JUMO 202613 ecoLine O-DO − Optical Sensor Mode d'emploi

JUMO ecoLine O-DO
Capteur optique
pour l'oxygène dissous
B 202613.0
Notice de mise en service
2013-11-21/00603747
Sommaire
1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.6.1
1.6.2
1.6.3
1.7
Instructions relatives à la sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Domaines d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Principe de fonctionnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Facteurs qui influencent la mesure d'oxygène . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Influence de la mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Influence de la pression de l'air lors du calibrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Salinité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cadence de scrutation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
Identification de l’exécution de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
2.1
2.2
2.3
2.4
Plaque signalétique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Références de commande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Matériel livré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3
Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.3.1
3.3.2
3.4
3.5
Lieu de montage et conditions ambiantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Armatures du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Armature de suspension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Armature plongeante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Chambre de passage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montage dans les armatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montage dans l'armature de suspension ou l'armature plongeante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Montage dans la chambre de passage en PVC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Structure d'un dispositif de mesure avec colonne avec pied . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Dimensions du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
5
6
6
7
7
8
8
8
8
8
13
14
14
16
18
19
19
20
22
24
4.1
Câble de raccordement du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.2
Exemples de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4.2.1
Raccordement à l'indicateur/régulateur JUMO AQUIS 500 RS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5
Mise en service et entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
5.1
5.2
5.3
5.3.1
5.3.2
5.4
Première mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Intervalle de calibrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Calibrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Calibrage sur valeur finale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Calibrage à 2 points . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Entretien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
28
29
29
30
30
Sommaire
5.4.1
5.4.2
Remplacement du capuchon porte-membrane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Stockage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6
Caractéristiques techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
Caractéristiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caractéristiques électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Conditions ambiantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Boîtier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Indicateur/Régulateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
33
33
34
34
34
1 Introduction
1.1
Instructions relatives à la sécurité
Généralité
Cette notice contient des instructions dont vous devez tenir compte aussi bien pour assurer
votre propre sécurité que pour éviter des dégâts matériels. Ces instructions sont appuyées par
des pictogrammes et sont utilisées dans cette notice comme indiqué.
Lisez cette notice avant de mettre en service l’appareil. Conservez-la dans un endroit accessible à tout moment par l’ensemble des utilisateurs.
Si vous rencontrez des difficultés lors de la mise en service, ne procédez à aucune manipulation qui pourrait compromettre votre droit à la garantie !
Symboles d'avertissement
ATTENTION !
Ce pictogramme associé à un mot clé signale que si l’on ne prend pas des mesures adéquates, cela provoque des dégâts matériels ou des pertes de données.
Symboles indiquant une remarque
REMARQUE !
Ce pictogramme renvoie à une information importante sur le produit, sur son maniement
ou ses applications annexes.
5
1 Introduction
1.2
Caractéristiques
Le JUMO ecoLine O-DO est un capteur optique pour mesurer l'oxygène dissous dans des solutions aqueuses. Sa méthode de mesure homologuée suivant la norme ASTM D888-05 repose sur le principe de l'extinction de la luminescence et offre les avantages suivants :
• coût de fonctionnement faible grâce à des frais d'entretien réduits (pas de remplacement
d'électrolyte)
• intervalles de calibrage plus grands grâce à une faible dérive
• aucune tension de polarisation nécessaire
• précision de mesure élevée même lorsque la concentration est faible
• temps de réponse courts
• pas de débit minimal (pas de consommation d'oxygène)
Grâce à la pré-amplification intégrée et au traitement numérique du signal, le capteur présente
une grande résistance aux parasites. La valeur mesurée pour l'oxygène dissous est automatiquement compensée en température, pression et salinité (teneur en sel) et transmise à l'abri
des parasites, via une interface numérique, à l'indicateur/régulateur raccordé.
Un capuchon porte-membrane simple à remplacer rend le capteur extrêmement facile à entretenir. Les données actuelles du calibrage sont directement enregistrées dans le circuit électronique du capteur. Cela permet un "Plug and Play" du système sans avoir besoin d'un
recalibrage. On dispose d'un journal avec les dix derniers calibrages réussis (mémoire circulaire).
