Rosemount Détecteur de niveau pour solides 2501 Mode d'emploi

Guide condensé
00825-0103-2501, Rev AD
Novembre 2020
Détecteur de niveau de solides
Rosemount™ 2501
Palette rotative
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Novembre 2020
Table des matières
Introduction................................................................................................................................. 3
Installation mécanique............................................................................................................... 13
Installation électrique.................................................................................................................25
Configuration.............................................................................................................................33
Fonctionnement........................................................................................................................ 38
Maintenance.............................................................................................................................. 41
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Introduction
Le détecteur de niveau détecte la présence et l’absence de matière dans le
procédé à son point d’installation et le signale en tant que sortie électrique
commutée.
Remarque
Des versions de ce guide condensé sont disponibles en d’autres langues sur
Emerson.com/Rosemount.
1.1
Messages de sécurité
REMARQUER
Lire ce manuel avant d’utiliser le produit. Pour garantir la sécurité des
personnes et des biens, ainsi que le fonctionnement optimal du produit,
s’assurer de bien comprendre le contenu du manuel avant d’installer,
d’utiliser ou d’effectuer la maintenance du produit.
Pour toute assistance technique, contacter le service après-vente indiqué ciaprès :
Customer Central (Service clientèle)
Pour toute question relative à l’assistance technique, aux devis et aux
commandes.
• États-Unis – 1-800-999-9307 (de 7 h 00 à 19 h 00, heure normale du
Centre)
• Asie-Pacifique – 65 777 8211
Centre de réponse d’Amérique du Nord
Besoins de services pour l’équipement.
• 1-800-654-7768 (24 heures sur 24 – y compris pour le Canada)
• En dehors de ces zones, contacter un représentant Emerson local.
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3
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ATTENTION
Accès physique
Tout personnel non autorisé peut potentiellement endommager et/ou mal
configurer les équipements des utilisateurs finaux. Cela peut être
intentionnel ou involontaire et doit être évité.
La sécurité physique est un élément important de tout programme de
sécurité et est fondamentale pour la protection du système considéré.
Limiter l’accès physique par un personnel non autorisé pour protéger les
équipements des utilisateurs finaux. Cela s’applique à tous les systèmes
utilisés au sein de l’installation.
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Novembre 2020
Guide condensé
ATTENTION
Le non-respect de ces directives d’installation et de maintenance peut
provoquer des blessures graves, voire mortelles.
• Garantir que le détecteur de niveau est installé par un personnel qualifié
et conformément au code de bonnes pratiques en vigueur.
• N’utiliser le détecteur de niveau que de la façon spécifiée dans ce
manuel. Le non-respect de cette consigne peut altérer la protection
assurée par le détecteur de niveau.
Les explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.
• Dans des installations antidéflagrantes, de sécurité augmentée et de
protection contre les coups de poussière, ne pas retirer le couvercle du
boîtier lorsque le détecteur de niveau est sous tension.
• Le couvercle de boîtier doit être complètement engagé pour satisfaire
aux exigences d’antidéflagrance.
Les chocs électriques peuvent provoquer des blessures graves, voire
mortelles.
• Éviter tout contact avec les fils et les bornes. Des tensions élevées
peuvent être présentes sur les fils et risquent de provoquer un choc
électrique à quiconque les touche.
• S’assurer que l’alimentation du détecteur de niveau et les câbles vers
toute autre source d’alimentation externe sont déconnectés ou hors
tension lors du câblage du détecteur de niveau.
• S’assurer que le câblage est adapté à l’intensité du courant électrique et
que l’isolation est compatible avec la tension, la température et
l’environnement.
Les fuites de procédé peuvent provoquer des blessures graves, voire
mortelles.
• S’assurer de manipuler le détecteur de niveau avec précaution. Si le joint
de procédé est endommagé, du gaz ou de la poussière risquent de
s’échapper du silo (ou de tout autre réservoir).
Toute substitution par des pièces non reconnues peut compromettre la
sécurité. La réparation de l’équipement (notamment la substitution de
composants) peut aussi compromettre la sécurité et n’est permise en
aucune circonstance.
• Toute modification non autorisée du produit est strictement interdite
car une telle modification peut affecter involontairement et de façon
imprévue les performances et compromettre la sécurité. Des
modifications non autorisées peuvent compromettre l’intégrité des
soudures ou des brides, en provoquant des perforations
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supplémentaires par exemple, et l’intégrité et la sécurité du produit
considéré. Les classifications et certifications des instruments perdent
leur validité si le produit considéré a été endommagé ou modifié sans
autorisation écrite préalable d’Emerson. Toute poursuite de l’utilisation
d’un produit qui a été endommagé ou modifié sans autorisation écrite
s’effectue exclusivement aux risques du client.
ATTENTION
Les produits décrits dans ce document ne sont PAS conçus pour des
applications de type nucléaire.
• L’utilisation de produits non certifiés pour des applications nucléaires
dans des installations requérant du matériel ou des produits ayant une
telle certification risque d’entraîner des mesures inexactes.
• Pour toute information concernant les produits Rosemount qualifiés
pour des applications nucléaires, contacter un représentant commercial
d’Emerson.
Afin d’éviter tout risque de blessure, le personnel devant manipuler du
matériel ayant été en contact avec un produit dangereux doit être averti
des dangers encourus.
• Si le produit renvoyé a été exposé à une substance dangereuse, telle que
définie par l’administration américaine chargée de la santé et de la
sécurité au travail (OSHA), une copie de la fiche de sécurité (FDS) de
chaque substance dangereuse concernée doit être incluse avec le
détecteur de niveau.
