes, mais la remise en service nécessite toujours plusieurs heures. 1. 499A-CL-02 seulement. L’électrolyte est une solution d’iodure de potassium KI dans un tampon pH phosphate, qui doit être préparée juste avant emploi. Versez 1/3 du tampon phosphate (référence R-434S), soit environ 30 ml, dans un petit bécher. Ajoutez 1/3 environ des cristaux d’iodure de potassium (réf. R-434A), et remuez jusqu’à dissolution complète. Transférez l’électrolyte dans un petit flacon muni d’un bec verseur fin. 2. Dévissez à la main l’écrou (4) (figure 78), et retirez la membrane sur sa monture (3) et le joint torique (2). 3. Placez la sonde, cathode vers le bas, au-dessus d’un récipient. 4. Enlevez le bouchon (1) avec un petit tournevis plat, et laissez l’électrolyte usagé s’écouler dans le récipient. 5. 499A-CL-03 seulement. Ne touchez surtout pas la cathode en or ; ceci pourrait rendre la sonde définitivement inutilisable. 499A-CL-01 seulement. La cathode en platine doit être brillante ; si elle est terne, polissez-la délicatement avec un coton-tige et du bicarbonate de soude, ou avec un abrasif très fin, à base d’alumine, du type de ceux utilisés au laboratoire pour les électrodes de polarographie. Rincez très soigneusement à l’eau pure. 499A-CL-02, -DO, -TrDO et -OZ seulement. La cathode en or doit être brillante ; si elle est terne, polissez-la délicatement avec un papier abrasif au carbure de silicium, grain 400 ou 600. Procédez toujours dans la même direction, celle des rayures existantes éventuellement, et jamais avec un mouvement circulaire. Rincez très soigneusement à l’eau pure. 6. Nettoyez les filets du bouchon de réservoir (1), puis appliquez quelques tours de ruban Teflon ®. Page 154 Figure 78. Vue éclatée des sondes ampérométriques de la série 499A 7. Posez la nouvelle membrane sur une surface plane, partie externe en-dessous, et remplissez la cavité ainsi formée avec de l’électrolyte. 499A-CL-01 seulement. Attendez quelques minutes pour que l’anneau en bois soit bien imbibé. 8. Tenez la sonde en biais (environ 45°) avec la cathode et l’orifice de remplissage du réservoir vers le haut. Remplissez le réservoir jusqu’à ce qu’il soit près de déborder. Tapotez entre les deux filetages 1” pour détacher les bulles d’air qui pourraient adhérer aux parois, à l’intérieur du réservoir, et ajoutez de l’électrolyte si besoin. 9. Vissez partiellement le bouchon (1), sur environ 2 tours. Redressez la sonde complètement à la verticale, cathode vers le haut, et finissez de visser le bouchon. Serrez sans excès. 1056 PRÉLIMINAIRE Maintenance et remise en état 10. Posez un joint torique neuf (celui du kit de membrane) dans la gorge autour de la cathode. Versez de l’électrolyte sur le pourtour de la tige de la cathode, là où débouchent les orifices de communication avec le réservoir. 11. Glissez une tige fine mais émoussée, par exemple une allumette taillée, dans le trou (5) pour appuyer légèrement sur le diaphragme de compensation de pression. N’utilisez pas un objet pointu qui risquerait de percer le diaphragme en caoutchouc. Si le diaphragme est percé, la sonde doit être remplacée. Poussez légèrement le diaphragme avec la tige pour purger le réservoir de l’air qu’il pourrait contenir. Ajoutez de l’électrolyte sur les orifices autour de la cathode, si nécessaire. Continuez jusqu’à ce qu’il ne sorte plus du tout de bulles par les orifices. 13. 499A-CL-03 seulement. Secouez vigoureusement la sonde à 2 ou 3 reprises, membrane vers le bas, pour déloger les bulles d’air qui pourraient être piégées sur la cathode. Remettez la sonde en service. Après stabilisation de la mesure (au moins quelques heures, et si possible une nuit), procédez à une vérification et (sauf 499A-TrDO) à un réglage de zéro, puis à un étalonnage (chapitre 6. [page 101]). Il n’est pas anormal qu’il faille plusieurs heures, après la mise sous tension, pour que le signal devienne parfaitement stable ; au-delà, reportezvous au manuel d’instruction correspondant pour remédier au problème. Ne tentez pas d’étalonner l’instrument tant que le signal de la sonde n’est pas stabilisé. 