1.3
Domaines d'application
Le capteur compact et robuste, en acier inoxydable, convient particulièrement bien aux domaines d'application suivants :
• stations d'épuration industrielles et communales
• gestion des eaux usées (nitrification et dénitrification)
• surveillance des eaux de surface
• pisciculture, aquaculture
• surveillance de l'eau potable
6
1 Introduction
1.4
Montage
Le capteur optique est en principe constitué comme sur le dessin ci-dessous :
(1) Capuchon porte-membrane en acier inoxydable avec luminophore
(2) Joint du capuchon porte-membrane
(3) Corps du capteur avec circuit électronique
de mesure
(4) Passe-câble
(5) Câble de raccordement fixe
1.5
Principe de fonctionnement
Une matière colorante (luminophore) est déposée sur le capuchon porte-membrane perméable à l'oxygène. Une LED verte montée dans le corps du capteur éclaire le luminophore.
Grâce à l'absorption d'énergie, il passe de son état de base à l'état excité. Après écoulement
d'une certaine durée, il revient à son état de base en émettant de la chaleur et émet l'énergie
restante sous forme de lumière rouge (dite rayonnement fluorescent) détectée par une photodiode dans le corps du capteur.
Lorsqu'il est excité, si le luminophore entre en contact avec une molécule d'oxygène, le transfert d'énergie a lieu directement sur la molécule d'oxygène sans émission de lumière rouge.
L'intensité du rayonnement fluorescent diminue lorsque la concentration en oxygène augmente. En outre la durée de vie du rayonnement fluorescent se réduit lorsque la concentration
en oxygène augmente. Le circuit électronique de mesure module le rayonnement d'excitation.
Le déphasage entre le rayonnement fluorescent et le rayonnement excitateur permet de déterminer avec précision la concentration en oxygène.
Le circuit électronique de mesure du capteur délivre au régulateur/convertisseur de mesure
raccordé, via l'interface numérique, aussi bien la concentration en oxygène compensée que la
température du milieu mesurée en interne par le capteur.
7
1 Introduction
1.6
Facteurs qui influencent la mesure d'oxygène
1.6.1
Influence de la mesure
La mesure d'oxygène est influencée par les facteurs suivants :
• température du milieu de mesure
• pression de l'air
• salinité du milieu de mesure
La solubilité de l'oxygène dans l'eau dépend de la température, de la salinité et de la pression
de l'air. Ces relations sont transférées sous forme de fonctions dans le circuit électronique de
mesure du capteur. C'est pourquoi le capteur peut déterminer la concentration en oxygène du
milieu de mesure et la transmettre à un régulateur/convertisseur de mesure sous forme numérique et compensée par rapport aux grandeurs d'influence mentionnées ci-dessus.
1.6.2
Influence de la pression de l'air lors du calibrage
Avec la méthode de calibrage la plus fréquemment utilisée, à savoir le calibrage du capteur en
fonction de la valeur finale dans de l'air saturé de vapeur d'eau, il faut prendre en compte la
pression de l'air.
Pour cela, si le capteur est raccordé à un indicateur/régulateur AQUIS 500 RS, on peut par ex.
saisir la pression de l'air lors de l'initialisation. Cette valeur est transmise au capteur et y est
stocké.
1.6.3
Salinité
La salinité caractérise la teneur en sels dissous (% en poids) du milieu de mesure.
La valeur pour la salinité du milieu de mesure est saisie manuellement sur l'indicateur/régulateur AQUIS 500 RS et transmise au capteur.
1.7
Cadence de scrutation
Les capteurs optiques pour l'oxygène n'effectuent pas de mesures en continu. Les processus
de mesure sont déclenchés par l'indicateur/régulateur raccordé et durent typiquement env. 1 s.
Pour allonger la durée de vie de la membrane optique, l'intervalle de mesure est réglable sur
une plage de 1 à 60 secondes sur l'indicateur/régulateur AQUIS 500 RS (dix secondes à la livraison).
8
2 Identification de l’exécution de l’appareil
2.1
Plaque signalétique
Position
La plaque signalétique est collée sur la face avant du carton d'emballage du capteur.
Sommaire
La plaque signalétique donne des informations importantes. Il s'agit entre autres de :
Description
Désignation sur la plaque signalétique
Exemple
Type d'appareil
Type
202613/20-8-20-10/0
Numéro de série
F-Nr
007360540101326B0109
Référence article
TN
00598654
Des informations au sujet du type de l'appareil et de la référence article sont gravées au laser
sur le boîtier du capteur ainsi que le numéro de série sur la gaine du câble de raccordement.
Type de l'appareil (type)
Comparez les indications de la plaque signalétique avec votre bon de commande. Vous pouvez identifier l'exécution livrée à l'aide du code d'identification dans le Chapitre 2.2 "Références
de commande", page 10.