1.2
Applications
Un détecteur de niveau de solides Rosemount™ 2501 est utilisé pour
surveiller le niveau de matériaux en vrac dans tous les types de conteneurs et
de silos.
Le détecteur de niveau peut être équipé pour la surpression de procédé (1) et
basse pression, et aussi pour des températures de procédé très élevées ou
très basses.
Trois options de boîtier différentes sont disponibles :
• Standard
— pour les installations en zones sûres (emplacements ordinaires)
(1) La surpression (ou la surpression du souffle) est la pression provoquée par une onde
de choc supérieure à la pression atmosphérique normale
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— pour les installations de protection contre les coups de poussière
dans des zones dangereuses
• Type « D »
— pour les installations antidéflagrantes/de protection contre les coups
de poussière en zones dangereuses (emplacements classés)
• Type « DE »
— identique au Type « D », mais avec une boîte de jonction (sécurité
augmentée)
Le détecteur de niveau peut être utilisé avec différentes formes et tailles de
palettes pour contrôler les solides fins et moyens dans les matériaux en vrac.
Voir Tableau 4-1 pour consulter le guide concernant les exigences de densité
minimale.
Exemples d’applications types :
• Matériaux de construction
— Chaux, mousse de polystyrène extrudé (XPS), sable de fonderie, etc.
• Agro-alimentaire
— Lait en poudre, farine, sel, etc.
• Plastiques
— Granulés de plastique, etc.
• Bois
• Produits chimiques
Le détecteur de niveau est pourvu d’un raccord au procédé fileté, à bride ou
Tri Clamp, pour son montage sur un silo (ou autre réservoir). Il peut être
monté sur une paroi du silo pour être au même niveau que la limite de
remplissage à surveiller. Autrement, s’il est pourvu d’un câble de longueur
étendue, le monter verticalement au-dessus d’un silo pour surveiller la limite
de remplissage maximale.
La longueur de la palette peut atteindre 158” (4 m) avec un tube d’extension
ou 394” (10 m) avec un câble d’extension.
Il est recommandé d’utiliser un manchon coulissant afin que le point de
commutation puisse être facilement modifié lorsque le détecteur de niveau
est en service.
Remarque
La fiche de spécifications du détecteur de niveau de solides Rosemount 2501
contient tous les schémas dimensionnels.
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Illustration 1-1 : Exemples d’installation types
A
B
C
G
D
E
F
A. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501R ou 2501S longueur de
lame à câble d’extension
B. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501M avec le tube
d’extension et le manchon coulissant facultatif
C. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501L avec arbre de pendule
D. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501L avec palettes en forme
de botte
E. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501J
F. Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501K
G. Manchon coulissant facultatif
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1.3
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Principes de mesure
À l’aide d’un moteur synchrone, la palette (palette de mesure) est entraînée
et pivote sur 360 degrés.
Lorsque l’aube de la palette n’est pas recouverte par un produit solide, un
ressort tire le moteur et fait basculer un plot sur la position gauche
(Illustration 1-2, illustration supérieure). Le signal de sortie indique un état
« non couvert » et le moteur fait tourner la palette.
Lorsqu’un produit solide recouvre l’aube de la palette et provoque l’arrêt de
la rotation, le plot bascule sur sa position droite (Illustration 1-2, illustration
inférieure). Le signal de sortie indique un état « couvert » en raison d’une
augmentation du niveau de matériau et le moteur s’arrête jusqu’à ce que la
palette soit non couverte.
Illustration 1-2 : Fonction du plot de commutation
A
C
D
B
A.
B.
C.
D.
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Basculement du plot en position de gauche (état « non couvert »)
Basculement du plot en position de droite (état « couvert »)
Commutateur d’arrêt du moteur
Commutateur de sortie du signal
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Les sorties électriques varient selon l’alimentation sélectionnée lorsque
détecteur de niveau de solides Rosemount 2501 a été commandé. Voir la
fiche de spécifications du détecteur de niveau de solides Rosemount 2501
pour les codes d’option d’alimentation et Données électriques pour un
aperçu des sorties.
1.4
Fonctions
1.4.1
Guide de sélection
Tableau 1-1 : Guide de sélection du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501
Type d’installation
Codes d’option de modèle
2501L
2501M
2501R
2501S
2501K
2501J
Détection de silo
plein
★
★(1)
★
★
★
★
Détection sur demande
★
s.o.
★(1)
★(1)
★
★
Détection de silo
vide
★
s.o.
★(1)
★(1)
★
★
Montage vertical
★
★
★(1)
★(1)
s.o.
★
Montage incliné
(haut)
★
★(2)
s.o.
s.o.
s.o.
★
Montage horizontal
★
s.o.
s.o.
s.o.
★
★
Montage incliné
(bas)
★
s.o.
s.o.
s.o.
s.o.
★
(1) Tenir compte de la force de traction mécanique maximale autorisée.
(2) Disponible uniquement avec l’option « palier à l’extrémité du tube » (maximum de 10°).
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1.4.2
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Électronique
Tableau 1-2 : Électronique
Alimentation
Unipolaire bidirectionnel(1)
Bipolaire FSH/
bidirec- FSL(3)
tionnel(2)
Retard
de sortie(4)
Alarme
de sécurité
tout-ourien
Version
CA
24 ou 48 Vca
ou
115 ou
230 Vca
★
s.o.
s.o.
s.o.
s.o.
Version
CC
24 Vcc
★
s.o.
s.o.
s.o.
s.o.
Tension
universelle
24 Vcc /
22 .. 230 Vca
s.o.
