Instructions de service Edition 06/2006 Transmetteur de température SITRANS TH200/TH300 pour tête de capteur 7NG3211-1*N00 / 7NG3212-0*N00 sitrans Siemens Aktiengesellschaft Automation and Drives Process Instrumentation and Analytics 76181 KARLSRUHE ALLEMAGNE A5E00393070-01 A5E00393070D-01 GN: 30370_TH300 www.siemens.com/processinstrumentation SITRANS TH200/TH300 7NG3211--1*N00/7NG3212--0*N00 Edition 06/2006 Transmetteur de température pour tête de capteur Instructions de service www.siemens.com/sitranst SITRANS TH200/TH300 A5E00393070-01 1 Consignes de sécurité Ce manuel comporte des consignes qui doivent être observées tant pour assurer la sécurité de l’utilisateur que pour prévenir tous dommages matériels. Les consignes concernant votre sécurité personnelle sont signalées par un triangle, les consignes concernant les dommages matériels n’ont pas de triangle. Selon le niveau de risque, les consignes apparaissent comme suit dans l’ordre décroissant. ! ! ! Danger signifie qu’il y a risque de mort ou de blessures corporelles graves si les mesures de précaution correspondantes ne sont pas prises. Avertissement signifie qu’il peut y avoir risque de mort ou de blessures corporelles graves si les mesures de précaution correspondantes ne sont pas prises. Prudence avec le triangle, signifie qu’il peut y avoir risque de blessures corporelles légères si les mesures de précaution correspondantes ne sont pas prises. Prudence sans le triangle, signifie qu’il peut y avoir risque de dommages matériels si les mesures de précaution correspondantes ne sont pas prises. Attention signifie qu’un résultat ou un état non souhaité peuvent apparaître si la consigne correspondante n’a pas été respectée. En présence de plusieurs niveaux de danger, c’est toujours la consigne correspondant au danger le plus élevé qui s’applique. Si une consigne de sécurité dotée d’un triangle prévient d’un danger de blessure, elle peut également contenir une consigne supplémentaire concernant d’éventuels dégâts matériels. Personnel qualifié L’appareil/le système concerné ne doit être installé et utilisé qu’avec cette documentation. La mise en service et l’exploitation de l’appareil/du système doivent être confiées exclusivement à du personnel qualifié. Les personnes qualifiées au sens des consignes de sécurité de cette documentation sont les personnes habilitées à mettre en service, mettre à la terre et marquer les appareils, les systèmes et les circuits électriques en application des règles techniques de sécurité. Utilisation conforme Respectez les indications suivantes : Avertissement ! L’appareil doit être utilisé uniquement pour les cas d’utilisation prévus dans le catalogue et dans la description technique et uniquement en association avec les équipements et composants recommandés ou agréés par Siemens. L’utilisation correcte et sûre du produit présuppose un transport, un stockage, une installation et un montage effectués dans les règles, de même qu’une utilisation et une maintenance soignées. Marques Toutes les désignations marquées d’une mention de réserve ® sont des marques déposées de la Siemens AG. Les autres désignations mentionnées dans ce document peuvent être des marques dont l’utilisation par des tiers à des fins personnelles est susceptible d’enfreindre les droits des détenteurs. Copyright Siemens AG All rights reserved. La diffusion et la duplication de ce document, l’exploitation et la communication de leur contenu sont interdites, sauf autorisation expresse. Des dommages et intérêts seront demandés en cas d’infraction à cette règle. Tous droits réservés, en particulier en cas de délivrance de brevet ou de modèle déposé. Clause de non responsabilité Le contenu du présent document a été contrôlé par rapport au matériel et au logiciel décrit. Des modifications ne sont toutefois pas exclues et nous ne pouvons de ce fait garantir une totale concordance. Les indications données dans le présent document font l’objet de contrôles réguliers, les corrections nécessaires étant apportées dans les éditions suivantes. Siemens AG Automation and Drives Postfach 4848, D--90327 Nürnberg Siemens AG Sous réserve de modifications techniques Siemens Société par actions 2 A5E00393070 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070-01 Instructions de service Table des matières 1 1.1 1.2 1.3 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Objet de cette documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Historique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Autres informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5 5 5 2 2.1 2.2 2.3 2.4 Consignes générales de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Utilisation conforme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lois et directives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Personnel qualifié . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7 7 7 7 3 3.1 3.2 3.3 3.4 Remarques générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Domaine d’application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Caractéristiques du produit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Structure de la plaque signalétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mode de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 9 9 10 10 4 4.1 4.2 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montage dans la tête de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Montage sur profilés support et rail G . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 13 14 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Consignes générales de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Raccordement dans des zones à atmosphère explosible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Affectation des raccordements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Remarques concernant la mesure du courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DEL de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bornes d’essai pour signal de sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 17 19 19 20 20 20 6 Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 7 Mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 8 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 8.10 8.11 8.12 8.13 8.13.1 8.13.2 8.13.3 Fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Surveillance de rupture des câbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Surveillance des courts-circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calibration des câbles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Type de courbe caractéristique (croissante ou décroissante) . . . . . . . . . . . . . . . . Décalage de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Coefficient du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Compensation du point de référence pour les thermoéléments . . . . . . . . . . . . . . Formation de la valeur différentielle/moyenne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Amortissement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fonction de générateur (uniquement pour SITRANS TH300) . . . . . . . . . . . . . . . . Courant d’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calibration du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calibration du capteur (un point) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calibration du capteur (deux points) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ajustage du point inférieur de calibration du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 25 26 26 26 26 27 27 27 27 27 28 28 28 28 29 29 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 3 Instructions de service 8.13.4 8.14 8.15 8.16 8.17 8.17.1 8.17.2 8.17.3 Ajustage du point supérieur de calibration du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calibration par générateur (compensation N/A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Courbe caractéristique spéciale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Paramètres par défaut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fonctions de diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Compteur d’heures de fonctionnement en classes de température . . . . . . . . . . . Index glissants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Simulation (uniquement pour SITRANS TH300) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 30 31 34 35 36 37 37 9 9.1 9.1.1 9.1.2 9.2 Commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Commande avec un PC/Laptop et un modem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SITRANS TH200 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SITRANS TH300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Commande avec le pocket HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 41 41 42 43 10 Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 11 Références de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 12 Dessin coté . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 13 Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 14 Certificats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 1 Introduction 1.1 Objet de cette documentation Ce manuel de programmation contient toutes les informations dont vous avez besoin pour la mise en service et l’utilisation du transmetteur. Elle s’adresse non seulement aux personnes qui montent l’appareil mécaniquement, le raccordent électriquement, le paramètrent et le mettent en service mais également aux techniciens de service et de maintenance. 1.2 Historique Cet historique constitue le maillon entre la documentation actuelle et le progiciel utilisable avec l’appareil. La documentation contenue dans la présente édition est applicable aux progiciels suivants : Edition Identification du progiciel sur la plaque signalétique Intégration au système Chemin d’installation pour PDM 01 06/2006 FW : 01.01.02 TH200 :SIPROM T V1.07 TH300 :PDM V6.0 DD Rév. 1.00 TH200 : non définie TH300 : SITRANS TH300 Les modifications essentielles apportées à la documentation sont comparées à l’édition précédente respective dans le tableau ci-dessous. Edition Remarque 01 06/2006 Première édition 1.3 Autres informations Informations Nous attirons l’attention du lecteur sur le fait que le contenu de ce manuel ne fait pas partie d’un accord antérieur ou en vigueur ni d’un engagement ou d’un rapport juridique et ne peut les modifier. Toutes les obligations de Siemens AG sont stipulées dans le contrat de vente respectif, qui contient également les conditions de garantie complètes et seules valables. Ces clauses contractuelles de garantie ne sont ni étendues, ni limitées par les indications figurant dans le manuel de programmation. Le contenu correspond à l’état de la technique au moment de la mise sous presse. Sous réserve de modifications techniques dans le cadre de l’évolution du produit. Succursales Si vous avez besoin d’informations complémentaires ou si vous rencontrez des problèmes particuliers qui ne sont pas suffisamment traités dans ce manuel de programmation, vous pouvez vous adresser à la succursale Siemens la plus proche. Vous trouverez la succursale Siemens la plus proche de chez vous sur Internet, à l’adresse : www.siemens.com/processinstrumentation Cliquez sur « Contact » et choisissez la ville la plus proche de chez vous. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 5 Instructions de service Information sur les produits disponibles sur Internet Le manuel de programmation se trouve sur le CD « sitrans t -- temperature transmitters », numéro de référence A5E00364512 et est disponible sur Internet à l’adresse : www.siemens.com/sitranst Sous « More Info », cliquez sur « --> Instructions and Manuals ». Le CD contient un extrait du catalogue FI 01 « Appareils de terrain pour l’automatisation de processus » ainsi que les références de commande actuelles. Le catalogue FI 01 complet se trouve, lui aussi, à l’adresse Internet indiquée. 6 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 2 Consignes générales de sécurité 2.1 Remarques générales Cet appareil a quitté l’usine en parfait état technique. Pour le garder dans cet état et assurer un fonctionnement dénué de danger, observez les remarques et avertissements donnés dans le présent manuel de programmation. 2.2 Utilisation conforme L’appareil ne doit être utilisé que pour les applications prévues dans ce manuel de programmation. Toutes les modifications effectuées sur l’appareil qui ne sont pas clairement décrites dans le manuel de programmation sont de la responsabilité de l’utilisateur. 2.3 Lois et directives Respectez les prescriptions des certificats d’essai en vigueur dans votre pays. ! AVERTISSEMENT Cet appareil ne doit être monté et exploité que si un personnel qualifié a vérifié, au préalable, l’utilisation d’alimentations électriques adéquates garantissant qu’aucune tension dangereuse ne puisse parvenir dans l’appareil en cas de fonctionnement normal ou en cas d’erreur survenant au niveau de l’installation ou d’une partie de celle-ci. 2.4 Personnel qualifié Les personnes qualifiées sont celles qui sont familiarisées avec l’installation, le montage, la mise en service et l’utilisation du produit et disposent de qualifications nécessaires pour l’exercice de leur activité : D formation, instruction ou autorisation pour faire fonctionner et assurer la maintenance des appareils/systèmes conformément aux règles techniques de sécurité pour les circuits électriques, les pressions élevées et les fluides agressifs D formation ou instruction conformément aux normes de sécurité en matière d’entretien et d’utilisation d’un équipement de sécurité adapté D pour les appareils à protection antidéflagrante : formation, instruction ou autorisation pour effectuer des travaux sur des circuits électriques dans des installations présentant des risques d’explosions D formation aux premiers secours . REMARQUE Pour l’exploitation et l’entretien du transmetteur, il convient de respecter les consignes générales relatives au fonctionnement de l’installation. Le contenu correspond à l’état de la technique au moment de la mise sous presse. Sous réserve de modifications techniques dans le cadre de l’évolution du produit. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 7 Instructions de service 8 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 3 Description 3.1 Domaine d’application Les transmetteurs SITRANS TH200 et SITRANS TH300 peuvent être utilisés dans tous les secteurs d’activité. Leurs dimensions compactes rendent une installation possible dans la tête de raccordement de type B (DIN 43729) ou de type plus grand. Grâce à leur palier d’entrée universel, ils permettent le raccordement des sources de capteurs et de signaux suivantes : D D D D thermomètres à résistance thermoéléments capteurs à thermorésistance/potentiomètres sources de tension continue Le signal de sortie est un courant de sortie correspondant à la courbe caractéristique du capteur 4 à 20 mA. Les transmetteurs antidéflagrants peuvent être montés et exploités à l’intérieur d’une zone à atmosphère explosible conformément aux indications contenues dans l’attestation d’examen CE de type (certificat ATEX) et aux présentes instructions de service. 3.2 Caractéristiques du produit D Transmetteur deux fils D Montage dans la tête de raccordement de type B (DIN 43729) ou de type plus grand ou sur un profilé support D Possibilité de communication (protocole HART rév. 5.9 pour SITRANS TH300, protocole interne pour SITRANS TH200), rendant ainsi la connexion des capteurs, la plage de mesure etc. programmables D Isolation galvanique D Modèle à sécurité intrinsèque pour une utilisation dans les zones présentant des risques d’explosion D Deux points de test supplémentaires pour le raccord d’un multimètre permettant la mesure du signal du courant sans interruption de la boucle de courant D Message indiquant l’état de fonctionnement (DEL verte ou rouge) D Courbe caractéristique spéciale D Fonctions de diagnostic pour SITRANS TH300 (index glissant, compteur d’heures de fonctionnement, simulation) SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 9 Instructions de service 3.3 Structure de la plaque signalétique Sur le boîtier se trouve la plaque signalétique sur laquelle figure le numéro de référence ainsi que d’autres informations produit importantes. (1) (7) (1) (2) (3) (4) (2) (6) (3) (5) Fabricant Nom du produit Numéro de référence Respecter les instructions de service (4) (5) (6) (7) Révision du progiciel Révision du matériel Lieu de fabrication Figure 1 Structure de la plaque signalétique 3.4 Mode de fonctionnement Le signal de mesure fourni par un capteur à thermorésistance (montage deux, trois, quatre fils) ou par un thermoélément est transformé en un signal numérique par un convertisseur analogique-numérique. Celui-ci est ensuite exploité dans un microcontrôleur (μC1), corrigé en fonction de la courbe caractéristique du capteur et transmis, au-delà de l’isolation galvanique, au microcontrôleur (μC2). C’est là que s’effectue le calcul de la valeur de sortie analogique, la détermination du statut de fonctionnement via la DEL et le traitement des données de communication. La valeur mesurée est alors transformée par le biais d’un convertisseur numérique-analogique en un courant de sortie 4 à 20 mA. La source d’énergie auxiliaire se trouve dans le circuit du signal de sortie. Le paramétrage et l’utilisation du SITRANS TH200 et du SITRANS TH300 s’effectuent par le biais d’un PC raccordé à la ligne bifilaire via un module de couplage (modem SIPROM T resp. modem HART) adapté. Le paramétrage du SITRANS T TH300 peut tout aussi bien être réalisé par l’intermédiaire d’un pocket HART. Les signaux nécessaires à la communication selon le protocole HART Rév. 5.9 se superposent au courant de sortie selon le procédé de modulation par déplacement de fréquence (FSK, Frequency Shift Keying). Les données spécifiques au transmetteur ainsi que les données de paramétrages sont déposées dans deux mémoires non volatiles (EEPROM). 10 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service SITRANS TH200/TH300 (2) Capteur TC/RTD Test A N μC1 (1) μC2 +1 N A 4 ... 20 mA Uaux, Iout --2 Entrée : A/N Convertisseur analogique-numérique Capteur Thermomètre à résistance, thermoélément, capteur à thermorésistance, millivoltmètre μC1 Microcontrôleur secondaire Sortie : μC2 Microcontrôleur primaire N/A Convertisseur numérique-analogique Uaux Energie auxiliaire Iout Courant de sortie (1) Isolation galvanique (2) DEL Figure 2 Schéma de principe SITRANS TH200 et SITRANS TH300 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 11 Instructions de service 12 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 4 Montage 4.1 Montage dans la tête de raccordement PRUDENCE Avant le montage du transmetteur de tête, les consignes suivantes doivent être respectées : - Les transmetteurs SITRANS TH200 et SITRANS TH300 doivent être montés dans un boîtier adéquat. - Le degré de protection ainsi que le matériau du boîtier doivent être adaptés aux exigences locales. - Les conditions ambiantes spécifiées dans les caractéristiques techniques (chapitre 10, page 45) doivent être respectées. Les ressorts et les vis pour fixer le transmetteur font partie du contenu de la livraison. La fixation du SITRANS TH200 et du SITRANS TH300 est possible aussi bien dans le fond de la tête de raccordement que dans le couvercle surélevé de la tête de raccordement. Transmetteur Socle en céramique de l’insert de mesure Figure 3 Fixation du transmetteur dans le couvercle de la tête de raccordement Transmetteur Figure 4 Fixation du transmetteur dans le fond de la tête de raccordement ! AVERTISSEMENT Pour l’installation de l’appareil dans une zone à atmosphère explosible, le boîtier doit posséder au moins le degré de protection IP54 conformément à IEC 60529. Les indications figurant dans l’attestation d’examen CE de type sont à respecter. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 13 Instructions de service 4.2 Montage sur profilé support et rail G La fixation du transmetteur peut s’effectuer soit sur un profilé support de 35 mm (DIN EN 50022) soit sur un rail G de 32 mm (DIN EN 50035). L’adaptateur nécessaire pour le montage sur profilé support est disponible comme accessoire sous le numéro de référence 7NG3092--8KA. Les conditions ambiantes spécifiées dans les caractéristiques techniques (chapitre 10, page 45) doivent être respectées. ! ATTENTION Zone à atmosphère explosible Le montage sur un profilé support ou un rail G dans une zone à atmosphère explosible n’est autorisé qu’en combinaison avec un capot de protection (au moins IP54). ! ATTENTION Compatibilité électromagnétique Si le capteur est monté en dehors d’un bâtiment fermé, alors le bon fonctionnement de l’appareil après un coup de foudre doit être vérifié. Figure 5 Fixation du transmetteur sur le profilé support Figure 6 Fixation du transmetteur sur le rail G 14 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service (1.99) (1.30) (2.35) (0.55) Figure 7 Dimensions du profilé support SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 15 Instructions de service 16 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 5 Raccordement électrique 5.1 Consignes générales de raccordement ! AVERTISSEMENT Respectez les prescriptions des certificats d’essai en vigueur dans votre pays. Raccordement électrique dans des zones à atmosphère explosible Lors du raccordement électrique, veuillez respecter les prescriptions et lois nationales en vigueur pour les zones à atmosphère explosible. En Allemagne, il s’agit par ex. : - du décret sur la sécurité de fonctionnement, - de la directive concernant les installations électriques dans les atmosphères explosives, DIN EN 60079--14 (anciennement VDE 0165, T1) - de la certification de modèle type CE Il est recommandé de contrôler si l’énergie auxiliaire existante – pour autant qu’elle soit nécessaire – correspond bien à la celle indiquée sur la plaque signalétique et la certification de contrôle valable pour votre pays. D Raccordement du capteur, voir Figure 8, page 18 D Energie auxiliaire : Raccorder les brins de l’alimentation en énergie auxiliaire conformément à la Figure 8 sur les bornes « 1(+) » et « 2(--) », respecter ce faisant la polarité (l’appareil est protégé contre l’inversion de polarité). D Bornes d’essai : Effectuer le raccord du voltmètre conformément à la Figure 8 aux deux bornes d’essai « Test(+) » et « Test(--) », le courant de 4 à 20 mA peut être maintenant contrôlé. D Câble de raccordement : Section du câble max. 2,5 mm2. Poser le câble de signal séparément des câbles véhiculant des tensions > 60 V. Utiliser des câbles avec les brins torsadés. Eviter la proximité de grandes installations électriques ou de câbles blindés. Spécifications complètes selon HARTr, révision 5.9 pour SITRANS TH300 seulement avec câbles blindés. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 17 Instructions de service Thermomètre à résistance 1) Résistance Thermoélément Montage deux fils 1) Montage deux fils 1) Compensation du point de référence interne/valeur fixe Montage trois fils Montage trois fils Compensation du point de référence avec Pt100 externe dans un montage deux fils 1) Montage quatre fils Montage quatre fils Compensation du point de référence avec Pt100 externe dans un montage trois fils Formation de la valeur moyenne/différentielle 1) Formation de la valeur moyenne/différentielle 1) Formation de la valeur moyenne/différentielle avec compensation du point de référence interne la résistance du câble à la correction est programmable Mesure de tension Mesure de courant Raccordement énergie auxiliaire (Uaux) + Uaux -- Figure 8 Schémas de raccordement 18 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 5.2 Raccordement dans des zones à atmosphère explosible Zones 0 et 1 Le transmetteur ne doit être raccordé qu’à des appareils certifiés à sécurité intrinsèque conformément à l’attestation d’examen CE de type. Les paramètres et valeurs limites qu’elle contient sont à respecter absolument. Zone 2 en mode de protection « nL » -- Limited Energy Le transmetteur ne doit être raccordé qu’aux appareils suivants : D appareils certifiés à sécurité intrinsèque de la catégorie 1 ou 2 D appareils certifiés « nL » (Limited Energy) de la catégorie 3 La tension maximale admissible à l’entrée s’élève à Ui = CC 30 V. Toutes les valeurs admissibles pour les capacités et inductances extérieures sont à respecter. Zone 2 en mode de protection « nA » -- sans étincelle Les conditions en vigueur pour ce mode de protection sont à observer. La tension maximale admissible à l’entrée s’élève à U = CC 35 V. 5.3 Affectation des raccordements (1) (1) (2) (2) (3) (4) 1(+) et 2(--) Energie auxiliaire Uaux, courant de sortie Iout 3, 4, 5 et 6 Capteur (connexion, voir Figure 8, page 18) Test (+), Test (--) Mesurage du courant de sortie à l’aide d’un multimètre M4 x 28 (1) Borne d’essai (2) Vis de fixation M4x28 (3) DEL (4) Diamètre intérieur trou central 6,3 (0,25) Figure 9 Affectation des raccordements SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 19 Instructions de service 5.4 Remarques concernant la mesure du courant Si le transmetteur est utilisé pour mesurer le courant, alors une résistance de précision externe R doit être raccordée aux bornes de raccordement du transmetteur 5 et 6. Le transmetteur effectue alors la mesure du courant souhaitée par le biais de cette résistance en tant que mesure de la tension. A l’intérieur du logiciel de paramétrage (SIPROM T pour SITRANS TH200 resp. SIMATIC PDM ou pocket HART pour SITRANS TH300), les consignes suivantes doivent donc être observées : D Sélection de la classe de capteur = millivoltmètre D Fenêtre de mesure : le début de la mesure et la fin de la mesure limitant la plage d’intensité souhaitée doivent être, chacun, multipliés par la valeur de la résistance externe R raccordée aux bornes 5 et 6 du transmetteur. D Exemple : (Mesure d’un courant d’une intensité de 0 à 20 mA via une résistance externe R de 10 ohms) Classe de capteur = millivoltmètre Fenêtre de mesure : Début de la mesure = 0 mA ⋅ 10 Ω = 0 mV Début de la mesure = 20 mA ⋅ 10 Ω = 200 mV Le courant de sortie de 4 à 20 mA suit maintenant l’allure de l’entrée du capteur (signal de courant 0 à 20 mA). Si, lors de la mesure du courant, les valeurs de mesure sont appelées par l’intermédiaire d’une interface numérique (par ex. HART pour SITRANS TH300), alors l’affichage des données mesurées dans le logiciel de commande s’effectue en tant que signal de tension en unité mV (cadré en fonction de la valeur de la résistance externe R raccordée). 5.5 DEL de fonctionnement D La DEL de fonctionnement est éteinte : tension d’alimentation manquante D La DEL verte est allumée en continu : OK, fonctionnement normal sans dérangement D La DEL rouge est allumée en continu/clignote : fonctionnement perturbé Allumage en continu : signalisation de défauts internes à l’appareil (par ex. défauts RAM, ROM, EEPROM, CHECKSUM, WATCHDOG, STACK ou défauts survenant lors du dépassement positif ou négatif de la température ambiante admissible) Clignotement (env. 2 Hz) : signalisation de défauts indépendants de l’appareil (par ex. rupture de fil, court-circuit au niveau du capteur, dépassement positif/négatif des valeurs limites du capteur) 5.6 Bornes d’essai pour signal de sortie Les bornes d’essai « Test + » et « Test -- » servent au contrôle du courant de 4 à 20 mA à l’aide d’un voltmètre. La chute de tension au niveau du voltmètre ne doit toutefois pas dépasser un courant de sortie de 0,4 V pour 23 mA. 20 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 6 Communication D SITRANS TH200 Ce modèle ne dispose pas d’interface HART. Le paramétrage du SITRANS TH200 ne peut être effectué qu’en mode « Offline » via le modem pour le SITRANS TH100/TH200. Les indications relatives au paramétrage du SITRANS TH200 sont consignées dans le chapitre 9, page 41 du manuel de programmation. D SITRANS TH300 L’appareil dispose d’une interface de paramétrage conforme aux spécifications HART. Celle-ci permet l’accès à toutes les fonctions de l’appareil par l’intermédiaire d’un modem HART resp. d’un pocket HART. Le raccord du modem HART resp. du pocket HART doit être effectué conformément à la Figure 10, page 21. ! AVERTISSEMENT Seuls les modems HART ou pockets HART à sécurité intrinsèque peuvent être exploités dans les zones à sécurité intrinsèque ou les circuits à sécurité intrinsèque. + Uaux -Charge ≥250 Ω SITRANS TH300 ou Modem HART Pocket HART RS--232 ou USB PC Figure 10 Communication HART avec alimentation via source de tension SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 21 Instructions de service Séparateur d’alimentation (par ex. 7NG4122--1AA10) + + -- -- Charge ≥250 Ω Transmetteur SITRANS TH300 Douilles HART (B) (A) Modem HART (C) ou Pocket HART PC (A) Dans le cas d’une alimentation à sécurité intrinsèque, seuls des pockets HART ou des modems HART à sécurité intrinsèque peuvent être utilisés. (B) Communication HART via douilles HART du séparateur d’alimentation (C) Charge ≥250 Ω intéressant seulement si la communication HART emprunte ce circuit. Si ce n’est pas le cas, pour les variantes (A) ou (B), charge de 0 à 650 Ω Figure 11 Communication HART avec alimentation via séparateur d’alimentation 22 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 7 Mise en service Les données de fonctionnement du transmetteur doivent être réglées conformément aux exigences du processus de mesurage actuel. Il convient de garantir la conformité des données de fonctionnement aux données figurant sur la plaque signalétique. Après le raccordement du capteur et de l’alimentation en énergie auxiliaire, le couvercle de la tête de raccordement doit être refermé dans le cas du montage du transmetteur dans la tête de raccordement. Si l’énergie auxiliaire est activée, le transmetteur se met en marche après une période de démarrage d’environ 10 secondes. . REMARQUE Afin d’obtenir des valeurs de mesure stables, le transmetteur doit chauffer environ 5 minutes après l’application de la tension d’alimentation. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 23 Instructions de service 24 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 8 Fonctions 8.1 Généralités Les fonctions suivantes sont exécutables sur le SITRANS TH200 avec le logiciel de paramétrage SIPROM T et sur le SITRANS TH300 avec le logiciel de paramétrage SIMATIC PDM resp. avec le pocket HART : D Identification Informations relatives à la sécurité de fonctionnement : TAG, description, message, numéro de montage D Informations relatives à l’appareil (ces informations sont en lecture seule) Fabricant et nom du produit Numéro de référence, numéro de série de l’appareil Numéro de révision (révision du progiciel et du matériel) D Informations relatives à la méthode de mesure Classe et type de capteur (par ex. thermomètre à résistance Pt100 ou thermoélément de type B) Coefficient du capteur Courbe caractéristique (par ex. linéaire de température) Plage et unité de mesure D Informations relatives à la connexion de mesure Type de connexion (standardisée, différentielle ou moyenne) Type de raccord/liaison des capteurs (montage deux, trois et quatre fils avec capteur à thermorésistance) Résistances servant à la compensation de ligne Décalage du signal de mesure Informations supplémentaires relatives aux points de référence pour les thermoéléments (internes, externes ou fixes) Autorisation/interdiction du contrôle de rupture de fil ou de court-circuit D Informations relatives au signal de sortie Constante de temps de filtrage pour amortissement servant à l’immunité aux perturbations Valeurs limites de sortie (limites d’alarme et de saturation) D Certificats et homologations Information indiquant si le transmetteur peut être exploité en sécurité intrinsèque ou pas (cette indication est en lecture seule). Cette fonction n’est exécutable que par l’intermédiaire du logiciel de paramétrage SIMATIC PDM ou du pocket HART. D Paramètres de matériel libres (champs permettant une description plus précise du capteur raccordé) Type de capteur Matériau du tube protecteur Longueur du tube protecteur Filetage/bride de montage Fournisseur/fabricant Nº de série capteur Code commande SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 25 Instructions de service D Les autres fonctions paramétrables sont entre autres : -- Fonctions d’index glissants -- Fonction d’ajustage du capteur avec plage d’ajustage sélectionnable dans les limites de la plage de mesure -- Ajustage de la sortie analogique (pour SITRANS TH200 de 4 à 16 mA, pour SITRANS TH300 de 4 à 20 mA) -- Factory Reset : Suppression des paramètres d’exploitation et retour à l’état de sortie d’usine -- Simulation entrée de mesure, température électronique et sortie analogique (uniquement pour SITRANS TH300) Les paramètres d’exploitation sont enregistrés dans une mémoire non volatile (EEPROM). 