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Type 8741, 8742 büS / CANopen Mass Flow Meter (MFM) / Mass Flow Controller (MFC) Massendurchflussmesser (MFM) / Massendurchflussregler (MFC) Débitmètre massique (MFM) / Régulateur de débit massique (MFC) Operating Instructions Bedienungsanleitung Manuel d‘utilisation We reserve the right to make technical changes without notice. Technische Änderungen vorbehalten. Sous réserve de modifications techniques. © Bürkert SAS, 2014-2016 Operating Instructions 1608/03_EU-ML_00810383 / Original DE Type 8741 / 8742 Table des matières 1 À propos du manuel d'utilisation...................................... 87 1.1 Définition du terme appareil......................................................87 1.2 Symboles utilisés........................................................................87 2 Utilisation conforme.................................................................... 88 2.1 Versions avec protection contre l'explosion..........................88 3 Consignes de sécurité de base........................................... 89 4 Informations générales............................................................. 90 4.1 Nom et adresse du fabricant, contacts internationaux.......90 4.2 Conditions de garantie..............................................................90 4.3 Informations sur internet............................................................90 5 6 Description de l'appareil........................................................... 91 5.1 Construction de l'appareil.........................................................91 5.2 Description générale..................................................................92 5.3 Fonctionnement du MFM (Mass Flow Meter)......................92 5.4 Fonctionnement du MFC (Mass Flow Controller)...............92 5.5 Fonctionnement du capteur de l'appareil..............................94 Caractéristiques techniques.............................................. 95 6.1 Conformité....................................................................................95 6.2 Normes..........................................................................................95 6.3 Certification..................................................................................95 6.4 Conditions d'utilisation...............................................................95 6.5 Caractéristiques mécaniques...................................................96 6.6 Données fluidiques.....................................................................96 6.7 Caractéristiques électriques.....................................................97 6.8 Marquages....................................................................................98 français 7 Installation............................................................................................. 99 7.1 Consignes de sécurité...............................................................99 7.2 Avant l’installation..................................................................... 100 7.3 Installation mécanique............................................................ 100 7.4 Installation fluidique................................................................. 100 7.5 Type 8742, montage et démontage du couvercle anti-choc et du bouchon d'obturation..........................................102 7.6 Réglage du bus de terrain..................................................... 103 7.7 Installation électrique.............................................................. 104 7.8 Raccorder la terre fonctionnelle........................................... 106 7.9 Raccorder le blindage des câbles...........................................107 8 Mise en service.................................................................................. 108 8.1 Consignes de sécurité............................................................ 108 9 Utilisation et fonctionnement......................................... 108 9.1 Consignes de sécurité............................................................ 108 9.2 Mode de régulation standard................................................ 108 9.3 Voyant d'état de l'appareil...................................................... 109 9.4 Réglage du bus de terrain..................................................... 110 9.5 Mémoire configuration remplaçable....................................................110 9.6 Fonctions................................................................................... 111 10 Maintenance......................................................................................... 115 10.1 Maintenance en cas d’utilisation de fluides fortement encrassés..................................................................... 115 10.2 Nettoyage et nouvel étalonnage en usine.......................... 116 85 Type 8741 / 8742 11 État de l'appareil / Dépannage........................................... 117 11.1 Indication de l'état de l'appareil ........................................... 117 11.2 Dépannage................................................................................ 119 12 AccesSOIRES / Pièces de rechange................................ 121 12.1 Accessoires électriques......................................................... 121 12.2 Accessoires fluidiques............................................................ 121 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC).......................... 122 12.4 Autres documents.................................................................... 122 12.5 Pièces de rechange................................................................. 123 13 Mise hors-service ........................................................................ 123 13.1 Consignes de sécurité............................................................ 123 13.2 Démontage de l'appareil......................................................... 124 14 Transport, stockage, élimination.................................. 125 15 Renvoi......................................................................................................... 126 86 français Type 8741 / 8742 À propos du manuel d'utilisation 1 À propos du manuel d'utilisation Le manuel d'utilisation décrit le cycle de vie complet de l'appareil. Conserver ce manuel d'utilisation pour qu’il soit accessible à tout utilisateur et à disposition de tout nouveau propriétaire. Le manuel d'utilisation contient des informations importantes relatives à la sécurité. Lisez attentivement l'ensemble du manuel d'utilisation. Respecter notamment le chapitre Consignes de sécurité de base et Utilisation conforme. ▶▶ Ce manuel d'utilisation doit être lu et compris. 1.1 Définition du terme appareil Dans ce manuel, le terme "appareil" désigne toujours un capteur de débit massique (MFM) ou un contrôleur de débit massique (MFC) de type 8741 / 8742 avec une communication numérique büS / CANopen. 1.2 Symboles utilisés Avertissement Met en garde contre une situation éventuellement dangereuse. ▶▶ Son non-respect peut entraîner de graves blessures, voire la mort. Attention Met en garde contre un risque éventuel. ▶▶ Son non-respect peut entraîner des blessures légères ou de gravité moyenne. Remarque Met en garde contre des dommages matériels. désigne des conseils et des recommandations importants. Renvoie à des informations contenues dans ce manuel ou dans d'autres documents. ▶▶ indique les consignes de prévention de risques. →→indique une opération à effectuer. Les symboles suivants sont utilisés dans ce manuel. Danger Met en garde contre un danger imminent. ▶▶ Son non-respect peut entraîner la mort ou de graves blessures. français 87 Type 8741 / 8742 Utilisation conforme 2 Utilisation conforme L'utilisation non conforme de l'appareil peut présenter des dangers pour les personnes, les installations proches et l'environnement. Le MFM de type 8741/8742 permet exclusivement de mesurer le débit massique de gaz propres et secs. Le MFC de type 8741/8742 permet exclusivement de réguler le débit massique de gaz propres et secs. ▶▶ Utiliser cet appareil conformément aux caractéristiques et conditions de mise en service et d'utilisation figurant dans les documents contractuels, dans le manuel d'utilisationet sur l'étiquette d'identification et sur l'étiquette d'étalonnage. Cet appareil ▶▶ doit être utilisé uniquement avec les fluides spécifiés sur l'étiquette d'identification et dans le protocole d'étalonnage, ▶▶ ne doit pas être utilisé à l'extérieur, ▶▶ ne peut être utilisé que jusqu'à une altitude de 2000 m. ▶▶ doit être utilisé uniquement en association avec des appareils et composants étrangers recommandés ou homologués par Bürkert, ▶▶ doit être utilisé avec soin et être entretenu régulièrement et correctement, 2.1 Versions avec protection contre l'explosion DANGER Risque d'explosion dû à une utilisation non conforme en zone explosible. ▶▶ Respecter les données indiquées sur le certificat de conformité. ▶▶ Pour les appareils type 8742 avec certification Ex, respecter également les informations du supplément ATEX type 8742, disponible sous www.burkert.fr. 2.1.1 Certification Ex La certification Ex n'est valable que si vous utilisez les appareils certifiés par Bürkert en respectant les informations indiquées dans le supplément ATEX type 8742. Si vous apportez des modifications non conformes à l'appareil, la certification Ex est caduque. ▶▶ doit être utilisé uniquement dans un parfait état de marche et stocké, transporté, installé et utilisé dans les règles de l'art, ▶▶ doit toujours être utilisé de façon conforme. 