★
★
★
Option
(1) Contacts unipolaires bidirectionnels.
(2) Contacts bipolaires bidirectionnels.
(3) Sortie d’alarme de sécurité tout-ou-rien haute ou basse. Voir Câblage de la
version à tension universelle et Paramètres du cavalier pour la sécurité tout-ourien haute ou basse.
(4) Retard de temps réglable pour les sorties commutées.
Sortie de signal commutée
Les versions à tension ca ou cc du détecteur de niveau émettent un signal
d’état « palette couverte » ou « palette non couverte » par le biais des
contacts de relais unipolaires bidirectionnels.
Voir Câblage des versions à tensions ca et cc pour plus de détails.
La version à tension universelle du détecteur de niveau émet un signal d’état
« palette couverte » ou « palette non couverte » par le biais des contacts de
relais bipolaires bidirectionnels.
Voir Câblage de la version à tension universelle pour plus de détails.
Lorsque l’on utilise la version à tension universelle du détecteur de niveau, il
est possible de régler le délai d’émission du signal commuté. Le réglage du
délai permet d’éviter toute fausse commutation de la sortie lors du
mouvement de matériau en vrac dans un silo (ou autre cuve). Voir
Illustration 4-1 pour plus de détails.
Alarme de sécurité tout-ou-rien
L’option d’alarme de sécurité tout-ou-rien permet au détecteur de niveau de
signaler une défaillance à l’aide du relais d’alarme.
Les défaillances suivantes sont indiquées :
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• Panne moteur
• Défaillance des engrenages
• Panne électronique (pour l’alimentation du moteur)
• Défaillance de tension d’alimentation
• Défaillance de raccordement des bornes
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2
Installation mécanique
2.1
Considérations relatives au montage
Avant de monter le détecteur de niveau sur un silo (ou une autre cuve),
consulter les sections concernant la sécurité et le prémontage.
2.1.1
Sécurité
Sécurité générale
1. L’installation de cet équipement doit être effectuée par un personnel
qualifié selon le code de bonnes pratiques en vigueur.
2. Si l’équipement est susceptible d’entrer en contact avec des
substances agressives, il incombe à l’utilisateur de prendre les
précautions nécessaires afin d’empêcher tout dommage qui
risquerait de remettre en cause le type de protection.
a. Exemples de substances agressives : Liquides ou gaz acides
pouvant attaquer le métal ou solvants pouvant affecter les
matériaux polymérisés.
b. Exemples de précautions : Contrôles réguliers dans le cadre
d’inspections périodiques ou détermination préalable de la
résistance du matériau à certains produits chimiques par
consultation de la fiche de spécifications du matériau.
3. Il incombe à l’installateur de :
a. Garantir que la force mécanique exercée sur la palette par les
solides en vrac ne dépasse pas le maximum autorisé pour
cette palette. Se reporter aux spécifications techniques dans
la fiche de spécifications du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501 pour plus d’informations.
b. Prendre des mesures protectrices, telles que l’installation
d’un blindage incliné (en forme V inversé) sur le silo ou la
sélection d’une option de tube d’extension, en présence de
forces mécaniques élevées.
c. Garantir que le raccordement au procédé est serré au couple
correct et est étanche pour éviter les fuites de procédé.
4. Données techniques
a. La fiche de spécifications du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501 contient toutes les caractéristiques
techniques. Voir Emerson.com/Rosemount pour des versions
en d’autres langues.
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Sécurité en zones dangereuses
Le document Certifications du produit du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501 contient des consignes de sécurité et des schémas de
contrôle pour les installations en zones dangereuses. Voir Emerson.com/
Rosemount pour des versions en d’autres langues.
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2.1.2
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Charge mécanique
Voir Illustration 2-1 pour les charges maximales supportées par le détecteur
de niveau.
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Illustration 2-1 : Charge mécanique maximale autorisée (à 104 °F, 40 °C)
Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501L
50 Nm au maximum
Détecteurs de niveau de solides Rosemount 2501M et 2501J
Acier inoxydable: 500 Nm au maximum
Aluminium: 180 Nm au maximum
50 Nm au maximum
Détecteur de niveau de solides Rosemount 2501K
Acier inoxydable: 600 Nm au maximum
Aluminium : 250 Nm au maximum
Détecteurs de niveau de solides Rosemount 2501S et 2501R
Contacter Emerson pour la charge maximale d’un détecteur de niveau de
solides Rosemount 2501S ou 2501R.
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Remarque
En cas de forces mécaniques élevées, des mesures de protection, telles que
l’installation d’un blindage incliné (en forme de V inversé) sur le silo ou la
sélection d’une option de tube d’extension.
2.1.3
Emplacement de montage
Prendre le temps d’évaluer un emplacement de montage approprié. Éviter
de monter le détecteur de niveau près du point de remplissage, des
structures internes et des parois d’un silo (ou autre cuve). Lors du montage
des versions étendues du détecteur de niveau, il est particulièrement
important de tenir compte des structures internes. Forcer le détecteur de
niveau dans un espace restreint ou encombré risque d’endommager la
sonde et d’altérer la protection fournie.
2.1.4
Manchon coulissant
Serrer les deux vis M8 au couple de 20 Nm pour établir l’étanchéité et
maintenir la pression du procédé. Voir Illustration 2-2.
Illustration 2-2 : Manchon coulissant, vis M8
A
A. Deux vis M8
2.1.5
Montage à bride
Un joint approprié doit être installé pour assurer l’étanchéité lorsque les
brides sont serrées.
