Notice d'utilisation Moniteur optique de particules 11611954 / 01 01 / 2025 LDP100 FR LDP100 Moniteur optique de particules Contenu 1 Remarques préliminaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Symboles utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Avertissements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 4 4 2 Consignes de sécurité. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Consignes de sécurité spécifiques au laser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5 3 Usage prévu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Restrictions de l’application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6 6 4 Fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Principe de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Traitement des signaux de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7 7 5 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 5.1 Dimensions de montage pertinentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 5.2 Emplacement de montage et conduites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 5.3 Contraintes mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5.4 Stabilité de la pression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 5.5 Débit volumique et viscosité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 5.6 Absence de bulles et de gouttes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 6 Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 7 Eléments de service et d’indication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 7.1 Ecran de démarrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 7.2 Indication d’état. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7.3 Indication de l’heure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7.4 Standard affiché . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7.5 Facteurs de concentration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 7.6 Message d’erreur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 8 Structure du menu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 9 Paramétrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 9.1 Mode de fonctionnement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 9.1.1 Mesure contrôlée en fonction du temps. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 9.1.2 E/S TOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 9.1.3 Touche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 9.1.4 Automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 9.2 Configuration alarme. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 9.2.1 Type d’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 9.2.1.1 Standard alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 9.2.1.2 Mode filtre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 9.2.1.3 Alarme de température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 9.2.2 Mémoire d’alarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 9.2.3 Filtre passe-bas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 9.3 Configuration analogique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 9.4 Standard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 9.5 Configuration débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 9.5.1 Automatique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 9.5.2 Fixe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 9.6 Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9.6.1 Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9.7 Valeur baud CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9.7.1 Node ID CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9.7.2 INTERVALLE PDU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 9.8 Configuration écran. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 9.9 Paramètres de capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 9.9.1 Résultats de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 9.9.2 Electronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 9.9.3 Heures de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 9.9.4 Infos d’erreur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2 Moniteur optique de particules LDP100 9.9.4.1 Décodage de bits d’erreur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 9.9.5 Réglages débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 10 Etalonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 11 Sortie de courant analogique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 11.1 Mesure sans résistance de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 11.2 Mesure avec résistance de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 11.3 Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 11.4 Conversion sortie de courant analogique en facteur de concentration . . . . . . . . . . . . . . . 30 11.5 Sortie de données séquentielle pour ISO 4406:21 et SAE AS 4059F . . . . . . . . . . . . . . . . 30 11.5.1 Séquentiel (par défaut) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 11.5.2 Séquentiel 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 12 Entrées de commutation et sorties de commutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 12.1 Entrée TOR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 12.2 Sortie de commutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 12.2.1 Option 1 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 12.2.2 Option 2 : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 13 Communication CAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 13.1 CANopen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 13.1.1 « CANopen Object Dictionary » : Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 13.1.2 CANopen Communications Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 13.1.3 Service Data Object (SDO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 13.1.4 Process Data Object (PDO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 13.1.5 Mapping PDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 13.1.6 « CANopen Object Dictionary » en détail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 13.1.6.1 Communication Profile Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 13.2 CAN J1939 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 13.2.1 Aperçu et structure du protocole SAE J1939. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 13.2.2 PDU Format 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 13.2.3 PDU Format 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 13.2.4 Parameter Mapping. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 13.2.4.1 SPN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 13.2.4.2 PDU 1 (addressed) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 13.2.4.3 PDU 2 (Broadcast) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 14 Fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 14.1 Correction de défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 15 Systèmes de classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 15.1 Définition des tailles de particule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 15.1.1 Classes de pureté selon ISO 4406:21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 15.1.2 Classes de pureté selon SAE AS 4059F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 15.1.3 Classes de pureté selon NAS 1638. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 16 Maintenance / réparation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 16.1 Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 17 FAQ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 18 Détection et élimination de défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 19 Transport et élimination. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3 LDP100 1 Moniteur optique de particules Remarques préliminaires Notice d’utilisation, données techniques, homologations et informations supplémentaires via le code QR sur l’appareil / l’emballage ou sur documentation.ifm.com. 1.1 Symboles utilisés Condition préalable Action à effectuer Réaction, résultat [...] Désignation d'une touche, d'un bouton ou d'un affichage Référence Remarque importante Le non-respect peut aboutir à des dysfonctionnements ou perturbations Information Remarque supplémentaire 1.2 Avertissements Les avertissements mettent en garde contre d’éventuels dommages corporels et matériels. Cela permet une utilisation sûre du produit. Les avertissements sont gradués comme suit : AVERTISSEMENT Avertissement de dommages corporels graves w Des blessures mortelles ou graves sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté. ATTENTION Avertissement de dommages corporels légers à modérés w Des blessures légères à modérées sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté. INFORMATION IMPORTANTE Avertissement sur les dommages matériels w Des dommages matériels sont possibles si l’avertissement n’est pas respecté. 4 Moniteur optique de particules 2 • LDP100 Consignes de sécurité L’appareil décrit ici est un composant à intégrer dans un système. – L’installateur du système est responsable de la sécurité du système. – L’installateur du système est tenu d’effectuer une évaluation des risques et de rédiger, sur la base de cette dernière, une documentation conforme à toutes les exigences prescrites par la loi et par les normes et de la fournir à l’opérateur et à l’utilisateur du système. Cette documentation doit contenir toutes les informations et consignes de sécurité nécessaires à l’opérateur et à l’utilisateur et, le cas échéant, à tout personnel de service autorisé par l’installateur du système. • Lire ce document avant la mise en service du produit et le conserver pendant la durée d’utilisation du produit. • Le produit doit être approprié pour les applications et conditions environnantes concernées sans aucune restriction d’utilisation. • Utiliser le produit uniquement pour les applications pour lesquelles il a été prévu (Ò Usage prévu). • Un non-respect des consignes ou des données techniques peut provoquer des dommages matériels et/ou corporels. • Le fabricant n'assume aucune responsabilité ni garantie pour les conséquences d'une mauvaise utilisation ou de modifications apportées au produit par l'utilisateur. • Le montage, le raccordement électrique, la mise en service, le fonctionnement et l'entretien du produit doivent être effectués par du personnel qualifié et autorisé par le responsable de l'installation. • Assurer une protection efficace des appareils et des câbles contre l'endommagement. • Utiliser le produit uniquement pour les fluides admissibles (Ò Données techniques). • Stocker l’appareil dans son emballage d’origine. 2.1 Consignes de sécurité spécifiques au laser ATTENTION Ne jamais enlever les couvercles. Le rayonnement laser présente un risque de blessures. Le moniteur optique de particules contient un laser qui est classifié comme laser de classe 1 selon DIN EN 60825-1:2001-11 en cas d’utilisation conforme. Le rayonnement laser accessible dans des conditions normales et raisonnablement prévisibles n’est pas dangereux. Les appareils à laser de classe 1 peuvent produire des effets visuels d’éblouissement, d’altération de la perception des couleurs ou de gêne lorsqu’ils fonctionnent dans la gamme de puissance supérieure. La mention de la classe laser selon DIN EN 60825-1 figure au dos de l’appareil à côté de la plaque signalétique. 5 LDP100 3 Moniteur optique de particules Usage prévu Le produit est conçu comme composant hydraulique. L’appareil est un moniteur optique de particules qui est utilisé pour surveiller la pureté d’huiles hydrauliques. Il fonctionne selon le principe de l’obscurcissement de lumière (affaiblissement d’un rayonnement) et mesure les particules dans le fluide. Les valeurs mesurées sont converties en classes de pureté standardisées, et affichées sur l’afficheur. Les données de mesure peuvent être extraites et transmises via différentes interfaces. 3.1 Applications L’appareil est conçu pour l’emploi dans des conduites sous pression jusqu’à 420 bars. L’appareil comporte deux raccords Minimess qui permettent le raccordement au réseau sous pression. En général, l’appareil est raccordé via des branchements en T dans le débit secondaire. Ensuite, la pression du système assure le débit nécessaire. La pression du système peut varier, mais elle ne doit pas présenter de pics ni de fortes fluctuations pendant la mesure Stabilité de la pression (Ò / 10). Veiller à assurer des conditions de pression les plus constantes possible. En cas de pics de pression, il pourrait être nécessaire de réduire la pression du système en aval du compteur. Pour un fonctionnement correct, l’appareil nécessite un débit volumique constant entre 50 et 400 ml/min. Cette valeur est valable pour les deux sens du débit, le sens pouvant être choisi librement. L’appareil affiche le degré de pureté ainsi que la température du boîtier. 