88 français Type 8741 / 8742 Consignes de sécurité de base 3 Consignes de sécurité de base Ces consignes de sécurité ne tiennent pas compte : • des imprévus pouvant survenir lors de l'assemblage, de l'utilisation et de l'entretien des appareils, • des prescriptions de sécurité locales que l'exploitant est tenu de faire respecter par le personnel chargé de l'assemblage. Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/l'appareil ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Risque de brûlure/d’incendie dû aux surfaces chaudes de l’appareil ! ▶▶ Éloigner de l'appareil toute matière ou fluide facilement inflammable et éviter tout contact à main nue. Danger dû à la sortie du fluide ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. français Situations dangereuses diverses Pour éviter toute blessure, veiller à : ▶▶ ne pas utiliser l'appareil sans le filtre d'entrée monté en usine, ▶▶ utiliser l'appareil uniquement dans la position de montage indiquée sur l'étiquette d'étalonnage, ▶▶ Ne pas utiliser l'appareil avec une pression de service supérieure à la pression d'étalonnage maximale indiquée sur l'étiquette d'étalonnage (MFM) ou la pression maximale d'étanchéité de la vanne proportionnelle (MFC). ▶▶ utiliser l'appareil uniquement avec le fluide de service indiqué dans le protocole d'étalonnage, ▶▶ utiliser uniquement des produits auxquels les matériaux de l'appareil sont résistants pour le nettoyage et la décontamination de l'appareil. Vous trouverez un tableau des compatibilités chimiques sur notre site internet : www.burkert.fr En cas de doute, contactez votre agence commerciale. ▶▶ n'apporter aucune modification à l'appareil et ne pas soumettre l'appareil à des contraintes mécaniques, ▶▶ e m p ê c h e r t o u t e m i s e s o u s t e n s i o n i n v o l o n t a i r e d e l'installation/l'appareil, ▶▶ faire effectuer les travaux d'installation et de maintenance uniquement par du personnel qualifié et formé, ▶▶ garantir un redémarrage contrôlé du process après une coupure de l'alimentation électrique ou fluidique, ▶▶ respecter les règles techniques en vigueur. 89 Type 8741 / 8742 Informations générales Remarque Éléments / Composants sensibles aux décharges électrostatiques Cet appareil contient des composants électroniques sensibles aux décharges électrostatiques. Ils peuvent être endommagés lorsqu'ils sont touchés par une personne ou un objet chargé électrostatiquement. Dans le pire des cas, ils sont détruits instantanément ou tombent en panne dès la mise sous tension. 4 Informations générales 4.1 Nom et adresse du fabricant, contacts internationaux Le nom du fabricant est inscrit dans la masse sur le couvercle et sur le boitier de l’appareil. Le fabricant de l'appareil peut être contacté à l'adresse suivante : Bürkert SAS • Pour réduire au minimum voire éviter tout dommage dû à une décharge électrostatique, respecter les exigences de la norme EN 61340-5-1. • Veiller à ne pas toucher les composants électroniques sous tension. Rue du Giessen F-67220 TRIEMBACH-AU-VAL Les adresses des filiales internationales sont disponibles sur internet sous: www.burkert.com 4.2 Conditions de garantie La condition pour bénéficier de la garantie légale est l’utilisation conforme de l'appareil dans le respect des conditions d’utilisation spécifiées dans le présent manuel. 4.3 Informations sur internet Retrouver sur internet les manuels d'utilisation et les fiches techniques relatifs au type 8741 / 8742 sous www.burkert.fr 90 français Type 8741 / 8742 Description de l'appareil 5 Description de l'appareil 1 2 5.1 Construction de l'appareil Connecteur* pour raccordement électrique (bornier à visser, 4 bornes) 3 büS ↔ CAN 4 5 6 7 8 Voyant d'indication de l'état de l'appareil (selon Namur NE 107) 11 10 9 1. Mémoire configuration Mémoire configuration 2. Réglage du bus de terrain 3. Vis de fixation Réglage du bus de terrain 4. Couvercle anti-choc (nécessaire uniquement sur version ATEX) 5. Bouchon M12 (version ATEX) Raccordement de la terre fonctionnelle : Vis M3** Vis M4** 6. Bouchon d'obturation (accès à la mémoire configuration et au sélecteur du bus de terrain) 7. Connecteur (la contre-pièce ne fait pas partie de l'appareil) pour raccordement électrique (connecteur mâle M12 5 pôles) Connexion fluidique 8. Voyant d'indication de l'état de l'appareil (selon Namur NE 107) 9. Sens du débit Sens du débit 10. Raccordement de la terre fonctionnelle: vis M4 pour le blindage des câbles et la mise à la terre de l'appareil. * Le connecteur amovible fait partie de l'appareil. ** P our le blindage des câbles et la mise à la terre de l'appareil. Fig. 1: 11. Connexion fluidique Fig. 2: Construction du type 8742 Construction du type 8741 français 91 Type 8741 / 8742 Description de l'appareil 5.2 Description générale L'appareil est disponible soit : • En tant que capteur de débit massique (MFM, Mass Flow Meter), l'appareil mesure le débit massique du gaz pour lequel il a été étalonné. • En tant que contrôleur de débit massique (MFC, Mass Flow Controller), l'appareil mesure et régule le débit massique du gaz pour lequel il a été étalonné. À la différence d'un MFM, un MFC contient une vanne de régulation. Le gaz doit être propre et sec. La communication numérique avec l'appareil (par ex. pour la transmission de la valeur de consigne ou de la valeur réelle) se fait par CANopen*- ou büS**. *CANopen – Bus de terrain basé sur CAN (Controller Area Network) utilisé en technique d'automatisation pour la mise en réseau d'appareils. **büS – Bus de terrain basé sur CANopen, avec des fonctionnalités supplémentaires. 5.3 Fonctionnement du MFM (Mass Flow Meter) Un capteur qui mesure le débit massique est intégré dans le MFM. La valeur mesurée est transmise à un appareil externe via une sortie numérique (bus de terrain). 5.4 Fonctionnement du MFC (Mass Flow Controller) Structure : • Un capteur mesure le débit massique. • Pour la régulation du débit massique, le MFC est doté d'un système électronique et d'une électrovanne proportionnelle fonctionnant sans frottement et ayant une sensibilité de fonctionnement élevée. Remarque La présence d'impuretés peut entraîner un dysfonctionnement. Pour un fonctionnement parfait du MFC, un filtre doit être installé en amont de l'appareil dans le cas de fluides encrassés. Voir chapitre 6.4.1 Qualité des fluides de service. Fonctionnement : Le capteur mesure le débit massique et transmet la valeur mesurée au système électronique intégré. L'électronique compare la valeur réelle mesurée (x) à la valeur de consigne indiquée au préalable (w) et calcule la grandeur de réglage (y) à transmettre à la vanne proportionnelle pour contrôler son ouverture. Le débit massique est soit maintenu stable au moyen d'une valeur constante, soit modifié selon un profil prédéfini. La régulation fonctionne indépendamment des variations de pression ou de l’augmentation de la résistance d’écoulement, qui peut provenir par exemple de l’encrassement du filtre. La vitesse de réaction élevée de la vanne proportionnelle et le temps de réponse court du capteur déterminent le temps de régulation total. 92 français Type 8741 / 8742 Description de l'appareil La valeur mesurée du débit massique est transmise à un appareil externe via une sortie numérique (bus de terrain). Pour obtenir un signal de sortie de la valeur réelle dynamique ou plus lent, il est possible de modifier l'atténuation du signal de sortie à l'aide du logiciel "Bürkert Communicator". Voir chapitre 12.3. Schéma de fonctionnement : x y Électronique Capteur Vanne proportionnelle Sortie du fluide Entrée du fluide Fig. 3: xd = w-x Électronique du MFC L'électronique : • compare la valeur réelle du débit massique à la valeur de consigne indiquée au préalable, • contrôle l'ouverture de la vanne proportionnelle. Valeur de consigne La valeur de consigne (w) est transmise par voie numérique via l'interface de bus de terrain. xout w 5.4.1 Schéma de fonctionnement du MFC (Mass Flow Controller) Pour la régulation d'installations où des modifications rapides du débit massique sont interdites, une fonction rampe peut être activée. Grâce à cette fonction, les paramètres de la valeur de consigne croissante et ceux de la valeur de consigne décroissante peuvent être réglés séparément. Paramètres de régulation Les paramètres de régulation initiaux sont réglés en usine. Facteurs d'amplification : Dès la mise en service, le régulateur fonctionne avec les facteurs d'amplification dépendants des propriétés de la boucle de régulation. Ces facteurs sont déterminés automatiquement lors de l'exécution de la fonction AUTOTUNE. La fonction AUTOTUNE permet l'optimisation des paramètres de régulation en fonction des conditions réelles de l'installation. Paramètre dynamique de régulation : La dynamique de la boucle de régulation de l'appareil est influencée par les deux paramètres Facteur d'amplification (Kp) et Temps de compensation (Tn). Il est possible d'adapter les paramètres de régulation français 93 Type 8741 / 8742 Description de l'appareil dynamiques à l'aide du logiciel "Bürkert Communicator" (voir chapitre 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC)). Les valeurs extrêmes sont : 1. u ne régulation extrêmement rapide avec des suroscillations possibles. Le régulateur réagit à de très faibles écarts de régulation. la régulation peut donc être très irrégulière. 