KROHNE BM 100 A Manuel du propriétaire

© KROHNE 01/2004
7.02228.93.00
GR
Notice de montage
et d’utilisation
BM 100 A
Reflex-Radar
Débitmètres à sections variables
Débitmètres Vortex
Contrôleurs de débit
Débitmètres électromagnétiques
Débitmètres à ultrasons
Débitmètres massiques
Mesure et contrôle de niveau
Techniques de communication
Systèmes et solutions techniques
Transmetteurs, totalisateurs, afficheurs et enregistreurs
Energie
Pression et température
Sommaire
1
1.1
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.2
1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.3.5
Montage............................................................................................................................... 6
Manutention et stockage ...................................................................................................... 6
Eviter les chocs .................................................................................................................... 6
Eviter le cintrage................................................................................................................... 6
Eviter que les câbles se vrillent ou s'effilochent.................................................................... 6
Restrictions d'installation ...................................................................................................... 7
Installation sur un réservoir .................................................................................................. 7
Instructions de montage : généralités................................................................................... 7
Instructions de montage : piquage........................................................................................ 7
Instructions de montage des jaugeurs - toutes applications ............................................... 11
Instructions de montage des jaugeurs – applications liquides ............................................ 13
Instructions de montage des jaugeurs - applications solides.............................................. 14
2
2.1
2.2
2.2.1
2.2.2
Raccordements électriques............................................................................................. 16
Protection d'isolation........................................................................................................... 16
Instructions sur le raccordement électrique ........................................................................ 17
Notes générales sur le câblage .......................................................................................... 17
Câblage électrique.............................................................................................................. 18
3
3.1
3.2
3.3
3.4
Interface utilisateur .......................................................................................................... 22
Mise sous tension et auto-diagnostic.................................................................................. 22
Interface utilisateur locale ................................................................................................... 23
Indicateurs d'état ................................................................................................................ 24
Elimination des erreurs ....................................................................................................... 25
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Caractéristiques techniques BM 100 A .......................................................................... 26
Caractéristiques techniques ............................................................................................... 26
Architecture d'équipement BM 100 A ................................................................................. 29
Limites de mesure de la sonde........................................................................................... 31
Dimensions du jaugeur ....................................................................................................... 32
2
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Avis général sur la sécurité
Un jaugeur BM100A pèse entre 11 et 35 kg environ. Pour la manutention, il est préférable
d'être deux personnes, la première soulève l'instrument par la bride et la seconde
maintiendra la sonde. Un treuil de levage peut également être utilisé mais on ne doit pas
lever l'appareil directement par la sonde.
Domaines d'applications
Le jaugeur de niveau BM 100 A TDR mesure le niveau, le volume des liquides et des gaz liquéfiés. Il
peut également mesurer le niveau, le volume des pâtes, poudres, boues et granulés.
Le BM 100 A permet également de mesurer en continu et simultanément le niveau de liquide et
l'interface entre deux liquides.
Pour le stockage de produits volatils, comme les réservoirs de sulfure de carbone isolés par une
couche d'eau en partie supérieure, le BM 100 A peut être équipé d'une sonde (type G) pour mesurer
l'interface. La sonde sera alors installée sur un piquage en partie haute du réservoir, ceci afin d'éviter
les problèmes de sécurité résultant de fuites lorsqu'un instrument est installé en partie basse d'un
réservoir.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
3
Principaux composants du jaugeur de niveau
Version non-Ex
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Version Ex
13
Presse-étoupe (sortie)
Presse-étoupe (alimentation)
Interface utilisateur locale (afficheur, touches et capteurs magnétiques à effet Hall)
Plaque signalétique (Voir schéma page suivante)
Bride
Sonde mono-câble
Contrepoids
Sonde bi-câble
Entretoise
Court-circuit
Connexion équipotentielle (Liaison d’équipotentialité Ex)
Chambre de séparation (sépare le boîtier électronique des produits dangereux en cas de
défaillance du système d'étanchéité)
Obturateur évent (limite de pression 1 bar)
4
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Plaque signalétique standard
Description de la fourniture
•
•
•
Le convertisseur de mesure associé au raccord process et la sonde suivant la version
commandée (câble, tige ou coaxiale)
En option : électronique déportée avec support mural, protection solaire (avec matériel de
fixation dans chaque cas)
Un barreau magnétique pour programmation à travers le hublot (uniquement en version avec
affichage local)
Une clé à ergots pour ouverture et fermeture des couvercles du boîtier
Documentation fournie
•
•
instructions de montage et d'utilisation détaillées et manuel de référence.
documents d'homologation, sauf s'ils sont reproduits dans les instructions de montage et
d'utilisation.
Responsabilité produit et garantie
Le jaugeur de niveau BM 100 A TDR est conçu exclusivement pour mesurer la distance, le
niveau, l'interface et le volume des liquides, pâtes, boues, poudres et granulés.
Le jaugeur de niveau BM 100 A TDR ne fait pas partie d'un système de protection antidébordement comme décrit par la loi allemande sur la protection des eaux WHG. Il n’est pas
concerné par la Directive Equipment Sous Pression (DESP) 97/23/CE.
Des codes et réglementations spéciaux s'appliquent à son utilisation dans les zones dangereuses.
La responsabilité en ce qui concerne l'applicabilité et l'utilisation prévue de ces appareils de
mesure de niveau incombe exclusivement à l'utilisateur.
L'installation et l'utilisation incorrectes de nos appareils de mesure de niveau peuvent conduire à
une perte de garantie.En outre, les "Conditions générales de vente", qui se trouvent au dos de la
facture et formant la base du contrat d'achat, sont applicables.