8.2 Surveillance de rupture des câbles Une surveillance de rupture des câbles en fonction des canaux de mesure peut être effectuée sur les thermoéléments et millivoltmètres. Pour les thermomètres à résistance et les capteurs à thermorésistance, la surveillance de rupture est activée en permanence. En cas de rupture de câble, aucune température de référence du capteur interne (température électronique) ne peut être déterminée. Si la surveillance de rupture des câbles est activée, tous les câbles du capteur sont surveillés en permanence en vue de détecter une éventuelle rupture. En cas d’erreur, le courant différentiel résiduel programmé (3,6 mA à 23 mA) est émis. . 8.3 REMARQUE Si une rupture de câble survient alors que le système de surveillance est désactivé, alors des valeurs incorrectes peuvent apparaître dans les paires d’index glissants et leurs compteurs d’heures de fonctionnement au niveau des valeurs de mesure et de la température électronique interne. Surveillance des courts-circuits Une surveillance des courts-circuits en fonction des canaux de mesure n’est possible que pour les thermomètres à résistance et les capteurs à thermorésistance. La valeur seuil pour la surveillance des courts-circuits est paramétrable. En cas de court-circuit, le courant différentiel résiduel programmé (3,6 mA à 23 mA) est émis. 8.4 Calibration des câbles Une calibration des résistances de ligne est possible pour les mesures suivantes : D thermomètre à résistance ou capteur à thermorésistance en montage deux fils. D thermomètre à résistance ou capteur à thermorésistance pour formation de la valeur différentielle/moyenne D thermoélément avec point de référence externe avec Pt100 en montage deux fils La calibration s’effectue en indiquant, sous forme numérique, la résistance du câble mesurée (somme des fils de départ et de retour). 8.5 Type de courbe caractéristique (croissante ou décroissante) Le type de courbe caractéristique à la sortie analogique 4 à 20 mA peut être choisi croissant ou décroissant. Le type de courbe caractéristique se définit de la manière suivante par le paramétrage du début et de la fin de la mesure : D courbe croissante : la valeur à la fin de la mesure est supérieure à celle du début de la mesure D courbe décroissante : la valeur à la fin de la mesure est inférieure à celle du début de la mesure 26 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 8.6 Décalage de mesure Pour les applications où les grandeurs à mesurer ne peuvent être mesurées directement au point de mesure, il est possible de paramétrer un procédé de décalage de mesure en fonction des canaux de mesure. 8.7 Coefficient du capteur Le coefficient du capteur sert à l’adaptation de la courbe caractéristique pour les montages en série et en parallèle de thermomètres à résistance et thermoéléments. Il doit être multiplié par leur valeur nominale. Pour le facteur de mise à l’échelle, il est possible de sélectionner des valeurs allant de 0,25 à 10,0 pour les thermomètres à résistance et de 1 à 10 pour les thermoéléments. Exemple : 3 x Pt500 parallèle : coefficient du capteur = 5/3 =1,67 (base est Pt100) 8.8 Compensation du point de référence pour les thermoéléments Pour la mesure du point de référence des thermoéléments, le type de connexion du thermomètre à résistance peut être sélectionné : utilisation du Pt100 intégré ou d’un Pt100 externe devenu nécessaire si le point de mesure du SITRANS TH200 ou du SITRANS TH300 est éloigné. Les variantes de compensation du point de référence suivantes sont sélectionnables : D interne : dans ce type de connexion, le thermoélément (TC) ou la ligne de compensation sont reliés directement au transmetteur. La détermination de la température du point de référence est assurée par un Pt100 interne. D externe avec valeur fixe : dans ce type de connexion, la température du point de référence externe (par ex. d’un thermostat) est donnée sous la forme d’une valeur fixe. Le transmetteur effectue alors les compensations en fonction de la température du point de référence constante. D externe avec Pt100 : dans ce type de connexion, un Pt100 externe mesure la température du point de référence. Le Pt100 peut être relié au transmetteur par un montage deux ou trois fils. La compensation du point de référence a lieu par rapport à la température actuelle du Pt100 externe. 8.9 Formation de la valeur différentielle/moyenne Les connexions à valeur différentielle ou moyenne présentent certaines particularités en comparaison avec les connexions standardisées : Définition du début et de la fin de la mesure : D Saisissez d’abord le début de la mesure et la fin de la mesure pour les deux capteurs individuels. Veillez ce faisant à ce que le début de la mesure et la fin de la mesure soient identiques pour les deux capteurs. Différentes plages de mesure pour les capteurs individuels ne peuvent pas être paramétrées (conseil : utilisez une plage de mesure large). D Paramétrez ensuite le début de la mesure et la fin de la mesure pour la valeur différentielle ou moyenne. Ajustage des capteurs : D L’ajustage des capteurs est effectué au niveau de chaque limite de la plage de mesure et ce, pour les deux capteurs individuels. La différence paramétrable et la valeur moyenne paramétrable ne sont pas ajustables. 8.10 Amortissement électrique La constante de temps de filtrage de l’amortissement électrique peut être réglée sur une plage allant de 0 à 30 s. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 27 Instructions de service 8.11 Fonction de générateur (uniquement pour SITRANS TH300) Le transmetteur peut être connecté en mode de courant stabilisé à des fins de test. Dans un tel cas de figure, le courant de sortie ne correspond plus à une grandeur du processus. 8.12 Courant d’alarme Cette fonction permet de déterminer l’ampleur du courant d’alarme. Le courant d’alarme signale une défaillance du capteur ou un défaut au niveau du matériel/progiciel. L’ampleur du courant d’alarme ainsi que les limites supérieure et inférieure de la plage de réglage linéaire sont librement sélectionnables dans les limites prescrites de la plage de réglage du courant (3,6 mA à 23 nA). La Figure 12 montre ce phénomène à l’aide d’un exemple. Les précisions spécifiques du signal de sortie sont applicables uniquement aux plages nominales respectives. Plage de mesure Figure 12 Limites de courant pour un signal de sortie de 4 à 20 mA 1. 2. 3. 4. 5. 6. Plage de réglage linéaire Limite inférieure de la plage de réglage (valeur par défaut = 3,84 mA) Limite supérieure de la plage de réglage (valeur par défaut = 20,5 mA) Valeur inférieure du courant de défaut (3,6 mA) Valeur supérieure du courant de défaut (valeur par défaut = 22,8 mA) Réglage recommandé pour la plage du courant de défaut inférieure et la limite inférieure de la plage de réglage 7. Réglage recommandé pour la plage du courant de défaut supérieure et la limite supérieure de la plage de réglage 8.13 Calibration du capteur 8.13.1 Calibration du capteur (un point) Grâce à la calibration du capteur (un point), la courbe caractéristique du capteur raccordé peut être décalée autour du point zéro, de manière à permettre une calibration de la valeur de début du capteur d’entrée. Ceci n’a aucune influence sur la plage de mesure. La calibration en un point correspond à la saisie d’un décalage du capteur. Le résultat de la calibration en un point est enregistré dans la variable « décalage capteur ». 28 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 8.13.2 Calibration du capteur (deux points) Avec la calibration du capteur (deux points), il est possible de régler la courbe caractéristique du capteur relié par rapport à deux points de calibrage. Les résultats sont des valeurs de mesure correctes aux points de calibration. La calibration du capteur en deux points permet la réduction des erreurs dues à la courbe caractéristique. 8.13.3 Ajustage du point inférieur de calibration du capteur La grandeur (par ex. température ou résistance) pour laquelle la calibration inférieure du capteur doit être effectuée est établie à l’entrée du transmetteur. Via le logiciel de commande (SIPROM T pour SITRANS TH200 voire SIMATIC PDM ou pocket HART pour SITRANS TH300), il est possible d’indiquer au transmetteur de reprendre cette valeur de processus. Ceci représente alors un décalage de la courbe caractéristique (B, Figure 13, page 29). 8.13.4 Ajustage du point supérieur de calibration du capteur La grandeur (par ex. température ou résistance) pour laquelle la calibration supérieure du capteur doit être effectuée est établie à l’entrée du transmetteur. Via le logiciel de commande, il est possible d’indiquer au transmetteur de reprendre cette valeur de processus. Ceci entraîne une correction de la pente de la courbe caractéristique (C, Figure 13). Ceci n’a aucune influence sur le point inférieur de calibration du capteur. Grandeur mesurée 1.: A ! B : translation parallèle 2.: B ! C : modification de la pente point de calibration inférieure point de calibration supérieure valeur de processus prescrite Figure 13 Calibration du capteur A : courbe caractéristique de sortie B : courbe caractéristique après la calibration inférieure du capteur C : courbe caractéristique après la calibration supérieure du capteur SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 29 Instructions de service . REMARQUE Si l’un des paramètres matériels suivants est modifié par reconfiguration, alors SITRANS TH200/TH300 réinitialise automatiquement la calibration du capteur en deux points personnalisée. D Classe de capteur D Type de capteur D Connexion D Liaison du capteur D Coefficient du capteur Une calibration du capteur en deux points effectuée par l’utilisateur est également réinitialisée si l’appareil est remis dans l’état de sortie d’usine. En mode de connexion formation de la valeur différentielle/moyenne, la calibration du capteur peut être effectuée tant pour le canal de mesure 1 que pour le canal de mesure 2. 