2. une régulation plus lente. Dans le cas des installations moins dynamiques, le comportement du régulateur peut être amorti de manière à ne réguler que lentement les plus petites variations de la valeur mesurée ou de la valeur de consigne. Déclenchement au point zéro Pour garantir la fonction de fermeture étanche de la vanne, un déclenchement au point zéro est intégré. Celui-ci est activé lorsque les conditions suivantes se produisent simultanément : 1. V aleur de consigne < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) 2. Valeur réelle < 2 % du débit nominal Qnom (rangeabilité 1:50) Lorsque le déclenchement au point zéro est actif, le signal PWM est réglé sur 0 % pour que la vanne se ferme complètement. 5.4.2 Électrovanne du MFC L'électrovanne utilisée dans un MFC est une électrovanne proportionnelle à action directe, normalement fermée. Le diamètre nominal de l'électrovanne est déterminé par le débit nominal exigé Qnom, les conditions de pression dans le process et la densité du fluide de service. 94 Remarque La fonction de fermeture étanche de la vanne proportionnelle n'est pas garantie pour des matériaux de joints durs. En cas d'utilisation dans la plage de pression prescrite, la vanne proportionnelle qui régule le débit massique assure également la fonction de fermeture étanche. Exception : Si le joint de siège est constitué d'un matériau de joint spécial dur (par ex. PCTFE), comme pour les dimensions nominales de vanne 0,05 et 0,1 mm, le taux de fuite de la vanne proportionnelle peut être différent par rapport à un appareil avec joint de siège souple (par ex. FKM ou EPDM).Le taux de fuite s'élève dans les deux cas à maximum 1 Nml/min (air). Il est possible d'obtenir une étanchéité plus élevée, mais il ne s'agit pas d'une version standard et il est nécessaire d'en faire la demande. 5.5 Fonctionnement du capteur de l'appareil Le capteur intégré dans l'appareil fonctionne selon le principe de mesure thermique (anémométrique ou calorimétrique) pour mesurer le débit massique. Les principaux composants sont une résistance chauffante et une sonde de température. Le fluide qui passe par l’appareil modifie la différence de température mesurée entre les deux résistances. Le principe de mesure thermique permet au MFC de réguler le débit massique exigé de façon quasi indépendante des variations de pression et de température dans l’application concernée. français Type 8741 / 8742 Caractéristiques techniques 6 6.1 Caractéristiques techniques Conditions d'utilisation particulières pour un appareil avec certification ATEX : lire le supplément ATEX pour le type 8742. Températures autorisées Température ambiante : Conformité L'appareil est conforme aux directives EU visées dans la déclaration de conformité EU (si applicable). 6.2 Normes Température du fluide : pour l'oxygène : -10 °C à +50 ° -10 °C à +70 °C -10 °C à +60 °C Humidité de l’air autorisée : < 95 %, non condensée Les normes appliquées permettant de certifier la conformité aux directives sont indiquées dans l'attestation d'examen EU de type et/ou la déclaration de conformité EU (si applicable). Indice de protection :Type 8741: IP20 Type 8742: IP65 1) + IP67 1) uniquement lorsque les appareils sont correctement câblés et les connecteurs enfichés et serrés. 6.3 Pression de service :max. 10 bar (en fonction du diamètre nominal de la vanne proportionnelle) Certification Une variante du type 8742 est conforme à la directive ATEX 94/9/ CE catégorie 3GD et est certifiée pour être utilisée en zone 2. Respecter les consignes d'utilisation en atmosphère Ex (voir le supplément ATEX disponible sous www.burkert.fr). 6.4 Conditions d'utilisation Avertissement Risque de blessure en cas de panne due à une utilisation à l'extérieur. ▶▶ Ne pas utiliser l'appareil à l'extérieur. français Avertissement Risque de blessure dû à la pression et à la sortie de fluide. Les indications techniques importantes spécifiques de l'appareil figurent sur l’étiquette d’identification et sur l’étiquette d’étalonnage. ▶▶ Utiliser l'appareil uniquement avec le fluide de service indiqué. ▶▶ Ne pas dépasser la pression d'étalonnage indiquée. 1) Les indices IP65 et IP67 ne sont pas évalués selon UL 61010 mais déterminés par Bürkert. 95 Type 8741 / 8742 Caractéristiques techniques 6.4.1 Qualité des fluides de service Pour atteindre la précision de mesure ou la qualité de régulation souhaitée, et pour respecter les exigences de sécurité, le gaz ou mélange gazeux doit répondre aux critères de qualité suivants, conformes à la norme ISO 8573-1 (Air comprimé - Partie 1 : Polluants et classes de pureté) : Taille maximale des particules : Classe 2 : 1 μm Densité maximale des particules : Classe 2 : 1 mg/m³ Point de rosée maximal sous pression : Classe 4 : 3 °C Concentration maximale en huile : Classe 1 : 0,01 mg/m³ Pour plus d'informations, voir la norme ISO 8573-1. D’autres gaz dangereux sont possibles à la demande, les appareils ne libérant aucun gaz dangereux dans les conditions normales d’utilisation. 6.5 Caractéristiques mécaniques Dimensions : Voir fiche technique Poids : Voir fiche technique Matériaux: Bloc de base : Aluminium ou acier inoxydable 1.4305 Boîtier :Type 8741: Polycarbonate (PC) Type 8742: Aluminium moulé, verni Matériau du joint : Voir étiquette d'identification 6.6 Données fluidiques Fluide d’étalonnage : gaz de service ou air. Plage de débit massique en réf. à N2 (lN /min) : 0,01 ... 80 Précision de mesure :±0,8 % de la valeur mesurée ±0,3 % de la pleine échelle (après 1 min de fonctionnement) Rangeabilité / plage de régulation :1 : 50* * Plage de mesure supérieure possible sur demande. Répétabilité : ±0,1 % de la pleine échelle. Fluide de service :voir étiquette d'identification (classes de qualité selon DIN ISO 8573-1, voir chap. 6.4.1) 6.6.1 Caractéristique de perte de pression La caractéristique montre un exemple de perte de pression dans l’appareil dans le cas d'un débit d'air. La courbe caractéristique de perte de pression dépend de la version de l’appareil: • Embout ¼ pouce et • embout à bride sous l'appareil (convient pour montage bloc). Autres pièces en contact avec les fluides, vanne proportionnelle : 1.4310, 1.4113, 1.4305 96 français Type 8741 / 8742 Caractéristiques techniques ∆p [mbar] 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0 5 Fig. 4: 6.7 Caractéristiques électriques AVERTISSEMENT N'utiliser un composant certifié UL que dans un circuit "NEC classe 2" à énergie limitée. Tension d'alimentation MFC :24 V DC ± 10 %; ondulation résiduelle < 2 % de Bri 1/4'' MFM : 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 Q [lN/min] Caractéristique de perte de pression (réf. air, avec filtre d'entrée 250 µm, version MFM) Pour les autres gaz de service, la perte de pression pair est déterminée en fonction du débit Qair dans le graphique. Pour un débit équivalent du gaz de service Qgaz= Qair, la perte de pression peut être évaluée à l'aide de la formule ρ air ρ air Sous la racine se trouvent les densités du gaz de service et de l'air à l'état normal selon DIN 1343 (PN = 1013,25 mbar, TN = 273,15 K). Puissance consommée max. : MFM : 24 V DC ± 10 % <1W MFC :en fonction de la vanne proportionnelle utilisée, voir étiquette d'identification au chap. 6.8.2 Interface de communication : büS ou CANopen Voyants :1 voyant selon Namur NE 107* Raccordements électriques :Type 8741: Bornier de raccordement 4 pôles, pas 5,08 mm Type 8742 : Connecteur mâle rond M12 5-pôles, Codage A * R ecommandation NAMUR (NE) 107 : autosurveillance et diagnostic des appareils de terrain. NAMUR (Commission normative pour la mesure et le contrôle) est une association internationale des utilisateurs de techniques d'automatisation dans l'industrie des process. français 97 Type 8741 / 8742 Caractéristiques techniques 6.8 Marquages 6.8.2 Étiquette d'identification 1 Avertissement Risque de blessure dû à la pression et à la sortie de fluide. 16 15 14 13 12 11 Les indications techniques importantes spécifiques de l'appareil figurent sur l’étiquette d’identification et sur l’étiquette d’étalonnage. ▶▶ Utiliser l'appareil uniquement avec le fluide de service indiqué. ▶▶ Ne pas dépasser la pression d'étalonnage indiquée. 