8.2.3. Autres sondes et capteurs Reportez-vous aux manuels d’instructions appropriés. 12. Déposez une goutte d’électrolyte sur la cathode, et remplissez complètement l’espace tout autour. Posez la membrane neuve, puis vissez l’écrou de membrane (4) à la main. Tableau 35. Nomenclature des pièces détachées pour les sondes de la série 499A Repère Description (figure 78) q w Bouchon du réservoir d’électrolyte Joint torique 2-014, Viton ® 33523-00 Membrane sur support, avec joint torique w DO TrDO OZ CL-01 CL-02 CL-03 23750-00 9550094 23501-00 e Sonde 499A-… Référence 23501-04 23501-08 23501-02 23501-09 23502-00 3xe Lot de 3 membranes sur support, avec 3 joints toriques w 23502-04 23502-08 23502-09 Écrou de membrane, moleté 33521-00 9210264 * Flacon d’électrolyte, 120 ml 9210299 9210356 9210372 * Flacon d’électrolyte + KI, 100 ml R-434-4OZ 23502-02 r * Non représenté Page 155 1056 PRÉLIMINAIRE Page 156 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Chapitre 9. ANNEXES 9.1. Correction de la pression atmosphérique .............157 9.2. Informations théoriques sur les mesures de conductivité .......................................................159 9.2.1. Généralités......................................................................159 9.2.2. Compensation de température.......................................159 9.3. 9.4. 9.5. 9.6. Déclaration de conformité CE ...............................160 Certification d’homologation CSA / ACNOR .........162 Plans certifiés CSA / ACNOR................................166 Certificat de conformité FM...................................170 9.1. CORRECTION DE LA PRESSION ATMOSPHÉRIQUE La procédure d’étalonnage de la mesure d’oxygène utilisant l’air ambiant (§ 6.8.3, page 131) peut nécessiter de connaître la pression atmosphérique effective pour vérifier l’indication de l’analyseur. Les services de prévisions météo pour le grand public et les aéroports fournissent généralement des valeurs corrigées, ramenées au niveau de la mer, et non les mesures brutes : la différence n’est pas négligeable, même à une altitude moyenne (quelques centaines de mètres). Le tableau 36 ci-dessous indique comment la pression atmosphérique « normale » varie avec l’altitude ; les pressions inférieures ou supérieures à la normale sont toujours proportionnelles, et peuvent donc être facilement calculées à partir de ces valeurs. Tableau 36. Pression atmosphérique normale en fonction de l’altitude Altitude Mètres Pression atmosphérique normale Pieds Bar mm Hg Pouces Hg kPa 0 0 1,013 760 29,91 101,3 250 820 0,983 737 29,03 98,3 500 1640 0,955 716 28,20 95,5 750 2460 0,927 695 27,37 92,7 1000 3280 0,899 674 26,55 89,9 1250 4100 0,873 655 25,77 87,3 1500 4920 0,846 635 24,98 84,6 1750 5740 0,821 616 24,24 82,1 2000 6560 0,795 596 23,47 79,5 2250 7380 0,771 579 22,78 77,1 2500 8200 0,747 560 22,06 74,7 2750 9020 0,724 543 21,38 72,4 3000 9840 0,701 526 20,70 70,1 3250 10660 0,679 509 20,05 67,9 3500 11480 0,658 494 19,43 65,8 Page 157 Annexes 1056 PRÉLIMINAIRE Tableau 37. Conductivité : coefficients de température pour les fluides courants COEFFICIENT DE COMPENSATION (%/°C) Coefficient (%/°C) Sels neutres 1,8…3,0 Acides 1,0…1,6 Bases 1,8…2,2 Solutions très diluées d’électrolyte(s) neutre(s) 2,00 Retours de condensats traités à l’ammoniac 2,00 Eau d’alimentation de chaudières à vapeur, avec conditionnement phosphate + base 2,00 26 Eau pure 24 22 20 18 16 14 0,1 µS/cm 12 10 8 6 4 1 µS/cm 2 