3.2 Restrictions de l’application Une mesure correcte suppose que le liquide mesuré soit exempt de bulles ou de gouttes. Directive relative aux équipements sous pression (DESP) : L’appareil correspond à l’article 3 section (3) de la Directive 97/23/CE et a été conçu et fabriqué pour des fluides du groupe de fluides 2 (gaz stables et liquides non surchauffés) selon les règles de l’art. 6 Moniteur optique de particules 4 Fonction 4.1 Principe de mesure LDP100 L’appareil fonctionne selon le principe de l’obscurcissement de lumière. Les particules sont classifiées selon leur taille et quantité dans une cellule de mesure à l’aide d’un laser. La valeur mesurée est fournie selon ISO 4406:21 (réglage usine) ou SAE AS4059F ou NAS 1638. 2 1 U 3 t 1: 2: 3: U: t: Cellule de mesure Faisceau laser Photodiode Tension de la photodiode Temps Les composants élémentaires sont une cellule de mesure (1) traversée par le fluide, un faisceau laser (3) et une photodiode (2). Si une particule passe dans le faisceau laser, l’intensité baisse, ce qui est détecté par la photodiode. Plus la particule est grande, plus la baisse d’intensité est forte. 4.2 Traitement des signaux de mesure L’appareil détermine les valeurs mesurées / données en continu et les transmet via les sorties / interfaces assignées (Ò Raccordement électrique) : • données via le bus CAN • sortie analogique configurable (4 à 20 mA) • sortie alarme TOR De plus, l’appareil mémorise les données dans une mémoire intégrée. 7 LDP100 5 Moniteur optique de particules Montage ATTENTION Avec des températures de plus de 50°C, quelques parties du boîtier peuvent s’échauffer à plus de 65°C. w Risque de brûlures u Ne pas toucher l’appareil u Protéger le boîtier contre le contact avec des matières inflammables et contre le contact non intentionnel. u Laisser refroidir l’appareil et l’adaptateur process avant de procéder à l’entretien. Avant le montage et le démontage de l’appareil : u s’assurer que l’installation est hors pression et qu’il n’y a pas de fluide dans le tuyau ou la cuve. Toujours tenir compte des dangers éventuels dus aux températures extrêmes de l’installation et du fluide. Sur la face arrière de l’appareil se trouve une membrane d’équilibrage de pression qui ne doit en aucun cas être endommagée. En cas de travaux sur la face arrière de l’appareil, procéder avec précaution. Le capteur est livré sans accessoires de montage ni de raccordement. Utiliser seulement des accessoires d’ifm electronic gmbh ! Le bon fonctionnement n’est pas assuré en cas d’utilisation de composants d’autres fabricants. Accessoires disponibles : www.ifm.com. 5.1 Dimensions de montage pertinentes M6x7 12 M16x2 Fig. 1: Vue de dessous 8 Moniteur optique de particules LDP100 61 M5x5,5 1 Fig. 2: Vue de la face arrière 1: 5.2 Membrane d’équilibrage de pression Emplacement de montage et conduites Raccordez le moniteur de particules à une conduite de pression dans le courant secondaire. Le sens d’écoulement n’a pas d’importance. Afin de permettre la lecture de l’affichage et l’utilisation du clavier, il convient de monter l’appareil à un endroit accessible. Plus la conduite est longue, plus le risque de dépôts de grosses particules augmente. De plus, surtout en cas de viscosités plus élevées et en cas d’utilisation de tubes Minimess, la pression différentielle doit être suffisamment haute pour régler le débit volumique nécessaire entre 50 et 400 ml/min. Une régulation de débit ou une réduction de pression doit toujours être installée en aval du moniteur de particules sur le retour, étant donné que ces dispositifs peuvent générer des turbulences ou des bulles d’air provoquant des erreurs de mesure. Si une pompe est nécessaire pour générer le débit requis, veiller à utiliser une pompe à faible niveau de pulsations et à l’installer à une distance suffisante en amont du moniteur de particules (distance recommandée : 2 m). En cas d’installation côté aspiration, des bulles pourraient se former et entraîner des erreurs de mesure. En cas de suspicion de bulles d’air dans le système, une longueur droite est nécessaire en amont de l’appareil sous forme d’un tuyau d’environ 2 m. Fig. 3: Raccordement hydraulique, éviter les fléchissements dans la conduite d’arrivée. 9 LDP100 Moniteur optique de particules Il convient de monter l’appareil dans le circuit hydraulique à un endroit approprié pour la tâche de mesure présentant des conditions de pression constantes. La pression du système peut varier, mais elle ne doit pas présenter de pics ni de fortes fluctuations pendant la mesure. Règle générale concernant la longueur des conduites : Plus elles sont courtes, mieux c’est. Plus la longueur est grande, plus le risque de dépôts de grosses particules augmente. En particulier pour les tubes Minimess, veiller à ce que la pression soit suffisamment élevée pour garantir le débit volumique nécessaire (Ò Débit volumique et viscosité). Les raccords Minimess peuvent être remplacés par d’autres raccords à vis. Dans ce cas, il convient toutefois de respecter un couple de serrage maximal de 25 Nm. En cas de remplacement de raccords, veiller impérativement à éviter que des saletés, copeaux ou autres impuretés ne parviennent à l’intérieur de l’appareil. 5.3 Contraintes mécaniques Les contraintes mécaniques sur l’appareil ne doivent pas dépasser les valeurs suivantes : Contrainte Vibration maximale sur les trois axes. Fréquence Contrainte 5 à 9 Hz Amplitude : + / -15 mm 9 à 16,5 Hz 3g 16,5 à 200 Hz 10 g Contraintes mécaniques inadmissibles : 5.4 Stabilité de la pression La pression du système peut varier, mais elle ne doit pas présenter de pics ni de fortes fluctuations pendant la mesure. Veiller à assurer des conditions de pression les plus constantes possible. Il peut s’avérer nécessaire de réduire la pression du système en aval du compteur. L’expérience recommande de raccorder l’appareil à la conduite d’huile de commande. En général, les conditions de pression y sont modérées. De plus, en conditions normales, un débit volumique de 400 ml/min ne pose pas de problème pour le circuit de commande. En l’absence de circuit de commande, un circuit de filtrage / refroidissement peut constituer une bonne alternative. 10 Moniteur optique de particules LDP100 x Fig. 4: Courbe de pression acceptable x Fig. 5: Courbe de pression non acceptable 5.5 Débit volumique et viscosité Pour un fonctionnement correct, l’appareil nécessite un débit volumique constant entre 50 et 400 ml/min. Cette valeur est valable pour les deux sens d’écoulement, le sens pouvant être choisi librement. En particulier pour des viscosités plus élevées, veiller à ce que la pression soit suffisamment élevée pour garantir le débit volumique nécessaire. La figure suivante montre la pression différentielle qui résulte pour différentes viscosités en fonction du débit volumique : 11 LDP100 Moniteur optique de particules 1 20 410 mm²/s 18 16 14 12 10 197 mm²/s 8 6 55 mm²/s 4 2 0 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 x Fig. 6: Débit volumique et viscosité y: x: 1: Δp en bar débit volumique en l/min plage admise La figure ci-dessus et la définition du débit volumique nécessaire aident à évaluer la pression différentielle (Δ p) requise. 5.6 Absence de bulles et de gouttes Le liquide à mesurer ne doit pas contenir de bulles ni de gouttes. Sinon le résultat de mesure peut être erroné. Souvent des facteurs de concentration très élevés sont un indicateur pour la formation de bulles et de gouttes dans le liquide mesuré. Des facteurs de concentration identiques dans les canaux de taille pourraient également indiquer une telle formation. Une évaluation à l’œil nu est très peu fiable. Si les remarques suivantes sont considérées, la formation de bulles ou de gouttes peut être réduite. u Prendre des mesures techniques pour contrôler le débit ou réduire la pression en aval du point de mesure. u Si le débit volumique doit être généré par une pompe : choisir des propriétés présentant le moins de pulsations possible, employer de préférence une pompe à tambour en forme de croissant. Installer la pompe en amont du point de mesure, car en cas d’installation côté aspiration, des bulles pourraient se former et entraîner des erreurs de comptage. 12 Moniteur optique de particules 6 LDP100 Raccordement électrique L’appareil doit être raccordé par un électricien qualifié. Respecter les réglementations nationales et internationales relatives à l’installation de matériel électrique. Alimentation en tension selon TBTS, TBTP. Utiliser un câble blindé pour le capteur ! u Mettre l'installation hors tension. u Raccorder l'appareil comme suit : 1 2 3 2 1 8 3 7 4 6 5 4 5 6 7 8 L+ L CANL CANH IN OUT1 OUT2 GND1 screen 1 : L+ 9 à 33 V DC 2 : L- 0 V DC ¹) 3 : CANL communication CAN (valable pour CAN-Open et J1939) 4 : CANH communication CAN (valable pour CAN-Open et J1939) 5 : In entrée de commutation ²) 6 : Out 1 4 à 20 mA 7 : Out 2 alarme ; sortie collecteur ouvert. 8 : GND 1 masse sortie 1 blindage ¹) ¹) L- et blindage sont raccordés au boîtier. ²) niveau bas active le cycle de mesure La sortie Out 2 est une sortie collecteur ouvert sans protection contre les courts-circuits, elle ne possède pas de protection contre les surintensités ou la surchauffe ! Imax = 0,5 A 13 LDP100 7 Moniteur optique de particules Eléments de service et d’indication 1 1 : 2 : 3 : 4 : 5 : 2 LED verte [power] LED rouge [alarm] Affichage Touche de sélection [Enter] Touche « haut » [▲] / Touche « bas » [▼] 3 4 5 4 : Touche de sélection [Enter] La touche de sélection permet de passer au niveau de menu suivant ; si des valeurs doivent être réglées, le système passe à la position suivante si la touche de sélection est actionnée. 5 : Touche « haut » [▲] / Touche « bas » [▼] Ces touches permettent de naviguer dans le menu et de parcourir les entrées. Autres fonctions des touches : • Retour : appuyer simultanément sur la touche « haut » [▲] et la touche « bas » [▼]. • Modification de valeurs : appuyer sur la touche « haut » [▲] ou « bas » [▼] pour marquer le paramètre souhaité dans la structure de menu. Appuyer sur la touche de sélection [Enter] pour sélectionner le paramètre ; la valeur peut alors être modifiée à l’aide de la touche « haut » [▲] ou « bas »[▼]. Pour valider les modifications, appuyer sur la touche de sélection [Enter] après le dernier caractère de saisie possible. Si elles ne sont pas confirmées en appuyant sur la touche de sélection avant de passer au niveau supérieur, les modifications ne sont pas sauvegardées. 7.1 Ecran de démarrage L’état dans lequel se trouve l’appareil peut être repéré sur l’écran de démarrage. 6 FL LO 4 1: 2: 3: 4: 5: 6: 14 1 2 1 5 Indication d’état Indication de l’heure en mm:ss Pas d’indication de l’heure Standard affiché Facteurs de concentration pour > 4 / > 6 / > 14 / > 21 µm Message d’erreur Message d’erreur (Ò / 15) 3 Moniteur optique de particules 7.2 LDP100 Indication d’état Mesure en cours [►] clignotement continu : Capteur encrassé / huile trop foncée. Réglage du laser [►] clignotement : pendant environ 2 à 3 secondes au début de chaque mesure. Appareil en mode pause [II]. 7.3 • Indication de l’heure Mesure en cours : Indique le temps écoulé ou restant pour la mesure en cours en fonction du mode de fonctionnement. Indication en [minutes : secondes] • Mode pause : Indique le temps restant jusqu’à la mesure suivante. Indication en [minutes : secondes] Lorsque le temps de pause est modifié en mode pause et qu’il est plus petit que le temps déjà écoulé, l’affichage indique « - - : - - ». Cette indication subsiste jusqu’à ce que le temps restant soit écoulé. Ensuite, le nouveau temps de pause est actif. 7.4 Standard affiché Indication sur le standard ISO, SAE ou NAS affiché actuellement. La sélection s’effectue via le menu. Le standard NAS est disponible à partir de la version AB 7.5 Facteurs de concentration Indication des facteurs de concentration de la dernière mesure effectuée. Le nombre de facteurs de concentration peut varier en fonction du standard sélectionné. Pour le standard NAS, un seul facteur de concentration est affiché. Les facteurs de concentration selon ISO 4406 entre 1 et 6 sont toujours affichés par ≤ 6. Selon ISO 4406, le facteur de concentration pour le canal de 21 μm n’est pas évalué. La valeur de mesure est toutefois représentée comme information supplémentaire et signalée par une taille réduite. 