6.8.1 Étiquette d'étalonnage 00****** 10 9 8 4 5 6 7 1. 2. 3. 4. Type de l'appareil Tension d'alimentation, courant continu Consommation selon UL 61010-1 [consommation typique 1)] Symbole d'avertissement : respecter les instructions du manuel d'utilisation fourni 5. Température ambiante 8. Code de fabrication Pression d'étalonnage 9. Catégorie de la vanne (selon le DVGW 2)) 10. Référence de commande de l'appareil Position de montage 98 8741 24V ... 9W [5,5W] IP20 NEC Class 2 only 5,0 Nl/min Air 10,0 Nl/min Air büS/CANopen GR:1 KL:A Ta=-10°C..+50°C S/N 1000 W41ME PS=100barg EPDM 7. Pression de rupture Fluide d’étalonnage Fig. 5: 3 6. Matériau d'étanchéité Type de l'appareil Référence de commande de l'appareil 2 Date d'étalonnage Emplacement et description de l'étiquette d'étalonnage 1) Conditions : température ambiante 23 °C, débit nominal 100%, régulation durant 30 minutes 2) DVGW = Deutsches Verein des Gas- und Wasserfaches français Type 8741 / 8742 Installation 11. Numéro de série 12. Catégorie de l'appareil 13. Interface de communication 14. Débit nominal (Qnom), unité et fluide de service gas 2 15. Débit nominal (Qnom), unité et fluide de service gas 1 16. Indice de protection Description de l'étiquette d'identification Fig. 6: 6.8.3 Marquage additionnel INSTALLATION 7.1 Consignes de sécurité DANGER Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/l'appareil ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Marquage de conformité Rue du Giessen F-67220 Triembach Made in France Risque de blessure dû à la sortie du fluide. ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. AVERTISSEMENT Certification Fig. 7: 7 Description du marquage additionnel Pour la description des marquages antérieurs sur l'appareil, voir le supplément sous www.burkert.fr français Risque de blessure dû à une installation non conforme. ▶▶ L'installation doit être effectuée exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. ▶▶ Consigner l'installation pour éviter tout redémarrage involontaire. ▶▶ Garantir un redémarrage contrôlé de l'appareil après l'installation. 99 Type 8741 / 8742 Installation Ordre des opérations à réaliser pour l'installation de l'appareil : 1. Installation mécanique Respecter la position de montage ! 2. Installation fluidique 3. Réglage du bus de terrain Le bus de terrain est préréglé en usine. En cas de modification du réglage, il est recommandé de procéder à ce réglage avant l'installation électrique. En effet, après l'installation électrique, le sélecteur de réglage du bus de terrain est difficilement accessible. 3. Installation électrique Veiller à ce que la puissance soit suffisante pour l'alimentation électrique ! 7.2 Avant l’installation →→Avant de procéder à l'installation fluidique de l'appareil, éliminer les salissures dans les conduites et les composants fluidiques de l'installation. →→Installer un filtre approprié (mailles ≤ 25 µm) en amont de l'appareil pour garantir la propreté du fluide de service. 7.3 Installation mécanique Respecter la position de montage figurant sur l’étiquette d’étalonnage ou le protocole d’étalonnage. 7.4 Installation fluidique Danger Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/l'appareil ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper la pression et purger/vider les canalisations. Choisir les raccordements fluidiques en fonction du débit maximal. Aucune distance minimale en amont ne doit être respectée. Sur demande, l'appareil peut être livré avec des raccordements fluidiques montés. Avertissement Danger dû aux fuites En présence de débits faibles et de pressions élevées, accorder une attention particulière à l'étanchéité du système pour éviter les dosages incorrects ou la fuite du fluide de service. Pour garantir une bonne étanchéité ▶▶ Installer les raccords de conduites en évitant toute contrainte. ▶▶ Pour une étanchéité parfaite, utiliser des raccords à olive. ▶▶ Utiliser une conduite avec un diamètre adapté et une surface lisse. Procédure : L'installation fluidique est expliquée avec l'exemple de la face avant de l'appareil et la même procédure vaut pour le raccordement de la 100 français Type 8741 / 8742 Installation →→Placer la rondelle [C] et visser le raccord fileté [B] sur l'appareil face arrière de l'appareil. →→Couper la conduite d'équerre [1] et l'ébavurer [2]. (couple de serrage 25...28 N·m). B C 1 Fig. 8: 2 Fig. 10: Placer la rondelle et visser le raccord fileté Couper la conduite et l'ébavurer →→Enlever le cache de protection qui obture l'orifice de raccordement. →→Insérer la conduite et serrer l'écrou [A] manuellement. →→Insérer dans l'ordre l'écrou [A] et l'olive sur la conduite. B A C Olive A Fig. 11: Insérer la conduite et serrer l'écrou Fig. 9: Insérer l'écrou et l'olive sur la conduite français 101 Type 8741 / 8742 Installation →→Terminer le serrage de l'écrou avec une clé à fourche pour que le raccordement soit étanche (couple de serrage 25...28 N·m). 7.5 Type 8742, montage et démontage du couvercle anti-choc et du bouchon d'obturation Le couvercle anti-choc est conçu pour une utilisation dans une atmosphère Ex. Le couvercle anti-choc n'est pas nécessaire lors de l'utilisation de l'appareil dans une atmosphère non Ex. Le couvercle anti-choc doit être retiré lors de l'installation électrique. Le bouchon d'obturation doit également être retiré pour le réglage du bus de terrain et le remplacement de la mémoire configuration. Procédure : Fig. 12: Serrer l'écrou à fond Effectuer maintenant le raccordement sur la face arrière de l'appareil en procédant de la même manière. →→Dévisser les 2 vis de fixation. →→Ôter le couvercle anti-choc. →→Dévisser le bouchon d'obturation dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et avec les outils appropriés (par exemple un tournevis). →→Régler le bus de terrain (voir chapitre 7.6) ou remplacer la mémoire configuration (voir chapitre 9.5.1). →→Visser (couple de vissage 0,6 N·m...0,8 N·m) le bouchon d'obturation dans le sens des aiguilles d'une montre, avec un outil (par exemple un tournevis). →→Effectuer le câblage électrique (voir chapitre 7.7). →→Poser le couvercle anti-choc. Les crochets d'encliquetage du couvercle anti-choc doivent être insérés dans leur logement sur le boîtier. 102 français Type 8741 / 8742 Installation 7.6.1 Couvercle anti-choc Régler le bus de terrain sur le type 8741 Un sélecteur est présent sur le dessus de l'appareil type 8741 pour le réglage du bus de terrain. Vis de fixation (Vis à tête cylindrique M3 à six pans creux) Crochets d'encliquetage Fig. 14: Sélecteur pour le réglage du bus de terrain sur le type 8741 Fig. 13: Installation du couvercle anti-choc →→Serrer les vis de fixation (couple de vissage 0,8 N·m...1 N·m). 7.6 Réglage du bus de terrain Il est possible de choisir entre büS ou CANopen pour le bus de terrain. Le bus de terrain est préréglé en usine. En cas de modification du réglage, il est recommandé de procéder à ce réglage avant l'installation électrique. En effet, après l'installation électrique, le sélecteur de réglage du bus de terrain est difficilement accessible. français Le réglage du bus de terrain est pris en compte après un redémarrage de l'appareil. 7.6.2 Régler le bus de terrain sur le type 8742 Un sélecteur est présent à l'intérieur de l'appareil type 8742 pour le réglage du bus de terrain. Le couvercle anti-choc et le bouchon d'obturation doivent être démontés pour y accéder (voir le chapitre assemblage et démontage du couvercle anti-choc dans le chapitre 7.5). 103 Type 8741 / 8742 Installation Remarque BÜS ↔ CAN Fig. 15: Sélecteur pour le réglage du bus de terrain sur le type 8742 Le réglage du bus de terrain est pris en compte après un redémarrage de l'appareil. 7.7 Conditions essentielles pour le parfait fonctionnement de l'appareil ▶▶ Utiliser une alimentation électrique avec une puissance suffisante. ▶▶ Respecter l'ondulation résiduelle maximale autorisée de la tension de service (ondulation résiduelle < 2 %). ▶▶ Utiliser exclusivement des câbles blindés avec blindage tressé ou film de blindage. 7.7.1 Brancher l'alimentation et la communication, type 8741 Affectation des connexions électriques : 1 2 3 4 Installation électrique DANGER Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. 104 Bornier à vis 4 pôles Borne Affectation 1 DGND 2 CAN_L 3 CAN_H 4 Fig. 16: Affectation ; Bornier à vis 4 pôles français 24 V Type 8741 / 8742 Installation Procédure : Logement pour la fixation de l'attache-câble →→Ouvrir le couvercle de l'appareil. Sur la face interne du couvercle figurent des symboles gravés et une barrette de butée pour les câbles. Toron Blindage Attache-câble Isolation Barrette Connecteur Fig. 18: Câble fixé par un attache-câble avec anti-traction Fig. 17: Confection du câble pour le raccordement électrique Confection du câble : (Voir Fig. 17) →→Enlever la gaine isolante sur une longueur d'environ 25 mm. →→Raccourcir le blindage du câble à la longueur nécessaire (voir symboles gravés sur l'intérieur du couvercle). 