8.14 Calibration par générateur (compensation N/A) Le courant fourni par le transmetteur peut être compensé indépendamment du circuit du processus. Cette fonction sert à la compensation d’imprécisions survenant dans la chaîne de traitement située en aval du transmetteur. La calibration est seulement possible pour : D SITRANS TH200 : avec 4 mA et 16 mA D SITRANS TH300 : avec 4 mA et 20 mA Figure 14, page 31 montre le principe de la calibration en prenant pour exemple la sortie de courant de 4 à 20 mA. Exemple d’application : calibration sortie de courant avec 4 mA et 20 mA Le courant doit être mesuré sous la forme d’une chute de tension de 1 V à 5 V avec une résistance de 250 Ω 5 %. Afin de compenser la tolérance de la résistance, réglez le générateur de manière à ce qu’il corresponde à une chute de tension d’exactement 1 V pour 4 mA et d’exactement 5 V pour 20 mA. ATTENTION Le multimètre utilisé doit posséder une précision de classe supérieure à celle du transmetteur. Calibration pour 4 mA : En utilisant la commande de menu DAC trim (compensation N/A), vous indiquez au transmetteur d’émettre 4 mA. Sur le voltmètre, vous pouvez alors lire la valeur mesurée, calculer la valeur réelle du courant et la saisir à l’aide du logiciel de commande. Le transmetteur utilise cette valeur pour effectuer la correction du décalage du courant. Calibration pour 20 mA : En utilisant la commande de menu DAC trim (compensation N/A), vous indiquez au transmetteur d’émettre 20 mA. Sur le voltmètre, vous pouvez alors lire la valeur mesurée, calculer 30 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service la valeur réelle du courant et la saisir à l’aide du logiciel de commande. Le transmetteur utilise cette valeur pour effectuer la correction de la pente du courant. La valeur pour 4 mA reste ce faisant inchangée. Compensation cadrée du convertisseur numérique--analogique (seulement pour SITRANS TH300 et SIMATIC PDM) : Ce transmetteur vous offre la possibilité supplémentaire d’effectuer une compensation cadrée de la sortie analogique. Dans la commande de menu de compensation N/A cadrée (seulement pour SITRANS TH300 et SIMATIC PDM), il faudra entrer, après saisie d’une échelle personnalisé (on appliquera pour l’exemple ci-dessus : point de référence inférieur cadré = 1 V, point de référence supérieur cadré = 5 V), la valeur lue sur l’instrument de mesure directement dans le SIMATIC PDM. U 1.: A ! B : translation parallèle 2.: B ! C : modification de la pente A 1. B 2. C U1 1. U2 4 mA 20 mA I Figure 14 Calibration par générateur : Exemple pour sortie de 4 à 20 mA A : courbe caractéristique de sortie B : courbe caractéristique après la calibration inférieure du capteur C : courbe caractéristique après la calibration supérieure du capteur 8.15 Courbe caractéristique spéciale Le SITRANS TH200/TH300 offre la possibilité de raccorder à l’appareil toute une série de capteurs pour lesquels l’appareil dispose déjà d’une courbe caractéristique valide pour le capteur. Il existe cependant des capteurs (par ex. Cu100) pour lesquels cet appareil ne propose pas de linéarisation par défaut. Dans ce cas, vous avez toutefois la possibilité de mémoriser dans l’appareil une courbe caractéristique spéciale personnalisée. La correction de la courbe caractéristique du capteur peut être effectuée dans un tel cas par le biais d’une mise à l’échelle de la sortie de la valeur mesurée. Pour la correction personnalisée de la courbe caractéristique, le SITRANS TH200/TH300 nécessite des paires de valeurs (valeurs X, valeurs Y). Ces paires de valeurs constituent les points de base entre lesquels la courbe caractéristique d’entrée deviendra, par le biais d’une interpolation linéaire, la courbe caractéristique de sortie souhaitée. Le nombre max. de points de base est limité à 30 paires de valeurs. Les points de base individuels sont saisis en pourcentage de la plage de mesure réglée. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 31 Instructions de service Valeurs Y (en %) Y10=100 Y5=95 Courbe caractéristique spéciale : entrée : signal mV (en % de la plage de mesure) sortie : signal mV (en % de la plage de mesure) Paires de valeurs X1, Y1 X2, Y2 X3, Y3 X4, Y4 X5, Y5 X6, Y6 interpolation linéaire entre les paires de valeurs Y3=40 Y2=15 paire 1 paire 2 paire 3 paire 4 paire 5 paire 6 courbe caractéristique d’entrée courbe caractéristique de sortie personnalisée Y1=0 X1=0 X2=10 X3=20 X5=90 X6=100 Valeurs X (en %) Figure 15Principe de la correction personnalisée d’une courbe caractéristique Lors du paramétrage de la courbe caractéristique spéciale personnalisée, les consignes suivantes doivent être respectées : Celles-ci sont indépendantes du logiciel de paramétrage et sont applicables tant au SITRANS TH200 qu’au SITRANS TH300 : D Le point de départ pour la correction de la courbe caractéristique est un capteur quelconque possédant une courbe caractéristique aux propriétés précisément définies. La courbe caractéristique du capteur constitue la base (0--100 %) de la correction de courbe caractéristique suivante : D Les points de base individuels sont saisis fondamentalement dans l’unité % de la plage de mesure réglée. D La première paire de valeurs est toujours (X=0 %; Y=0 %). La dernière paire de valeurs est toujours (X=100 %; Y=100 %). La première et la dernière paire de valeurs sont prescrites par le logiciel de paramétrage et ne peuvent donc pas être modifiées. Une éventuelle correction de la première et de la dernière paire de valeurs n’est possible que par l’intermédiaire de la calibration à deux points du capteur. D Lors de la saisie des courbes caractéristiques, les valeurs X doivent être monotones croissantes et les valeurs Y monotones croissantes ou décroissantes. D Les valeurs X ne doivent pas être entrées à des intervalles équidistants. Exemple Le SITRANS TH200/TH300 doit être utilisé pour mesurer un thermoélément personnalisé. Le thermoélément fournit lors du mesurage les signaux mV suivants : -- au début de la mesure : --10 mV -- à la fin de la mesure : 40 mV La correction de la courbe caractéristique du thermoélément doit être effectuée par l’intermédiaire de 6 paires de valeurs. Le type de compensation du point de référence correspond à la valeur fixe = 0 _C. . REMARQUE Avant l’entrée de la courbe caractéristique du capteur et la saisie des valeurs de correction, il se peut qu’un ajustage du capteur au début de la mesure (--10 mV) et à la fin de la mesure (40 mV) soit nécessaire. 32 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service Signal du capteur à l’entrée du transmetteur Paire de courbes caractéristiques Valeur mesurée [i] après correction de la courbe caractéristique Paire de valeurs X[i] Y[i] --10 mV i=1 0% 0% --10 mV --5 mV i=2 10 % 15 % --2,5 mV 0 mV i=3 20 % 40 % 10 mV 15 mV i=4 50 % 70 % 25 mV 35 mV i=5 90 % 95 % 37,5 mV 40 mV i=6 100 % 100 % 40 mV Détermination des paires de valeurs X[i] et Y[i] à l’exemple de la correction du signal d’un capteur de 0 mV à +10 mV (correspond à la paire de valeurs i = 3) : Calcul X[i=3] Le paramètre de la courbe caractéristique X[3] correspond proportionnellement à 0 mV par rapport au début de la mesure = 10 mV et à la fin de la mesure = 40 mV. X[3] = signal du capteur -début de mesure fin de la mesure -début de mesure · 100 % = 0 mV -- (--10 mV) 40 mV -- (--10 mV) · 100 % = 20 % Calcul Y[i=3] Le paramètre de la courbe caractéristique Y[3] correspond à la valeur de correction nécessaire pour corriger le signal du capteur pour X[3] = 10 % de 0 mV à +10 mV. Y[3] = valeur mesurée [i = 3] -début de la mesure fin de la mesure -début de mesure · 100 % = 10 mV -- (--10 mV) 40 mV -- (--10 mV) · 100 % = 40 % Pour la correction de la courbe caractéristique de la paire de valeurs i = 3, il faudra donc transmettre au logiciel de paramétrage la paire de valeurs suivante : X[3] = 20 % et Y[3] = 40 %. Le transmetteur fournit ensuite, pour un signal de 0 mV, 10 mV à sa sortie. Si le SITRANS TH200/TH300 est utilisé pour mesurer des thermomètres à résistance personnalisés, alors la détermination des paires de valeurs s’effectue de la même manière que celle des thermoéléments personnalisés. La correction de la courbe caractéristique est alors réalisée sur la base des résistances et non des signaux mV. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 33 Instructions de service 8.16 Paramètres par défaut Il est possible de remettre la configuration du transmetteur dans son état de sortie d’usine en recourant à la commande de menu factory setting (réglage usine). Après avoir réalisé un Factory Reset, le SITRANS TH200 ou le SITRANS TH300 possède la configuration suivante : Etat de réinitialisation Paramètres TAG ne peut être réinitialisé Description ne peut être réinitialisée Message ne peut être réinitialisé Numéro de série ne peut être réinitialisé Date d’installation (électronique) ne peut être réinitialisée Classe de capteur Thermomètre à résistance Type de capteur Pt100 DIN IEC 751 Connexion Connexion standard Liaison du capteur Montage trois fils Coefficient du capteur 1.00 Décalage du capteur 1 0.00 °C Début de mesure 0 °C Fin de mesure 100 °C Unité °C Surveillance de rupture MARCHE Surveillance des courts-circuits ARRET Limite du court-circuit 1.00 Ω Point final inférieur sortie analogique ne peut être réinitialisé Point final supérieur sortie analogique ne peut être réinitialisé Valeur d’alarme ne peut être réinitialisée Type de linéarisation linéaire de température Amortissement 0.00 s Compteur d’heures de fonctionnement VP sont tous réinitialisés à 0 h Compteur d’heures de fonctionnement appareil de terrain ne peuvent être réinitialisés Index glissants VP sont tous réinitialisés à 0 Index glissants température électronique ne peuvent être réinitialisés Données du fabricant du capteur : ne peuvent être réinitialisées En outre, la remise à zéro des paramètres de l’appareil réinitialise également une compensation numérique-analogique personnalisée ainsi qu’une calibration du capteur (calibration à un point ou calibration à deux points). 