2.1.6
Applications sanitaires
Les matériaux de qualité alimentaire conviennent à une utilisation dans des
applications sanitaires normales et prévisibles (conformément à l’Art. 3 de la
directive 1935/2004). Il n’existe actuellement aucune certification sanitaire
pour le détecteur de niveau de solides Rosemount 2501.
2.1.7
Boîtier rotatif
Le boîtier standard peut être tourné librement pour obtenir la meilleure
position après avoir été monté sur un procédé. Sur les boîtiers de types « D »
et « DE », une vis de fixation doit d’abord être desserrée avant que le boîtier
ne puisse tourner librement. Une fois la meilleure position obtenue,
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resserrer la vis de fixation. Ne jamais forcer la rotation du boîtier au-delà des
limites physiques.
Illustration 2-3 : Rotation du boîtier
B
A
A. Raccordement au procédé fileté
B. Boîtier rotatif
2.1.8
Orientation des presse-étoupe
Lorsque le détecteur de niveau est monté à horizontalement, veiller à ce que
les presse-étoupe soient orientés vers le bas pour éviter que de l’eau ne
pénètre à l’intérieur du boîtier. Les entrées de câble inutilisées doivent être
totalement scellées avec un bouchon obturateur de caractéristiques
nominales adaptées.
2.1.9
Joints
Appliquer du ruban en PTFE sur le raccord au procédé fileté ou utiliser un
joint d’étanchéité plat. Cela est requis pour que le silo (ou une autre cuve)
puisse maintenir la pression du procédé.
2.1.10 Maintenance future
Il est conseillé de :
• Graisser les vis du couvercle du boîtier en présence d’une atmosphère
corrosive.
• Pour éviter le grippage du filetage du raccordement au procédé en
aluminium avec la prise, utiliser du ruban en PTFE.
Cela évitera des problèmes lors du retrait du couvercle dans le cadre
d’opérations de maintenance futures.
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2.2
Guide condensé
Montage du détecteur de niveau
Illustration 2-4 montre comment le détecteur de niveau doit être monté.
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Illustration 2-4 : Exemples de montage du détecteur de niveau de
solides Rosemount 2501L
B
A
C
F
D
F
E
A. Montage en angle, au sommet du silo, pour la détection d’un silo plein
(antidébordement). L maximum = 23,62’’ (600 mm)
B. Montage vertical pour la détection d’un silo plein (antidébordement)
avec arbre de pendule ou extension de câble. Vérifier la charge maximale
du détecteur de niveau
C. Montage horizontal, près du sommet du silo, pour la détection de silo
plein (antidébordement). L maximum = 11,8’’ (300 mm)
D. Montage horizontal, près de la base du silo, pour la détection de contrôle
(à la demande). L maximum = 5,9’’ (150 mm)
E. Montage en angle, à la base du silo, pour la détection d’un silo vide
(demande de remplissage). L maximum = 11,8’’ (300 mm)
F. En fonction de la charge, un blindage de protection peut être
recommandé
L’aube (palette) en forme de botte est recommandée pour les montages
horizontaux, car celle-ci s’aligne au mouvement du matériau solide. Voir
Charge mécanique et Sensibilité pour vérifier que la palette est conforme
aux limites de l’application.
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Guide condensé
Illustration 2-5 : Exemples de montage du détecteur de niveau de
solides Rosemount 2501M
A
C
B
D
A. Montage vertical pour la détection de silo plein (antidébordement) avec
manchon coulissant en option. L maximum = 118’’ (3 000 mm)
B. L’angle de déviation maximum par rapport à la position verticale
normale est de 10° avec l’option de « roulement à l’extrémité du tube »
C. Montage vertical pour la détection de silo plein (antidébordement), avec
manchon coulissant en option. L maximum = 158’’ (4 000 mm)
D. Il est recommandé d’utiliser des supports partant des côtés du silo
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Illustration 2-6 : Exemples de montage des détecteurs de niveau de
solides Rosemount 2501R et 2501S
A
B
C
A. Détection de silo plein (antidébordement), avec extension de câble
B. Détection de demande, avec extension de câble
C. Silo vide (demande de remplissage), détection avec extension de câble
L maximum = 394’’ (10 000 mm). Voir Charge mécanique et Sensibilité pour
vérifier les limites de l’aube (palette) à extension de câble.
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Guide condensé
Illustration 2-7 : Exemples de montage du détecteur de niveau de
solides Rosemount 2501K
A
B
C
A. Montage horizontal pour la détection de silo plein (antidébordement)
B. Montage horizontal pour la détection de demande
C. Montage horizontal pour la détection de silo vide
En fonction de la charge, un blindage de protection peut être recommandé.
Guide condensé
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Illustration 2-8 : Exemples de montage du détecteur de niveau de
solides Rosemount 2501J
A
B
C
D
A. Montage vertical ou incliné, au sommet du silo, pour la détection de silo
plein (antidébordement)
B. Montage horizontal, au sommet du silo, pour la détection de silo plein
(antidébordement)
C. Montage horizontal pour la détection de demande
D. Montage incliné, à la base du silo, pour la détection de silo vide
E. En fonction de la charge, un blindage de protection peut être
recommandé
L’aube (palette) en forme de botte est recommandée pour les montages
horizontaux, car celle-ci s’aligne au mouvement du matériau solide. Voir
Charge mécanique et Sensibilité pour vérifier que la palette est conforme
aux limites de l’application.
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Guide condensé
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3
Installation électrique
3.1
Messages de sécurité
Guide condensé
ATTENTION
Le non-respect de ces directives d’installation et de maintenance peut
provoquer des blessures graves, voire mortelles.