7.7.2 Brancher l'alimentation et la communication, type 8742 Affectation des broches : →→Retourner le blindage du câble par-dessus l'isolation. →→Brancher les torons conformément à l'affectation sur les bornes 5 4 →→Pour réduire les contraintes mécaniques, fixer le câble avec un 3 1 à vis du connecteur. serre-câble sur le boîtier de l'appareil. 2 Détrompeur connecteur mâle M12 5 pôles Broche Affectation 1 Blindage 2 24 V 3 DGND 4 CAN_H 5 CAN_L Filetage du M12 connecté à FE Fig. 19: Affectation ; connecteur mâle M12 5 pôles, Codage A français 105 Type 8741 / 8742 Installation Procédure : →→Ôter le couvercle anti-choc (voir le chapitre assemblage et démontage du couvercle anti-choc dans le chapitre 7.5). →→Sur une version ATEX, retirer le bouchon de protection M12. →→Visser le connecteur femelle M12 (couple de visage 0,4 N·m...0,8 N·m ; Tenir compte des indications du fabricant du connecteur). Connecteur femelle M12 5 pôles Avertissement Risque dû aux champs électromagnétiques Si la connexion à la terre fonctionnelle n'est pas raccordée, la compatibilité électromagnétique n'est pas assurée. ▶▶ Raccorder le boîtier à la terre fonctionnelle (FE) à l'aide d'un câble court avec une grande section transversale. Pour la mise à la terre du type 8741, deux vis au choix permettent le raccordement de la terre fonctionnelle (couple de vissage M3: 0,6 N·m...0,8 N·m ; M4: 1,8 N·m...2 N·m). Type 8741 Fig. 20: Visser le connecteur femelle M12 →→Installer le couvercle anti-choc (voir chapitre 7.5). 7.8 Type 8742 Raccordement de la terre fonctionnelle : Vis M3 Vis M4 Raccorder la terre fonctionnelle Avertissement Risque d'incendie et d'inflammation en raison de décharges électrostatiques Les vapeurs de gaz inflammables peuvent s'enflammer en cas de décharge électrostatique de l'appareil. ▶▶ Pour éviter toute décharge électrostatique, raccorder le boîtier à la terre fonctionnelle (FE) à l'aide d'un câble court avec une grande section transversale. 106 Fig. 21: Possibilités de raccordement de la terre fonctionnelle (FE) français Type 8741 / 8742 Installation 7.9 Raccorder le blindage des câbles Raccordement du blindage du câble à la vis M3 : Sur le type 8742 : →→Raccorder le blindage sur la broche 1 du M12. Remarque Conditions essentielles pour le parfait fonctionnement de l'appareil Le blindage du câble des deux appareils situés aux extrémités du réseau doit être raccordé à la terre fonctionnelle. Les appareils avec une dérivation (drop line) d'une longueur supérieure à 3 m raccordés à l'artère principale (trunk line) doivent également avoir un blindage de câble. Sur le type 8741 : →→Tourner un toron du blindage tressé, au lieu de remettre le blindage sur l'isolation. →→Brancher le toron directement sur la vis M3 de la terre fonctionnelle ou utiliser une cosse de câble pour le raccordement à la terre fonctionnelle. FE FE Blindage Cosse de câble à fourche Fig. 22: Raccordement du blindage français 107 Type 8741 / 8742 Mise en service 8 Mise en service 8.1 Consignes de sécurité Avertissement 9 Utilisation et fonctionnement 9.1 Consignes de sécurité Avertissement Risque de blessure dû à une utilisation non conforme Une utilisation non conforme peut entraîner des blessures aux personnes et endommager l'appareil et son environnement. ▶▶ Avant la mise en service, s'assurer que les opérateurs ont pris connaissance du contenu du manuel et qu'ils l'ont bien compris. ▶▶ Respecter les consignes de sécurité et les conditions d'utilisation conforme. ▶▶ L'installation / l'appareil doit être mis en service uniquement par un personnel suffisamment formé. Ordre des opérations à réaliser pour la mise en service : →→1. Mise sous pression des conduites avec le fluide de service →→2. Rinçage et purge complète des conduites avec le fluide de service, à la pression d'étalonnage →→3. Exécution de la fonction AUTOTUNE Nécessaire uniquement si le fluide de service ne correspond pas au fluide d'étalonnage ou si les conditions de pression ont changé (voir chapitre 9.6.1 Fonction AUTOTUNE page 111). →→3. Mode de fonctionnement standard 108 Danger dû à une utilisation non conforme Une utilisation non conforme peut entraîner des blessures aux personnes et endommager l'appareil et son environnement. ▶▶ Les opérateurs doivent avoir pris connaissance du contenu du manuel et l'avoir bien compris. ▶▶ Respecter les consignes de sécurité et les conditions d'utilisation conforme. ▶▶ L'installation / l'appareil doit être utilisé uniquement par un personnel suffisamment formé. L'utilisation de l'appareil se fait à l'aide d’une communication bus de terrain. Le logiciel "Bürkert Communicator" permet d'établir une liaison avec un PC via l'interface de communication. Pour indiquer l'état de l'appareil, celui-ci est doté d'un voyant LED dont la couleur et le statut changent selon la norme Namur NE 107. 9.2 Mode de régulation standard Après la mise sous tension, l'appareil se trouve dans une courte phase d'initialisation puis passe en mode de fonctionnement AUTOMATIQUE. français Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement Le débit massique est régulé au moyen de la valeur de consigne prescrite par le bus de terrain. Voyant selon Description (NE 107) Signification Les paramètres de régulation sont réglés de sorte que des modifications de la valeur de consigne soient compensées aussi rapidement que possible sans l'apparition de suroscillations notables. Orange Vérification du fonctionnement Valeur mesurée temporairement invalide (MFM) ou régulation temporairement impossible (MFC) à cause de travaux en cours sur l'appareil. Jaune Hors spécifications Les conditions ambiantes ou de process pour l'appareil se trouvent en dehors des plages autorisées. Les diagnostics internes indiquent des problèmes dans l'appareil ou dans les caractéristiques du process. Maintenance L'appareil continue de mesurer (MFM) requise ou de réguler (MFC). Une fonction est restreinte sous peu. La valeur mesurée du débit massique est mise à disposition via l'interface de communication du bus de terrain. 9.3 Voyant d'état de l'appareil Pour indiquer l'état de l'appareil, celui-ci est doté d'un voyant dont la couleur et le statut changent selon la recommandation Namur NE 107. Si plusieurs états se produisent en même temps, c'est l'état avec la plus grande priorité qui est indiqué. Description détaillée des états de l'appareil, voir chapitre 11.1 Indication de l'état de l'appareil page 117 Bleu →→Effectuer la maintenance. Vert Diagnostic actif Les modifications d'état sont signalées par un code couleur. Le tableau suivant est valable à partir de la version logicielle A.08 : il correspond à la recommandation NAMUR NE 107. Tab. 1: Description du voyant Voyant selon Description Signification (NE 107) Rouge Défaillance, erreur, En raison d'un dysfonctionnement de dysfonctionnement l'appareil ou en périphérie, la valeur mesurée (MFM) est invalide ou la régulation (MFC) est impossible. français L'appareil fonctionne normalement. Blanc Diagnostic inactif Les messages sont stockés dans une liste et transmis sur le bus de terrain raccordé. L'appareil fonctionne. Les modifications d'état ne sont pas signalées. Les messages ne sont ni stockés dans une liste ni transmis sur le bus de terrain raccordé. 109 Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement 9.3.1 Clignotement du voyant Le clignotement du voyant indique qu'une communication est établie entre l'appareil et le logiciel PC "Bürkert Communicator". 9.4 Réglage du bus de terrain Le réglage du bus de terrain est décrit dans le chapitre 7.6 . 9.5 Mémoire configuration remplaçable L'appareil est doté d'une mémoire configuration amovible sur laquelle se trouvent les données spécifiques à l'appareil. La mémoire configuration est insérée dans l'appareil à la livraison. Remarque Il n'est pas possible d'utiliser une mémoire configuration standard pour l'appareil. Procurez-vous la mémoire configuration pour le type 8741 / 8742 auprès de votre agence commerciale Bürkert. Voir chapitre 12.1 Accessoires électriques. 9.5.1 Remplacement de la mémoire configuration • Avant de remplacer la mémoire configuration sur un 8742, retirer le bouchon d'obturation (voir chap. 7.5). • Respecter le sens d'insertion de la mémoire configuration : voir Fig. 23. Grâce à la mémoire configuration, il est possible d'échanger les données spécifiques des appareils portant le même numéro d'identification. Ceci permet par exemple de transférer les données d'un appareil défectueux sur un appareil neuf. Bouchon d'obturation Des données telles que le débit en bauds, l'adresse et/ou les désignations des points de mesure sont stockées sur la mémoire configuration. Lorsque la mémoire configuration insérée contient des données spécifiques à l'appareil, celui-ci les prend en compte au moment du démarrage. Si la mémoire configuration ne contient aucune donnée spécifique, l'appareil y stocke ses propres données. Vous trouverez une liste des données stockées, dans l'aide du fichier EDS (téléchargement sur www.burkert.com). 