7.6 Message d’erreur L’appareil vérifie les conditions de mesure pour la mesure respective. En cas de mesure erronée, un message d’erreur est émis sur l’afficheur en plus du résultat de mesure. Le message d’erreur clignote ; si plusieurs messages d’erreur sont présents, ils apparaissent en alternance. Message d’erreur Signification Condition préalable FL LO Débit trop petit ERC0, Bit_10 FL HI Débit trop grand ERC0, Bit_9 CELL Erreur dans la cellule de mesure, laser ou détecteur en dehors de la plage. ERC3, Bit_0 v Bit_1 v Bit_2 v Bit_3 C LO Concentration trop basse ERC0, Bit_14 C LO Concentration trop haute ERC0, Bit_8 2 CLN Mesure non plausible ERC0, Bit_13 15 LDP100 8 Moniteur optique de particules Structure du menu Ecran de démarrage FONCTIONNEMENT PILOT.P.TPS DIGITAL I/O TPS. D’ATTENTE Régler le temps TPS. DE MESURE Régler le temps TOUCHE AUTOMATIQUE CONFIG ALARME TYPE D’ALARME STD. ALARME Sélectionner la pureté MODE FILT. Sélectionner la pureté TEMPERATURE MEMOIRE ALARME Sélectionner la valeur limite ARRET AUTOM. CONFIRMATION FILT. PASSE-BAS CONFIG ANALOG Sélectionner le transfert STANDARD Sélectionner le standard CONFIG DEBIT AUTO FIXE 16 Sélect. longueur filtre Sélectionner le débit Moniteur optique de particules COMMUNICATION CONFIG ECRAN LDP100 TYPE Sélectionner le type VAL. BAUD CAN Régler la valeur baud + la résistance NODE-ID CAN Sélectionner Node ID INTERVALLE PDU2 Sélectionner l’intervalle ECLAIRAGE Sélectionner le type d’éclairage Régler le contraste CONTRASTE PARAMATRE SND RESULTATS Affichage résultat de mesure actuel Affichage de tous les résultats de mesure ELECTRONIQUE LANGUE Affichage paramètres électr. NB H FCTNT Affichage heures de fonctionnement INFOS ERREUR Affichage erreurs avec historique AJUSTER DEBIT Affichage débit sous forme de barre Sélectionner la langue 17 LDP100 Moniteur optique de particules 9 Paramétrage 9.1 Mode de fonctionnement Quatre modes de fonctionnement sont disponibles. Leur réglage peut être effectué dans le menu. Au début d’une mesure, le laser interne se règle automatiquement. Cette opération se repère par le clignotement du symbole [▶] sur l’afficheur et dure en général environ 2 à 3 secondes. Ensuite, le symbole s’allume en continu et la mesure commence. Le mode pause se repère par le symbole [II]. Respecter des temps de mesure entre 30 et 300 secondes. Pour des degrés de pureté selon ISO 4406:21 de 15 (à 4 μm(c)) et mieux, il convient de respecter un temps de mesure d’au moins 120 secondes. La valeur par défaut est de 60 secondes. 9.1.1 Mesure contrôlée en fonction du temps L’appareil fonctionne avec la durée de mesure réglée et des temps d’attente entre les mesures. A cet égard, il convient d’observer les possibilités de réglage suivantes : Limite de réglage Valeur min. / secondes Valeur max. / secondes Temps de mesure 30 300 Temps de pause 1 86400 (24 h) Réglage usine temps de mesure 60 Réglage usine temps de pause 10 Note concernant l’indication du temps sur l’écran de démarrage : • Mesure en cours : temps restant jusqu’à la fin de la mesure (compteur décrémentiel) • Mode pause : temps restant jusqu’à la mesure suivante (compteur décrémentiel) 9.1.2 E/S TOR Une mesure est en cours [▶] tant que la broche 5 du connecteur M12 est mise sur la tension d’alimentation (L+) ou n’est pas reliée. Lorsque la broche 5 est reliée à la masse (L-, Pin 2), le mode pause [II] actif. Le courant d’entrée maximal sur la broche 5 est de 10 mA. Note concernant l’indication du temps sur l’écran de démarrage : Mesure en cours : temps écoulé (compteur incrémentiel) Mode pause : affichage du temps de mesure de la dernière mesure (affichage statique) 18 Affectation broche 5 Fonction Tension d’alimentation (L+) Mesure en cours [▶] Non reliée Mesure en cours [▶] Masse (L-, Pin 2) Mode pause [II] Moniteur optique de particules 9.1.3 LDP100 Touche Une mesure peut être démarrée et arrêtée de deux manières. • En appuyant manuellement sur la touche [↲]. • Via un ordre « Marche » et « Arrêt » via la liaison de communication digitale. Cela peut s’effectuer aussi bien via CANopen que via CAN J1939. Une fois la mesure terminée, le résultat de mesure est affiché sur l’écran de démarrage. Veiller à respecter la durée de mesure minimale et maximale recommandée. Note concernant l’indication du temps sur l’écran de démarrage : Mesure en cours : temps écoulé (compteur incrémentiel) Mode pause : affichage du temps de mesure de la dernière mesure (affichage statique) 9.1.4 Automatique En mode automatique, le temps de mesure est déterminé dynamiquement en fonction du débit et de la concentration en particules. Une mesure est en cours jusqu’à ce que les conditions suivantes soient remplies : • un nombre défini de particules a été détecté et • le temps de mesure est d’au moins 45 secondes ou • le temps de mesure est supérieur à 300 secondes Une fois que les conditions sont remplies, le résultat est établi et affiché. Le nombre de particules requises peut être modifié via l’interface série avec la commande [WAutoParts]. Voir à ce sujet le chapitre Communication CAN (Ò / 35). Cette modification ne devra toutefois être effectuée que par un utilisateur expérimenté. Le réglage usine est de 200. Note concernant l’indication du temps sur l’écran de démarrage : Mesure en cours : temps écoulé (compteur incrémentiel) Mode pause : inexistant, une nouvelle mesure démarre automatiquement. 9.2 Configuration alarme 9.2.1 Type d’alarme Trois modes d’alarme différents sont disponibles. Leur réglage peut être effectué dans le menu. Les trois alarmes sont interconnectées. Si une des trois alarmes est active, c’est signalé comme suit : • Le témoin lumineux « Alarme » s’allume en rouge • Triangle d’avertissement clignotant avec point d’exclamation sur l’afficheur • Sortie d’alarme Pin 7 active Raccordement électrique (Ò / 13) • Initialisation de certains bits dans les infos d’erreur (ERC) Infos d’erreur (Ò / 25) Des résultats de mesure de 0 (ZERO) ne sont pas considérés comme plausibles. Dans ce cas, la gestion des alarmes est ignorée. L’alarme de température fait exception à cette règle. 9.2.1.1 Standard alarme Pour chaque facteur de concentration (OZ) mesuré, une valeur limite peut être définie séparément. Si l’on souhaite qu’une classe de taille ne soit pas prise en compte, entrer la plus petite valeur. L’activation de l’alarme intervient dès qu’une classe de pureté mesurée atteint ou dépasse la valeur limite réglée. 19 LDP100 Moniteur optique de particules Standard Plage de réglage Valeur pour la désactivation Conditions d’alarme ISO 4406:21 0, 1, 2 à 28 0 OZ 4 μm ≥ valeur limite ou SAE AS 4059F 000, 00, 0, 1, 2 à 12 000 OZ 6 μm ≥ valeur limite ou OZ 14 μm ≥ valeur limite ou OZ 21 μm ≥ valeur limite NAS 1638 00, 0, 1, 2 à 12 00 OZ ≥ valeur limite 9.2.1.2 Mode filtre Pour chaque facteur de concentration (OZ) mesuré, une valeur limite peut être définie séparément. Si l’on souhaite qu’une classe de taille ne soit pas prise en compte, entrer la plus petite valeur. L’activation de l’alarme intervient dès qu’une classe de pureté mesurée atteint ou dépasse la valeur limite réglée. Standard Plage de réglage Valeur pour la désactivation Conditions d’alarme ISO 4406:21 0, 1, 2 à 28 0 OZ 4 μm ≥ valeur limite ou SAE AS 4059F 000, 00, 0, 1, 2 à 12 000 OZ 6 μm ≥ valeur limite ou OZ 14 μm ≥ valeur limite ou OZ 21 μm ≥ valeur limite NAS 1638 00, 0, 1, 2 à 12 00 OZ ≥ valeur limite 9.2.1.3 Alarme de température Disponible à partir de la version AB. Une valeur limite pour la température peut être définie ici. L’alarme de température est active lorsque la valeur limite est atteinte ou dépassée. Pour la désactiver, entrer une valeur limite de « 00 ». La température mesurée ne correspond pas directement à la température de l’huile. Plage de réglage : 00 à 85 (00=désactivée). 9.2.2 Mémoire d’alarme Il existe deux possibilités de supprimer une alarme signalée. Le réglage peut être effectué dans le menu. 1. Mode automatique désactivé Si les conditions pour une alarme ne sont plus remplies, l’alarme est automatiquement supprimée. 1. Confirmer L’alarme continue d’être affichée même si les conditions pour une alarme ne sont plus remplies. Elle reste affichée jusqu’à ce qu’elle soit supprimée manuellement. Pour supprimer manuellement l’alarme, appuyer simultanément sur la touche HAUT [▲] et BAS [▼]. 20 Moniteur optique de particules 9.2.3 LDP100 Filtre passe-bas Dans un système hydraulique, il se peut que des hausses de concentration (pics) de courte durée non représentatives de l’ensemble du système se produisent, par exemple suite à l’actionnement d’une vanne. Le LDP100 détecte ce changement et l’affiche correctement. Le filtre passe-bas fait en sorte qu’une alarme ne soit pas déclenchée à chaque pic pour une limite d’alarme réglée. Les concentrations en particules pertinentes pour l’alarme sont lissées en interne et une alarme n’est émise qu’en cas de changement durable de la valeur de mesure. La sortie et l’affichage de la valeur de mesure ne sont pas concernées par le filtrage. A un débit volumique de 0 ml/min ou une classe ISO de 0 pour 4 μm, la fonction de filtrage est automatiquement désactivée. Plage de réglage : 1 à 255 (1 = désactivée) Réglage usine : 2 Valeur recommandée : ≤ 10 Le diagramme suivant représente une réponse indicielle pour diverses valeurs du filtre passe-bas. Le tableau indique combien de mesures doivent être effectuées pour que la concentration interne atteigne 90 % de la concentration réellement mesurée pour l’évaluation de l’alarme. 1200 1 1100 1000 900 2 800 10 15 90% 25 700 600 500 400 300 200 100 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 25 10 15 2 2 90% Fig. 7: Réponse indicielle pour valeurs de filtre passe-bas 2, 10, 15 et 25 1: 2: Concentration p/ml Mesures Valeur de filtre passe-bas 2 5 10 15 25 50 100 Nombre de mesures jusqu’à 90 % 3 10 21 33 56 113 229 21 LDP100 9.3 Moniteur optique de particules Configuration analogique Les résultats de mesure peuvent être émis via la sortie de courant analogique (4 à 20 mA). Le tableau suivant montre une vue d’ensemble des possibilités de réglage. Pour la mesure du courant et les conversions : Sortie de courant analogique (Ò / 29) Sélection de menu Sortie de courant analogique 4 μm Sortie statique du facteur de concentration pour 4 μm en fonction du standard configuré ISO ou SAE 6 μm Sortie statique du facteur de concentration pour 6 μm en fonction du standard configuré ISO ou SAE 14 μm Sortie statique du facteur de concentration pour 14 μm en fonction du standard configuré ISO ou SAE 21 μm Sortie statique du facteur de concentration pour 21 μm en fonction du standard configuré ISO ou SAE SEQUENTIEL (par défaut) SEQUENTIEL 2 NAS 1638 9.4 Sortie séquentielle des facteurs de concentration pour 4, 6, 14 et 21 μm en fonction du standard configuré ISO ou SAE Sortie séquentielle des facteurs de concentration pour 4, 6, 14 et 21 μm avec code d’erreur (ERC) en fonction du standard configuré ISO ou SAE. Sortie en fonction du standard configuré. ISO ou SAE peuvent donc être affichés sur le LCD, mais NAS est sorti via la sortie de courant analogique Standard L’affichage de la pureté peut être choisie selon l’un des standards suivants : • ISO 4406:21 • SAE AS 4059F • NAS 1638 Il faut tenir compte du fait que pour SAE AS 4059F les tailles 38 et 70 μm ne sont pas évaluées dans des canaux distincts. Le réglage se rapporte uniquement à l’affichage sur l’écran de démarrage. Dans la mémoire interne et lors de la sortie via l’interface digitale (CAN), tous les standards sont visibles. Le standard choisi se repère en bas à gauche sur l’écran de démarrage. 9.5 Configuration débit 9.5.1 Automatique En plus de la taille et du nombre de particules, l’appareil calcule un indice de débit volumique pour pouvoir déduire la concentration en particules. L’indice de débit volumique déterminé n’est pas une mesure exacte du débit volumique. Il s’agit d’une valeur de calcul interne, qui peut toutefois être utilisée comme indicateur lors de l’installation et de la mise en service. L’appareil ne doit pas être considéré ou utilisé comme débitmètre. 9.5.2 Fixe La concentration en particules est alors calculée à partir du débit volumique réglé de manière fixe. La valeur doit être saisie en ml / min. Veiller à ce que le débit volumique réel et le débit volumique réglé de manière fixe ne divergent pas de manière significative. Sinon, la concentration en particules calculée ne sera pas correcte. 