• Garantir que le détecteur de niveau est installé par un personnel qualifié
et conformément au code de bonnes pratiques en vigueur.
• N’utiliser le détecteur de niveau que de la façon spécifiée dans ce
manuel. Le non-respect de cette consigne peut altérer la protection
assurée par le détecteur de niveau.
Les explosions peuvent provoquer des blessures graves, voire mortelles.
• Dans des installations antidéflagrantes, de sécurité augmentée et de
protection contre les coups de poussière, ne pas retirer le couvercle du
boîtier lorsque le détecteur de niveau est sous tension.
• Le couvercle de boîtier doit être complètement engagé pour satisfaire
aux exigences d’antidéflagrance.
Les chocs électriques peuvent provoquer des blessures graves, voire
mortelles.
• Éviter tout contact avec les fils et les bornes. Des tensions élevées
peuvent être présentes sur les fils et risquent de provoquer un choc
électrique à quiconque les touche.
• S’assurer que l’alimentation du détecteur de niveau et les câbles vers
toute autre source d’alimentation externe sont déconnectés ou hors
tension lors du câblage du détecteur de niveau.
• S’assurer que le câblage est adapté à l’intensité du courant électrique et
que l’isolation est compatible avec la tension, la température et
l’environnement.
3.2
Considérations relatives au câblage
3.2.1
Manipulation
En cas de manipulation incorrecte ou non conforme, la sécurité électrique de
l’appareil ne peut être garantie.
3.2.2
Règlementations sur l’installation
Les réglementations locales, ou VDE 0100 (réglementations de l’union des
électrotechniciens allemands) doivent être observées.
Guide condensé
25
Guide condensé
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Lorsqu’une tension d’alimentation de 24 V est utilisée, une alimentation
certifiée dotée d’une isolation renforcée vers le secteur est requise.
3.2.3
Fusible
Utiliser un fusible correspondant aux indications figurant dans les schémas
de raccordement.
Pour plus de précisions, voir Câblage du détecteur de niveau.
3.2.4
Protection par disjoncteur différentiel de fuite à la terre (DDFT)
En cas de défaut, la tension de distribution doit être automatiquement
coupée par commutateur de protection DDFT afin d’éviter tout contact
indirect avec des tensions dangereuses.
3.2.5
Alimentation électrique
Commutateur d’alimentation
Un commutateur de mise hors tension doit être prévu à proximité de
l’appareil.
Tension d’alimentation
Comparer la tension d’alimentation appliquée aux caractéristiques figurant
sur le module électronique et sur la plaque signalétique avant de commuter
l’appareil.
3.2.6
Câblage
Câblage de terrain
Le diamètre doit correspondre à la plage de serrage du presse-étoupe utilisé.
La section transversale doit correspondre à la plage de serrage des bornes de
raccordement et l’intensité maximale doit être prise en compte.
Tout le câblage de terrain doit avoir une isolation adaptée à une tension
minimale de 250 Vca.
La température nominale doit être d’au moins 194 °F (90 °C).
Utiliser un câble blindé en présence d’interférences électriques supérieures à
celles indiquées dans les normes CEM. À défaut, utiliser un câble
d’instrumentation non blindé.
Guidage des câbles dans le bornier
Les câbles de câblage de terrain doivent être coupés à une longueur
suffisante pour pouvoir être correctement introduits dans la boîte de
jonction.
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Guide condensé
Novembre 2020
Guide condensé
Bornes de raccordement
Lors de la préparation des fils de câble pour le raccordement aux bornes dans
un boîtier standard ou type « D », l’isolation des fils doit être dénudée de
façon à ne pas exposer plus de 0,31” (8 mm) des fils de cuivre. Pour les
boîtiers type « DE », dénuder sur une longueur maximale de 0,35” (9 mm).
Vérifier systématiquement que l’alimentation électrique est débranchée ou
coupée afin d’éviter tout contact avec des pièces sous tension dangereuses.
3.2.7
Presse-étoupe, conduits et bouchons obturateurs
Installation générale
• L’installation de cet équipement doit être effectuée par un personnel
qualifié selon le code de bonnes pratiques en vigueur.
• Sceller les entrées de câble inutilisées avec bouchons obturateurs
convenablement classés.
• Utiliser uniquement des pièces d’usine, le cas échéant.
• Une décharge de traction appropriée doit être fournie pour les câbles de
raccordement lorsque le détecteur de niveau est installé avec les presseétoupe fournis par l’usine.
• Le diamètre du câble de raccordement doit correspondre à la plage de
serrage de l’attache du câble.
• Pour les pièces qui ne sont pas fournies par l’usine, il incombe à
l’installateur de s’assurer que :
— Les pièces ont une certification et type de protection équivalents à la
certification du détecteur de niveau.
— Les pièces ont une plage de température conforme aux spécifications
du détecteur de niveau plus 10 Kelvin.
— Les pièces doivent être installées conformément aux instructions
d’installation des fabricants de pièces.
Installation avec un système de presse-étoupe dans une zone sûre
Le bouchon obturateur et les presse-étoupe vissés doivent avoir les
caractéristiques suivantes :
• Indice de protection IP66
• Plage de température de -40 °C à +70 °C
• Décharge de traction
Vérifier que le presse-étoupe vissé assure l’étanchéité du câble et qu’il est
suffisamment serré pour empêcher toute infiltration d’eau. Utiliser un
bouchon obturateur pour assurer l’étanchéité des entrées de câble non
utilisées.