Si vous devez renvoyer l'appareil au fabricant ou fournisseur, veuillez vous reporter aux
informations données à la fin du présent manuel.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
5
1
Montage
1.1
Manutention et stockage
Attention :
La sonde est un composant très important du jaugeur de niveau.
Ne pas endommager– Manipuler avec précaution !!!
1.1.1
Eviter les chocs
Eviter les coups, impacts et chocs violents lors de la manutention du BM 100 A.
Attention : électronique fragile
1.1.2
Eviter le cintrage
Sondes à tige / coaxiales : soutenir la sonde pour éviter son cintrage.
Soutenir la sonde comme indiqué par les flèches
1.1.3
Eviter que les câbles se vrillent ou s'effilochent
Afin de préserver le câble, respecter un rayon de courbure minimum de 200 mm. Des câbles
torsadés ou effilochés peuvent engendrer des erreurs de mesure.
6
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
1.2
Restrictions d'installation
Systèmes pour zones dangereuses (Ex, FM) :
• Voir les instructions supplémentaires pour les appareils de mesure homologués pour une
utilisation dans les zones dangereuses avant l'installation.
• Vérifier que les matériaux de la bride, des joints et de la sonde soient compatibles avec le
produit à mesurer. Lire les informations données sur la plaque signalétique du convertisseur, les
inscriptions sur la bride et les spécifications dans les certificats d'homologation.
1.3
Installation sur un réservoir
1.3.1
Instructions de montage : généralités
Le monteur devra être attentif au type de raccordement et sa position sur le toit du réservoir :
• position du piquage par rapport aux parois du réservoir et à d'autres singularités à l'intérieur du
réservoir (attention : cette zone libre dépendra du type de sonde utilisé, voir section 1.3.2)
• type de toit du réservoir, à savoir flottant, en béton, fixe, etc. ; et de fond, à savoir conique, etc.
1.3.2
Instructions de montage : piquage
Hauteur de piquage
Recommandation (en particulier pour les sondes mono et les applications sur
pulvérulents) :
Ne pas installer le jaugeur sur un piquage de hauteur supérieure à son diamètre.
h ≤ Ød
, où h = hauteur du piquage et d = diamètre intérieur du
piquage.
Contacter KROHNE si ce rapport ne peut pas être respecté.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
7
Piquage pénétrant dans le réservoir
Attention :
Ne pas utiliser de piquage pénétrant dans le réservoir. Cela perturbera les impulsions
électromagnétiques émises.
Raccordement process
Afin de garantir des mesures précises :
• veiller à ce que le raccordement process utilisé soit de niveau
• assurer un serrage approprié du raccordement du jaugeur sur le raccord process
• le toit du réservoir ne doit pas se déformer sous le poids du jaugeur
Les discontinuités qui influencent le champ EM (électromagnétique ) de la sonde
1
Agitateur
2
Support représentant une surface
perpendiculaire à la sonde
Changements brusques de section du
réservoir
Serpentins de réchauffage
3
4
5
Solution alternative : chambre de mesure le champ électromagnétique est contenu
dans la chambre. Voir également les
remarques de la section 1.3.4.
6
Champ électromagnétique de mesure :
Tout objet métallique sera détecté dans
cette zone si sa surface est
perpendiculaire à la sonde.
= Ne pas installer le raccordement process à proximité de ces obstacles.
8
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Type de sonde
Mono-tige /mono-câble (types F, H et K)
Bi-tiges /bi-câbles (types A, B, G et L)
Coaxiale (type D)
Distance minimum recommandée de la sonde
par rapport aux obstacles à l'intérieur du
réservoir en millimètres
300
100
0
Forme du champ électromagnétique autour des sondes, par type (l'échelle n'est pas
respectée)
Mono- (types F, H et K)
Bi- (types A, B, G et L)
Coaxiale (type D)
Quel que soit le type de sonde, la forme du champ électromagnétique n'est pas sujette à un angle
de radiation.
Pour les applications sur liquides propres uniquement :
Les sondes coaxiales (type D) peuvent être utilisées à proximité ou au contact d'objets ou parois
dans la mesure où le champ électromagnétique généré par la sonde est contenu à l'intérieur de
celle-ci.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
9
Raccordement process et arrivée de produit
Attention :
Ne pas installer le jaugeur à proximité de l'arrivée de produit. La chute du produit
directement sur la sonde générera des mesures erronées. Installer un déflecteur s'il
est impossible d'éloigner le jaugeur de l'arrivée de produit.
Puits tranquillisants
Réservoirs dotés de toits flottants pour applications pétrochimiques : voir également section 1.3.4.
10
1
Puits tranquillisant
2
Réservoir
3
Toit flottant
4
Produit (hydrocarbures)
5
Fixation du puits au fond du réservoir
6
Sédiments
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
1.3.3
Instructions de montage des jaugeurs - toutes applications
Les jaugeurs BM100 A sont conçus pour être montés sur un raccordement process adapté sur un
réservoir ou un puits tranquillisant. Faire installer l'appareil de mesure par deux personnes pour
éviter d'endommager la sonde. Soutenir le boîtier et la sonde.
Installation du jaugeur : sondes câble B, H, K & L
1
2
Attention :
ne pas courber excessivement la sonde !
Insertion de la sonde :
conserver la sonde verticale sur une hauteur d'au moins un mètre au-dessus
du piquage afin d'éviter une courbure excessive du câble.
Installation à l'extérieur
Si nécessaire, installer une protection solaire sur les jaugeurs situés en plein air : cet accessoire
peut être fourni sur demande. Les limites de température ambiante sont indiquées ci-dessous.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
11
Sondes câble : enchevêtrement et tension
Une fois installée dans le réservoir, la sonde doit être tendue et droite, par conséquent le
contrepoids ou le bout de sonde ne doit pas être en contact avec le fond. Eloigner la sonde des
obstacles situés à l'intérieur du réservoir (par ex. support) afin d'éviter qu'ils se mêlent les uns aux
autres.