22 Moniteur optique de particules 9.6 LDP100 Communication Quatre modes de fonctionnement sont disponibles. Le réglage du mode de fonctionnement peut être effectué dans le menu. 9.6.1 Type Le type de configuration de l’interface digitale peut être choisi ici. Un seul type peut être choisi. La liaison physique est toujours la même. Les types suivants sont disponibles : • CANopen • CAN J1939 CAN J1939 disponible à partir de la version AB. Le réglage ne devient actif qu’après un redémarrage de l’appareil. CANopen et CAN J1939 fonctionnent avec les mêmes niveaux de tension physiques. Si « CAN » est détecté comme type, le protocole CANopen est utilisé (réglage usine). Pour utiliser J1939, il faut donc activer « CAN J1939 ». Plus d’informations : Communication CAN (Ò / 35) 9.7 Valeur baud CAN La valeur baud désigne la vitesse de transmission pour le protocole CANopen et CAN J1939. Concernant l’unité physique, la valeur baud est indiquée en kilobits par seconde. Les réglages suivants sont disponibles : • 125 BAUD • 250K BAUD • 500K BAUD • 1000K BAUD • TERM. CAN Avec l’activation de « TERM. CAN », la ligne de transmission dans l’appareil est terminée par une résistance de terminaison de 120 ohms. 9.7.1 Node ID CAN L’ID de nœud (Node ID) est l’adresse avec laquelle l’appareil peut être contacté via le bus CAN. L’ID de nœud est requis pour le protocole CANopen et CAN J1939. Plage de réglage : 1 à 127 (décimal) Réglage usine : 32 (décimal) 9.7.2 INTERVALLE PDU L’intervalle PDU2 est l’intervalle avec lequel l’appareil envoie des messages PDU2 (Broadcasts) via le bus CAN. 23 LDP100 9.8 Moniteur optique de particules Configuration écran Pour l’affichage, diverses possibilités de réglage sont disponibles. • Eclairage : Ce paramètre permet de choisir si l’éclairage d’arrière-plan doit être actif en permanence ou s’il doit se désactiver automatiquement après 10 secondes. • Contraste : Adaptation du contraste via un bargraphe. Touche HAUT [▲] = augmenter le contraste, touche BAS [▼] = diminuer le contraste Confirmation via la touche de sélection [↲] 9.9 Paramètres de capteur 9.9.1 Résultats de mesure Affichage des résultats des dernières mesures valables. Appuyer sur la touche HAUT [▲] et BAS [▼] pour faire apparaître tous les résultats relatifs à une mesure. Pour repasser au résultat de mesure précédent, appuyer sur la touche de saisie [↲]. La représentation des facteurs de concentration varie selon le choix du standard. Fig. 8: Résultat de mesure et affichage de l’historique 24 Moniteur optique de particules 9.9.2 LDP100 Electronique Représentation de paramètres de capteur internes L’utilisateur n’a pas d’influence sur ceux-ci. • Courant laser : Courant avec lequel le laser interne fonctionne. Veiller à ce que la valeur soit comprise entre 1 mA et 2,8 mA. Si la valeur est située en dehors de cette plage, il y a un risque de dysfonctionnement. Détection et élimination de défauts (Ò / 62) • Tension PD : Tension du détecteur interne. Veiller à ce que la valeur soit comprise entre 3,7 V et 4,3 V. Si la valeur est située en dehors de cette plage, il y a un risque de dysfonctionnement. Détection et élimination de défauts (Ò / 62) • Température : Température interne de l’électronique. La valeur affichée ne correspond pas directement à la température de l’huile. • Amplification : Valeur de décompte pour le détecteur interne. 9.9.3 • Heures de fonctionnement Capteur : Compteur d’heures de fonctionnement de l’appareil. Le compteur est actif dès que l’appareil est alimenté en tension. • Laser : Compteur d’heures de fonctionnement du laser. Le compteur n’est actif que pendant une opération de mesure. 9.9.4 Infos d’erreur L’appareil collecte diverses erreurs, informations et états de fonctionnement et les regroupe dans quatre valeurs à 16 bits, l’ERC (Error Code). Celles-ci sont toujours représentées en notation hexadécimale. Décodage de bits d’erreur (Ò / 25) Les ERC sont créés et sauvegardés après chaque mesure. Sur l’affichage, les 256 derniers ERC sont affichés. Pour les parcourir, appuyer sur la touche HAUT [▲] ou BAS [▼]. Afin que les ERC puissent être attribués aux différentes mesures, l’heure de fonctionnement respective est indiquée en haut à droite. • 1/256 = ERC de la dernière mesure valable • 256/256 = ERC de la plus ancienne mesure valable FEHLERINFOS 1/256 513.1452 h 0: 0x0400 1: 0x0000 2: 0x0000 3: 0x0300 . . FEHLERINFOS 2/256 513.1152 h 0: 0x0400 1: 0x0000 2: 0x0000 3: 0x0301 . . Fig. 9: Affichage des infos d’erreur (ERC) 9.9.4.1 Décodage de bits d’erreur Chaque ERC est sortie en notation hexadécimale et se compose de quatre caractères (0-F). La conversion pour chaque caractère individuel d’hexadécimal en binaire s’effectue à l’aide des tableaux suivants. 25 LDP100 Moniteur optique de particules Conversion hexadécimal en binaire : Hexadécimal Binaire 0 0000 1 0001 2 0010 3 0011 4 0100 5 0101 6 0110 7 0111 8 1000 9 1001 A 1010 B 1011 C 1100 O 1101 E 1110 F 1111 Le code binaire qui ressort du tableau décrit les états des 16 bits d’erreur de l’appareil. Ci-après, un exemple de décodage d’une information d’erreur. ERC3 0x 1 0 2 A Binaire 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 N° de bit 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Signification : • Bit 1 = courant laser trop bas • Bit 3 = tension détecteur trop haute • Bit 5 = température < - 20°C • Bit 12 = mode alarme = filtre Tableau de décodage des ERC : N° de bit MSB 15 14 13 12 11 10 9 8 ERC0 --- Concentration ISO 4 µm ≤ 9 Mesure non plausible, nombre minimal de particules non atteint Mesure non plausible, temps de mesure en mode automatique > 300 s Mesure non plausible, ISO (i+1) ≥ ISO(i) Débit trop petit Débit trop grand Concentration ISO 4 µm ≥ 23 ERC1 --- --- --- --- --- --- --- --- ERC2 --- --- --- --- --- --- --- --- ERC3 Alarme de température Alarme de concentration Power Up = 1 avant la première mesure Mode alarme Mode de mesure = touche Mode de mesure = E/ S TOR Mode de mesure = en fonction du temps Mesure en cours 0 = standard 1 = filtre 26 Moniteur optique de particules LDP100 N° de bit 7 6 5 4 3 2 1 LSB 0 ERC0 --- --- --- --- --- --- --- --- ERC1 --- --- --- --- --- --- ERC2 --- --- --- --- --- --- --- --- ERC3 Mode de mesure = automatique --- Température < 20°C Température > 80°C Tension détecteur trop haute Tension détecteur trop basse Courant laser trop bas Courant laser trop haut 9.9.5 Dernière Première valeur limite valeur limite étalonnage étalonnage (S5) atteinte (S1) atteinte Réglages débit Si le débit est déterminé automatiquement, il peut être affiché via un bargraphe. Le bargraphe est présenté sur une échelle de 50 ml / min à 400 ml / min. Cet affichage sert à contrôler le débit correct lors de la mise en service. L’affichage est mis à jour toutes les 10 secondes. Le franchissement par le bas ou par le haut des limites est signalé par le clignotement des lettres L (Low) et H (High) et doit être évité. Si le débit est réglé de manière fixe à une valeur statique, il est également affiché. Mais dans ce cas, le bargraphe ne change pas. FLUSS EINST. . L H FLUSS EINST. . L H FLUSS EINST. . L H Fig. 10: Affichage du débit sur bargraphe 27 LDP100 10 Moniteur optique de particules Etalonnage L’appareil de mesure est étalonné en référence à ISO 11943. L’équipement utilisé pour l’étalonnage est étalonné initialement selon ISO 11171 et est donc attribuable à NIST SRM 2806. Le signe μm (c) fait référence à l’étalonnage de tailles de particule à l’aide de poussières de test ISO-MTD. Le certificat d’étalonnage de l’appareil possède une validité de 18 mois pour le premier étalonnage. Les certificats consécutifs sont émis avec une validité de 12 mois. 28 Moniteur optique de particules LDP100 11 Sortie de courant analogique 11.1 Mesure sans résistance de charge La mesure de courant doit être effectuée avec un appareil de mesure de courant approprié. A Pin 6 Pin 8 Fig. 11: Mesure de courant sans résistance de charge Pour le calcul des facteurs de concentration pour les différents standards, voir : Conversion sortie de courant analogique en facteur de concentration (Ò / 30). 11.2 Mesure avec résistance de charge La mesure de tension doit être effectuée avec un appareil de mesure de tension approprié. V Pin 6 Pin 8 Fig. 12: Mesure de courant avec résistance de charge Pour le calcul des facteurs de concentration pour les différents standards, voir : Conversion sortie de courant analogique en facteur de concentration (Ò / 30). La résistance de charge ne peut pas être choisie aléatoirement. Elle doit être adaptée à la tension d’alimentation. La résistance de charge maximale peut être déterminée à l’aide de la formule suivante : Rmax/Ω = U / V - 2 V - 100 Ω 20 mA En variante, le tableau suivant peut être appliqué : 11.3 Rmax/Ω Tension d’alimentation / V 250 9 400 12 1000 24 Configuration Le choix du facteur de concentration et du standard qui doivent être sortis via la sortie de courant analogique peut être effectué via le menu de l’appareil dans „KONFIG. ANALOG“. 29 LDP100 Moniteur optique de particules 11.4 Conversion sortie de courant analogique en facteur de concentration La sortie de courant analogique délivre un signal de 4 à 20 mA. Ci-après sont décrites les conversions en facteurs de concentration respectifs. Tableau comparatif sortie de courant / facteur de concentration ISO et SAE I/mA ISO 4406:21 SAE AS 4059F 4 0 000 12 13 5 20 26 12 Tableau comparatif sortie de courant / facteur de concentration NAS I/mA NAS 1638 4 00 12 7 13 8 14 9 15 10 16 11 17 12 20 - Conversion facteurs de concentration Standard Formule facteur de concentration ISO 4406:21 1,625 I / mA - 6,5 SAE AS 4059F 0,875 I / mA - 5,5 NAS 1638 I / mA - 5 NAS est disponible à partir de la version AB. 11.5 Sortie de données séquentielle pour ISO 4406:21 et SAE AS 4059F Pour les standards ISO 4406:21 et SAE AS 4059F, la fonction de la sortie de données séquentielle analogique peut être utilisée. Pour NAS, aucune sortie séquentielle n’est disponible. 11.5.1 Séquentiel (par défaut) Si la sortie de courant analogique est configurée sur « SEQUENTIEL » (réglage par défaut), les quatre facteurs de concentration sont sortis consécutivement via l’interface analogique (4 à 20 mA) selon une grille de temps spécifiée. Chaque séquence démarre avec un signal de 20 mA pendant 4 secondes. Ci-après figure une séquence de sortie complète avec des signes de démarrage. 30 Moniteur optique de particules LDP100 1 20 1 4 µm 6 µm 14 µm 21 µm 4 x 2 1: y: x: Séquence de démarrage Courant en mA Temps en secondes 11.5.2 Séquentiel 2 Si la sortie de courant analogique est configurée sur « SEQUENTIEL 2 », les quatre facteurs de concentration et trois infos d’erreur sont sortis consécutivement via l’interface analogique (4 à 20 mA) selon une grille de temps spécifiée. Chaque séquence démarre avec un signal de 20 mA pendant 4 secondes. Ci-après figure une séquence de sortie complète avec des signes de démarrage. 1 20 1 Bar 1 4 µm Bar 2 Bar 3 6 µm 14 µm 21 µm 4 4 1: y: x: 8 12 14 16 18 20 22 24 26 x Séquence de démarrage Courant en mA Temps en secondes 31 LDP100 Moniteur optique de particules 1 1 1 0 1 1 11 13 15 17 19 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 Talarm ERC3, Bit_15 1 0 Conz. alarm ERC3, Bit_14 Concentration too low ERC0, Bit_14 1 1 Measurement result not plausible, Autoparts not reached ERC0, Bit_13 Error in measuring cell ERC3, (Bit_0 v Bit_1 v Bit_2 v Bit_3) 1 1 Bar 3 Concentration too high ERC0, Bit_8 Flow too high ERC0, Bit_9 5 7 9 Current / mA Flow too low ERC0, Bit_10 Bar 2 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 ISO(i+1)>=ISO(i) ERC0, Bit_11 Bar 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 Ci-après figure un exemple de séquence complète et lecture du tableau et des valeurs de courant pour les séquences barre 1 à barre 3. Les prérequis sont un appareil sous tension, vide et non parcouru par un fluide. L’appareil indique sur l’afficheur, pour chaque classe de taille (> 4 / > 6 / > 14 / > 21), le facteur de concentration 0. Sur la sortie analogique, les valeurs de courant suivantes sont présentes. Sequenz Current (mA) Meaning Start 20 - 4 µm 4 OZ 0 6 µm 4 OZ 0 14 µm 4 OZ 0 21 µm 4 OZ 0 Bar 1 11 Flow to low Bar 2 9 Concentration too low, Measurement result not plausible. Bar 3 19 0 La barre 3 n’est évaluée qu’en cas de mesure valable (ERC0, Bit_13 = 0). En cas de mesure non valable (ERC0, Bit_13 = 1), l’appareil émet barre 3 = 19 mA pour la séquence. 32 Moniteur optique de particules LDP100 12 Entrées de commutation et sorties de commutation 12.1 Entrée TOR L’entrée TOR est requise pour le mode de mesure : E/S TOR. Pour le démarrage et l’arrêt d’une mesure, la broche 5 doit être mise sur L- ou L+, au choix. Pour plus d’informations, voir : Ò E/S TOR 12.2 Sortie de commutation La survenance d’une alarme peut être détectée, en plus de la LED rouge et du triangle d’avertissement sur l’afficheur, via la sortie d’alarme sur la broche 7. Voir : Ò Configuration alarme. Dans ce cas, deux options sont disponibles. La broche 7 n’est pas un commutateur au sens d’un interrupteur normalement ouvert. Selon l’état d’alarme, la broche 7 est mise sur masse (L-) ou n’est pas reliée (floating). 