34 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 8.17 Fonctions de diagnostic Le concept de diagnostic du SITRANS TH200 et du SITRANS TH300 prévoit un avertissement diagnostique pour les fonctions de diagnostic servant à la surveillance des valeurs limites et une alarme diagnostique paramétrable pour les fonctions de diagnostic servant à la surveillance des situations d’erreur. Les alarmes diagnostiques peuvent être émises par : D la sortie analogique D la DEL de fonctionnement D la communication HART (uniquement pour SITRANS TH300) Les avertissements diagnostiques peuvent être émis par : D la communication HART (uniquement pour SITRANS TH300) Alarme diagnostique : L’appareil passe en état courant d’alarme. Le résultat du diagnostic est également mis à disposition par le logiciel de commande. Le tableau ci-dessous donne un aperçu synoptique de toutes les fonctions de diagnostic paramétrables. Si plusieurs erreurs surviennent en même temps, les priorités indiquées sont applicables (priorité 1 = priorité la plus haute). Avertissement diagnostique : L’appareil transmet le résultat du diagnostic via le logiciel de commande. La valeur de la sortie analogique reste inchangée. Fonction de diagnostic Priorité HART (uniquement pour TH300) Sortie analogique DEL 1 1 1 1 Etat Etat Etat Etat sur valeur d’alarme sur valeur d’alarme sur valeur d’alarme sur valeur d’alarme rouge rouge rouge rouge 1 Etat sur valeur d’alarme rouge 2 2 Etat Etat sur valeur d’alarme rouge 2 Hz sur valeur d’alarme rouge 2 Hz 2 Etat sur valeur d’alarme rouge 2 Hz Alarme diagnostique Erreur de matériel/de progiciel Erreur RAM/ROM Erreur Flash/EEPROM Erreur Watchdog Erreur électronique (matériel/progiciel) Température électronique en dehors de la limite 1) Erreur du capteur Rupture du capteur Court-circuit au niveau du capteur Valeur de mesure (VP) en dehors de la limite du capteur 2) Avertissement diagnostique Valeur de mesure en dehors de la plage de mesure Etat inchangé vert Avertissement saturation en sortie Etat inchangé vert Valeur de mesure (VP) en dehors de la limite du capteur Etat inchangé vert Température électronique en dehors de la limite Etat inchangé vert 1) L’alarme diagnostique est déclenchée quand la valeur de mesure dépasse la valeur limite positivement ou négativement de 3 _C (5.40 _F). 2) L’avertissement diagnostique est déclenché dès que la valeur de mesure dépasse la valeur limite. Cependant, si la valeur limite est dépassée de plus de 2 %, alors l’alarme diagnostique est lancée. Tableau 1 Fonctions de diagnostic SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 35 Instructions de service . REMARQUE D Si la tension d’alimentation défaille alors qu’un processus d’écriture sur l’appareil est en cours, la configuration de l’appareil ne sera pas entièrement mémorisée. Dans ce cas, une nouvelle configuration de l’appareil devra être effectuée. Après cela, l’appareil travaillera de nouveau selon les spécifications enregistrées. D Le transmetteur est capable de reconnaître une configuration défectueuse et de la signaler par l’allumage continu de la DEL de diagnostic rouge. Dans ce cas, le bit de diagnostic « Erreur matérielle/logicielle » est également mis en place via HART. ! PRUDENCE D Si le transmetteur a remarqué qu’il travaille en dehors de ses limites de température ambiante (--40 _C à +85 _C), alors la spécification de l’appareil ne peut plus être garantie. Dans ce cas de figure, le transmetteur fournit en tant que signal de sortie un courant de défaut paramétré. Même après la coupure et la remise en marche de l’alimentation en tension, le message « Défaut de température ambiante/défaut de température électronique » reste enregistré dans l’appareil. D Le logiciel de paramétrage offre la possibilité de réinitialiser dans l’appareil le message « Défaut de température ambiante/défaut de température électronique ». Ceci n’est toutefois autorisé que si l’on s’assure, par calibration du capteur et compensation N/A, que le transmetteur fonctionne avec les précisions tolérables pour l’utilisateur. D Les appareils disposant d’homologations relatives à la protection contre l’explosion ne doivent plus être utilisés dans des milieux protégés contre l’explosion même après un recalibrage. 8.17.1 Compteur d’heures de fonctionnement en classes de température Le SITRANS TH200 et le SITRANS TH300 mettent à disposition divers compteurs d’heures de fonctionnement destinés à la surveillance du déroulement du processus en aval. 1. Compteur d’heures de fonctionnement pour l’électronique du transmetteur D Il surveille, en fonction de la température ambiante, le nombre d’heures où le transmetteur a fonctionné sans interruption. D Le déroulement des heures de fonctionnement du transmetteur est saisi en 9 plages de température ambiante différentes. D Il démarre avec la première mise en service en usine. D Les compteurs d’heures de fonctionnement et plages de température ne peuvent ni être remis à zéro ni réglés par l’utilisateur. D Le compteur d’heures de fonctionnement n’est actualisé que quand l’appareil se trouve en mode de mesurage. En mode de simulation, le compteur d’heures de fonctionnement n’est pas actualisé. 2. Compteur d’heures de fonctionnement pour grandeurs de processus D surveille le déroulement du capteur relié au transmetteur dans différents domaines du processus. 36 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service D Le déroulement des heures de fonctionnement des grandeurs de processus est saisi en 9 plages. La subdivision s’effectue en fonction du capteur raccordé et des limites de ce dernier. Les plages ne peuvent pas être réglées par l’utilisateur. D Le compteur d’heures de fonctionnement est remis automatiquement à zéro dès que l’un des paramètres suivants de l’appareil est modifié : -Classe de capteur -Type de capteur -Connexion -Liaison du capteur -Coefficient du capteur Grâce au logiciel de paramétrage (SIMATIC PDM ou pocket HART pour SITRANS TH300 ou SIPROM T pour SITRANS TH200), les compteurs d’heures de fonctionnement peuvent être extraits. Une fois par heure, les compteurs d’heures de fonctionnement sont enregistrés automatiquement dans la mémoire non volatile. Si l’appareil est coupé de son alimentation en tension, vous disposez, dès le prochain démarrage, à nouveau de tous les compteurs d’heures de fonctionnement. 8.17.2 Index glissants Cet appareil propose en tout deux paires d’index glissants vous permettant de surveiller les valeurs de pointe positives ou négatives des grandeurs de processus suivantes : D Paire d’index glissants pour valeur mesurée (par ex. différence de température T1--T2 de deux thermomètres à résistance montés en connexion différentielle) D Paire d’index glissants pour la température électronique (ne peuvent être remis à zéro) La réinitialisation des index glissants n’est possible que pour la valeur mesurée. La réinitialisation est effectuée : D sur demande de l’utilisateur D automatiquement après la modification dans l’appareil de l’un des paramètres suivants : -Classe de capteur -Type de capteur -Connexion -Liaison du capteur -Coefficient du capteur 8.17.3 Simulation (uniquement pour SITRANS TH300) Grâce à la fonction de diagnostic « Simulation », il est possible de recevoir et de traiter des (quasi-)données de mesure sans valeur de processus appliquée à l’appareil. Ceci permet de pouvoir passer les processus individuels à « blanc » et de simuler ainsi les états de processus. Grâce à l’utilisation de valeurs de simulation, le câblage de la sortie analogique peut être contrôlé. La valeur à simuler peut être donnée sous la forme d’une valeur fixe ou d’une rampe. Les simulations suivantes sont possibles pour l’entrée de mesure et la sortie analogique : Entrée de mesure : D Simulation valeur fixe ou simulation rampe pour grandeurs de processus primaires D Simulation valeur fixe ou simulation rampe pour température électronique Sortie de mesure : D Simulation valeur fixe de la sortie analogique SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 37 Instructions de service Comme les simulations de grandeurs de processus primaires, de température électronique et de sortie analogique s’effectuent de la même manière du point de vue du paramétrage et du fonctionnement, seuls les procédés généraux de simulation « valeur fixe » et « rampes » seront expliqués par la suite à l’exemple d’une entrée de mesure. Pour des raisons de sécurité, toutes les données de simulation ne sont conservées que dans la mémoire vive (RAM). Après le redémarrage de l’appareil, toute simulation éventuellement en cours sera interrompue. Canal de mesure 1 Canal de mesure 2 Valeur de mesure primaire Calcul de la valeur de mesure Electronique T Mesurage Simulation Valeur de mesure secondaire par. ex. Valeur de mesure tertiaire Electronique T Valeurs constantes Valeurs des valeurs de mesure primaires Valeurs Electronique T Valeur fixe Rampe Figure 16 Schéma de principe simulation . REMARQUE D Tant que la simulation est en marche, le transmetteur ne réagit pas aux signaux d’entrée du capteur. D Si la température électronique interne doit être simulée, alors l’appareil ne doit pour ce faire pas être paramétré sur un « thermoélément avec compensation du point de référence ». La température électronique interne est dans ce cas une grandeur mesurée et ne peut donc être remplacée par une valeur simulée. Simulation entrée de mesure D Simulation en tant que valeur fixe Compte tenu de l’unité physique, des valeurs simulées fixes peuvent être paramétrées pour les deux parcours de simulation (valeur de mesure primaire et température électronique). La valeur de la sortie analogique se règle en fonction de la consigne pour la valeur de mesure primaire. 38 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service D Simulation avec rampe périodique A côté des valeurs fixes réglables, il est possible de paramétrer pour chaque parcours de simulation une rampe à intervalle périodique. Une valeur de début et une valeur de fin réglables définissent les limites dans lesquelles les valeurs de simulation évoluent avec une tendance croissante ou décroissante. Grâce au nombre de pas également réglable, il est possible de définir le pas de progression. valeur de fin -- valeur de début pas de progression = nombre de pas La durée s’écoulant entre deux valeurs simulées successives est déterminée par la durée du pas. Lors de la simulation pour la valeur de mesure primaire, la sortie analogique suit les valeurs simulées. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 39 Instructions de service 40 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 9 Commande 9.1 Commande avec un PC/Laptop et un modem 9.1.1 SITRANS TH200 ATTENTION Le paramétrage du SITRANS TH200 ne peut être effectué qu’en mode « Offline » via le modem de paramétrage et le logiciel de commande SIPROM T. Avant d’effectuer l’opération de paramétrage, la boucle de 4 à 20 mA éventuellement raccordée au transmetteur doit être déconnectée. Le transmetteur peut être configuré avec un PC possédant le logiciel de paramétrage SIPROM T et un modem adapté pour le SITRANS TH100/TH200. Pour ce faire, le transmetteur doit être relié au PC via le modem. L’énergie nécessaire pour alimenter le transmetteur est fournie par : - l’interface USB du PC (avec un modem USB) - une alimentation enfichable externe (avec un modem RS232) SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 41 Instructions de service Bloc d’alimentation enfichable 6 V COM1 COM2 Câble USB (fait partie du contenu de la livraison) COM1 COM 3 COM2 COM 4 COM 3 USB COM 4 USB PC POWER Comm. Error + (plus) (rouge) (fait partie du contenu de la livraison) PC Modem pour le SITRANS TH100/TH200 via USB 7NG3092--8KU -- (moins) (noir) Figure 17 Paramétrage SITRANS TH200 via un modem USB POWER Comm. Error + (plus) (rouge) Modem pour le SITRANS TH100/TH200 via RS232 7NG3092--8KM -- (moins) (noir) Figure 18 Paramétrage SITRANS TH200 via un modem RS232 Vous trouverez d’autres consignes pour le paramétrage du transmetteur dans les instructions de service relatives aux produits suivants : - Modem pour SITRANS TH100 et SITRANS TH200 et logiciel de paramétrage SIPROM T (numéro de référence : 7NG3092--8KM ou 7NG3092--8KU) - CD « sitrans t -- temperature transmitters », numéro de référence A5E00364512 9.1.2 SITRANS TH300 Grâce au logiciel de paramétrage SIMATIC PDM et au module de couplage (modem HART), le transmetteur peut être exploité et paramétré avec un PC. Pour ce faire, le module de couplage doit être connecté au circuit électrique de la sortie. L’alimentation en tension du transmetteur doit être opérationnelle et la charge du circuit électrique doit s’élever au moins à 250 ohms (voir également à ce sujet Figure 10, page 21). 