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 TEMPÉRATURE (°C) Figure 79. Page 158 Conductivité de l’eau ultra pureen fonction de la température 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes 9.2. INFORMATIONS THÉORIQUES SUR LES MESURES DE CONDUCTIVITÉ 9.2.1. Généralités 9.2.2. Compensation de température Les liquides ne conduisent l’électricité que s’ils contiennent des particules chargées. Ces corpuscules sont appelées ions, et ils sont produits quand des sels, des acides ou des bases se dissocient dans l’eau. La conductivité est la mesure du pouvoir conducteur d’une solution aqueuse, et on l’utilise pour avoir une indication sur la concentration en substances electrolysables : sels, acides et bases. La conductance des solutions d’électrolytes augmente avec la température, car ce paramètre a un effet très net sur la mobilité des ions, et donc sur le pouvoir conducteur à concentration constante. L’influence de la température est généralement compensée par calcul, et la référence choisie pour permettre des comparaisons est 25 °C. La conductance, qui s’exprime en Siemens (anciennement en mho) est l’inverse de la résistance, exprimée en Ohm. Comme les solutions aqueuses sont relativement peu conductrices, on utilise -3 surtout les sous-multiples du Siemens : mS (10 ) -6 et µS (10 ). Les analyseurs 1056 permettent de mesurer la conductivité de la plupart des solutions aqueuses. La conductivité est fonction de la concentration, de la charge et de la mobilité des divers ions présents. Les ions dans l’eau provoquent la circulation d’un courant électrique quand des électrodes polarisées y sont immergées. La conductivité est calculée à partir de la conductance mesurée et d’un paramètre appelé constante de cellule, qui caractérise la géométrie de la sonde : il est proportionnel à la distance entre les électrodes, et inversement proportionnel à leur surface en regard. Il existe des sondes à 4 électrodes disposées en ligne droite ; les deux électrodes externes imposent le courant électrique dans le liquide, et les deux autres sont seulement utiliisées pour la mesure de la chute de tension. La conductance peut également être mesurée avec des sondes sans électrodes, qui fonctionnent par l’induction par une bobine d’un courant dans le liquide et la réception d’une tension induite par une seconde bobine. L’analyseur 1056…-20/30 est compatible avec les sondes à 2 ou 4 électrodes, reconnues comme plus sensibles. Il est spécialement destiné aux mesures dans l’eau pure ou très pure, jusqu’à quelques centaines de µS/cm. L’analyseur 1056…-21/31 fonctionne avec les sondes toroïdales (sans électrodes), beaucoup plus tolérantes vis-à-vis des dépôts, et extrêmement résistantes à la corrosion. On les utilise avec profit pour les fluides très conducteurs, agressifs, chargés…, jusqu’à 2 S/cm. La conductivité des solutions moyennement ou peu concentrées (à partir de quelques mS/cm) varie de façon linéaire avec la température, et le coefficient est fonction de la nature de l’électrolyte, et (un peu) de sa concentration et de la température. L’analyseur 1056 calcule la conductivité à 25 °C (C25) avec la formule : C 25 = Ct 1 + k ( t − 25 ) où Ct est la conductivité à t °C, et k un coefficient de variation (souvent appelé pente), exprimé en -1 °C (ou en %/°C par souci de commodité). Pour une précision optimale, il faudrait en principe déterminer empiriquement ou calculer le coefficient approprié pour un type de solution donné, en tenant compte des conditions de dilution, de gamme, de température… Heureusement, dans la plupart des cas, le comportement des solutions est prévisible, et un coefficient estimé peut être utilisé, spécialement si la dilution est suffisante (tableau 37, page 158 : En revanche, dans les solutions très diluées, la