12.2.1 Option 1 : R ≥ 100 Ω Alarme Explication Présente (true) Le transistor interne relie la broche 7 à la broche 2. La résistance R empêche alors un court-circuit direct entre la broche 1 (L+) et la broche 2 (L-). Non présente (false) La broche 7 n’est pas reliée en interne (floating) En cas de raccordeEn cas de mesure de tenment d’un consommasion teur UAlarme = L- = 0 V R = 1 à 10 kΩ R ≥ 100 Ω UAlarme = L+ R = 1 à 10 kΩ R ≥ 100 Ω 33 LDP100 Moniteur optique de particules 12.2.2 Option 2 : Pmax = 4 W Imax = 0,5 A Alarme Explication Présente (true) Le transistor interne relie la broche 7 à la broche 2. La tension est mesurée par rapport à L-. En cas de raccordeEn cas de mesure de tenment d’un consommasion teur UAlarme = L+ Pmax = 4 W Imax = 0,5 A Non présente (false) La broche 7 n’est pas reliée en interne (floating) UAlarme = L- = 0 V Pmax = 4 W Imax = 0,5 A 34 Moniteur optique de particules 13 LDP100 Communication CAN L’interface CAN correspond à la « CAN 2.0B Active Specification ». Le capteur prend en charge un nombre limité de vitesses de transmission sur le bus CAN. Vitesse de transmission Pris en charge CiA Draft 301 Longueur de bus selon CiA Draft Standard 301 1 Mbit/s oui oui 25 m 800 kbit/s non oui 50 m 500 kbits/s oui oui 100 m 250 kbits/s oui oui 250 m 125 kbits/s oui oui 500 m 100 kbits/s non non 750 m 50 kbits/s non oui 1000 m 20 kbits/s non oui 2500 m 10 kbits/s non oui 5000 m 13.1 CANopen Le protocole CANopen définit ce qui est décrit, mais pas comment quelque chose est décrit. Les procédés implémentés permettent de mettre en place un réseau de commande distribué qui peut relier des participants allant de participants très simples à des systèmes de contrôle-commande complexes sans qu’il y ait des problèmes de communication entre les participants. Paramètre Taille Unité Temps de réponse type pour demandes SDO < 10 ms Temps de réponse max pour demandes SDO 150 ms Tension d’alimentation émetteur-récepteur CAN 3,3 V Terminaison intégrée non - Le concept central de CANopen est ce qu’on appelle le Device Object Dictionary (OD), un concept que l’on retrouve également dans d’autres systèmes de bus de terrain. Les lignes qui suivent traiteront d’abord de l’Object Dictionary, puis de la Communication Profile Area (CPA), et enfin du procédé de communication CANopen proprement dit. La figure suivante est donnée uniquement à titre illustratif, la réalisation correspond à la spécification CAN 2.0B. Start CAN-ID DLC Data CRC ACK END Space 1 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 2 3 4 5 6 7 Début de message Adresse, type de service (PDO, SDO, etc.) Data Length Code Jusqu’à 8 octets de données utiles Cyclic Redundancy Checksum Le destinataire met le bit sur « Low » Fin de message 35 LDP100 Moniteur optique de particules 13.1.1 « CANopen Object Dictionary » : Généralités Le CANopen Object Dictionary (OD) est un répertoire d’objets dans lequel chaque objet peut être contacté avec un indice de 16 bits. Chaque objet peut se composer de plusieurs éléments de données qui peuvent être adressés via un sous-indice de 8 bits. Indice (hexa) Objet 0000 - 0001 - 001F Types de données statiques (booléen, entier) 0020 - 003F Types de données complexes (composés de types de données standard) 0040 - 005F Types de données complexes, spécifiques au fabricant 0060 - 007F Types de données statiques (spécifiques au profil d’appareil) 0080 - 009F Types de données complexes (spécifiques au profil d’appareil) 00A0 - 0FFF Réservé 1000 - 1FFF Communication Profile Area (par ex. type d’appareil, registre d’erreurs, PDO pris en charge, ...) 2000 - 5FFF Communication Profile Area (spécifque au fabricant) 6000 - 9FFF Device Profile Area spécifique au profil d’appareil (par ex. « DSP-401 Device Profile for I/O Modules ») A000 - FFFF Réservé 13.1.2 CANopen Communications Objects Les objets de communication transmis avec CANopen sont décrits par des services et des protocoles et sont classifiés comme suit : • Le Network Management (NMT) fournit des services d’initialisation de bus, de traitement d’erreurs et de commande de nœuds • Les Process Data Objects (PDO) servent à transmettre des données process en temps réel • Les Service Data Objects (SDO) permettent d’accéder en lecture et en écriture au répertoire d’objets d’un nœud • Le Special Function Object Protocol permet une synchronisation de réseau spécifique à l’application, une transmission d’horodatages et des messages d’urgence (Emergency). Ci-après est décrite sous forme d’exemple l’initialisation du réseau avec un maître CANopen et un capteur. (A) Après l’application du courant, le capteur envoie un message de Boot Up dans un délai d’environ 5 secondes et dès que l’état Preoperational est atteint. Dans cet état, seuls les messages de Heartbeat sont envoyés par le capteur s’il est configuré en conséquence. (B) Ensuite, le capteur peut être configuré via des SDO. Dans la plupart des cas, ce n’est pas nécessaire étant donné que les paramètres de communication une fois réglés sont automatiquement enregistrés par le capteur. (C) Pour mettre le capteur dans l’état Operational, un message correspondant peut être envoyé soit à tous les participants CANopen, soit au capteur en particulier. Dans l’état Operational, le capteur envoie les PDO pris en charge conformément à la configuration soit à intervalles périodiques, soit sur déclenchement par messages Sync. 36 Moniteur optique de particules LDP100 (A) Attente de Boot-Up ou Heart-Beat par le capteur (B) Configuration du capteur, des paramètres de communication via SDO (C) NMT à tous les nœuds / au capteur pour passer en mode Operational Fig. 13: Processus d’initialisation du bus CANopen Selon l’état du capteur, divers services du protocole CANopen sont disponibles : Objet com. Initializing Pre-Operational Operational PDO Stopped X SDO X X Synch X X X X BootUp X NMT X 13.1.3 Service Data Object (SDO) Les Service Data Object servent à accéder en écriture et en lecture au répertoire d’objets du capteur. Les SDO sont acquittés respectivement et la transmission ne s’effectue toujours qu’entre deux participants, ce qu’on appelle un modèle client / serveur. Le capteur peut seulement fonctionner comme serveur, il ne fait donc que répondre à des messages SDO et n’envoie par lui-même aucune demande à d’autres participants. Les messages SDO envoyés du capteur au client ont comme ID le NodeID+0x580. Pour les demandes du client au capteur (serveur), l’ID attendu pour le message SDO est le NodeID+0x600. Le protocole standard pour le transfert de SDO nécessite 4 octets pour coder le sens d’émission, le type de données, l’indice et le sous-indice. Sur les 8 octets d’un champ de données CAN, il reste donc 4 octets pour le contenu de données. Pour les objets dont le contenu de données dépasse 4 octets, il existe deux autres protocoles pour ce qu’on appelle le transfert fragmenté ou segmenté de SDO. 1 Client SDO (commande) ID | Message CAN 2 ID | Message Serveur SDO (capteur) Les SDO sont conçus pour configurer le capteur moyennant un accès au répertoire d’objets, demander des données ou des valeurs de configuration qui sont rarement demandées ou télécharger des quantités de données importantes. Voici un récapitulatif des propriétés des SDO : • Il est possible d’accéder à toutes les données dans le répertoire d’objets • Transmission confirmée • Relation client/serveur lors de la communication 37 LDP100 Moniteur optique de particules Les données de commande et les données utiles d’un message SDO standard non segmenté sont réparties sur le message CAN comme le montre le tableau ci-après. Les données utiles d’un message SDO peuvent représenter jusqu’à 4 octets. A l’aide des données de commande d’un message SDO (Cmd, indice, sous-indice), le sens d’accès au répertoire d’objets et, le cas échéant, le type de données transmis sont déterminés. Pour les spécifications exactes du protocole SDO, on consultera le « CiA Draft Standard 301 ». Composition d’un message SDO : CAN CAN-ID DLC Données utiles message CAN 0 CANopen SDO COB-ID 11 bits DLC 1 Cmd 2 3 Indice 4 Sous-indice 5 6 7 Données utiles CANopen message SDO Un exemple de demande SDO du numéro de série du capteur dans le répertoire d’objets sur l’indice 0x1018, sous-indice 4, avec une longueur de données de 32 bits est illustré ci-après. Le client (la commande) envoie à cette fin une demande de lecture au capteur avec l’ID « NodeID ». Demande de téléchargement SDO par le client au serveur : CAN CAN-ID DLC Données utiles message CAN 0 CANopen Message du client au capteur COB-ID 11 bits DLC 0x600 + NodelD 0x08 1 Cmd 0x40 2 3 Indice 4 Sous-indice 5 6 7 Données utiles SDO 1 0 0 3 2 1 0 0x18 0x10 0x04 don't care don't care don't care don't care Le capteur répond par un message SDO correspondant (cf. tableau 30) dans lequel le type de données, l’indice, le sous-indice et le numéro de série du capteur sont codés, ici à titre d’exemple le numéro de série 200123 (0x30DBB). Réponse de téléchargement SDO par le serveur au client : CAN CAN-ID DLC Données utiles message CAN 0 CANopen Message du client au capteur COB-ID 11 bits DLC 0x580 + NodelD 0x08 1 Cmd 0x43 2 3 Indice 4 Sous-indice 5 6 7 Données utiles SDO 1 0 0 3 2 1 0 0x18 0x10 0x04 0xBB 0x0D 0x30 0x00 Un exemple de chargement de données (temps de Heartbeat) via SDO dans le répertoire d’objets sur l’indice 0x1017 avec une longueur de données de 16 bits est illustré ci-après. Le client (la commande) envoie à cette fin une demande en écriture au capteur avec l’ID « NodeID » pour régler le temps de Heartbeat à 1000 ms (0x03E8). Demande de chargement SDO par le client au serveur : CAN CAN-ID DLC Données utiles message CAN 0 CANopen Message du client au capteur COB-ID 11 bits DLC 0x600 + NodelD 0x08 1 Cmd 0x2B 2 Indice 3 4 Sous-indice 5 6 7 Données utiles SDO 1 0 0 3 2 1 0 0x17 0x10 0x00 0xE8 0x03 0 0 Le capteur répond par un message SDO correspondant confirmant que l’accès a réussi et que l’indice et le sous-indice auxquels l’accès a été effectué sont codés. 38 Moniteur optique de particules LDP100 Réponse de chargement SDO par le serveur au client : CAN CAN-ID DLC Données utiles message CAN 0 CANopen Message du client au capteur COB-ID 11 bits DLC 0x580 + NodelD 0x08 1 Cmd 0x60 2 Indice 3 4 Sous-indice 5 6 7 Données utiles SDO 1 0 0 3 2 1 0 0x17 0x10 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00 13.1.4 Process Data Object (PDO) Les PDO sont un ou plusieurs blocs de données qui se reflètent dans les jusqu’à 8 octets d’un message CAN à partir du répertoire d’objets afin de transmettre des données rapidement et avec le moins de temps possible d’un « producteur » à un ou plusieurs « consommateurs ». Chaque PDO comporte un COB-ID (Communication Object Identifier) unique, n’est envoyé que par un seul nœud, mais peut être reçu par plusieurs nœuds et n’a pas besoin d’être acquitté / confirmé. Les PDO conviennent idéalement pour transmettre des données de capteurs à la commande ou de la commande à des actionneurs. Voici un récapitulatif des attributs PDO du capteur : • Le capteur prend en charge trois PDO d’émission (TPDO) et aucun PDO de réception (RPDO). Les capteurs de niveau prennent en charge quatre TPDO. • Le mappage des données dans les PDO est fixe et ne peut pas être modifié Le capteur prend en charge deux méthodes de transmission de PDO différentes. 1. Dans le cas de la méthode à déclenchement par événement ou temporisateur, la transmission est déclenchée par un temporisateur ou un événement interne au capteur. 2. Dans le cas de la méthode à déclenchement SYNCH, la transmission est effectuée en réponse à un message SYNCH (message CAN par un producteur SYNCH sans données utiles). La réponse par PDO s’effectue soit à chaque Synch reçu, soit tous les n messages SYNCH reçus (n étant réglable). Producteur PDO (capteur) ID | Message CAN Consommateur PDO (actionneur) Consommateur PDO (commande) 13.1.5 Mapping PDO Le capteur prend en charge trois à quatre PDO d’émission (TPDO) pour permettre un fonctionnement le plus efficace possible du bus CAN. Le capteur ne prend pas en charge le mappage dynamique de PDO, les paramètres de mappage dans l’OD sont donc uniquement accessibles en lecture, et pas en écriture. Le principe du mappage d’objets provenant de l’OD dans un TPDO correspond à CiA DS-301. Pour déterminer quels objets sont mappés dans les TPDO 1 à 4, on peut consulter l’OD sur les indices 0x1A00 à 0x1A03. De plus, chaque TPDO comporte une description des paramètres de 39 LDP100 Moniteur optique de particules communication, à savoir type de transmission, COB-ID et, le cas échéant, temporisateur d’événement. Les paramètres de communication pour les TPDO 1 à 4 sont renseignés dans l’OD sur les indices 0x1800 à 0x1803. Structure de base d’une entrée de mappage de PDO : Octet LSB Indice (16 bits) Sous-indice (8 bits) Longueur d’objet en bits (8 bits) Vollständiges OD, u.a. mit map-fähigen Objekten TPDO2 Mappingparameter im OD, an Index 0 x 1 A01 Index Sub Typ Objekt ... ... ... ... Sub Typ Wert 2000 2 U32 Bestriebstundenzeitstempel 0 U8 05h ... ... ... ... 1 U 32 20000220h 2002 1 U8 SAE4µm 2 U 32 20020108h ... ... ... ... 3 U 32 20020208h 2002 2 U8 SAE6µm 4 U 32 2020308h ... ... ... ... 