Longueur rigide des sondes mono- et bi-câbles
Diamètre / mm
Longueur rigide / mm
Monocâble
Ø4
145
Ø8
200
Bicâble
Ø4
145
Ø6
145
12
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
1.3.4
Instructions de montage des jaugeurs – applications liquides
Cette sous-section couvre le montage de chaque type de sonde et les recommandations pour les
applications liquides.
Une attention particulière doit être apportée à l’installation des sondes sur les réservoirs agités
(réservoirs avec agitateurs, réservoirs de bateaux et courants dans les canaux) pour les applications
liquides. Voir également schéma page suivante.
Mouvement des sondes dans les réservoirs agités : solutions recommandées
Sonde (type)
Supports et fixations
Installation de puits
tranquillisant*
Bi-tige (A)
Souder un tube de diamètre interne de
Possible. Un étalonnage sur site
peut être requis pour conserver
45 mm sur le fond du réservoir, insérer
l'extrémité des deux tiges dans le tube.
l'incertitude de mesure. La
répétabilité n'est pas affectée.
Centrage de la sonde
Bi-câble (L)
Utiliser le contrepoids** et installer une
recommandé.
fixation à l'aide du trou taraudé M10 x 1
(câble de Ø 4mm) (par ex. : crochet, ressort
hélicoïdal). ATTENTION : couple maximum
6 Nm. Le client peut également commander
la sonde avec un tendeur à chapes.
Mono-tige (F)
Souder un tube de diamètre interne de
12 mm sur le fond du réservoir, insérer la
tige***.
Mono-câble (H)
Utiliser le contrepoids** et installer une
fixation à l'aide du trou taraudé M10x1 (câble
Ø4mm) (par ex. : crochet, ressort hélicoïdal).
ATTENTION : couple maximum 4 Nm. Le
client peut également commander le câble
avec un tendeur à chapes ou anneau
d’arrimage.
Coaxiale (D)
Souder un tube de diamètre interne de
30-32 mm sur le fond du réservoir, insérer le
tube. La sonde peut être fixée à l'aide de
colliers.
Possible. Tube de diamètre
minimum 50 mm Contacter
KROHNE pour toute
assistance***.
Possible. Diamètre minimum
50 mm. Contacter KROHNE pour
toute assistance***.
Pas nécessaire : sonde non
affectée par les objets se trouvant
à proximité.
* Chambre de mesure (dérivation) ou puits tranquillisant.
** Le trou taraudé à la base du contrepoids peut être utilisé pour la fixation.
*** Contacter KROHNE. Une fonction du menu usine peut devoir être changée.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
13
1
2
3
4
5
Tendeur à chapes
Serre-câble pour sonde mono-câble de
Ø4mm
Contrepoids avec base taraudée
Limiter le jeu entre le tube et la sonde
Orifice dans le tube soudé pour le
drainage
Fixation des sondes bi-tiges et des
sondes coaxiales
1.3.5
Instructions de montage des jaugeurs - applications solides
Mesures erronées :
1
La sonde ne doit pas être en contact avec le
piquage.
Silos à fond conique, mesures erronées et traction sur les sondes câble
Attention
14
2
Forces de traction élevées :
Nous recommandons de ne pas fixer la
sonde afin de limiter la traction sur le câble.
3
Mouvement du câble et traction :
Installer le jaugeur sur un piquage situé à la
moitié du rayon du silo et de faible hauteur.
Ceci afin d'éviter une détérioration liée à la
traction et au mouvement du câble durant le
soutirage.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Forces de traction pendant les cycles de vidange pour les applications poudres
La force de traction dépend de la hauteur et de la forme du réservoir, de la taille et de la densité des
particules du produit et de la vitesse à laquelle le silo est vidé. Le tableau ci-dessous indique la
résistance maximale des sondes câble.
Charges maximum admissibles sur le câble (traction)
Sonde
Charge maximum
Type K : Mono-câble Ø8 mm
3,5 T
Type B : Bi-câble Ø6 mm
3,6 T (1,8 T par câble)
Traction sur le câble selon le produit (valeur approximative en tonnes)
Longueur de la sonde
Matière
Sonde utilisée
10 m
20 m
Ciment
Mono-câble Ø8
1,0 T
2,0 T
Cendres
Mono-câble Ø8
0,5 T
1,0 T
Blé
Mono-câble Ø8
0,3 T
0,6 T
Granulés: polyéthylène Bi-câble Ø6
0,2 T
0,6 T
30 m
3.0 T
1,5 T
1,2 T
1,0 T
Décharge électrostatique
Les composants électroniques du jaugeur BM 100 A standard et Ex sont normalement immunisés
jusqu'à 16KV contre les décharges électrostatiques*.
*Pour les applications sur pulvérulents non-Ex, les sondes BM 100 A sont protégées jusqu'à 32 kV.
Remarque :
Les décharges électrostatiques ne peuvent pas être totalement absorbées par la
protection E.S.D du BM 100 A. Il est de la responsabilité du client d'éviter les décharges
électrostatiques en raccordant le réservoir, le produit et l'installation de la sonde à la
terre.
1
Risque de blessure
La sonde peut se charger
électrostatiquement durant les
remplissages et vidanges ; mettre
la sonde à la terre en faisant
contact contre la paroi avec un
outil correctement isolé, ceci afin
de la décharger.
2
Relier à la terre la conduite
d'alimentation du produit.
Dépôts de produit dans le piquage
Une accumulation de produit peut se produire dans le piquage : ceci peut affaiblir les impulsions.
Eviter les cavités qui permettent la constitution de dépôts.