110 Type 8741 Type 8742 Fig. 23: Sens d'insertion de la mémoire configuration français Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement →→Insérer la mémoire configuration dans l'appareil comme indiqué Fig. 24. Pince plate Vue en coupe : mémoire configuration dans l'appareil 1. Saisir la mémoire configuration avec une pince plate. 2. Insérer la mémoire confiCarte guration en biais. électronique 3. Pousser pour vaincre la résistance du contact à ressort. Type 8741 Type 8742 Fig. 24: Remplacement de la mémoire configuration Mémoire configuration Contact à ressort Lecteur de mémoire configuration 9.6 Fonctions 9.6.1 Fonction AUTOTUNE Fonction d'optimisation des paramètres de régulation du MFC. 4. Lorsque la résistance du contact à ressort est vaincue, insérer verticalement la mémoire configuration. Pour le MFC, la fonction AUTOTUNE est exécutée en usine. Elle se fait à la pression de service et avec le fluide d'étalonnage indiqué dans le protocole d'étalonnage. En général, il n'est pas nécessaire d'exécuter à nouveau cette fonction. La fonction AUTOTUNE doit cependant être exécutée dans les cas suivants : • Les conditions de pression se sont modifiées dans l'installation. • Le fluide de service ne correspond pas au fluide d'étalonnage. français 111 Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement Description : Avec la fonction AUTOTUNE, l'appareil calcule et optimise les paramètres de régulation en fonction des conditions de l'installation. L'électrovanne proportionnelle est activée selon un schéma prédéfini impliquant des modifications de débit. Certains paramètres de régulation sont alors adaptés aux conditions sur site. L'optimisation est effectuée selon les critères d'un temps de régulation le plus court possible sans suroscillations. • Au terme de la fonction AUTOTUNE, l'appareil retourne dans le mode de fonctionnement précédent. • Après une exécution réussie de la fonction AUTOTUNE, les paramètres de régulation optimisés sont enregistrés dans la mémoire de l'appareil. 9.6.2 Avertissement Danger dû à l'écoulement de gaz. Pendant l'exécution de la fonction AUTOTUNE, le débit de gaz peut être plus élevé que le débit nominal. ▶▶ Avant d'exécuter la fonction AUTOTUNE, vérifier s'il existe un risque dû à l'élévation du débit de gaz et prendre les mesures de sécurité correspondantes. Pendant l'exécution de la fonction AUTOTUNE : →→Ne pas couper l'alimentation électrique du MFC. →→Maintenir la pression d'alimentation constante. La fonction AUTOTUNE est déclenchée via le bus de terrain • Pendant l'exécution de la fonction AUTOTUNE, le voyant de l'appareil change de couleur : voir chap. 11.1 Indication de l'état de l'appareil, page 117. • La régulation de débit du MFC est interrompue. 112 Traitement des valeurs de process des autres participants au réseau büS L'appareil peut réceptionner et traiter les valeurs de process d'autres participants d'un réseau büS. Par exemple, un autre participant büS peut prescrire une valeur de consigne au MFC ou le MFM / MFC peut envoyer ses valeurs de process à d'autres participants büS. De cette façon, un autre appareil peut réceptionner la valeur réelle actuelle. Pour configurer cette fonction, le logiciel "Bürkert Communicator" est nécessaire (voir chapitre 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC)). La description de la procédure pour configurer l'appareil se trouve dans l'aide du logiciel "Bürkert Communicator" (voir le manuel d'utilisation correspondant). 9.6.3 Détermination de la SOURCE DE LA VALEUR DE CONSIGNE Des valeurs de consigne pour la régulation peuvent être prescrites au MFC à partir de différentes sources. français Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement Il est possible de passer d'une SOURCE DE LA VALEUR DE CONSIGNE à l'autre en cours de fonctionnement. Le changement de SOURCE DE LA VALEUR DE CONSIGNE se fait au moyen • d'un réglage dans le logiciel "Bürkert Communicator" (voir chapitre 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC)) ou • d'une modification d'un objet EDS de l'appareil. En général, le réglage de la SOURCE DE LA VALEUR DE CONSIGNE reste le même après un redémarrage, sauf lorsque l'appareil exécute la fonction ANALYSE SYSTÈME. Fonction AUTOMATIQUE : Si AUTOMATIQUE est choisi comme source de valeur de consigne, une valeur de consigne standard est utilisée et transmise par le bus de terrain CANopen ou büS. D'autres participants du bus de terrain peuvent intervenir sur cette valeur de consigne standard. Fonction VALEUR DE CONSIGNE MÉMORISÉE : Cette fonction permet d'enregistrer une valeur de consigne fixe. Cette valeur de consigne fixe utilisée pour la régulation est conservée même en cas de redémarrage de l'appareil. Fonction MODE PILOTAGE : Cette fonction permet de commander directement le rapport cyclique d’ouverture de la vanne proportionnelle. Le rapport cyclique actuel au moment de l'activation de cette fonction est utilisé. Le rapport cyclique est remis à zéro en cas de redémarrage de l'appareil. Fonction ANALYSE SYSTÈME : Lors de l'exécution de la fonction ANALYSE SYSTÈME, l'appareil fonctionne en mode de régulation standard de l'état AUTOMATIQUE. Dans ce cas, une séquence chronologique prédéfinie avec des valeurs de débit est utilisée comme valeur de consigne. La représentation graphique des valeurs de process via le logiciel "Bürkert Communicator", peut être utilisée pour l'analyse du système. Lorsque différents participants au bus de terrain indiquent en même temps une valeur de consigne à l'appareil, c'est toujours la valeur la plus récente qui est utilisée pour la régulation. 9.6.4 Fonction VALEUR DE CONSIGNE MANUELLE : Les appareils sont toujours livrés par le fabricant avec un étalonnage. La détermination manuelle d'une valeur de consigne est utilisée indépendamment de la valeur de consigne standard en mode de fonctionnement AUTOMATIQUE. À l'aide du logiciel "Bürkert Communicator", sur la base de cet étalonnage il est possible de réaliser un étalonnage défini par l'utilisateur. Il est possible de définir jusqu'à 32 points d'étalonnage. Ceci permet de s'assurer que la détermination de la valeur de consigne à des fins de test ou via un écran ne peut pas être effacée par d'autres participants au bus de terrain. français Étalonnage défini par l'utilisateur La procédure à suivre pour l'étalonnage défini par l'utilisateur est décrite dans l'aide du logiciel "Bürkert Communicator" (voir le manuel d'utilisation correspondant). 113 Type 8741 / 8742 Utilisation et fonctionnement 9.6.5 Actualisation des données cycliques 9.6.6 Fonction MODE PURGE Les données cycliques sont actualisées par l'appareil selon une durée de cycle déterminée. La durée de cycle définit à quel intervalle de temps une valeur de process est actualisée. La vanne peut être ouverte complètement par une commande acyclique, ou par une commande cyclique de deux fois le débit nominal. Une durée de cycle de 100 ms signifie : une nouvelle valeur de process est mise à disposition via le bus de terrain toutes les 100 ms. 9.6.7 Pour des process plus rapides, la durée de cycle des données cycliques peut être réduite jusqu'à 10 ms. Après un redémarrage de l'appareil, la durée de cycle est à nouveau réglée sur la durée standard. Pour les réseaux de bus de terrain comportant un grand nombre de participants, une durée de cycle inférieure risque de restreindre la transmission des données de tous les participants. Il est recommandé d'utiliser systématiquement les valeurs standards pour la durée de cycle. Valeurs de consigne hors communication La valeur de consigne d'un MFC peut être prédéfinie sans établir une communication avec un instrument externe (par exemple un API). Cela permet par exemple de garder une valeur de consigne constante même si la communication avec l'API est interrompue. Si cette fonction est utilisée, le fluide peut circuler hors communication. L'utilisateur doit alors assurer la sécurité du process. Pour utiliser cette fonction, aller dans l'aide de l'appareil du logiciel Bürkert Communicator (voir le manuel d'utilisation correspondant) ou lire la documentation du fichier EDS (téléchargeable depuis www.burkert.com). Le changement de la durée de cycle se fait au moyen • d'un réglage dans le logiciel "Bürkert Communicator" (voir chapitre 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC)) ou • d'une modification d'un objet EDS de l'appareil. La procédure à suivre pour modifier la durée de cycle est décrite dans l'aide du logiciel "Bürkert Communicator" (voir le manuel d'utilisation correspondant). 114 français Type 8741 / 8742 Maintenance 10 Maintenance Avertissement L'appareil ne nécessite aucune maintenance si les fluides de service utilisés ne sont pas fortement encrassés et s'il est utilisé conformément aux indications du présent manuel. 