5 U 32 20020408h 2002 3 U8 SAE14µm ... ... ... ... 2002 4 U8 SAE21µm ... ... ... Principe du mappage de plusieurs objets OD en un TPDO : TPDO2 Kommunikationsparameter im OD, an Index 0x1801 Sub Typ Objekt 0 U8 Highest Subindex 1 U 32 COB-ID 2 U8 Transmission Type 3 - n. a. 4 - n. a. 5 U 16 Event Timer TPDO2 Betriebszeitstempel Byte in CANMsg. 0 1 2 SAE4µm SAE6µm SAE14µm SAE21µm 3 4 5 6 7 Le capteur prend en charge certains types de TPDO, qui peuvent être saisis pour les paramètres de communication respectifs des TPDO. Description des types de TPDO : Type pris en charge cyclique non cyclique synchrone X X 0 oui 1-240 oui 241-253 non 254 oui X 255 oui X X asynchrone X 13.1.6 « CANopen Object Dictionary » en détail Le répertoire d’objets complet du capteur est repris dans le chapitre suivant. Les réglages qui sont possibles ici correspondent, à quelques exceptions près, au standard CANopen tel qu’il est décrit dans DS 301. 40 Moniteur optique de particules 13.1.6.1 LDP100 Communication Profile Area Idx SIdx Name Type Attr. 1000h 0 device type unsigned 32 1001h 0 error register 1005h 0 1008h 0 Mapped auf PDO Default Notes ro 194h sensor, see DS 404 unsigned 8 ro 00h mandatory see DS301 Sync Id unsigned 32 rw 80h sync id, range: 0..7FFh Manufacturer Device Name visible_strin g co 4C4450 31h identityobject record ro 0 Number of entries unsigned 8 ro 06h largest sub index 1 Vendor ID unsigned 32 ro 0069666 Dh IFM 2 Product Code unsigned 32 ro 4C4450 31h LDP1 3 Revision Number unsigned 32 ro 65h Device dependent 4 Serial Number PCB unsigned 32 ro Device dependent 5 Serial Number H unsigned 32 ro IFM serial no. H 6 Serial Number L unsigned 32 ro IFM serial no. L transmit PDO1 Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 05h 1 COB-ID unsigned 32 rw 180h+N odeID 2 transmission type unsigned 8 rw FFh cyclic+synchronous, asynchronous values: 1-240, 254, 255 5 event timer unsigned 16 rw 1F4h event timer in ms for asynchronous TPDO1 range: 0..65535, multiple of 10 ms transmit PDO2 Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 05h largest sub index 1 COB-ID unsigned 32 rw 280h+N odeID 2 transmission type unsigned 8 rw FFh cyclic+synchronous, asynchronous values: 1-240, 254, 255 5 event timer unsigned 16 rw 1F4h event timer in ms for asynchronous TPDO2 range: 0..65535, multiple of 10 ms 1018h 1800h 1801h largest sub index COB-ID used by PDO, (bit 30 must always be range: 181h..1FFh, can set, means no TPDO be changed while not triggered on RTR) operational COB-ID used by PDO, (bit 30 must always be range: 281h..2FFh, can set, means no TPDO be changed while not triggered on RTR) operational 41 LDP100 Idx Moniteur optique de particules SIdx Name Type transmit PDO3 Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 1 COB-ID 2 5 Notes ro 05h largest sub index unsigned 32 rw 380h+N odeID transmission type unsigned 8 rw FFh cyclic+synchronous, asynchronous values: 1-240, 254, 255 event timer unsigned 16 rw 1F4h event timer in ms for asynchronous TPDO3 range: 0..65535, multiple of 10 ms Transmit PDO4 parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 05h largest sub index 1 COB-ID unsigned 32 rw 480h+N odeID 2 transmission type unsigned 8 rw FFh cyclic+synchronous, asynchronous values: 1-240, 254, 255 5 event timer unsigned 16 rw 1F4h event timer in ms for asynchronous TPDO3 range: 0..65535, multiple of 10ms TPDO1 Mapping Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 05h largest sub index 1 PDO Mapping for 1st app obj. to be mapped unsigned 32 co 2000022 0h Internal timestamp of the measurement, 4 bytes 2 PDO Mapping for 2nd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2001010 8h ISO4µm, 1 byte in 2001h, sub 01 3 PDO Mapping for 3rd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2001020 8h ISO6µm, 1 byte in 2001h, sub 02 4 PDO Mapping for 4th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2001030 8h ISO14µm, 1 byte in 2001h, sub 03 5 PDO Mapping for 5th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2001040 8h ISO21µm, 1 byte in 2001h, sub 04 TPDO2 Mapping Parameter record Number of entries unsigned 8 ro 05h largest sub index 1803h 1A00h 1A01h 0 42 Mapped auf PDO Default 1802h Attr. COB-ID used by PDO, (bit 30 must always be range: 381h..3FFh, can set, means no TPDO be changed while not triggered on RTR) operational COB-ID used by PDO, (bit 30 must always be range: 481h..4FFh, can set, means no TPDO be changed while not triggered on RTR) operational Moniteur optique de particules LDP100 Idx SIdx Name Type Attr. 1A01h 1 PDO Mapping for 1st app obj. to be mapped unsigned 32 2 PDO Mapping for 2nd app obj. to be mapped 3 Default Notes co 2000022 0h Internal timestamp of the measurement, 4 bytes unsigned 32 co 2002010 8h SAE4 µm, 1 byte in 2002h, sub 01 PDO Mapping for 3rd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2002020 8h SAE6 µm, 1 byte in 2002h, sub 02 4 PDO Mapping for 4th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2002030 8h SAE14 µm, 1 byte in 2002h, sub 03 5 PDO Mapping for 5th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2002040 8h SAE21 µm, 1 byte in 2002h, sub 04 TPDO3 Mapping Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 05h largest sub index 1 PDO Mapping for 1st app obj. to be mapped unsigned 32 co 2000012 0h Operating hours, 4 bytes 2 PDO Mapping for 2nd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2003010 8h Oil status bits, 1 byte 3 PDO Mapping for 3rd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2003070 8h Measurement bits, 1 byte 4 PDO Mapping for 4th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2003080 8h Sensor status bits, 1 byte 5 PDO Mapping for 5th app obj. to be mapped unsigned 32 co 2004000 8h Temperature 1 byte TPDO4 Mapping Parameter record 0 Number of entries unsigned 8 ro 03h largest sub index 1 PDO Mapping for 1st app obj. to be mapped unsigned 32 co 2000022 0h Internal timestamp of the measurement, 4 bytes 2 PDO Mapping for 2nd app obj. to be mapped unsigned 32 co 2006010 8h NAS, 1 byte in 2006h, sub 01 0 NMT Startup unsgned 32 rw 2 2 = no auto Operational 1A02h 1A03h 1F80h Mapped auf PDO 0 = automatically switch to Operational can also be set via 2031h sub 01 43 LDP100 Idx Moniteur optique de particules SIdx Type Time related parameters of the sensor record 0 Number of entries unsigned 8 ro 1 Operating hours unsigned 32 ro y Sensor up tine in seconds 2 Timestamp of the last measurement unsigned 32 ro y Timestamp of the last measurement 3 Laser operating time in hours unsigned 32 ro 4 reserved unsigned 32 ro ISO measurement record 0 Number of entries unsigned 8 ro 1 ISO4 µm unsigned 8 ro y 2 ISO6 µm unsigned 8 ro y 3 ISO14 µm unsigned 8 ro y 4 ISO21 µm unsigned 8 ro y SAE measurement record 0 Number of entries unsigned 8 ro 1 SAE4 µm unsigned 8 ro 2000h 2001h 2002h Attr. Mapped auf PDO Name Default Notes 04h largest sub index Operating hours of the laser Time to next calibration - disabled for LDP100 Time to threshold to S1 04h largest sub index 04h largest sub index y Offset of two to display 000, 00 and 0, valid to all classes 0 = SAE 000 1 = SAE 00 2 = SAE 0 3 = SAE 1 4 = SAE 2 ………… 2 SAE6 µm unsigned 8 ro y 3 SAE14 µm unsigned 8 ro y 4 SAE21 µm unsigned 8 ro y Condition Monitoring Bitfield array Number of entries unsigned 8 2003h 0 44 ro 08h largest sub index Moniteur optique de particules LDP100 Idx SIdx Name Type Attr. Mapped auf PDO 2003h 1 Oil specific bits unsigned 8 ro y Default Notes 0 Concentration limit exceeded 0: C>= ISO 23 1: F>500 1 Flow rate high 2: F<50 2 Flow rate low 3: ISO(i+1)>= ISO(i) 3 Measured values not plausible (air...) 4: meas_time>= 300 4 Auto mode: MeasTime reached 6: C <= ISO 9 5: parts < autoparts 5 Autoparts not reached 6 Concentration too low 2 reserved unsigned 8 ro 3 reserved unsigned 8 ro Calibration hint - disabled for LDP100 Bit 0: Threshold S1 reached Bit 1: Threshold S5 reached 4 reserved unsigned 8 ro 5 reserved unsigned 8 ro 6 reserved unsigned 8 ro 7 Measurement info unsigned 8 ro y Bit0: Measurement running Bit1: Measurement mode: Time controlled Bit2: Measurement mode: Digital I/O Bit 6 and 7: corresponds to the alarm LED being switched on and the open collector pin Bit3: Measurement mode: Manual Bit4: Alarm type: (1) Filter / (0) Standard Bit5: Power-Up Bit6: Alarm concentration (corresponds to the alarm LED being switched on) Bit7: Temperature alarm 8 Sensor alarm unsigned 8 ro y Bit0: Laser current high 0: I>2,8 mA Bit1 Laser current low 1: I<1 mA Bit2: Photovoltage high 2: U>4 V Bit3: Photovoltage low 3: U<4 V Bit4: Temperature high 4: T>80°C Bit5: Temperature low 5: T<-20°C Bit6: Bit7: Measuring mode: Auto 2004h 0 sensor temperature signed 8 ro 2005h 0 flow index unsigned 16 ro NAS measurement record number of entries unsigned 8 2006h 0 ro y temperature in °C Flow index (0..500) 01h largest sub index 45 LDP100 Moniteur optique de particules Idx SIdx Name Type Attr. Mapped auf PDO 2006h 1 NAS unsigned 8 ro y Default Notes offset of one to display 00 and 0 0 = NAS 00 1 = NAS 0 2 = NAS 1 … 13 = NAS 12 (maximum value) 2020h command unsigned 8 wo 1 = start a measurement 2 = stop a measurement 3 = intermediate result 2030h measurement related settings record 0 Number of entries unsigned 8 ro 1 measurement time unsigned 32 rw Measurement Time in s 2 hold time unsigned 32 rw Time between Measurements 3 operation mode unsigned 16 rw 0 = time Control 4h largest sub index 1 = digital I/O 2 = button 3 = automatic 4 2031h History disable unsigned 16 rw 0h 0 = history enabled 1 = history disabled startup settings record 0 Number of entries unsigned 8 ro 4h largest sub index 1 Startmode unsigned 16 rw 0h 0 = Network with NMT Master (Init => PreOp => Start_Remote_Node => Operational) >0 = Network without NMT Master (Init => Operational) can also be set via 1F80h sub 00 2 Communication type unsigned 16 rw Enabled communication interface: 0: reserved 1: CANopen 2: auto 3: J1939 3 Baudrate CAN unsigned 16 rw Baudrate CAN: 3: 125k 4: 250k 5: 500k 6: 1000k 2032h 46 standart & alarm related settings record Moniteur optique de particules LDP100 Idx SIdx Name Type Attr. 2032h 0 Number of entries unsigned 8 ro 1 Display & Alarm Standard unsigned 16 rw Mapped auf PDO Default Notes 9h largest sub index Displayed Standard and Alarm Trigger Bit Setting 0 = ISO 1 = SAE 2 = NAS 2 unsigned 16 rw Temperature alarm value unsigned 8 rw 4 ISO/SAE4 µm unsigned 8 rw alarm threshold 4 µm 5 ISO/SAE6 µm unsigned 8 rw alarm threshold 4 µm 6 ISO/ SAE14 µm unsigned 8 rw alarm threshold 4 µm 7 ISO/ SAE21 µm unsigned 8 rw alarm threshold 4 µm 8 NAS unsigned 8 rw alarm threshold NAS 0 readmem control functions record 0 Number of entries unsigned 8 ro 4h largest sub index 1 Size of history memory unsigned 32 ro device dependand size of memory in datasets 2 Used history mem unsigned 32 ro used datasets within memory (corresponds internaly to write pointer) 3 Reading pointer, dataset unsigned 32 rw autoincrementing read pointer to a dataset for history memory reading; can be between 0 and current write pointer 4 Clear history memory unsigned 16 wo 1 = clear memory 3 2100h Alarm Type 0 = standard alarm 1 = filter mode Value range: 0..85 °C 0 = deactivated Alarm is converted after switching from ISO <=> SAE, same method as for display representation (offset of 2 added/subtracted) Own storage location, offset using the same method as for reading out the data (0 = NAS 00; 1 = NAS 0; etc.) 47 LDP100 Moniteur optique de particules Idx SIdx Name Type Attr. 2101h 0 readmem Initiate segmented SDO data upload unsigned 32 ro Mapped auf PDO Default Notes Appropriate Pointer has to be set (with 2100sub3) before start reading,Size of the record will be sent back on reading This initiates a standardised "segmented SDO upload". Please note: change a toggle bit for each data set and set the corresponding bit at the end set the corresponding bit at the end of the complete transfer http://www.canopensolutions.com/english/ about_canopen/device_configuration_canopen.shtml 13.2 CAN J1939 L’appareil dispose d’une interface SAE J1939 standardisée. Toutes les valeurs mesurées et tous les groupes de paramètres sont accessibles via le protocole J1939. 13.2.1 Aperçu et structure du protocole SAE J1939 Le protocole SAE J1939 utilise un identifiant CAN de 29 bits (Extended Frame Format CAN 2.0B). Un message SAE J1939 est donc structuré comme suit : Message SAE J1939 Identifiant CAN 29 bits Data Priorité PGN Adresse source Données utiles du message 28 à 26 25 à 8 7à0 0 à 8 octets Parameter Group Number (PGN) Ext. Data Page 25 Data Page 24 PDU Format (PF) Target Adr / Group 23 à 16 Extension (PS) 15 à 8 PDU Format 1 (specific) 00h – Efh Adresse cible (DA) 23 à 16 15 à 8 PDU Format (global) F0h – FFh Group Extension (GE) 23 à 16 15 à 8 13.2.2 PDU Format 1 Ce format définit un message qui est envoyé à un appareil spécifique. Dans ce cas, le PDU Specific Byte (PS) est l’adresse cible (DA) de l’appareil. Si la valeur du champ PDU Format (PF) est entre 0x00 et 0xEF, il s’agit d’un message PDU Format 1. La valeur PDU Format 0xEF est prévue pour les messages propriétaires (spécifiques au fabricant). Ext. Data Page Bit = 0 et Data Page Bit = 0. 