dissociation des molécules H2O et la contribution + – des ions H et OH , qui ne sont plus minoritaires, rendent la compensation linéaire très approximative (voir la figure 79 en page 158). Pour y pallier, l’analyseur 1056 dispose de 2 matrices de coefficients, l’une applicable à l’eau ultra-pure contaminée par des traces de sels neutres (assimilables à du chlorure de sodium), et l’autre à l’eau ultra pure avec des quantités infimes d’acide, typiquement de l’acide chlorhydrique. La matrice « sels neutres » est tout indiquée pour l’eau déminéralisée par exemple, tandis que la matrice « cation » (traces d’acides) est particulièrement destinée aux condensats conditionnés par passage dans une cartouche de résines échangeuses de cations, et s’applique aussi aux effluents de rinçage des tranches de silicium, etc. Enfin, l’analyseur 1056 donne la possibilité d’inhiber la compensation de température, pour obtenir des mesures de conductivité absolue. Page 159 Annexes 9.3. DÉCLARATION DE CONFORMITÉ CE Page 160 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 161 Annexes 9.4. CERTIFICATION D’HOMOLOGATION CSA / ACNOR Page 162 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 163 Annexes Page 164 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 165 Annexes 9.5. PLANS CERTIFIÉS CSA / ACNOR Page 166 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 167 Annexes Page 168 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 169 Annexes 9.6. CERTIFICAT DE CONFORMITÉ FM Page 170 1056 PRÉLIMINAIRE 1056 PRÉLIMINAIRE Annexes Page 171 1056 PRÉLIMINAIRE Notes ————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— ——————————————————————————————————————————————————————————— —————————————————————————————————————————————————————————— Page 172 1056 PRÉLIMINAIRE Retours de matériel Chapitre 10. INSTRUCTIONS POUR LES RETOURS DE MATÉRIELS Si vous souhaitez retourner un matériel défectueux à Rosemount Analytical en vue de sa remise en état, procédez comme suit : Les conditions sollicitées pour la remise en état : sous garantie ou hors garantie ; Pour une prise en charge au titre de la garantie constructeur, veuillez rappeler les références de la commande initiale. Les instructions particulières éventuelles pour le retour du matériel après réparation ; Le nom de la personne ayant donné une autorisation de retour pour Rosemount Analytical. 1. Contactez le Service Après-Vente : Emerson Process Management Service Après-Vente Analyse 14, rue Édison Europarc du Chêne - B.P. 21 69671 BRON Cedex ℡ +33 (0)4 72 15 98 00 +33 (0)4 72 15 34 34 Demandez toujours un avis technique : ceci peut vous épargner la dépose et l’expédition d’un matériel si ce n’est pas absolument indispensable. Une intervention d’un technicien itinérant Rosemount Analytical est également envisageable, si la réparation est urgente. D’autre part, Rosemount Analytical ne pourrait en aucun cas être tenu pour responsable de la perte ou de la détérioration d’équipements retournés sans autorisation préalable. 2. Emballez très soigneusement le matériel, pour éviter des dégâts pendant le transport. L’emballage d’origine, s’il a été conservé, est toujours le mieux adapté. 3. Veuillez indiquer, dans votre lettre d’accompagnement : Les symptômes qui ont amené à conclure que l’instrument était défectueux, ainsi que les opérations tentées pour y remédier ; Le type précis d’application (régulation, alarme, réglementation, etc.), et les coordonnées du lieu d’installation si elles sont différentes de celles de l’expéditeur ; L’environnement dans lequel est utilisé le matériel (température et humidité ambiantes, vibrations, etc.) ; Il est de votre responsabilité d’avertir Rosemount Analytical si le matériel expédié a été en contact avec des matières dangereuses, et de produire un