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27
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Novembre 2020
Installation avec un système de conduits en zone sûre
Lorsqu’un système de conduits filetés est utilisé à la place d’un presseétoupe, les réglementations du pays doivent être respectées. Le conduit doit
être équipé d’un filetage conique NPT ½” pour qu’il corresponde à une
entrée de câble filetée NPT du détecteur de niveau et être conforme à la
norme ANSI B 1.20.1. Utiliser un bouchon obturateur métallique pour
assurer la fermeture étanche des entrées de câble non utilisées.
Installation avec un système de conduits dans une zone dangereuse
Dans un système de conduits, des conducteurs électriques simples sont
installés dans un système de tuyauterie certifié. Les matériaux de
construction de ce système de tuyauterie doit aussi être antidéflagrants.
Pour les certifications ATEX et IECEx, le boîtier du détecteur de niveau et le
système de tuyauterie doivent être isolés l’un de l’autre à l’aide d’un joint
antidéflagrant certifié. Le joint doit être installé directement dans les entrées
de câble du détecteur de niveau, ou à leur niveau. Les entrées de câble
inutilisées doivent être scellées à l’aide d’éléments obturateurs dûment
certifiés (bouchons obturateurs).
Pour les certifications FM et CSA, le boîtier du détecteur de niveau et le
système de tuyauterie doivent être isolés l’un de l’autre à l’aide d’un joint
antidéflagrant certifié. Le joint doit être installé à une distance maximale de
18” de la paroi du boîtier. Les entrées de câble inutilisées doivent être
scellées à l’aide d’éléments obturateurs dûment certifiés (bouchons
obturateurs).
Remarque
Voir le document Certifications du produit du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501 pour les conditions spécifiques d’une certification ou
d’autres consignes de sécurité.
3.2.8
Protection par microrupteur
Protéger les contacts du microrupteur pour protéger l’appareil contre les
surtensions inductives.
3.2.9
Charge statique
Le détecteur de niveau de solides Rosemount 2501 doit être mis à la terre
pour éviter toute accumulation d’électricité statique. Ceci est
particulièrement important pour les applications de transport pneumatique
et de conteneurs non métalliques.
3.2.10 Borne de liaison équipotentielle externe
Raccorder avec la liaison équipotentielle de l’usine.
28
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Illustration 3-1 : Borne de liaison équipotentielle externe
A
A. Borne de liaison équipotentielle sur le Rosemount 2501
3.2.11 Mise en service
La mise en service doit être effectuée avec le couvercle en position fermée.
3.3
Câblage du détecteur de niveau
Illustration 3-2 : Présentation des connexions pour boîtiers standard et
Type « D »
A
765
12
B
B
C
A. Le moteur est connecté au boîtier (mis à la terre) de manière interne
B. Bornes de raccordement
C. Borne du conducteur de protection – Mise à la terre de protection
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29
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Illustration 3-3 : Présentation des connexions pour les boîtiers Type
« DE »
A
B
A. Bornes de raccordement (dans une boîte de jonction pour sécurité
augmentée). Serrer à un couple de 0,5-0,6 Nm
B. Borne du conducteur de protection – Mise à la terre de protection
Mise à la terre
La borne de mise à la terre de protection du détecteur de niveau doit être
raccordée à la terre (point de mise à la terre) pour éviter des décharges
d’électricité statique. Ceci est particulièrement important pour les
applications comportant des convoyeurs pneumatiques.
3.3.1
Câblage des versions à tensions ca et cc
Alimentation (version ca)
• 24, 48, 115 ou 230 Vca (50/60 Hz), maximum de 4 VA
• Fusible externe : maximum de 10 A, rapide ou lent, HBC, 250 Vca
Remarque
La tension d’alimentation est sélectionnée lors de la commande du
détecteur de niveau.
Toutes les tensions sont à ±10 % (EN 61010).
Alimentation (version cc)
• 24 Vcc ±15 %, maximum de 2,5 W
• Fusible externe : non requis
Sortie du signal (versions ca et cc)
• Contacts de relais unipolaire bidirectionnel micro-commutés
• Maximum 250 Vca, 5 A, non inductif
• Maximum 30 Vcc, 4 A, non inductif
30
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Illustration 3-4 : Connexions des bornes (versions à tensions CA et CC)
7 6 5
A
1 2
L N PE
+ B
A. Raccordements des sorties de signal
B. Raccordements de l’alimentation
Le calibre maximum du fil est de 4 mm2 (AWG12).
3.3.2
Câblage de la version à tension universelle
Alimentation (version à tension universelle)
• 24 Vcc ±15 %, 4 W au maximum
• 22 à 230 Vca (50/60 Hz) ±10 %, 10 VA au maximum
Remarque
Les variations de tension incluent les ±10 % de la norme EN 61010.
Sorties de signal et d’alarme (version à tension universelle)
• Contacts de relais bipolaire bidirectionnel
• Maximum 250 Vca, 5 A, non inductif
• Maximum 30 Vcc, 4 A, non inductif
• Fusible externe : maximum 10 A, rapide ou lent, HBC, 250 V
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31
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Illustration 3-5 : Raccordement de câblage (version à tension
universelle)
8 9 10
7 6 5 4
A
B
1 2
L N PE
+ C
A. Raccordements des sorties de signal
B. Raccordements de sortie d’alarme(2)
C. Raccordements de l’alimentation
Le calibre maximum du fil est de 4 mm2 (AWG12).
(2) Disponible uniquement lorsque l’option Alarme de sécurité tout-ou-rien (contrôle de
la rotation) est sélectionnée au moment de la commande.