Déformation du toit du silo
Les toits des silos doivent supporter des charges d'au moins 3,5 tonnes pour les jaugeurs équipés
de sondes mono-câble de type K et de 3,6 tonnes pour les jaugeurs équipés de sondes bi-câble de
type B sans se déformer.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
15
2
Raccordements électriques
2.1
Protection d'isolation
L'isolation électrique du jaugeur de niveau est conforme à IEC 1010-1. Veuillez noter les
informations ci-dessous concernant chaque catégorie de protection.
Catégorie
Protection
Commentaires
Alimentation
catégorie de
surtension III
Le jaugeur de niveau n'est pas équipé d'interrupteur ni de
disjoncteur. Ces éléments doivent être installés en
conformité avec les réglementations locales et les
directives de l'UE sur les basses tensions et de manière à
isoler correctement l'équipement en cas de nécessité.
Noter que ce n'est pas obligatoire pour les appareils
alimentés en 24 V.
Des fusibles à action retardée de 4 à 6,3 A sont
recommandés.
Circuit de
sortie
Isolation
catégorie de
surtension II
niveau de
contamination 2
Les fusibles doivent être installés sur chaque conducteur
électrique pour que le système soit conforme aux
réglementations actuelles.
Noter que le conducteur de phase active, L, est protégé
par un fusible interne : le conducteur neutre, N, non.
Des fusibles ne sont pas nécessaires.
Le niveau de contamination se rapporte à la protection des
éléments internes du convertisseur de signaux.
Protection IP67 (équivalente à NEMA 6-6P) contre les
projections d'eau et d'autres corps étrangers.
Le jaugeur de niveau peut fonctionner dans des conditions
de niveau de contamination 4 s'il est correctement installé.
Protection
classe 1
Isolation galvanique des bornes
L'appareil de mesure est conforme à la norme et à la directive de l'UE suivantes :
Norme/directive
Description
NE (IEC) 61010-1
Spécifications de sécurité pour les équipements électrique de mesure, de
commande et de laboratoires (basse tension)
Directive du conseil du 19 février 1973 sur l'harmonisation des lois des étatsmembres concernant les équipements électriques destinés à une utilisation
dans certaines limites de tension (basse tension).
72/23/EEC
Les sorties du jaugeur BM 100 A sont isolées de l'alimentation et de la terre conformément aux
réglementations indiquées ci-dessus. Une isolation externe n'est pas nécessaire.
16
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
2.2
2.2.1
Instructions sur le raccordement électrique
Notes générales sur le câblage
Lire attentivement ces instructions
Le câblage doit être en conformité avec les réglementations locales existantes. Utiliser les
méthodes de câblage, tubes et raccords appropriés pour conserver une protection NEMA 6-6P /
IP67.
1.
2.
3.
4.
Toujours mettre le jaugeur hors tension avant d'ouvrir le boîtier,
dévisser le couvercle côté compartiment électrique à l'aide de la clé à ergot fournie,
utiliser le presse-étoupe situé en partie supérieure pour l'alimentation,
utiliser un presse-étoupe métallique pour l'alimentation électrique afin de réduire les effets liés
aux interférences des radiofréquences et électromagnétiques,
5. utiliser un câble blindé pour les sorties,
6. ne pas croiser ou effectuer de boucles avec les fils dans le compartiment électrique,
7. ne pas courber les câbles à proximité des presse-étoupe. Protéger à l'aide d'une gaine
métallique à cet endroit en cas de besoin,
8. en sortie des presses étoupes, laisser cheminer les câbles vers le bas afin de faciliter
l'écoulement de l'eau,
9. la mise à la terre de l'appareil doit se faire conformément aux normes locales d'installation en
vigueur (NE 60079.14 en Europe),
10. et s'assurer que le filet de couvercle est bien graissé, que le joint torique est en bon état avant
de remettre en place le couvercle.
Mise hors tension : zones non dangereuses
Ne pas oublier de couper l'alimentation avant d'ouvrir le boîtier.
Mise hors tension : zones dangereuses
Attendre avant d'ouvrir les couvercles du boîtier. Se reporter au Supplément
à la Notice de montage et utilisation pour le jaugeur BM 100 A/Ai KEMA 01
ATEX 1078X pour connaître le temps requis.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
17
2.2.2
Câblage électrique
Ouvrir le couvercle du compartiment électrique du boîtier du convertisseur de signaux à l'aide de la
clé en plastique fournie. Les bornes sont repérées à l'intérieur comme ci-dessous pour une version
standard :
Avant de commencer à câbler :
•
•
vérifier que l'alimentation corresponde bien à celle de l'électronique et
vérifier le type de sortie délivrée.
Ces informations sont disponibles dans le couvercle du compartiment électrique et sur la plaque
signalétique de l'appareil de mesure.
Repérage des bornes : version non-Ex

X = borne non utilisée
(X) = borne non utilisée sauf pour les sorties RS485
Assurer un bon contact et une bonne protection de l'âme des câbles
Les réglementations locales concernant l'installation électrique doivent être suivies et respectées.
Si aucune précision n'est donnée, nous recommandons :
• l'utilisation d'embouts métalliques sertis sur l'âme des câbles
• les câbles d'alimentation doivent être dimensionnés pour 500 V au moins, avec une section de
câble de 0,5 à 1,5 mm² (applications non-Ex uniquement).
• la section des câbles de sortie doit être de 0,5 à 0,75 mm²
Notes sur la borne de terre PE
Le raccordement à la terre doit être effectué conformément aux normes locales d'installation en
vigueur ; en Europe, la norme sur les basses tensions prescrit le raccordement du câble
jaune/vert pour 230 V CA.