certificat de décontamination le cas échéant. N’oubliez pas de mentionner les coordonnées des personnes à contacter, pour les questions d’ordre technique d’une part, et pour la demande d’accord sur devis d’autre part. 4. Expédiez le matériel, en port payé, à : Emerson Process Management S.A.V. Analyse 51, avenue des Bruyères 69150 DECINES Votre équipement sera inspecté et testé avec soin. S’il entre dans le cadre de la garantie constructeur, c’est-à-dire si le dysfonctionnement est dû à un défaut de conception ou de fabrication, il sera réparé ou remplacé, au choix de Rosemount Analytical, et réexpédié conformément aux instructions reçues, avec un compte-rendu technique détaillé. Dans le cas d’un matériel ou d’une panne n’entrant pas dans le cadre de la garantie constructeur, un devis de remise en état et/ou de remplacement sera établi pour accord avant tous travaux. Page 173 Garantie Rosemount 1056 PRÉLIMINAIRE GARANTIE ROSEMOUNT Rosemount produit et distribue des équipements et garantit qu'ils sont indemnes de tout défaut de fabrication ou de conception. Si un manquement à cet engagement devenait apparent dans les 12 mois suivant la date d’installation et au plus tard dans les 18 mois après la date d’expédition, Rosemount devra en être informé immédiatement et par écrit par l'acheteur et devra corriger cette non-conformité en réparant ou en remplaçant la ou les pièces défectueuses, suivant son choix. La responsabilité de Rosemount est limitée à la remise en état de bon fonctionnement du matériel de sa fourniture, dans les meilleurs délais, exclusivement en ses ateliers, et à la réexpédition des équipements réparés ou remplacés sur le site de l’utilisateur. Les frais de retour des équipements défectueux sont supportés par le client. Les consommables et les pièces d’usure (électrodes de verre, membranes, jonctions électrolytiques, joints toriques, etc.) sont garantis 90 jours à partir de la date d’expédition, exclusivement contre les défauts de conception et de fabrication. Les dégradations causées par une installation non conforme aux réquisitions (tension secteur incorrecte, température ou pression de l’échantillon hors limites, présence de produits chimiques incompatibles avec les matériaux indiqués sur la documentation technique, etc.) ne sont jamais couvertes par la garantie constructeur ; de même que les pannes résultant d’un usage inattendu ou d’un défaut d’entretien. Les équipements remis en état ou remplacés sans frais sont garantis pendant la période de garantie du matériel fourni à l’origine, ou au minimum pendant 90 jours. Les équipements livrés par Rosemount mais fabriqués par d'autres bénéficient de la garantie que le fournisseur desdits équipements a accordée à Rosemount. LA GARANTIE QUI PRÉCÈDE EST EXCLUSIVE ET REMPLACE TOUTE AUTRE GARANTIE DE QUALITÉ, QU'ELLE SOIT ÉCRITE, ORALE OU IMPLICITE (Y COMPRIS TOUTE GARANTIE DE QUALITÉ MARCHANDE ET DE CONVENANCE). Le(s) recours indiqué(s) ci-dessus sera (seront) le(s) seul(s) recours de l'acheteur pour le non-respect par Rosemount des dispositions de garantie, que les réclamations de l'acheteur soient contractuelles ou délictuelles (y compris par suite de négligence). Page 174 F-51-1056 / Rév.A. Guide d’installation et d’utilisation Doc. n° F-51-1056 / Rév.A. Juin 2008 1056 1056 Code _________________________ N° de série _____________________ Commande ____________________ Repère ________________________ Emerson Process Management Rosemount Analytical, Inc. Emerson Process Management SAS 2400 Barranca Parkway Irvine, CA 92606 ÉTATS-UNIS ℡ +1 (949) 757 8500 +1 (949) 474 7250 http://www.rauniloc.com 14 rue Édison - B.P. 21 69671 Bron cedex FRANCE ℡ +33 (0) 4 72 15 98 00 +33 (0) 4 72 15 98 99 http://www.emersonprocess.fr © 2007-2008 - Rosemount Analytical, Inc.