Le contact du relais est ouvert lorsqu’il est hors tension.
32
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4
Configuration
4.1
Délai de sortie du signal
Illustration 4-1 : Retardateur de changement de sortie du signal
10
A
6
20
30
3
0
60
3
B
2
1
6
10
0
20
A. Retardateur en secondes – pour passer d’un état de palette couverte à
non couverte. Le réglage par défaut est de trois secondes.
B. Retardateur en secondes – pour passer d’un état de palette non couverte
à couverte. Le réglage par défaut est d’une seconde.
4.2
Paramètres du cavalier pour la sécurité tout-ou-rien
haute ou basse
Utiliser le paramètre de sécurité tout-ou-rien haute lorsque le détecteur de
niveau doit être utilisé comme détecteur de silo plein. Une panne de courant
ou une rupture de ligne sera considérée comme un signal de silo plein
(comme une protection antidébordement).
Utiliser le paramètre de sécurité tout-ou-rien basse lorsque le détecteur de
niveau doit être utilisé comme détecteur de silo vide. Une panne de courant
ou une rupture de ligne sera considérée comme un signal de silo vide
(comme une protection contre le fonctionnement à sec).
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33
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Illustration 4-2 : Réglages des cavaliers pour la sécurité tout-ou-rien
haute ou basse
A
B
C
A. Réglage des cavaliers pour activer la sécurité tout-ou-rien basse (réglage
d’usine)
B. Réglage des cavaliers pour activer la sécurité tout-ou-rien haute
4.3
Réglage du ressort
Le ressort peut être réglé sur trois positions. Il ne doit être changé que si
nécessaire.
• Fine (Fin) pour les matériaux légers
• Medium (Moyen) pour presque tous les matériaux (réglage d’usine)
• Coarse (Grossier) pour les matériaux très collants
Le ressort se remplace à l’aide de petites pinces.
34
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Illustration 4-3 : Réglage du ressort
765
12
A
B
A.
B.
C.
D.
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C
D
Ressort
Mince
Moyen
Grossier
35
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4.4
Novembre 2020
Sensibilité
Tableau 4-1 indique les valeurs de masse volumique minimales
approximatives auxquelles le fonctionnement normal est possible. Il s’agit
d’une directive applicable uniquement aux matériaux en vrac non
compactés. En cours de remplissage, la masse volumique du matériau en
vrac peut changer (pour un matériau fluidisé, par exemple).
Tableau 4-1 : Exigences de masse volumique minimale et réglages de sensibilité
Palette
Masse volumique minimale en g/l = kg/m3 (lb/pi3)(1)
Matériau en vrac recouvrant Les matériaux en vrac sont à
complètement l’aube
3,93” (100 mm) au-dessus
de la palette recouverte
Réglage du ressort
Réglage du ressort
Fin
Moyen (réglage d’usine)
Fin
Moyen (réglage d’usine)
Aube en forme de botte de
40 x 98
200 (12)
300 (18)
100 (60)
150 (9)
Aube en forme de botte de
35 x 106
200 (12)
300 (18)
100 (60)
150 (9)
Aube en forme de botte de
28 x 98
300 (18)
500 (30)
150 (9)
200 (12)
Aube en forme de botte de
26 x 77
350 (21)
560 (33)
200 (12)
250 (15)
Aube de 50 x 98
300 (18)
500 (30)
150 (9)
250 (15)
Aube de 50 x 150
80 (4,8)
120 (7,2)
40 (2,4)
60 (3,6)
Aube de 50 x 250
30 (1,8)
50 (3)
15 (0,9)
25 (1,5)
Aube de 98 x 98
100 (60)
150 (9)
50 (3)
75 (4,5)
Aube de 98 x 150
30 (1,8)
50 (3)
15 (0,9)
25 (15)
Aube de 98 x 250
20 (1,2)
30 (1,8)
15 (0,9)
15 (0,9)
Aube à charnière de
98 x 200 b = 37 doubles faces
70 (4,2)
100 (60)
35 (2,16)
50 (3)
Aube à charnière de
98 x 200 b = 28 doubles faces
100 (60)
150 (9)
50 (3)
75 (4,5)
Aube à charnière de
98 x 100 b = 37 faces uniques
200 (12)
300 (18)
100 (60)
150 (9)
36
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Tableau 4-1 : Exigences de masse volumique minimale et réglages de sensibilité
(suite)
Palette
Masse volumique minimale en g/l = kg/m3 (lb/pi3)(1)
Matériau en vrac recouvrant Les matériaux en vrac sont à
complètement l’aube
3,93” (100 mm) au-dessus
de la palette recouverte
Aube à charnière de
98 x 100 b = 28 faces uniques
Réglage du ressort
Réglage du ressort
Fin
Moyen (réglage d’usine)
Fin
Moyen (réglage d’usine)
300 (18)
500 (30)
150 (9)
250 (15)
(1) Pour les versions avec l’option Heating of housing (Chauffage du boîtier), les valeurs
figurant dans ce tableau doivent être multipliées par 1,5. La raison du facteur de
multiplication est qu’un ressort plus puissant est utilisé et cela entraîne un frottement élevé
sur le joint de l’arbre à basses températures.
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37
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5
Fonctionnement
5.1
Aperçu des sorties
Pour un aperçu des sorties de signal et d’alarme pour les différentes versions
électroniques, voir Électronique.
5.2
Signaux de sortie
Illustration 5-1 : Logique de commutation (versions CA et CC)
A
7 6 5
B
7 6 5
A. Vert
B. Rouge
• La version à tension CC comporte une LED qui change de couleur pour
indiquer si la palette est couverte ou non par un matériau solide.