18
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Repérage des bornes : version Ex
(X) = borne non utilisée sauf pour les sorties RS485
Câblage du jaugeur de niveau pour une utilisation en zone dangereuse (ATEX & FM)
Utiliser les fils et cosses appropriés pour les raccordements des bornes comme spécifié dans les
instructions de montage et d'installation supplémentaires pour le jaugeur BM100 A/Ai KEMA 01
ATEX 1078X.
Notes sur la borne de terre PE
Le raccordement à la terre doit être effectué conformément aux normes locales d'installation en
vigueur ; en Europe, la norme sur les basses tensions prescrit le raccordement du câble jaune/vert
pour 230 V CA.
Alimentation
La tension d'alimentation est indiquée sur la plaque signalétique du jaugeur.
1.
100 – 240V CA
-15 %/+10 % ; consommation : 9 VA
2.
24 V CA/CC
-15 %/+10 % ; consommation : 9 VA
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
19
Sorties
Les câbles utilisés pour les sorties doivent être raccordés aux bornes du jaugeur selon le type de
sortie choisi à la commande. Le type de sortie est indiqué sur la plaque signalétique et sur une
étiquette adhésive à l'intérieur du couvercle du compartiment électrique. Les principales options de
sortie sont illustrées ci-dessous :
•
1 sortie courant passive (alimentation de la boucle courant par une tension externe)
•
1 sortie courant active (la boucle de courant est alimentée par le jaugeur)
•
2 sorties courant passives
20
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
•
1 sortie numérique RS 485
avec ou sans sortie courant passive en option**
•
Sortie PROFIBUS PA*
avec ou sans sortie courant passive en option**
* Communication avec le BM 100 A : fourniture d’un fichier GSD avec un appareil PROFIBUS PA :
un fichier GSD : donne un descriptif clair et exhaustif des caractéristiques d’un équipement.
Spécifications générales constructeur, réservées exclusivement aux
équipements maîtres, des caractéristiques des esclaves.
** doit être spécifié dans la commande du client
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
21
3
Interface utilisateur
Le BM 100 A peut être configuré localement via l'afficheur ou à distance.
3.1
Mise sous tension et auto-diagnostic
Le BM 100 A effectue systématiquement un auto-diagnostic
chaque fois qu'il est mis sous tension, ce diagnostic dure de 20 à
90 secondes. L'illustration à gauche représente l'affichage du
jaugeur avant le passage au mode mesure ci-dessous.
Version Logiciel de l'EPROM (Electrically Programmable Read
Only Memory)
22
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
3.2
Interface utilisateur locale
L'interface utilisateur locale du BM 100 A est simple à utiliser. Elle se compose de trois touches,
trois sondes magnétiques à effet Hall permettant la configuration à travers le hublot sans ôter le
couvercle pour les zones dangereuses et d'un écran LCD (écran à cristaux liquides) à trois lignes
en face avant.
1 Sonde magnétique à effet Hall ENTER ( ↵ ) :
Commandé à l'aide d'un barreau magnétique,
agit comme le repère 6.
2 Première ligne d'affichage :
En mesurevaleur mesurée
En configurationnuméro repère de
fonction
3 Deuxième ligne d'affichage :
En mesurevariable mesurée et
unité
En configurationtexte de définition des
fonctions
4 Sonde magnétique à effet Hall UP ( ↑ ) :
Commandé à l'aide d'un barreau magnétique,
agit comme le repère 5.
5 Appuyer sur la touche UP ( ↑ ) :
• pour augmenter la valeur d'une variable
sélectionnée (clignotant)
• pour la définition du mot de passe : ↑
code U
6 Appuyer sur la touche ENTER ( ↵ ) :
• pour revenir à l'étape précédente du menu
• pour valider les données entrées
• pour la définition du mot de passe : ↵
code E
7 Appuyer sur la touche RIGHT ( → ):
• pour entrer le mode configuration
• pour déplacer le curseur vers la droite dans
le mode de configuration
Remarque : l'affichage ne sera plus lisible
• pour la définition du mot de passe : →
au-dessous de -20°C mais les sorties
code R
restent opérationnelles.
8 Sonde magnétique à effet Hall RIGHT ( → ) :
Commandé à l'aide d'un barreau magnétique,
agit comme le repère 7.
9 Indicateurs d'état :
Voir page suivante pour plus de détails.
10 Symbole d'enregistrement de touche :
Touche Enter activée
Touche Up activée
↑
Touche Right activée
→
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
23
3.3
Indicateurs d'état
Cette ligne de numéros identifie six types d'erreur par l'intermédiaire d'un indicateur triangulaire audessus du numéro concerné - voir élément 9 de la page précédente.
Numéro
d'indicateur
d'état
▼1
Message d'erreur / d'état
Résultat et action
Aucune impulsion initiale
détectée
Voir section 3.4 : Elimination des erreurs.
▼2
Aucune réflexion de niveau
détectée
Voir section 3.4 : Elimination des erreurs.
▼3
Mesure de niveau figée
Sorties et indication figées ; recherche lancée
pour trouver le niveau : si aucune réflexion n'est
mesurée, l'indicateur d'état 2 est activé.
▼4
Aucune réflexion d'interface
trouvée
Voir section 3.4 : Elimination des erreurs.
▼5
Mesure d'interface figée
Sortie et indication figées ; recherche lancée pour
trouver l'interface. Si aucune réflexion n'est
mesurée, l'indicateur d'état 4 est activé.
▼6
Défaut de communication
Contacter le service après-vente KROHNE.
24
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
3.4
Elimination des erreurs
Evénement
Erreur
Action
Fonctionnement général
Affichage local :
La carte hyper fréquence ne génère pas
Contacter votre service aprèsIndicateur d'état
d'impulsion.
vente KROHNE le plus proche**.
1 affiché
Raison : elle peut être endommagée par
des décharges électrostatiques.