48 Moniteur optique de particules LDP100 13.2.3 PDU Format 2 Ce format définit un message qui est envoyé de manière globale. Dans ce cas, le PDU Specific Byte (PS) correspond à la Group Extension (GE). Si la valeur du champ PDU Format (PF) est entre 0xF0 et 0xFF, il s’git d’un message PDU Format 2. Le domaine (PDU-Format (PF) et Group Extension (GE)) 0xFF00 – 0xFFFF est prévu pour les messages propriétaires (spécifiques au fabricant). Ext. Data Page Bit = 0 et Data Page Bit = 0. 13.2.4 Parameter Mapping 13.2.4.1 SPN PGN SPN length (Bit) SPN Name Description Units 0xFF00 32 520192 Internal time stamp of the measurement Internal time stamp of the measurement seconds 0xFF00 8 520193 ISO 4 µm Ordinal numeral ISO-class 4 µm Ordinal numeral 0xFF00 8 520194 ISO 6 µm Ordinal numeral ISO-class 6 µm Ordinal numeral 0xFF00 8 520195 ISO 14 µm Ordinal numeral ISO-class 14 µm Ordinal numeral 0xFF00 8 520196 ISO 21 µm Ordinal numeral ISO-class 21 µm Ordinal numeral 0xFF01 8 520197 SAE 4 µm Ordinal numeral SAE-class 4 µm Ordinal numeral 0 = SAE 000 1 = SAE 00 2 = SAE 0 3 = SAE 1 4 = SAE 2 0xFF01 8 520198 SAE 6 µm Ordinal numeral SAE-class 6 µm Ordinal numeral 0 = SAE 000 1 = SAE 00 2 = SAE 0 3 = SAE 1 4 = SAE 2 0xFF01 8 520199 SAE 14 µm Ordinal numeral SAE-class 14 µm Ordinal numeral 0 = SAE 000 1 = SAE 00 2 = SAE 0 3 = SAE 1 4 = SAE 2 0xFF01 8 520200 SAE 21 µm Ordinal numeral SAE-class 21 µm Ordinal numeral 0 = SAE 000 1 = SAE 00 2 = SAE 0 3 = SAE 1 4 = SAE 2 49 LDP100 Moniteur optique de particules PGN SPN length (Bit) SPN Name Description Units 0xFF02 8 520201 NAS Contamination represented as NAS standard: Offset of one in order to represent 00 and 0, valid for all classes Ordinal numeral 0 = NAS 00 1 = NAS 0 2 = NAS 1 3 = NAS 2 4 == NAS 3 ………… 13 = NAS 12 (maximum value) 0xFF02 8 520202 reserved 0xFF03 32 520203 Current internal time (operating hours, in seconds) Current internal operating time 0xFF03 8 520204 Oil state bits Bit 0: concentration threshold exceeded (>= ISO 23) seconds Bit 1: high flow (> 500 ml/min) Bit 2: low flow (< 50 ml/min) Bit 3: measurements not plausible (e.g. air, ISO(i+1)>=ISO(i)) 0xFF03 8 520205 Meassure state bits Bit 0: measurement in progress Bit 1: measurement type (time controlled) Bit 2: measurement type I/O (digital input) Bit 3: measurement type manual (Button/CANopen/J1939) Bit 4: Alarm mode: Filter / Standard Bit 5: Power-Up Bit 6: Alarm concentration (corresponds with alarm-LED) Bit 7: temperature alarm triggered 0xFF03 8 520206 Sensor status bits Bit 0: Laser current high (I > 2,8 mA) Bit 1: Laser current low (I <1 mA) Bit 2: Photodiode voltage high (U > 4 V) Bit 3: Photodiode voltage low (U < 4 V) Bit 4: Temperature high (T > 80 °C) Bit 5: Temperature low (T < -20 °C) Bit 6: Bit 7: Measurement mode: Auto 0xFF03 8 520207 Temperature Device temperature resolution 1 bit/K °C Offset: 40 °C (0 = -40 °C; 40 = 0 °C; 140 = 100 °C) 0xFF04 24 520208 PCB Serial number Serial number 0xFF04 12 520209 Current measurement time in seconds Current measurement time in seconds (range: 0x0..0xFFF, maximum value 3599 seconds) seconds 0xFF04 20 520210 Delay time between two measurements in seconds Delay time between two measurements in seconds (Range: 0x1..0x1517F, corresponds to 1-86399 seconds) seconds 50 Moniteur optique de particules LDP100 PGN SPN length (Bit) SPN Name Description 0xFF04 8 520211 Findex/2000 Current Flowindex (set or calculated) 0xFF05 32 520212 Laser operating time Laser operating time in seconds 0xFF05 32 520213 reserved 0xFF06 8 520214 Partikel 4 µm Particles in 4 µm class in current measurement =(LOG2(concentration)+1)*10 0xFF06 8 520215 Partikel 6 µm Particles in 6 µm class in current measurement =(LOG2(concentration)+1)*10 0xFF06 8 520216 Partikel 14 µm Particles in 14 µm class in current measurement =(LOG2(concentration)+1)*10 0xFF06 8 520217 Partikel 21 µm Particles in 21 µm class in current measurement =(LOG2(concentration)+1)*10 13.2.4.2 Units PDU 1 (addressed) Device address (Node ID): 32 Parameter Type Direc tion Prio R DP PF PS SA PGN 29Bit ID (hex) Byte 0 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 1 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 Start and stop measurement (if in measurement mode 2) 1 = Start of a measurement 2 = Stop of a measurement 3 = Intermediate result PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 2 Measurement mode 0 = Time Control 1 = Digital I/O-Pin 2 = Button/CANopen/J1939 Control 3 = Automatic PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 3 History disable 0 = History enabled 1 = History disabled PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 4 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 5 Measurement time in seconds (Range: 0x1E..0x12C, corresponds to 30-300 seconds) Delay time between two measurements in seconds (Range: 0x1..0x1517F, corresponds to 1-86399 seconds) Amount of measurements used for arithmetic mean of concentration Alarm Alarm Type: Display & Alarm Standard 0 = Standard Mode Displayed Standard and Alarm Trigger Bit Setting 1 = Filter Mode 0 = ISO 1 = SAE 2 = NAS 51 LDP100 Moniteur optique de particules Device address (Node ID): 32 Parameter Type Direc tion Prio R DP PF PS SA PGN 29Bit ID (hex) Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 6 ordinal numeral (ISO/SAE) for alarm at 4 µm ordinal numeral (ISO/SAE) for alarm at 6 µm ordinal numeral (ISO/SAE) for alarm at 14 µm ordinal numeral (ISO/SAE) for alarm at 21 µm PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 7 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 8 reserved PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 9 Alarm threshold temperature, range: 0..85°C ordinal numeral NAS for alarm 0 = deactivated PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 10 enable communication interface: 0: reserved 1: CANopen 2: auto 3: J1939 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 11 CAN-Baudrate: 3: 125k 4: 250k 5: 500k 6: 1000k PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 12 reserved PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 13 CAN Node-ID PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 14 CAN Terminator 0 = off 1 = on Device address (Node ID): 32 Parameter Type Direc tion Prio R DP PF PS SA PGN 29Bit ID (hex) Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 15 Flow in deciliter/minute: if 0 is set, the device calculates the flow automatically, if range between 50 and 500, flow is fixed to the value PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 16 Amount of particles to be detected in automatic mode PDU1 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 17 Mask for PGNs of PDU2 format to be send, if bit (value of which corresponds with PS of PDU2) is TRUE, then the PGN will be send. e.g.: 0x000F switchs on the SPN Byte 7 transmission intervall of all PGNs of PDU2 format in seconds 0 = as soon as new value is available > 0 = Intervall in seconds (Default = 10) PDU1 52 Rx 7 0 0 239 32 0 0xEF20 0x1CEF2000 250 0x55 = Reboot the device Moniteur optique de particules 13.2.4.3 Type PDU2 PDU 2 (Broadcast) Direction Priority R DP Tx PDU2 Tx PDU2 Tx LDP100 PF Device address (Node ID): 32 PS SA PGN 29Bit ID (hex) 7 0 0 255 0 32 0xFF00 0x1CFF0020 7 0 0 255 1 32 0xFF01 0x1CFF0120 Byte 0 Byte 1 Byte 2 Internal time stamp of the measurement Internal time stamp of the measurement Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 ISO 4µm ISO 6µm ISO 14µm ISO 21µm SAE 4µm SAE 6µm SAE 14µm SAE 21µm SAE-Standard coding: Offset of two in order to represent 000, 00 and 0, valid for all classes 0 = SAE 000, 1 = SAE 00, 2 = SAE 0, 3 = SAE 1, 4 = SAE 2 7 7 PDU2 0 0 0 0 255 255 2 3 32 32 0xFF02 0x1CFF0220 0xFF03 0x1CFF0320 Internal time stamp of the measurement Current internal time (operating hours, in seconds) Tx Tx 7 0 0 255 4 32 0xFF04 0x1CFF0420 PCB Serial number NAS Temperature Oil state bits Meassure state bits Sensor status bits Bit 0: measurement in progress Bit 1: measurement type (time controlled) Bit 0: Laser current high (I >2,8mA) Bit 0: concentration threshold exceeded (>= ISO 23) Bit 2: measurement type I/O (digital input) Bit 1: Laser current low (I<1mA) Bit 3: measurement type manual (Button/CANopen/J1939) Bit 2: Photodiode voltage high (U>4V) Bit 1: high flow (>500ml/min) Bit 2: low flow (<50ml/min) Bit 4: Alarm mode: Filter / Standard Bit 4: Temperature high (T>80°C) Bit 3: measurements not plausible (e.g. air, ISO(i+1)>=ISO(i)) Bit 5: Power-Up Bit 3: Photodiode voltage low (U<4V) Bit 5: Temperature low (T<-20°C) Bit 6: Alarm concentration (corresponds with alarm-LED) Bit 7: temperature alarm triggered PDU2 reserved Device temperature resolution 1bit/K Offset: 40°C (0 = -40°C; 40 = 0°C; 140 = 100°C) Bit6: Bit7: Measurement mode: Auto Bits 31..20: Current measurement time in seconds (Range: 0x0..0xFFF, maximum value 3599 seconds), if operation mode 2 is enabled, the current time since start of the measurement is transmitted here. Findex/2000 Bits 19..0: delay time between two measurements in seconds (range: 0x0..0xFFFFF, maximum value 86399 seconds) PDU2 Tx 7 0 0 255 5 32 0xFF05 0x1CFF0520 Laser operating time PDU2 Tx 7 0 0 255 6 32 0xFF06 0x1CFF0620 Internal time stamp of the measurement PDU2 Tx 7 0 0 255 7 32 0xFF07 0x1CFF0720 reserved Particles 4µm =(LOG2(concentration)+1)*10 Particles 6µm =(LOG2(concentration)+1)*10 Particles 14µm =(LOG2(concentration)+1)*10 Particles 21µm =(LOG2(concentration)+1)*10 (LSB) IFM(12 digits) serial number (MSB) 53 LDP100 14 Moniteur optique de particules Fonctionnement Après la mise sous tension, l’appareil se trouve en mode de fonctionnement. Il exécute les fonctions de mesure et d’évaluation et génère des signaux de sortie selon les paramètres réglés. Affichages de fonctionnement LED : Etat de fonctionnement LED verte (sous tension) LED rouge (alarme) Out 2 (alarme) Appareil opérationnel, aucune alarme ¹) ACTIVÉ DESACT. DESACT. Appareil opérationnel, aucune alarme ¹). ACTIVÉ ACTIVÉ ACTIVÉ ¹) Observer le paramétrage. Paramètres : [CONFIG ALARME] D’usine, l’appareil est réglé à une mesure contrôlée en fonction du temps, avec une durée de mesure d’une minute et une pause de 10 secondes. Après la mise sous tension, l’appareil démarre automatiquement les cycles de mesure et affiche les résultats. 14.1 Correction de défauts Défaut Cause possible • Aucune communication via le bus CAN possible. Le câble n’est pas raccordé correctement. • Sorties de courant < 4 mA Actions recommandées Vérifier le raccordement électrique correct du capteur, du câble de données et du câble de courant. Tenir compte du schéma de branchement spécifié. La tension d’alimentation est en dehors de la plage spécifiée. Toujours utiliser l’appareil entre 9 et 33 V DC. • Des valeurs identiques sont affichées sur tous les canaux de taille. Air dans l’huile Raccorder l’appareil côté pression. • Courant laser haut Air dans l’huile • Tension élément photoélectrique basse (signalisation via bus CAN) 54 Augmenter la distance par rapport à la pompe suivante. Raccorder l’appareil côté pression. Augmenter la distance par rapport à la pompe suivante. Cellule encrassée Nettoyer l’appareil avec de l’huile propre ou un solvant (par ex. isopropanol). Moniteur optique de particules 15 LDP100 Systèmes de classification Le compteur automatique de particules (APC) qui est utilisé pour l’étalonnage de l’appareil est étalonné initialement selon ISO 11171. Les facteurs de concentration de l’appareil sont affichés selon ISO 4406. Ceux-ci sont déterminés à partir des concentrations de particules établies pour 4, 6, 14 et 21 μm(c). Pour le standard qui fait suite au NAS, le SAE AS, d’autres classes de taille sont prises en compte. Les tailles de particule sont transposables entre elles avec une faible perte de précision. 