10.1 Maintenance en cas d’utilisation de fluides fortement encrassés DANGER Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/l'appareil ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Risque de blessure en cas d’erreur de fonctionnement et de panne de l'appareil suite à l'ouverture du boîtier. À l'intérieur de l'appareil se trouvent des pièces sensibles servant au conditionnement de l'écoulement et à la mesure du débit. ▶▶ Ne pas ouvrir le boîtier de l'appareil. ▶▶ Seuls les travaux de nettoyage et de maintenance décrits dans le présent manuel peuvent être effectués sur l'appareil. ▶▶ Seul le fabricant est habilité à procéder aux autres interventions ainsi qu'à l'étalonnage. En cas d'utilisation d'un fluide de service fortement encrassé : →→Vérifier régulièrement l'encrassement de la grille en acier inoxydable [5]. →→La nettoyer ou la remplacer si nécessaire, comme indiqué ci-après. Pièces de rechange voir chapitre 12.5 Pièces de rechange. Avertissement Risque de blessure dû à une maintenance non conforme. ▶▶ La maintenance doit être effectuée exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. ▶▶ Consigner l'installation pour éviter tout redémarrage involontaire. ▶▶ Garantir un redémarrage contrôlé de l'appareil après les opérations de maintenance. français 115 Type 8741 / 8742 Maintenance 10.1.1 Nettoyage de la grille en acier inoxydable 1 2 4 5 Pos. 1 2 3 4 5 Description Vis Plaque de raccordement d'entrée Joint torique Joint torique Grille en acier inoxydable 3 →→Démonter la plaque de raccordement d'entrée [2] en dévissant les deux vis [1] (voir Fig. 25). →→Le joint torique [3] reste dans l'appareil. →→Retirer le joint torique [4] et la grille en acier inoxydable [5] à l'aide d'une pincette. →→Nettoyer la grille en acier inoxydable [5]. Ne pas nettoyer à l'eau du robinet ! Pour le nettoyage, utiliser de l'acétone, de l'isopropanol ou de l'air comprimé. →→Sécher la grille après le nettoyage. →→Remonter les pièces dans le bon ordre (voir Fig. 25). La partie fine de la grille [5] doit être dirigée vers la plaque de raccordement d'entrée [2]. Avant de resserrer les vis de la plaque de raccordement d'entrée, s'assurer que la grille en acier inoxydable et les joints toriques reposent bien à plat et bien droits. →→Revisser la plaque de raccordement d'entrée [2] . 10.2 Nettoyage et nouvel étalonnage en usine Fig. 25: Nettoyage de la grille en acier inoxydable Si le capteur est encrassé ou endommagé par le fonctionnement, il peut arriver que le signal de débit massique ne corresponde plus au débit massique effectif. →→Installer l'appareil à la verticale, entrée du fluide vers le haut. Dans ce cas, un remplacement et un réétalonnage du capteur par le fabricant en usine sont nécessaires. 116 français Type 8741 / 8742 État de l'appareil / Dépannage 11 État de l'appareil / Dépannage 11.1 Voyant selon Description NE 107 Rouge Mémoire interne défectueuse. Appareil défectueux. Indication de l'état de l'appareil Pour indiquer l'état de l'appareil, celui-ci est doté d'un voyant dont la couleur et le statut changent selon la recommandation Namur NE 107. Échec de la fonction AUTOTUNE. Tension d'alimentation en dehors des limites d'erreur. Risque de destruction de l’appareil. L‘appareil ne trouve pas de participant. Si plusieurs états se produisent en même temps, c'est l'état ayant la plus grande priorité qui est indiqué. Le tableau suivant est valable à partir de la version logicielle A.08 : il correspond à la recommandation NAMUR NE 107. La description du voyant d'état de l'appareil pour les versions logicielles antérieures à A.08 se trouve dans le supplément correspondant sous www.buerkert.fr. Voyant selon Description NE 107 Éteint L’appareil est hors tension. Clignotement rapide (toutes les couleurs) Vert Mesures à prendre Uniquement büS : l'appareil ne trouve pas la valeur process à traiter. Mettre l’appareil sous tension. L’appareil a été sélectionné au moyen du logiciel "Bürkert Communicator". Après 10 secondes, l'appareil retourne automatiquement à l'état précédent. L’appareil est sous tension. L'appareil est en mode de fonctionnement AUTOMATIC ou VALEUR DE CONSIGNE MÉMORISÉE (voir chap. 9.6.3). français Capteur défectueux Orange Erreur bus (par exemple, court-circuit). AUTOTUNE actif Étalonnage activé. Mesures à prendre Maintenance de l'appareil nécessaire – Contacter le fabricant. Redémarrer la fonction AUTOTUNE. Faire fonctionner l’appareil dans les limites spécifiées. Vérifier le câblage. Faire fonctionner l'appareil en réseau avec d'autres participants. Vérifier l'attribution de la valeur process à traiter. Vérifier que le participant büS associé n'est pas défectueux. Le participant büS attribué ne fournit aucune donnée cyclique. Vérifier le câblage. - 117 Type 8741 / 8742 État de l'appareil / Dépannage Voyant selon Description NE 107 Mesures à prendre Voyant selon Description NE 107 Mesures à prendre Orange - Jaune Augmenter la pression de service (respecter la pression d’alimentation maximale autorisée). Jaune 118 Boucle de régulation désactivée, la grandeur de réglage est indiquée directement à la vanne. SOURCE DE LA VALEUR DE CONSIGNE réglé sur VALEUR DE CONSIGNE MANUELLE ou MODE PILOTAGE. Fonction ANALYSE SYSTÈME activée Uniquement büS : l'appareil recherche le participant associé. Uniquement büS : appareil configuré manuellement sans adresse La température du fluide, la température de l’appareil ou la tension d'alimentation est en dehors des spécifications. Risque de destruction du capteur ou de l’appareil. La grandeur de réglage de la vanne proportionnelle a (presque) atteint 100 %. La valeur de consigne ne peut pas être atteinte. - Vérifier les pertes de charge dans les conduites et les diminuer si nécessaire. Vérifier le dimensionnement de l’installation. Vérifier les filtres installés dans la conduite et les nettoyer si nécessaire. Un autre participant sur le Attribuer le bon identifiant de bus utilise le même iden- noeud au participant. tifiant de noeud. Maintenance de l'appareil Erreur de mémoire. nécessaire – Contacter le Erreur détectée dans la fabricant. courbe d’étalonnage. - - Recherche peut durer jusqu'à 1 minute. Faire fonctionner l’appareil dans les limites spécifiées. Bleu Tab. 2: Mesures à prendre en fonction des états signalés par le voyant français Type 8741 / 8742 État de l'appareil / Dépannage 11.2 Dépannage Problème Le voyant Namur s‘éteint par moments L’appareil de remplacement ne reprend aucune valeur de la mémoire configuration de l’appareil défectueux. Cause possible L’alimentation électrique s’interrompt périodiquement et l’appareil se réinitialise. La chute de tension dans le câble de raccordement est trop élevée. Le numéro d’identification de l’appareil de remplacement est différent de celui de l’appareil défectueux. Mémoire configuration défectueuse – l’appareil n’a pu écrire aucune valeur sur la carte. Augmenter la section du câble. Problème L’appareil de remplacement ne reprend pas toutes les valeurs de la mémoire configuration de l’appareil défectueux. Réduire la longueur du câble. Seuls des appareils avec le même numéro d’identification peuvent se transmettre des valeurs. L'appareil ne reprend pas les valeurs d‘un participant büS associé Que faire ? Utiliser une alimentation électrique avec une puissance suffisante. Remplacer la mémoire configuration (voir accessoires) et essayer à nouveau de transférer les paramètres de l’appareil défectueux sur la carte (voir chapitre 9.5.1 Remplacement de la mémoire configuration"). français Pas de débit massique Cause possible La description EDS de l’appareil de remplacement est différente de celle de l’appareil défectueux. Que faire ? Seules les valeurs existantes de l‘appareil défectueux peuvent être reprises sur l‘appareil de remplacement. Paramétrer les nouvelles valeurs de l‘appareil de remplacement avec le logiciel "Bürkert Communicator". La valeur à reprendre n‘est Affecter correctement la pas correctement affectée valeur dans l’appareil à l’aide du logiciel "Bürkert dans l'appareil. Communicator". La valeur à reprendre Vérifier l'instrument du n’est pas transmise par le participant büS associé. participant büS associé. La valeur de consigne est Augmenter la valeur de consigne jusqu’à une inférieure à la limite pour le déclenchement au point valeur > 2 % du débit zéro. nominal. L’appareil ne se trouve pas Vérifier que l’appareil en mode de régulation exécute l’une des foncstandard. Voir chapitre tions décrites au chapitre 9.2 Mode de régulation 9.6 standard. Les conduites sont trop Purger les conduites. grandes ou pas encore Modifier le diamètre des entièrement purgées. conduites. 119 Type 8741 / 8742 État de l'appareil / Dépannage Problème Valeur mesurée instable Cause possible La terre fonctionnelle (FE) n’est pas raccordée correctement. Le régulateur doit compenser les perturbations d’une alimentation en pression instable, due par exemple à des pompes. Que faire ? Raccorder la terre fonctionnelle avec un câble le plus court possible et une section d’au moins 2,5 mm². Installer un pressostat adapté en amont de l‘appareil. Installer un réservoir tampon pour atténuer les variations de pression. L’ondulation résiduelle de Utiliser une alimentation la tension d’alimentation électrique adaptée. Voir est trop élevée. les caractéristiques techniques. Valeur de La pression de service est Réduire la pression de consigne égale à supérieure à la pression service. 