Affichage local :
L'appareil a perdu le signal du niveau
Indicateur d'état
(indicateur 2) ou de l'interface (indicateur 4),
2 ou 4 affiché
la recherche est activée dans une zone
prédéfinie et aucun signal n'est mesurable.
Affichage local :
Indicateurs d'état
3 ou 5 affichés
Raison : le produit peut être situé dans la
zone morte et par conséquent, le signal
réfléchi peut être en dessous du seuil de
détection.
Vidanger partiellement le
réservoir afin que le niveau réel
sorte de la zone morte et vérifier
la mesure.
Raison : la sonde n'est pas recouverte par
le produit (réservoir vide).
Remplir le réservoir afin
d'immerger la sonde et vérifier la
mesure.
Vidanger partiellement le
réservoir afin que le niveau réel
soit en dehors de la zone morte
et vérifier la mesure. Si le signal
n'est pas capturé, modifier le
seuil de détection comme
indiqué à la section 3.4.6 du
manuel de référence
(Handbook) du BM 100 A*.
L'affichage est figé.
Raison : l'amplitude de réflexion est
inférieure au seuil de détection. Si aucune
réflexion n'est trouvée, l'indicateur d'état 2
(ou 4 pour l'interface) s'affichera.
L'indicateur 3 s'affiche également si le
BM 100 A est connecté avec le logiciel
PCSTAR et la fonction signal F7
sélectionnée.
Raccordements électriques et sortie communication
L'affichage ne
La tension de l'appareil est incorrecte ou les Vérifier la tension ou remplacer
fonctionne pas.
fusibles sont probablement endommagés.
le fusible d'alimentation, F1,
comme indiqué à la section 4.2.2
du manuel de référence
(Handbook) du BM 100 A*.
Si la température ambiante est inférieure à
-20°C, l'afficheur LCD n'est pas lisible.
Se raccorder à l'aide d'un PC
équipé du logiciel KROHNE PCSTAR ou suivre les variations de
niveau via la sortie analogique.
* Ce manuel de référence est disponible sur la page web du centre de téléchargement de KROHNE
à l’adresse http://www.krohne.fr/.
** Se reporter à la dernière page de cette notice pour la liste des bureaux de KROHNE Assistance.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
25
4
Caractéristiques techniques BM 100 A
4.1
Caractéristiques techniques
Entrée
Variable mesurée
Plage de mesure
Distance de blocage
Sortie
Analogique
Numérique
Signal d'erreur
Distance, niveau, interface liquide et volume
Variable selon le type de sonde, voir Architecture de
l'équipement, section 4.2
Variable selon le type de sonde, voir Limites de mesure de la
sonde
4 … 20 mA (3,8 … 20,5 mA selon NAMUR 043),
1 sortie passive (standard)
Charge
Sorties actives
350 ohms maximum
Sorties passives
(U-8)/22.10-3 ohms
Dérive de température
<100 ppm / K
Résolution
± 3 µA
Protocoles HART® & KROHNE SMART (standard). Sortie
PROFIBUS-PA également disponible sur demande.
Indicateurs d'état. Conforme à la norme NAMUR 043 (valeur de
la sortie courant à 3.6 mA ou 22 mA selon la configuration)
Performances
Incertitude de mesure
Mesure de niveau
Liquides avec longueur de sonde, L <6 m*
± 5 mm
Optimisée avec étalonnage sur site
± 3 mm
Liquides avec longueur de sonde, L >6 m*
Erreur supplémentaire au-dessus de 6 m : ±0,02 % de la
distance mesurée
Solides (poudres / granulés)**
± 20 mm
Mesure d'interface
Liquides (avec une couche minimum de 100 mm***)
± 10 mm avec une valeur εr configurée et stable
Répétabilité
± 1 mm
Résolution
± 0,3 mm
Temps de chauffage
20 secondes à 1½ minute (auto-diagnostic avant premier relevé)
* produit de référence : eau (εr=80) ** produit de référence : ciment (εr=3) *** produit de
référence : huile (εr=2,4)
Conditions de mesure
Température ambiante
+20°C ± 5°C
Pression d'air ambiante
1013 mbar abs. ±20 mbar
Humidité relative de l'air
60% ±15%
Cible de référence
sonde coaxiale:
eau
sonde mono-:
plaque métallique Ø 0,8m
sonde bi-:
bloc métallique "court-circuit"
Distance mini de la paroi
300 mm (pas pour sonde coaxiale)
Distance par rapport à la cible
>1m
26
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Environnement
Température ambiante
Température de stockage
Protection
-20...+ 50°C
-40...+ 85°C
IP 67 (équivalent US : NEMA 6 – 6P)
Alimentation
Option 1
Option 2
24 V CC / CA, +10 %/-15 %, consommation : 9W
100...240 V CA, +10 %/-15 %, consommation : 9W
Process
Température de process, bride
Pression de service, standard
-30 à +150°C, option 200°C
Voir instructions supplémentaires BM100A / Ai pour valeurs Ex.
-1 à + 40 bar* ; maxi autorisée : 100 bar à 20°C*
*Sous réserve de la température d’utilisation et des
caractéristiques mécaniques du raccordement process
Constante diélectrique εr : Mode de mesure et limites en fonction du type de sonde
Mode direct
Mesure de niveau
Coaxiale (D)
εr ≥ 1,4
Sondes Bi- (A,B,G&L)
εr ≥ 1,8
Sondes mono- (F,H&K)
εr ≥ 2,1
Mesure de niveau et d'interface Bi-tige (A), coaxial (D) &
εr (interface) >> εr (niveau)2 **
bicâble (L)
** L’épaisseur minimum de la couche est 100 mm. Elle est dépendante de la constante diélectrique,
εr. Ceci a été déterminé avec de l'eau (εr=80) et de l'huile (εr=2,4). Il faut noter que dans le cas d’une
épaisseur inférieure à 100 mm, le niveau lu sera constante et ègal à 100 mm au-dessus du niveau
d’interface. Aussi le niveau d’interface lu sera légèrement supérieur à la valeur réelle.