• La version à tension CA ne comporte pas de LED.
38
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Illustration 5-2 : Logique de commutation (version à tension universelle)
A
B
8 9 10 7 6 5
8 9 10
C
8 9 10 7 6 5
D
8 9 10
D
E
A.
B.
C.
D.
E.
7 6 5
7 6 5
C
8 9 10 7 6 5
FSL (sécurité tout-ou-rien basse)
FSH (sécurité tout-ou-rien élevée)
Jaune
Vert
Panne d’alimentation
Remarque
Voir Paramètres du cavalier pour la sécurité tout-ou-rien haute ou basse
pour plus de détails sur la sélection d’une sortie d’alarme FSH ou FSL.
Guide condensé
39
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5.3
Novembre 2020
Sortie d’alarme (sécurité tout-ou-rien haute ou basse)
Si la palette du détecteur de niveau n’est pas couverte, l’arbre de la palette
en rotation déclenche des impulsions à intervalles de 20 secondes. En cas de
défaillance, les impulsions sont arrêtées et le relais d’alarme se désactive
après 30 secondes.
Illustration 5-3 : Logique de commutation (version à tension universelle)
A
B
7 6 54
7 6 54
C
A. Jaune ou vert signifie absence de défaillance. Voir Illustration 5-2.
B. Rouge signifie défaillance
C. Emplacement de la LED sur la carte de circuits imprimés
Illustration 5-4 : Exemple de raccordement
7 6 5 4
Lorsqu’un détecteur de niveau de solides Rosemount 2501 est utilisé dans
une application de détection de silo plein avec une sécurité maximale, le
signal de sortie peut indiquer :
• Signal de silo plein
• Défaillance de tension d’alimentation
• Câblage incorrect
• Une défaillance s’est produite sur le détecteur de niveau
40
Guide condensé
Novembre 2020
Guide condensé
6
Maintenance
6.1
Ouverture du couvercle
Avant d’ouvrir le couvercle aux fins de maintenance, tenir compte des points
suivants :
• Vérifier les certifications sur l’étiquette du produit, puis examiner
Tableau 6-1.
• Passer en revue la section Sécurité.
• Veiller à ce qu’il n’y ait pas de dépôts de poussières ni de poussières en
suspension.
• Veiller à ce que la pluie ne s’infiltre pas dans le boîtier.
Tableau 6-1 : Vérifier avant d’ouvrir le couvercle
6.2
Protection
Informations de sécurité
Sans protection
Ne pas enlever le couvercle lorsque les circuits sont
sous tension.
Antidéflagrant ou antidéflagrance de gaz (boîtier
de type D)
Pour éviter l’inflammation d’atmosphères dangereuses, ne pas retirer le couvercle lorsque les circuits sont
tension.
Antidéflagrance poussière
Pour éviter les explosions de poussière, ne pas retirer le
couvercle lorsque les circuits sont sous tension.
Contrôles de sécurité réguliers
Pour garantir la sécurité électrique et une sécurité robuste dans les zones
dangereuses, les éléments suivants doivent être vérifiés régulièrement en
fonction de l’application :
• Dommages mécaniques ou corrosion du câblage de terrain ou de tout
autre composant (côté boîtier et côté sonde).
• Étanchéité du raccordement au procédé, des presse-étoupe et du
couvercle du boîtier.
• Câble PE externe correctement raccordé (le cas échéant).
6.3
Nettoyage
Si un nettoyage est requis par l’application, il convient de respecter les
points suivants :
• L’agent nettoyant doit être compatible avec les matériaux de fabrication
de l’appareil (résistance chimique). Principalement, l’étanchéité de
Guide condensé
41
Guide condensé
Novembre 2020
l’arbre,l’étanchéité du couvercle, le presse-étoupe et les surfaces de
l’appareil doivent être considérés.
Le processus de nettoyage doit être appliqué de sorte que :
• Le produit de nettoyage ne puisse pas s’infiltrer dans l’appareil par le
joint d’arbre, le joint du couvercle ou le presse-étoupe.
• Aucun dommage mécanique ne soit causé au joint d’arbre et au
couvercle, au presse-étoupe et aux autres pièces.
Remarque
Une accumulation de poussière sur le boîtier n’augmente pas la température
de la surface. Toutefois, il est possible d’éliminer la poussière en toute
sécurité avec un chiffon humide. Ne jamais utiliser de chiffon sec car cela
peut provoquer une décharge électrostatique. Voir le document
Certifications du produit du détecteur de niveau de solides Rosemount 2501
pour les températures de surface maximales pour des applications en zones
dangereuses (emplacements classés).
6.4
Test fonctionnel
Selon l’application, il peut être nécessaire d’effectuer fréquemment un test
fonctionnel.
Respecter toutes les consignes de sécurité pertinentes liées à la sécurité du
travail (sécurité électrique, pression de procédé, etc.).
Ce test ne prouve pas que le détecteur de niveau est suffisamment sensible
pour mesurer le matériau de l’application.
Les tests fonctionnels sont effectués en arrêtant la palette rotative avec des
moyens appropriés et en surveillant si un passage correct de la sortie du
signal de non couvert à couvert se produit.
6.5
Date de production
L’année de production est indiquée sur la plaque signalétique.
6.6
Pièces de rechange
Voir la Fiche de spécifications du détecteur de niveau de solides
Rosemount 2501 pour toutes les pièces détachées.
42
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Guide condensé
Guide condensé
43
*00825-0103-2501*
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00825-0103-2501, Rev. AD
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