Numéro de série (F-Nr)
La date de fabrication (année/semaine) et le numéro de version du matériel peuvent être extraits du numéro de série.
Référence article (TN)
La référence article caractérise de manière univoque un article du catalogue. Il est important
pour la communication entre les clients et le service des ventes.
Date de fabrication
Exemple : F-Nr = 007360540101326B0109
Il s’agit des chiffres 12, 13, 14 et 15 (à partir de la gauche).
L'appareil a donc été fabriqué en semaine 26 de l'année 2013.
9
2 Identification de l’exécution de l’appareil
2.2
Références de commande
(1)
202613
Type de base
JUMO ecoLine O-DO
Capteur optique pour l'oxygène
(2)
20
Extension du type de base
Standard, 0 à 20 ppm
(3)
8
Exécution
Standard avec réglage d’usine
(4)
20
Raccordement électrique
Câble fixe
(5)
Longueur du câble fixe
10
10 m
30
30 m
(6)
0
Options
Sans
(1)
Code de commande
Exemple de commande
(2)
/
202613
/
(3)
-
20
-
(4)
-
8
-
(5)
-
20
-
(6)
/
10
/
0
Remarque :
La référence ne repose pas sur un système modulable. Dans la mesure du possible, choisissez
pour vos commandes des articles référencés dans "exécutions en stock" ou "exécutions sur
demande". Si vous combinez vous-même différentes options, nous devrons contrôler et valider techniquement cette combinaison.
10
2 Identification de l’exécution de l’appareil
2.3
Matériel livré
1 capteur avec capuchon porte-membrane dans l'exécution commandée
1 notice de mise en service B 202613.0
1 certificat d'étalonnage
2.4
Accessoires
Armatures
Type
Référence
article
Armature de suspension pour type 202613/..., PVC, longueur totale : 1360 mm
00601881
Armature plongeante pour type 202613/..., PVC, longueur totale : 2422 mm
00605469
Chambre de passage pour type 202613/..., PVC, inclinée
00601909
Kit d'entretien
Type
Référence
article
Capuchon porte-membrane avec luminophore pour type 202613/...
00601917
Indicateur adapté avec régulateur
Type
Référence
article
JUMO AQUIS 500 RS, type 202569/...
voir FT
202569
Accessoires pour AQUIS 500RS
Type
Référence
article
Colonne avec pied, avec adaptateur pour serrer le pied, potence et chaîne
00398163
Dispositif de serrage en croix supplémentaire pour colonne avec pied, nécessaire
pour fixer l'armature plongeante
00605468
Kit de montage sur tuyau pour AQUIS 500 RS
00398162
Auvent pour AQUIS 500 RS
00398161
Programme Setup pour JUMO AQUIS 500 sur CD-ROM
00483602
Interface pour PC avec convertisseur TTL/RS232
00301315
Interface PC avec convertisseur USB/TTL, adaptateur (femelle) et adaptateur (mâle) 00456352
11
2 Identification de l’exécution de l’appareil
12
3 Montage
3.1
Lieu de montage et conditions ambiantes
Pour le montage du capteur dans un bassin, un réservoir ou un récipient, il est préférable d'utiliser une armature de suspension ou une armature plongeante (particulièrement bien adaptée
aux bassins d'activation) de JUMO.
En cas d'utilisation de l'armature plongeante dans des bassins d'activation, il faut prévoir un
lieu de montage représentatif de la concentration en oxygène typique.
Pour le montage du capteur dans le tuyau de transport de l'objet de la mesure ou dans une
conduite de dérivation (bypass), il est préférable d'utiliser nos chambres de passage.
Il faut choisir le lieu de montage de l'armature de telle sorte qu'on puisse y accéder facilement
par la suite pour le calibrage. Il faut veiller à une fixation sûre et peu soumise aux vibrations
des colonnes avec pied et des armatures.
Il faut éviter les champs magnétiques, produits par des moteurs, des transformateurs... par
exemple. La température ambiante ainsi que l'humidité relative sur le lieu de montage doivent
respecter les valeurs indiquées dans les caractéristiques techniques.
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur par des produits chimiques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
Il faut éviter que la membrane du capteur entre en contact avec des solvants organiques, des
acides et des peroxydes.