Mode TBF
Mesure de niveau
Tous sauf D & G
εr ≥ 1,05
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
27
Interface opérateur
Communication, standard
Bus terrain
Poids
Boîtier non-Ex / FM
Boîtier Ex/FM
Tige Ø10 mm
Mono-câble Ø4 mm
Bi-câble Ø6 mm
Mono-câble Ø8 mm
Coaxial Ø28 mm
Normes
Directives de l'UE sur la CEM
(compatibilité
électromagnétique)
Autres directives de protection
pour les pays de l'UE
28
Protocoles KROHNE SMART et HART® seulement sur la
première sortie courant. Reconnaissance et configuration
automatique par le jaugeur.
Information affichée via l'affichage local (intégré ou déporté), PC
ou console portable HART® (HHC).
Point à point :
1 appareil de mesure connecté à un PC ou à
une console HHC
Multipoint :
Jusqu'à 15 appareils de mesure connectés à
un PC ou à une console HHC
RS 485 (SMART): Jusqu'à 255 par boîte de raccordement avec
liaison PC
PROFIBUS-PA :
Fichier GSD fourni avec l'appareil de mesure
8 kg avec bride DN50 PN10/16
9 kg avec bride DN50 PN10/16
0,62 kg/m (Bi-tige ou inversé Ø10 mm: 1,24 kg/m)
0,12 kg/m (Bi-câble Ø4mm: 0,24 kg/m)
0,28 kg/m
0,41 kg/m
1,61 kg/m
conforme à la Directive 89/336/CEE en association avec :
EN 61326-1(A1&A2)
blindage émissions EM :
Classe A* (*blindage classe B disponible sur demande)
conforme à la directive 73/23/CEE en association avec :
NE 61010-1
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Bi-câble
Ø4 mm (L)
Mono-câble
Ø4 mm (H)
SS316L
HC276
DN40
PN25/40
1”½ ANSI
150lbs
1”G / 1”NPT
1.4
≤6m
***
SS316/316L
DN50 PN10/16
2”ANSI 150lbs
2½ ”G /
2½ ” NPT**
1.8
≤ 60 m
***
SS316/316L
HC22
SS316 +
revêtement FEP
DN40 PN25/40
1½” ANSI 150lbs
1½ ” G /
1½ ” NPT
2.1
≤ 45 m*
Dans puits
tranquillisant****
Monotige
Deux câbles
Câble simple
centrée à
flexibles
flexible avec un
l’intérieur d’un maaintenus écartés contrepoids fixé à
tube
par des entretoises l’extrémité de la
protecteur.
tous les 300 mm, sonde.
un contrepoids est
fixé à l’extrémité de
la sonde.
Coaxiale
Ø28 (D)
Mono-tige
Ø10 mm (F)
SS316L
HC276
DN50 PN10/16
2”ANSI 150lbs
2 ½ ”G /
2 ½ ”NPT**
-
≤ 6m*
SS316L
HC276
HB2/HB3**
revêtement PVDF
revêtement PVC
DN40 PN25/40
1½” ANSI 150lbs
1½” G / 1½” NPT
2.1
≤ 3 m*
Dans puits tranqillisant
Deux tiges dont Mono tige rigide.
une coaxiale qui
permet la
génération des
impulsions à
partir de
l’extrémité de la
sonde.
Inversé
Ø10 mm (G)
Applications poudres
SS316/316L
DN40 PN25/40
1½” ANSI 150lbs
1½” G / 1½” NPT
2.1
≤ 30 m*
Mono câble flexible
avec un contrepoids
fixé à l’extrémité de la
sonde.
Mono-câble
Ø8 mm (K)
εr = constante diélectrique du produit mesuré Liquides/gaz liquéfiés uniquement *Supérieur sur demande **Sur demande ***Sans gaz (sur demande) ****sondes courtes
SS316L
HC276
HB2/HB3**
Tantale**
Matériau de la SS316/316L
sonde
1.8
1.8
Min εr
Mode direct
DN50 PN10/16
2”ANSI 150lbs
2½ ”G /
2 ½ ”NPT**
≤ 3 m*
≤ 30 m*
Plage, maxi.
Raccorde DN50 PN10/16
ment process 2”ANSI 150lbs
minimum
2½ ”G /
2½ ” NPT**
(liquide
uniquement)
Niveau et
Interface
Deux tiges rigides
maintenues
écartées à l’aide
d’entretoises, un
court-circuit
métallique est
soudé à l’extrémité
de la sonde.
***
Deux câbles
flexibles maintenus
écartés par des
entretoises tous les
500 mm, un court
circuit et un
contrepoids sont
fixés à l’extrémité
de la sonde.