0 %, mais le fluide maintenue par la vanne Retourner l’appareil au proportionnelle. circule tout de fabricant pour faire élimême miner le défaut. Problème Cause possible Que faire ? Valeur de consigne égale à 0 %, vanne fermée et absence de débit, mais un débit non nul est mesuré La position de montage de l’appareil est incorrecte. Installer l‘appareil dans la position de montage indiquée sur l‘étiquette d‘étalonnage ou dans le protocole d‘étalonnage et exécuter la fonction AUTOTUNE pour l’adaptation aux conditions d’exploitation. Le fluide de service est différent de celui prévu lors de l'étalonnage. Utiliser le fluide de service prévu lors de l'étalonnage ou envoyer l'appareil au fabricant pour un étalonnage avec le nouveau fluide de service. Le filtre d’entrée est obturé. Nettoyer ou remplacer le filtre. La pression en amont est insuffisante. Augmenter la pression en amont jusqu’à la pression d’étalonnage. La pression en aval est trop élevée. Contrôler l’encrassement des conduites de raccordement fluidique en aval de l’appareil et nettoyer le cas échéant. La valeur de consigne n’est pas atteinte Tab. 3: 120 Dépannage français Type 8741 / 8742 AccesSOIRES / Pièces de rechange 12 AccesSOIRES / Pièces de rechange Attention 12.2 Risque de blessure et de dommage matériel dus à l'utilisation de pièces inadaptées. Un mauvais accessoire ou une pièce de rechange inadaptée peut entraîner des blessures et endommager l'appareil et son environnement. ▶▶ N'utiliser que les accessoires et pièces détachées d'origine de la société Bürkert. 12.1 Accessoires électriques Accessoire Connecteur 4 pôles pour type 8741 Connecteur 4 pôles pour type 8741 avec résistance terminale intégrée 120 Ohm Clé büS (avec bloc d'alimentation) Clé büS (sans bloc d'alimentation) Mémoire configuration Fichier EDS Logiciel "Bürkert Communicator" Tab. 4: Des câbles confectionnés peuvent être fabriqués sur demande. Réf. de commande 565876 566066 Accessoires fluidiques L'appareil est équipé d'une plaque de raccordement au process taraudée selon DIN ISO 228/1. Un raccord fileté disponible en accessoire permet de raccorder l'appareil à une canalisation : • le côté raccordement à l'appareil est fileté selon DIN ISO 228/1, • le côté raccordement à la canalisation est disponible en plusieurs dimensions. • Le raccordement fluidique doit être sélectionné en tenant compte de l'application concernée. • Les assemblages vissés à olive ou à bague coupante conviennent pour de nombreuses applications, mais d'autres assemblages vissés peuvent également être utilisés. 772426 772551 sur demande Téléchargement sur www.burkert.com Téléchargement sur www.burkert.com Accessoires électriques (Voir fiche technique de l'appareil pour plus d'accessoires) français 121 Type 8741 / 8742 AccesSOIRES / Pièces de rechange 12.2.1 Assemblages vissés à olive Fonctions du logiciel "Bürkert Communicator" : Les assemblages vissés à olive suivants sont disponibles auprès de Bürkert. • Lecture de certaines données spécifiques de l'appareil Raccordement Diamètre Matériau Réf. de Réf. de de l'appareil de la commande commande fileté selon DIN canalibague ISO 228/1 sation d'étanchéité 901 538 901 575 G 1/4 6 mm G 1/4 8 mm 901 540 901 575 Acier inoxydable 901 551 G 1/4 1/4 " 901 579 G 1/4 3/8 " 901 553 901 579 • Modification de certaines propriétés dynamiques Tab. 5: • Aide du logiciel "Bürkert Communicator" Assemblages vissés à olive La bague d'étanchéité doit être commandée séparément pour chaque raccord fileté. Chaque référence de commande contient un exemplaire. 12.3 Bürkert Communicator (logiciel pour PC) Le logiciel pour PC "Bürkert Communicator" permet la communication avec l'appareil. • Activation de diverses fonctions • Adaptation de la courbe d'étalonnage définie par l'utilisateur • Exécution des mises à jour du micrologiciel • Lecture du journal d'erreurs 12.4 Autres documents • Déclaration de contamination, référence de commande 806 075 • Aide du fichier EDS (téléchargeable depuis www.burkert.com) • Supplément ATEX pour le type 8742 avec certification ATEX (téléchargeable depuis www.burkert.com) • Supplément pour le type 8741 et le type 8742 (téléchargeable depuis www.burkert.com) • Guide de câblage pour EDIP ("Cabling guide for EDIP" depuis www.burkert.com) • Pilote büS pour LabVIEW, sur demande. Le logiciel "Bürkert Communicator" fonctionne sous Windows. Pour communiquer avec l'appareil via une interface USB, une clé büS est nécessaire (voir Tab. 4: Accessoires électriques (Voir fiche technique de l'appareil pour plus d'accessoires) page 121). 122 français Type 8741 / 8742 Mise hors-service 12.5 Pièces de rechange Accessoire Réf. de commande 654 733 Grille en acier inoxydable, mailles de 250 μm pour MFM Grille en acier inoxydable, mailles de 25 μm pour 676 329 MFC Tab. 6: Pièces de rechange 13 Mise hors-service 13.1 Consignes de sécurité Danger Risque de blessure dû à la pression élevée dans l'installation/l'appareil ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper la pression et purger/vider les canalisations. Risque de choc électrique ▶▶ Avant d'intervenir sur l'installation ou l'appareil, couper et consigner l'alimentation électrique. ▶▶ Respecter la règlementation en vigueur en matière de prévention des accidents et de sécurité relative aux appareils électriques. Avertissement Risque de blessure dû à un démontage non conforme. ▶▶ Le démontage doit être effectué exclusivement par un personnel qualifié disposant des outils adaptés. Risque de blessure dû à des fluides dangereux. ▶▶ Avant de desserrer les conduites ou les vannes, purger les fluides dangereux, couper la pression et vider les conduites. ▶▶ Respecter la réglementation en vigueur en matière de prévention des accidents et en matière de sécurité pour les fluides de service utilisés. français 123 Type 8741 / 8742 Mise hors-service 13.2 Démontage de l'appareil Type 8742 Type 8741 B B A →→Uniquement sur le Type 8741: Enlever l'attache-câble anti-traction[A]. →→Uniquement sur le Type 8742 : Ôter le couvercle anti-choc (voir le chapitre assemblage et démontage du couvercle anti-choc dans le chapitre 7.5) →→Débrancher les câbles électriques [B]. →→Débrancher les connexions fluidiques [C]. →→Retirer l'appareil. Raccordements fluidiques des types 8741 et 8742 C Fig. 26: Démontage de l'appareil Procédure : →→Couper la pression du fluide de service dans le système. →→Nettoyer l'appareil à l'aide d'un fluide neutre (par exemple à l'azote). →→Couper la pression du fluide de rinçage dans le système. →→Couper l'alimentation électrique. 124 français Type 8741 / 8742 Transport, stockage, élimination 14 Transport, stockage, élimination Remarque Dommages dus au transport Les appareils insuffisamment protégés peuvent être endommagés pendant le transport. • Retirer tous les câbles, raccordements, filtres séparés et matériel de montage. Remarque Dommages à l'environnement dus aux pièces contaminées par le fluide. • Éliminer l’appareil et l’emballage dans le respect de l’environnement. • Respecter les règles d'élimination et les dispositions de protection de l'environnement en vigueur ! • Nettoyer et éventer les appareils contaminés. • Protéger les raccordements fluidiques avec des capuchons de protection pour éviter tout dommage et assurer leur étanchéité. • Emballer l'appareil dans deux sacs adéquats à fermeture par pression, pour éviter toute nouvelle contamination pendant le transport. • Transporter l'appareil à l'abri de l'humidité et des impuretés, dans un emballage résistant aux chocs. • Ne pas exposer l'appareil à des températures hors de la plage de température de stockage. Un mauvais stockage peut endommager l'appareil. • Obturer les raccordements fluidiques avec des capuchons de protection. • Stocker l'appareil dans un endroit sec et à l'abri de la poussière à l'intérieur d'un sac à fermeture par pression scellé. • Température de stockage : -10 à +70 °C. français 125 Type 8741 / 8742 Renvoi 15 Renvoi Aucune opération ou inspection ne sera réalisée sur l'appareil en l'absence de déclaration de contamination valable. La déclaration de contamination peut être téléchargée sur notre site Internet ou demandée auprès de votre agence commerciale Bürkert locale. Service Entretien / Maintenance / www.buerkert.fr Mise en service Déclaration de contamination Pour renvoyer un appareil déjà utilisé, un numéro de retour est nécessaire. Pour renvoyer à Bürkert un appareil déjà utilisé, procéder comme suit : →→Remplir la déclaration de contamination. →→Envoyer la déclaration à l'adresse indiquée sur le formulaire : Bürkert vous enverra, par fax ou courrier, un numéro de retour. →→Emballer l'appareil comme indiqué au chapitre 14. →→Renvoyer l'appareil à Bürkert avec ce numéro de retour et la déclaration de contamination. Adresse : Bürkert Fluid Control Systems Corporate Quality / Complaint Management Chr.-Bürkert-Str. 13-17 D-74653 Ingelfingen Tel. + 49 (0) 7940 - 10 91 599 Fax + 49 (0) 7940 - 10 91 490 E-Mail: [email protected] 126 français www.burkert.com