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur sous l'effet de contraintes mécaniques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
Il faut éviter les sollicitations mécaniques sur la membrane du capteur, par exemple dues à
un courant de particules abrasives dans le milieu de mesure.
13
3 Montage
3.2
Armatures du capteur
3.2.1
Armature de suspension
L'armature de suspension sert à accueillir le capteur d'oxygène dissous JUMO ecoLine O-DO.
L'armature est utilisée de préférence pour la mesure dans des bassins ouverts. Elle peut par
ex. être positionnée loin du bord du bassin, suspendue à une chaîne avec un étrier de retenue.
Les différentes longueurs du tube plongeur permettent d'atteindre différentes profondeurs d'immersion. Lors de la conception, il faut faire attention aux points suivants :
• L'armature doit être facilement accessible pour permettre un entretien et un nettoyage réguliers du capteur ou de l'armature elle-même.
• L'armature, et donc le capteur, ne doivent pas buter contre le bord du bassin s'ils sont animés d'un mouvement pendulaire.
• Si le système est soumis à des sollicitations de type température et/ou pression, l'armature
et le capteur doivent correspondre aux exigences.
• Le concepteur de l'installation doit vérifier que les matériaux de l'armature et du capteur
conviennent (par ex. compatibilité chimique).
Armature de suspension
14
Matériaux
Corps d'écoulement :
Logement de l'électrode :
Température admissible
0 à 60 °C
Résistance à la pression
jusqu'à 5 bar
Longueur totale
1700 mm
Référence article
00601881
PVC
PVC
3 Montage
Armature de suspension
(1) Capuchon avec fixation pour la chaîne
(2) Fixation pour capteur
15
3 Montage
3.2.2
Armature plongeante
L'armature plongeante sert à accueillir le capteur d'oxygène dissous JUMO ecoLine O-DO.
L'extrémité inférieure de cette armature est coudée, cette armature est utilisée de préférence
pour la mesure dans des bassins d'activation. Elle protège le capteur et permet des mesures
à différentes profondeurs d'immersion. L'armature est fixée sur la colonne avec pied à l'aide
d'un dispositif de serrage en croix. Lors de la conception, il faut faire attention aux points
suivants :
• L'armature doit être facilement accessible pour permettre un entretien et un nettoyage réguliers du capteur ou de l'armature elle-même.
• L'armature, et donc le capteur, ne doivent pas buter contre le bord du bassin s'ils sont animés d'un mouvement pendulaire.
• Si le système est soumis à des sollicitations de type température et/ou pression, l'armature
et le capteur doivent correspondre aux exigences.
• Le concepteur de l'installation doit vérifier que les matériaux de l'armature et du capteur
conviennent (par ex. compatibilité chimique).
Armature plongeante
16
Matériaux
Corps d'écoulement :
Logement de l'électrode :
Température admissible
0 à 60 °C
Résistance à la pression
jusqu'à 5 bar
Longueur totale
2424 mm
Référence article
00605469
PVC
PVC
3 Montage
Armature plongeante
(1) Capuchon coudé
(2) Fixation pour capteur
17
3 Montage
3.2.3
Chambre de passage
La chambre de passage sert à accueillir le capteur d'oxygène dissous JUMO ecoLine O-DO.
La chambre est montée directement dans la conduite de transport de l'objet de la mesure ou
dans une conduite de dérivation (bypass). Sa forme spéciale garantit un écoulement correct
dans le capteur et évite ainsi les erreurs de mesure. Lors de la conception, il faut faire attention
aux points suivants :
• L'armature doit être facilement accessible pour permettre un entretien et un nettoyage réguliers du capteur ou de l'armature elle-même.
• Les mesures en bypass sont recommandées. Des robinets d'arrêt doivent permettre le retrait du capteur.
• Si le système est soumis à des sollicitations de type température et/ou pression, l'armature
et le capteur doivent correspondre aux exigences.
• Le concepteur de l'installation doit vérifier que les matériaux de l'armature et du capteur
conviennent (par ex. compatibilité chimique).
Chambre de passage en PVC, inclinée
18
Matériau
PVC
Température admissible
0 à 60 °C
Résistance à la pression
jusqu'à 5 bar
Raccordement
Manchons à coller
Raccord de process
Pièce en T DN 50, 45°
Référence article
00601909
(1) Adaptateur pour loger le capteur
(2) Capteur JUMO ecoLine O-DO
(3) Sens du flux
(4) Pièce en T DN 50, 45°, PVC
3 Montage
3.3
Montage dans les armatures
3.3.1
Montage dans l'armature de suspension ou l'armature plongeante
Le capteur est monté sur une armature, comme décrit ci-dessous, à l'aide de la fixation pour
capteur qui peut être utilisée aussi bien pour l'armature de suspension que l'armature
plongeante :
Etape
Action
1
Introduire le câble du capteur (3) dans la fixation pour capteur (4) avec l'écrou-raccord (5).