Bi-tige
Ø10 mm (A)
Interface
Niveau
Description
Bi-câble
Sonde
(code du type) Ø6 mm (B)
Applications granulés / solides
Applications de liquides / gaz liquéfiés
4.2
Architecture d'équipement BM 100 A
29
30
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Illustration de
l'appareil de
mesure
200 mm
Zone libre
(diamètre)
200 mm
0 mm
Aucun
D45x245
(316L)
D90x100
(316L)
Manchon de
serrage (316L)
Sans**
Contrepoids
Aucun
ETFE (Tefzel) si L > PTFE si
L > 1,5 m
1,5 m
FEP moulé sur le
câble
Matériau
d'entretoise
Coaxiale
Ø28 (D)
Bi-tige
Ø10 mm (A)
Sonde
Bi-câble
(code du type) Ø6 mm (B)
Applications granulés / solides
200 mm
D45x60(316L)
Tendeur à chape
(316L)
FEP moulé sur le
câble
Bi-câble
Ø4 mm (L)
Applications de liquides / gaz liquéfiés
600 mm
Mono-tige
Ø10 mm (F)
200 mm
600 mm
Aucun
ETFE (Tefzel) si L Pas d'entretoise
> 0.700000m
Inversé
Ø10 mm (G)
D25x100
Aucun
(316L)
D25x100
(HC22)
D25x10
(HC276)
Serre-câble (316L)
Tendeur à chape
(316L)
Pas d'entretoise
Mono-câble
Ø4 mm (H)
Applications poudres
600 mm
D45x245(316L)
D12x1500(316L)
Tendeur à chape
(316L)
Sans**
Pas d'entretoise
Mono-câble
Ø8 mm (K)
4.3
Limites de mesure de la sonde
Type de sonde
Limites de mesure de la sonde
Zone morte
Zone morte
supérieure, A1 inférieure, A2
εr = 80*
εr = 80*
250 mm
20 mm
Zone morte
supérieure, A1
εr = 2,4*
330 mm
Zone morte
inférieure, A2
εr = 2,4*
100 mm
Bi-tige Ø10 mm
(type A)
Bi-câble Ø6 mm
250 mm
20 mm
330 mm
100 mm
(type B)
Bi-câble Ø4 mm
250 mm
20 mm
330 mm
100 mm
(type L)
Coaxiale Ø28 mm
0 mm (**)
10 mm
0 mm (***)
100 mm
(type D)
Mono-tige Ø10 mm
400 mm
20 mm
500 mm
100 mm
(type F)
Inversé Ø10 mm
50 mm
250 mm
Sans objet
Sans objet
(type G)
Mono-câble Ø4 mm
400 mm
20 mm
500 mm
100 mm
(type H)
Mono-câble Ø8 mm
400 mm
20 mm
500 mm
100 mm
(type K)
* La constante diélectrique, εr, de l'eau est 80. La constante diélectrique, εr, de l'huile est 2,4.
** 20 mm pour version Ex.
*** 50mm pour version Ex.
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
31
4.4
Dimensions du jaugeur
Le schéma ci-dessous illustre toutes les combinaisons possibles entre les électroniques et les
sondes ainsi que les dimensions.
Boîtier
Version non-Ex
Version Ex
Sonde, par type
A
Bi-tige
Ø10
B
Bi-câble
Ø6
L
Bi-câble
Ø4
D
Coaxiale
Ø28
H
Monocâble
Ø4
Contrepoids standard
Sans objet
Ø45x245
Ø45x60
Sans
objet
Ø25x100
Dimensions en mm
32
K
Monocâble
Ø8
Ø12x100
F
Monotige
Ø10
Sans
objet
G
Inversé
Ø10
Sans objet
La cote L est la longueur de la sonde commandé
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Notes
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
33
Notes
34
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
Déclaration de décontamination d’un appareil retourné chez KROHNE
Vous avez reçu un appareil fabriqué avec
grand soin et contrôlé à plusieurs reprises.
En suivant scrupuleusement les indications de
montage et d’utilisation de la présente notice,
vous ne devriez pas rencontrer de problèmes
insurmontables. Toutefois, si vous devez
retourner votre appareil chez KROHNE aux
fins de contrôle ou de réparation, veuillez
respecter les points suivants.
Les dispositions légales auxquelles doit se
soumettre KROHNE en matière de protection
de l’environnement et de son personnel
imposent de ne manutentionner, contrôler ou
réparer les appareils qui lui sont retournés
qu’à la condition expresse qu’ils n’entraînent
aucun risque pour le personnel et pour
l’environnement.
KROHNE ne peut donc traiter les appareils
concernés que s’ils sont accompagnés d’un
certificat établi par le propriétaire et attestant
de leur innocuité (voir modèle ci-après).
Si des substances en contact avec l’appareil
présentent un caractère toxique, corrosif,
inflammable ou polluant pour les eaux, veuillez :
•
Contrôler que toutes les cavités de l’appareil
soient exemptes de substances
dangereuses, et le cas échéant effectuer un
rinçage ou une neutralisation.
(Sur demande, KROHNE peut vous fournir
une notice expliquant la façon dont vous
pouvez savoir si le capteur de mesure
nécessite une ouverture pour rinçage ou
neutralisation).
•
Joindre à l’appareil retourné un certificat
décrivant les substances mesurées et
attestant de leur propreté.
KROHNE vous remercie pour votre
compréhension et ne traitera que les matériels
dotés de ce type de certificat.
SPECIMEN de certificat
Société : ………………………………………….
Adresse : …………………………………………..
Service : ………………………………………….. Nom : ………………………………………………
Tél. N° : ………………………………………….
Fax N° : …………………………………………….
L’appareil ci-joint
Type : ………………………………………………………………………………………………………..
N° de série ou de comm. KROHNE : …………………………´…..…………………………………….
a été utilisé avec le produit suivant : …………………………………………………………………….
Ces substances présentant un caractère
polluant pour les eaux * / toxique * / corrosif / * inflammable *
Nous avons
- contrôlé l’absence desdites substances dans toutes les cavités de l’instrument *
- rincé et neutralisé toutes les cavités de l’appareil *
(* rayer les mentions inutiles)
Nous attestons que l’appareil retourné ne présente aucune trace de substances susceptibles de
représenter un risque pour les personnes et pour l’environnement.
Date : ………………………...
Signature : …………………………………………………………..
Cachet de l’entreprise :
Notice de montage et d’utilisation BM 100 A
35