15.1 Définition des tailles de particule En hydraulique industrielle, les nombres de particules sont codés selon ISO 4406. Avec le remplacement de la poussière de test ACFTD par ISO MTD, les tailles de particule ont également été redéfinies. Définition des tailles de particule ACFTD (ISO 4402:1991) 1 d = 17 µm Fig. 14: Particule 1 = 153,9 µm² Définition des tailles de particule ISO MTD (ISO 11171:2022) 1 d = 14 µm(c) Fig. 15: Particule 1 = 153,9 µm² L’indication de taille en μm(c) est le diamètre d’un cercle qui possède la même superficie que la superficie projetée de la particule détectée. Les indications de taille d’ISO-MTD et de ACFTD sont transposables entre elles. ISO-MTD > 4 μm(c) > 6 μm(c) > 14 μm(c) > 21 μm(c) > 38 μm(c) > 70 μm(c) ACFTD > 2 μm > 5 μm > 15 μm > 25 μm > 50 μm > 100 μm 55 LDP100 Moniteur optique de particules 15.1.1 Classes de pureté selon ISO 4406:21 Les valeurs sont comptabilisées sous forme cumulée (toutes les particules > 4 μm, toutes les particules > 6 μm, …). Concentration en particules / ml De ISO 4406:21 Affichage LDP1xx > 28 28 jusque et y compris 2.500.000,00 1.300.000,00 2.500.000,00 28 28 640.000,00 1.300.000,00 27 27 320.000,00 640.000,00 26 26 160.000,00 320.000,00 25 25 80.000,00 160.000,00 24 24 40.000,00 80.000,00 23 23 20.000,00 40.000,00 22 22 10.000,00 20.000,00 21 21 5.000,00 10.000,00 20 20 2.500,00 5.000,00 19 19 1.300,00 2.500,00 18 18 640,00 1.300,00 17 17 320,00 640,00 16 16 160,00 320,00 15 15 80,00 160,00 14 14 40,00 80,00 13 13 20,00 40,00 12 12 10,00 20,00 11 11 5,00 10,00 10 10 2,50 5,00 9 9 1,30 2,50 8 8 0,64 1,30 7 7 0,32 0,64 6 ≤6 0,16 0,32 5 ≤6 0,08 0,16 4 ≤6 0,04 0,08 3 ≤6 0,02 0,04 2 ≤6 0,01 0,02 1 ≤6 15.1.2 Classes de pureté selon SAE AS 4059F Comme pour ISO, les valeurs sont comptabilisées sous forme cumulée (toutes les particules > 4 μm, toutes les particules > 6 μm, …). Toutes indications en μm(c) Concentration en particules / ml (ISO MTD) 56 SAE AS 4059F Affichage LDP1xx 0,03 000 000 0,27 0,05 00 00 0,54 0,10 0 0 4 μm (A) > 6 μm (B) > 14 μm (C) > 21 μm (D) 1,95 0,76 0,14 3,90 1,52 7,80 3,04 Moniteur optique de particules LDP100 Concentration en particules / ml (ISO MTD) SAE AS 4059F Affichage LDP1xx 0,20 1 1 2,17 0,39 2 2 4,32 0,76 3 3 48,60 8,64 1,52 4 4 250,00 97,30 17,30 3,06 5 5 500,00 195,00 34,60 6,12 6 6 1.000,00 389,00 69,20 12,20 7 7 2.000,00 779,00 139,00 24,50 8 8 4.000,00 1.560,00 277,00 49,00 9 9 8.000,00 3.110,00 554,00 98,00 10 10 16.000,00 6.230,00 1.110,00 196,00 11 11 32.000,00 12.500,00 2.220,00 392,00 12 12 4 μm (A) > 6 μm (B) > 14 μm (C) > 21 μm (D) 15,60 6,09 1,09 31,20 12,20 65,20 24,30 125,00 15.1.3 Classes de pureté selon NAS 1638 Cette fonction est disponible à partir de la version AB. Le NAS 1638 est subdivisé en différentes classes de taille. 5-15 μm, 15-25 μm, 25-50 μm, … En outre, les particules sont comptées de manière différentielle, et non cumulée comme pour ISO 4406. En termes de technique de mesure, l’appareil ne peut détecter que les tailles 4, 6, 14 et 21 μm, c’est pourquoi la classe de pureté est seulement déterminée en référence à NAS 1638. Un recalcul direct de NAS à ISO n’est pas possible. Les concentrations sont calculées selon le schéma suivant : • Concentration NAS(5-15 μm) = concentration ISO6 μm – concentration ISO14 μm • Concentration NAS(15-25 μm) = concentration ISO14 μm – concentration ISO21 μm • Concentration NAS(25-50 μm) = concentration ISO21 μm Le facteur de concentration NAS correspondant est déterminé à partir du tableau suivant. Le plus grand des trois facteurs de concentration NAS déterminés constitue le résultat final. Concentration en particules / ml Affichage LDP1xx 5-15 μm 15-25 μm 25-50 μm 1,25 0,22 0,01 00 2,50 0,44 0,08 0 5,00 0,89 0,16 1 10,00 1,78 0,32 2 20,00 3,56 0,63 3 40,00 7,12 1,26 4 80,00 14,25 2,53 5 160,00 28,50 5,06 6 320,00 57,00 10,12 7 640,00 114,00 20,25 8 1.280,00 228,00 40,50 9 2.560,00 456,00 81,00 10 57 LDP100 Moniteur optique de particules Concentration en particules / ml Affichage LDP1xx 5-15 μm 15-25 μm 25-50 μm 5.120,00 910,00 162,00 11 10.240,00 1.824,00 324,00 12 Même s’il n’y a pas de rapport direct entre ISO 4406 et NAS 1638, le tableau suivant peut servir de référence. Comparatif ISO 4406 et NAS 1638 (approximativement) : 58 NAS ISO NAS ISO 3 - / 12 / 9 8 - / 17 / 14 4 - / 13 / 10 9 - / 18 / 15 5 - / 14 / 11 10 - / 19 / 16 6 - / 15 / 12 11 - / 20 / 17 7 - / 16 / 13 Moniteur optique de particules 16 LDP100 Maintenance / réparation INFORMATION IMPORTANTE Pour tous les travaux sur l’installation hydraulique, veiller à la plus grande propreté. Les infiltrations de saletés et de liquides provoquent des dysfonctionnements. Le bon fonctionnement de l’appareil n’est alors plus garanti. N’utilisez jamais de solvants ou détergents agressifs étant donné qu’ils endommagent les joints d’étanchéité de l’appareil et accélèrent leur vieillissement. N’utilisez pas de nettoyeurs haute pression. La pression d’eau d’un nettoyeur haute pression peut endommager l’équipement hydraulique et les joints d’étanchéité de l’appareil. L’eau chasse l’huile de l’équipement hydraulique et des joints d’étanchéité. u Obturez tous les orifices avec des capuchons protecteurs / dispositifs de protection adéquats. u Contrôlez si tous les joints d’étanchéité et obturateurs des connecteurs sont bien en place afin d’éviter que de l’humidité puisse pénétrer à l’intérieur de l’appareil. u Nettoyez l’appareil exclusivement avec un chiffon sec en tissu non pelucheux. 16.1 Entretien En cas d’utilisation conforme, l’appareil ne nécessite pas d’entretien. 59 LDP100 17 Moniteur optique de particules FAQ Question Pourquoi un triangle d’avertissement apparaît sur l’afficheur ? Pourquoi la LED rouge est allumée ? Réponse Une alarme interne a été déclenchée. Comparez à ce sujet les réglages dans le menu sous « CONFIG ALARME ». Comment fonctionne le principe de mesure du moniteur de particules ? Le moniteur de particules fonctionne selon le principe de l’obscurcissement de lumière. Celui-ci consiste à détecter l’ombre portée des particules à l’aide d’une source de lumière et d’un récepteur. Quelles interfaces électriques offre le moniteur de particules ? Le moniteur de particules possède une interface CAN et une interface 4 à 20 mA. Comment le débit volumique peut-il être réglé de manière De manière générale, il faut éviter absolument les variations imconstante dans la plage spécifiée ? portantes du débit volumique pendant une mesure. Si la pression du système est trop élevée, et donc également le débit volumique qui traverse le moniteur de particules, il est possible d’employer des accessoires tels que diaphragmes hydrauliques et vannes de régulation. Où faut-il installer les diaphragmes et vannes de régulation ? Il faut toujours les installer en aval de l’appareil, dans la conduite de retour. Cela crée sur l’appareil une pression dynamique qui empêche l’échappement d’air. L’appareil est-il compatible avec LABS ? Non, l’appareil est étalonné avec de l’huile et ne peut donc pas être utilisé pour la transformation de denrées alimentaires. L’appareil est-il conforme à ATEX ? L’appareil de base ne satisfait pas aux directives ATEX. Selon quelle norme l’appareil est-il étalonné ? L’appareil a été étalonné en référence à ISO 11943. L’équipement qui a été utilisé pour l’étalonnage a été étalonné initialement selon ISO 11171 et est donc attribuable à NIST SRM 2806. Comment l’appareil peut-il être nettoyé ? Nettoyer l’appareil avec de l’huile propre ou un solvant (par ex. isopropanol). Rincer avec de l’huile propre en sens inverse. Qu’est-ce que l’indice de débit volumique ? L’indice de débit volumique est une valeur interne qui est utilisée pour le calcul des concentrations en particules. Il ne s’agit pas du débit volumique réel. Quel est l’écart de mesure admissible en-dehors de la plage de mesure spécifiée ? Cet écart de mesure ne peut pas être indiqué. L’appareil doit toujours être utilisé dans la plage spécifiée. Combien de temps le certificat d’étalonnage est-il valable ? La validité après l’étalonnage initial est de 18 mois. Après cette période ou lors de l’étalonnage consécutif, la validité est limitée à 12 mois. Comment le temps de mesure doit-il être réglé ? Le temps de mesure dépend de l’application. De manière générale, on préconise un temps de 60 secondes (réglage usine). En cas d’encrassement très faible du fluide, le temps de mesure peut être augmenté en conséquence. Quelle est la différence entre un compteur de particules et un moniteur de particules ? Un compteur de particules compte toutes les particules dans l’huile qui le traverse. Un moniteur de particules détecte seulement une partie définie des particules et calcule le reste. Peut-on étalonner soi-même l’appareil ? Non, l’étalonnage de l’appareil requiert des connaissances poussées de l’appareil. L’appareil possède-t-il une horloge temps réel (RTC) ? Non, il ne possède pas d’horloge temps réel. Il possède un compteur d’heures de fonctionnement interne. Comment l’appareil peut-il être configuré ? L’appareil offre de nombreuses possibilités de réglage. Ò Handbuch. L’appareil est-il soumis au contrôle des instruments de mesure ? Cela dépend de l’utilisateur/exploitant. Si les données de mesure sont employées à des fins supplémentaires, généralement oui. Où se trouve l’emplacement de montage idéal sur une installation ? L’emplacement de montage ou le point de mesure devra refléter l’état général de l’installation. Il faut éviter d’installer l’appareil en aval de filtres, pompes et longs tuyaux et tubes. Une pression d’huile constante doit être présente. L’appareil est-il compatible avec des carburants diesel ? Oui, l’appareil est compatible. L’appareil est-il compatible avec l’ester de phosphate / le skydrol ? Non, il n’est pas compatible. 60 Moniteur optique de particules Question L’appareil est-il compatible avec l’huile de colza ? LDP100 Réponse L’effet du fluide sur la tenue des joints d’étanchéité internes est léger, mais il peut cependant entraîner un dysfonctionnement de l’élément à long terme. 61 LDP100 18 Moniteur optique de particules Détection et élimination de défauts Défaut • Aucune communication via le bus CAN possible. Causes possibles Actions recommandées Le câble n’est pas raccordé correctement. Vérifier d’abord le raccordement électrique correct du capteur ainsi que du câble de données et du câble de courant. • Sortie de courant < 4 mA A cet effet, tenir compte du schéma de branchement spécifié. • Des valeurs identiques sont affichées sur tous les canaux de taille. La tension d’alimentation est en dehors de la plage spécifiée. Toujours utiliser l’appareil entre 9 et 33 V VDC. Bus de communication mal configuré Vérifier la configuration dans le menu sous « Communication » Air dans l’huile Augmenter la pression de service dans les limites de la plage spécifiée. Augmenter la distance par rapport à la pompe / réducteur / vérin suivant. • Tous les canaux de taille affichent la valeur 0/0/0/0. Pas de débit volumique Vérifier que les conduites d’arrivée et de retour sont correctement installées. Augmenter la pression de service dans les limites de la plage spécifiée. Il n’y a pas de résultat de mesure valable Vérifier la configuration et le mode de mesure. S’assurer qu’une mesure commence et soit terminée. Cellule de mesure encrassée (sur l’afficheur, le symbole [▶] clignote) Nettoyer l’appareil avec de l’huile propre ou un solvant (par ex. isopropanol). Rincer avec de l’huile propre en sens inverse. • Courant laser haut Cellule de mesure défectueuse (sur l’afficheur, le symbole [▶] clignote) Veuillez contacter le service après-vente d’ifm. Air dans l’huile Augmenter la pression de service dans les limites de la plage spécifiée. • Tension élément photoélectrique basse Augmenter la distance par rapport à la pompe / réducteur / vérin suivant. Cellule de mesure encrassée Nettoyer l’appareil avec de l’huile propre ou un solvant (par ex. isopropanol). Rincer avec de l’huile propre en sens inverse. • L’indication « no valid application » apparaît en permanence sur l’afficheur. Le système de base ne présente pas de défaut. (Tous les câbles de communication sont désactivés automatiquement.) Veuillez contacter le service après-vente d’ifm. La configuration de l’interface est défectueuse Vérifiez et corrigez au besoin les réglages des paramètres d’interface (par ex. 9600, 8,1, N, N). • L’appareil ne cesse de redémarrer. • Pas de communication série Testez la communication à l’aide d’un programme de terminal. 62 Sélection incorrecte du port de communication Vérifiez et corrigez la sélection du port de communication (par ex. COM1). Ecriture incorrecte des consignes de capteur Vérifiez l’écriture des consignes de capteur. Respectez les majuscules et minuscules. La touche verrouillage numérique (Num Lock) est désactivée Activez la touche verrouillage numérique (Num Lock). La touche verrouillage des majuscules est enfoncée Désactivez le mode majuscule en débloquant la touche majuscule. Câble mal raccordé ou défectueux Utilisez un câble de données ifm Moniteur optique de particules 19 LDP100 Transport et élimination u S’assurer d’une élimination écologique de l’appareil après son usage selon les règlements nationaux en vigueur. u En cas de retour, s’assurer que l'appareil est exempt d'impuretés, en particulier de substances dangereuses et toxiques. u Utiliser seulement des emballages appropriés pour le transport afin d'éviter l'endommagement de l'appareil. 63 ">

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