42 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 9.2 Commande avec le pocket HART Touches d’action Cette touche vous permet de mettre en marche et d’éteindre votre pocket HART. Après le démarrage, le terminal manuel entre automatiquement en communication avec le transmetteur. Le menu online apparaît alors à l’écran. Cette touche vous permet de déplacer le curseur vers le haut dans la barre de menu. La ligne de menu sélectionnée est marquée. Cette touche vous permet de déplacer le curseur vers le bas dans la barre de menu. La ligne de menu sélectionnée est marquée. Cette touche vous permet de déplacer le curseur vers la droite dans la barre de menu ou d’accéder à un sous-programme. Le nom du sous-programme sélectionné est indiqué dans la marge supérieure de l’écran. Cette touche vous permet de déplacer le curseur vers la gauche dans la barre de menu ou de quitter un sous-programme. Touches de fonction En dessous de l’écran numérique se trouvent les touches de fonction F1 à F4. Les fonctions des touches diffèrent selon les menus et sont indiquées dans la marge inférieure de l’écran. Touches alphanumériques et touches shift Ces touches vous permettent de saisir des valeurs alphanumériques. La fonction en tant que touche de chiffre ou de lettre dépend du menu dans lequel vous vous trouvez. Les lettres se sélectionnent par actionnement préalable de la touche shift correspondante. Pour de plus amples informations concernant l’utilisation et les données techniques, veuillez consulter le manuel d’utilisation du pocket HART. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 43 Instructions de service 44 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 10 Caractéristiques techniques Entrée Thermomètre à résistance Grandeur de mesure Type de capteur Coefficient du capteur Unités de mesure Connexion Connexion standard Formation de la valeur moyenne Formation de la valeur différentielle Connexion Montage deux fils Montage trois fils Montage quatre fils Courant pour capteur Temps de réponse Surveillance de rupture Surveillance des courts-circuits Plage de mesure Plage de mesure min. Courbe caractéristique Capteur à thermorésistance Grandeur de mesure Type de capteur Unités de mesure Connexion Connexion standard Formation de la valeur moyenne Formation de la valeur différentielle Connexion Montage deux fils Montage trois fils Montage quatre fils Courant pour capteur Temps de réponse SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Température Pt25 à Pt1000 conforme à IEC 60751 Pt25 à Pt1000 (JIS C 1604; a=0,00392 K--1) Ni25 à Ni1000 conforme à IEC 60751 Type spécial via courbe caractéristique spéciale (30 points max.) 0,25 à 10 (adaptation du type de base, par ex. Pt100, exécution Pt25 à Pt1000) _C ou _F 1 thermomètre à résistance (RTD) en montage deux, trois et quatre fils 2 thermomètres à résistance identiques en montage deux fils pour formation de la valeur moyenne de la température 2 thermomètres à résistance identiques (RTD) en montage deux fils (RTD1 -- RTD2 ou RTD2 -- RTD1) Résistance de ligne paramétrable ≤100 Ω (résistance de boucle) Aucune calibration nécessaire Aucune calibration nécessaire ≤ 0,45 mA ≤ 250 ms pour 1 capteur avec surveillance de rupture Toujours activée (ne peut être désactivée) Peut être désactivée (valeur réglable) paramétrable (voir tableau page 48) 10 _C (18 _F) Linéaire de température ou courbe caractéristique spéciale Résistance ohmique Résistance, potentiomètre Ω 1 capteur à thermorésistance (R) en montage deux, trois et quatre fils 2 capteurs à thermorésistance en montage deux fils pour formation de la valeur moyenne 2 capteurs à thermorésistance en montage deux fils. (R1 -- R2 ou R2 -- R1) Résistance de ligne paramétrable ≤100 Ω (résistance de boucle) Aucune compensation nécessaire Aucune compensation nécessaire ≤ 0,45 mA ≤ 250 ms pour 1 capteur avec surveillance de rupture 45 Instructions de service Surveillance de rupture Surveillance des courts-circuits Plage de mesure Plage de mesure min. Courbe caractéristique Thermoéléments Grandeur de mesure Type de capteur (thermocouple) Unités de mesure Connexion Connexion standard Formation de la valeur moyenne Formation de la valeur différentielle Temps de réponse Surveillance de rupture Compensation du point de référence Plage de mesure Plage de mesure min. Courbe caractéristique millivoltmètre Grandeur de mesure Type de capteur Unités de mesure Temps de réponse Surveillance de rupture Plage de mesure Plage de mesure min. Capacité de surcharge de l’entrée Résistance d’entrée Courbe caractéristique 46 Toujours activée (ne peut être désactivée) Peut être désactivée (valeur réglable) Paramétrable de max. 0 à 2200 Ω (voir tableau page 49) 5 Ω à 25 Ω (voir tableau page 49) Linéaire de résistance ou courbe caractéristique spéciale Température Type B : Pt30Rh--Pt6Rh Type C : W5%--Re Type D : W3%--Re Type E : NiCr--CuNi Type J : Fe--CuNi Type K : NiCr--Ni Type L : Fe--CuNi Type N : NiCrSi--NiSi Type R : Pt13Rh--Pt Type S : Pt10Rh--Pt Type T : Cu--CuNi Type U : Cu--CuNi _C ou _F DIN IEC 584 ASTM 988 ASTM 998 DIN IEC 584 DIN IEC 584 DIN IEC 584 DIN 43710 DIN IEC 584 DIN IEC 584 DIN IEC 584 DIN IEC 584 DIN 43710 1 thermoélément (TC) 2 thermoéléments identiques (TC) 2 thermoéléments identiques (TC) (TC1 -- TC2 ou TC2 -- TC1) ≤ 250 ms pour 1 capteur avec surveillance de rupture peut être désactivée Interne : avec thermomètre à résistance Pt100 intégré Externe : avec Pt100 externe IEC 60751 (raccord deux fils ou trois fils) Externe fixe : Température du point de référence réglable en tant que valeur fixe Paramétrable (voir tableau page 49) min. 50 à 100 _C (90 à 180 _F) (voir tableau page 49) Linéaire de température ou courbe caractéristique spéciale Tension continue Source de tension continue (source de courant continu via résistance à raccorder en externe possible) mV ≤ 250 ms pour 1 capteur avec surveillance de rupture peut être désactivée Paramétrable de max. --100 à 1100 mV (voir tableau page 49) 2 mV ou 20 mV CC --1,5 à 3,5 V ≥1 MΩ Linéaire de tension ou courbe caractéristique spéciale SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service Sortie Signal de sortie Energie auxiliaire Charge max. Domaine de dépassement Signal d’erreur (par ex. en cas de rupture de la sonde) Cycle de balayage Amortissement Protection Isolation galvanique Précision de mesure Erreur de mesure numérique Conditions de référence Energie auxiliaire Charge Température ambiante Temps de préchauffage Erreur sortie analogique (conversion numérique-analogique) Erreur due à un point de référence interne Influence de la température Influence de l’énergie auxiliaire Influence de la charge Dérive à long terme 4 à 20 mA, deux fils Pour SITRANS TH300 en plus avec communication selon HART rév. 5.9. CC 11 à 35 V (jusqu’à 30 V pour EEx) (Uaux --11 V)/0,023 A 3,6 mA à 23 mA, réglable progressivement (Zone par défaut : 3,84 mA à 20,50 mA) 3,6 mA à 23 mA, réglable progressivement (Valeur par défaut : 22,8 mA) 0,25 s Filtre logiciel 1 ordre 0 à 30 s (paramétrable) contre l’inversion de polarité Entrée contre sortie (1 kVeff) voir tableau page 48 et 49 24 V 1 % 500 Ω 23 _C < 5 min < 0,1 % de la plage de mesure < 0,5 _C (0,9 _F) < 0,1 % de la plage de mesure max/10 _C (18 _F) < 0,005 % de la plage de mesure/V < 0,012 % de la plage de mesure max./100 ohms < 0,02 % de la plage de mesure max. dans le premier mois < 0,03 % de la plage de mesure max. au bout d’un an < 0,04 % de la plage de mesure max. au bout de cinq ans Conditions ambiantes Plage de température ambiante Plage de température de stockage Humidité relative de l’air Compatibilité électromagnétique Erreurs dues aux influences CEM lors du montage dans la tête de raccordement1) Décharge électrostatique (ESD) conforme à la norme EN 61000--4--2 Champ rayonnant électromagnétique conforme à la norme EN 61000--4--3 Salve conforme à la norme EN 61000--4--4 Courant HF conforme à la norme EN 61000--4--6 --40 à +85 _C (--40 à +185 _F) --40 à +85 _C (--40 à +185 _F) ≤ 98 %, avec condensation Conforme à la norme DIN EN 61326 et recommandation NAMUR NE21 < 0,10 % de la marge de mesure < 0,10 % de la marge de mesure < 0,10 % de la marge de mesure < 0,20 % de la marge de mesure 1) Lors du montage du transmetteur sur un profilé support, il se peut que, dans des environnements fortement perturbés, des erreurs de mesure surviennent en cas d’ESD. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 47 Instructions de service Constitution Matériel Plastique, moulé Poids 50 g Dimensions Voir Figure 9, page 19 Section des câbles de raccordement max. 2,5 mm2 (AWG 13) Degré de protection Conforme à IEC 60529 Boîtier IP40 Bornes IP00 Certificats et homologations Exploitation dans l’un des états membres de le CE Attestation d’examen CE de type PTB 05 ATEX 2040X Pour les utilisations dans des zones à atmosphère explosible, seules les caractéristiques techniques indiquées dans l’attestation d’examen CE de type sont applicables. Mode de protection « sécurité II 1 G EEx ia IIC T6/T4 intrinsèque » selon ATEX II 2 (1) G EEx ia/ib IIC T6/T4 Mode de protection « matériel d’exploitation sans étincelle et à II 3G EEx nAL IIC T6/T4 énergie limitée » Exploitation aux Etats-Unis et au Canada FM-Approval PID 3024169, en vigueur aux Etats-Unis et au Canada (cFMus) Modes de protection IS Cl I, II, III, Div 1, GP ABCDEFG T4/T5/T6 IS Cl I, ZN 0,1 AEx ia IIC T4/T5/T6 NI Cl I, II, III, Div 2, GP ABCDFG T4/T5/T6 Cl I, ZN 2, GP IIC T4/T5/T6 Les caractéristiques électriques, conditions d’exploitation et remarques de mise en œuvre relatives à l’utilisation en zone à atmosphère explosible sont consignées dans le FM Certificate of Compliance no. 3024169 ainsi que dans le Control Drawing C10145--A4--X2--33 correspondant. Thermomètres à résistance Entrée Pt25 (IEC 60751) Pt50 (IEC 60751) Pt100 à Pt200 (IEC 60751) Pt500 (IEC 60751) Pt1000 (IEC 60751) Pt25 (JIS C1604--81) Pt50(JIS C1604--81) Pt100 à Pt200 (JIS C1604--81) Pt500 (JIS C1604--81) Pt1000 (JIS C1604--81) Ni25 à Ni1000 48 Plage de mesure _C (_F) Plage de mesure minimale _C (_F) Précision numérique _C (_F) --200 à +850 (--328 à 1 562) --200 à +850 (--328 à 1 562) --200 à +850 (--328 à 1 562) --200 à +850 (--328 à 1 562) --200 à +350 (--328 à 662) --200 à +649 (--328 à 1 200) --200 à +649 (--328 à 1 200) --200 à +649 (--328 à 1 200) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 0,2 (0.36) 0,15 (0.27) 0,1 (0.18) 0,15 (0.27) 0,15 (0.27) 0,2 (0.36) 0,15 (0.27) 0,1 (0.18) --200 à +649 (--328 à 1 200) --200 à +350 (--328 à 662) --60 à +250 (--76 à 482) 10 (18) 10 (18) 10 (18) 0,15 (0.27) 0,15 (0.27) 0,1 (0.18) SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service Capteurs à thermorésistance Entrée Résistance Résistance Plage de mesure Ω Plage de mesure minimale Ω Précision numérique Ω 0 à 390 0 à 2 200 5 25 0,05 0,25 Plage de mesure _C (_F) Plage de mesure minimale _C (_F) Précision numérique _C (_F) 300 à 1 820 (572 à 3 308)1) 0 à 2 300 (32 à 4 172) 0 à 1 750 (32 à 3 182)2) --200 à 1 000 (--328 à 1 832) --210 à 1 200 (--346 à 2 192) --200 à 1 370 (--328 à 2 498) --200 à 900 (--328 à 1 652) --200 à 1 300 (--328 à 2 372) --50 à 1 760 (--58 à 3 200) --50 à 1 760 (--58 à 3 200) --200 à 400 (--328 à 752) --200 à 600 (--328 à 1 112) 100 (180) 100 (180) 100 (180) 50 (90) 50 (90) 50 (90) 50 (90) 50 (90) 100 (180) 100 (180) 40 (72) 50 (90) 2 (3.60) 2 (3.60) 1 (1.80) 1 (1.80) 1 (1.80) 1 (1.80) 1 (1.80) 1 (1.80) 2 (3.60) 2 (3.60) 1 (1.80) 2 (3.60) Thermoéléments Entrée Type B Type C (W5) Type D (W3) Type E Type J Type K Type L Type N Type R Type S Type T Type U 1) 2) La précision numérique dans la plage allant de 0 à 300_C (32 à 572_F) s’élève à 3_C (5,40_F) La précision numérique dans la plage allant de 1 750 à 2 300 _C (3 182 à 4 172 _F) s’élève à 2 _C (3,60 _F) Millivoltmètres Entrée millivoltmètre millivoltmètre Plage de mesure mV Plage de mesure minimale mV Précision numérique μV --10 à 70 --100 à 1 100 2 20 40 400 La précision numérique est la précision obtenue après la conversion analogique-numérique, linéarisation et calcul de la valeur de mesure compris. Suite à la conversion numérique-analogique, une erreur supplémentaire de max. 0,1 % de la plage de mesure réglée survient dans le courant de sortie de 4 à 20 mA (erreur numérique-analogique). Dans des conditions de référence, l’erreur globale au niveau de la sortie analogique constitue la somme des erreurs numériques et des erreurs numériques-analogiques (plus, le cas échéant, les erreurs de point de référence survenues lors du mesurage des thermoéléments). SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 49 Instructions de service 50 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 11 Références de commande Désignation Numéro de référence Transmetteur de température SITRANS TH200 pour le montage dans la tête de raccordement de type B (DIN 43729), technique deux fils 4 à 20 mA programmable avec isolation galvanique sans protection contre l’explosion 7NG3211--1NN00 avec protection contre l’explosion, mode de protection à sécurité intrinsèque -- EEx ia (ATEX) -- FM (cFMus) 7NG3211--1AN00 7NG3211--1BN00 Transmetteur de température SITRANS TH300 pour le montage dans la tête de raccordement de type B (DIN 43729), technique deux fils 4 à 20 mA, possibilité de communication selon HARTr rév. 5.9, avec isolation galvanique sans protection contre l’explosion 7NG3212--0NN00 avec protection contre l’explosion, mode de protection à sécurité intrinsèque -- EEx ia (ATEX) -- FM (cFMus) 7NG3212--0AN00 7NG3212--0BN00 Modem pour le SITRANS TH100 et TH200 avec logiciel de paramétrage SIPROM T avec raccordement USB avec raccordement RS232 7NG3092--8KU 7NG3092--8KM CD « sitrans t -- temperature transmitters » avec documentation allemand/anglais/français/espagnol/italien/portugais et logiciel de paramétrage SIPROM T A5E00364512 Modem HART avec interface sérielle RS232 7MF4997--1DA Modem HART avec interface sérielle 7MF4997--1DB Adaptateur de profilé support pour tête de capteur (unité d’emballage = 5 unités) 7NG3092--8KA Indications supplémentaires Référence abrégée Compléter le numéro de référence par « --Z », ajouter une référence abrégée Régler les données de fonctionnement en fonction des souhaits (Les données de fonctionnement doivent être décrites sous forme de texte en clair) Y01 avec protocole de contrôle (5 points de mesure) C11 Accessoires et pièces de rechange Logiciel de paramétrage SIMATIC PDM sert à l’exploitation et au paramétrage, y compris à la communication via modem HART Les autres options dont dispose le SIMATIC PDM sont consignées dans notre catalogue FI 01. SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 51 Instructions de service Réglage par défaut - Pt100 Plage de mesure Courant de défaut Décalage du capteur Amortissement avec montage trois fils 0 à 100 _C (32 à 212 _F) 22,8 mA 0 _C (0 _F) 0,0 s Vous pouvez obtenir tous les manuels de programmation, catalogues et certificats concernant le SITRANS T à l’adresse Internet suivante : www.siemens.com/sitranst 52 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 12 Dessin coté 4 44 (1.73) 26,3 (1.04) 33 (1.3) Figure 19 Dimensions en mm (inch) SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 53 Instructions de service 54 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Instructions de service 13 Entretien Le transmetteur ne nécessite aucun entretien. 14 Certificats Les certificats se trouvent sur le CD pouvant être commandé séparément « sitrans t -- temperature transmitters », numéro de référence A5E00364512 et sur Internet à l’adresse www.siemens.com/sitranst SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 55 Instructions de service 56 SITRANS TH200/TH300 A5E00393070--01 Non-hazardous location Hazardous location Cl I, DIV 1, GP A,B,C,D Cl II, DIV 1, GP E,F,G Cl III, DIV 1 Cl I, ZN 0,1 GP IIC (+) see note 1 (-) T6 @ Ta = -40°C ... +60°C T5 @ Ta = -40°C ... +70°C T4 @ Ta = -40°C ... +85°C For Intrinsic Safety application use approved associated apparatus or barrier Transmitter TH200/TH300 Te s t Connection head s Te t + 1 _ 2 Entity parameters: Voc or Vt 30 VDC Isc or It 100 mA Po or Pt 0.75 W Ca > Sum (Ci) + Ccable La > Sum (Li) + Lcable LED see note 3 3 6 4 5 PE Entity parameters: Terminals 1(+), 2(-): Ui, Vmax = 30 VDC Ii, Imax = 100 mA Pi, Pmax = 0.75 W Li = 106 mH Ci = 13 nF Terminals 3, 4, 5, 6: Uo, Voc, Vt = 6 VDC Io, Isc, It = 25 mA Po, Pt = 37 mW Lo, La = 50 mH Co, Ca = 40 mF HART communicator applied on transmitter TH300 only (approved, note 2) Attention: Add Li and Ci of the communicator to the values of the transmitter Notes: 1. The nonintrinsically safe terminals (power rail) must not be connected to any device which uses or generates more than 250 Vrms or d.c. unless if has been determinated that the voltage has been adequately isolated. 2. The installation must meet the requirements of the National Electrical Code / Canadian Electrical Code 3. The SITRANS TH200/TH300 must be installed in a housing, e.g. Type B connection head This document contains safety-relevant information based on technical standards (i.e. Norms, internal standards) or certifications that the apparatus is subject to and may only be altered with the approval of the norm expert (NFM) Scale: Tol.: Fab-Gr.: SAP No.: Engineering Obligation for Delivery Change No.: Date: Revision: Edited by: 1 Date of change: FK: Approved by: 03.03.2006 Bariæ Product: Sudeta Title: Modify by: Change for: A & D PD Siemens d.d. Document No.: Temperature Transmitter SITRANS TH200/TH300 Type 7NG3211-1B*** 7NG3212-0B*** Control Drawing for DIV 1, Zone 0,1 C10145-A4-X2-33 Sheet 1 of 2 Doc. Type: Non-hazardous location Hazardous location Cl I, Zone 2, GP IIC Cl I, DIV 2, GP A, B, C, D Cl II, DIV 2, GP F, G Cl III, DIV 2 (+) see note 4 (-) T6 @ Ta = -40°C ... +60°C T5 @ Ta = -40°C ... +70°C T4 @ Ta = -40°C ... +85°C Transmitter TH200/TH300 Te s t Connection head s Te t + 1 Parameters for Zone 2 Limited Energy Applications and NI Field Wiring Apparatus Concept: _ 2 Uo,Voc, Vt 30 VDC Io, Isc, It see note 2 Ca > Sum (Ci) + Ccable La > Sum (Li) + Lcable LED see note 5 3 6 4 5 PE Entity parameters: (approved, note 3) Terminals 1(+), 2(-): Ui, Vmax = 30 VDC Ii, Imax see note 2 Li = 106 mH Ci = 13 nF Terminals 3, 4, 5, 6: Uo, Voc, Vt = 6 VDC Io, Isc, It see note 2 Lo, La = 50 mH Co, Ca = 40 mF Functional Ratings: Inormal = 4 ... 20 mA HART communicator applied on transmitter TH300 only Attention: Add Li and Ci of the communicator to the values of the transmitter Zone 2 Non-Sparking Applications and DIV 2 Applications: Vmax = 30 VDC Observe note 3! Zone 2 and Division 2 Installations (for Current Controlled Circuits): Note 1: The nonincendive field wiring concept allows interconnection of nonincendive field wiring apparatus with associated nonincendive field wiring apparatus not specifically examined in combination. Note 2: For current controlled circuits, the input current (Imax) of the receiving device need not match the output current (It or Isc) of the barrier or associated nonincendive field wiring apparatus source. Note 3: The installation must meet the requirements of the National Electrical Code / Canadian Electrical Code Note 4: The supply terminals must not be connected to any device which uses or generates more than 250 Vrms or d.c. unless adequately isolattion is used. Note 5: The SITRANS TH200/TH300 must be installed in a housing, e.g. Type B connection head This document contains safety-relevant information based on technical standards (i.e. Norms, internal standards) or certifications that the apparatus is subject to and may only be altered with the approval of the norm expert (NFM) Scale: Tol.: Fab-Gr.: SAP No.: Engineering Obligation for Delivery Change No.: Date: Revision: Edited by: 1 Date of change: FK: Approved by: 03.03.2006 Bariæ Product: Sudeta Title: Modify by: Change for: A & D PD Siemens d.d. Document No.: Temperature Transmitter SITRANS TH200/TH300 Type 7NG3211-1B*** 7NG3212-0B*** Control Drawing for DIV 2, Zone 2 C10145-A4-X2-33 Sheet 2 of 2 Doc. Type: Instructions de service Edition 06/2006 Transmetteur de température SITRANS TH200/TH300 pour tête de capteur 7NG3211-1*N00 / 7NG3212-0*N00 sitrans Siemens Aktiengesellschaft Automation and Drives Process Instrumentation and Analytics 76181 KARLSRUHE ALLEMAGNE A5E00393070-01 A5E00393070D-01 GN: 30370_TH300 www.siemens.com/processinstrumentation ">
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