2
Introduire le câble du capteur dans le tube de l'armature (6) et le traverser complètement.
3
Oter le capuchon de protection (1) du capteur (2) et pousser le capteur dans la fixation
pour capteur.
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur sous l'effet de contraintes mécaniques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
Lorsqu'on pousse le capteur dans la fixation pour capteur, il faut éviter les sollicitations mécaniques dues à une pression sur la membrane du capteur.
19
3 Montage
Etape
Action
1
Pousser le capteur (2) jusqu'à la butée dans la fixation pour capteur (4).
2
Visser le support du capteur avec l'écrou-raccord (5) sur le tube de l'armature (6)
et serrer à la main.
➥ L'armature peut maintenant être suspendue ou fixée sur le lieu d'utilisation.
3.3.2
20
Montage dans la chambre de passage en PVC
Etape
Action
1
Dévisser l'écrou-raccord (3) de la chambre de passage en PVC (1).
2
Introduire le câble du capteur (4) dans l'écrou-raccord de la chambre.
3
Pousser le capteur (2) dans la chambre, jusqu'à la position indiquée sur la figure du milieu.
3 Montage
Etape
Action
4
Visser l'écrou-raccord sur la chambre, jusqu'à la butée.
➥ Le capteur se trouve maintenant dans une position correcte à l'intérieur de la chambre.
21
3 Montage
3.4
Structure d'un dispositif de mesure avec colonne avec pied
La colonne avec pied (adaptateur pour serrer le pied, potence, chaîne et auvent) est prévue
pour être montée au bord d'un bassin. Le capteur JUMO ecoLine O-DO est monté dans une
armature de suspension ou une armature plongeante comme décrit auparavant. La potence,
la chaîne (armature de suspension) et le dispositif de serrage en croix (armature plongeante)
permettent d'atteindre différentes profondeurs d'immersion et différentes distances par rapport
au bord du bassin. L'auvent protège l'indicateur/régulateur des intempéries. Avec le kit de montage sur tuyau, il est possible de fixer l'indicateur/régulateur sur un tuyau (Ø 30 à 50 mm). Lors
de la conception, il faut faire attention aux points suivants :
• L'armature doit être facilement accessible pour permettre un entretien et un nettoyage réguliers de l'indicateur/régulateur ou de l'armature elle-même.
• L'armature, et donc le capteur, ne doivent pas buter contre le bord du bassin s'ils sont animés d'un mouvement pendulaire.
• Il faut éviter l'ensoleillement direct de l'indicateur/régulateur.
• Le concepteur de l'installation doit vérifier que les matériaux de l'armature et du capteur
conviennent (par ex. compatibilité chimique).
Matériaux des éléments du dispositif de mesure
Colonne avec pied, avec adaptateur pour serrer le pied, potence et chaîne
Matériau
Colonne avec pied
Acier inoxydable
Adaptateur pour serrer le pied Aluminium moulé sous pression
22
Référence article
00398163
Potence
Acier inoxydable
Chaîne
Acier inoxydable
Kit de montage sur tuyau
Acier inoxydable
00398162
Auvent de protection contre
les intempéries
Acier inoxydable
00398161
Armature de suspension
Chapitre 3.2.1 "Armature de suspension",
page 14
00601881
Armature plongeante
Chapitre 3.2.2 "Armature plongeante",
page 16
00605469
Dispositif de serrage en croix
Aluminium moulé sous pression
00605468
3 Montage
Structure du dispositif de mesure
(1) Indicateur/Régulateur JUMO AQUIS 500 RS (2) Kit de montage sur tuyau
(3) Auvent de protection contre les intempéries
(4) Potence réglable
(5) Dispositif de serrage en croix réglable
(6) Chaîne
(7) Colonne avec pied
(8) Adaptateur pour serrer le pied
(9) Armature de suspension
(10) Armature plongeante
(11) Bassin/Réservoir/Récipient
23
3 Montage
3.5
Dimensions du capteur
(1) Câble de raccordement RS485
(2) Gravure au laser avec le type du capteur et la référence
article
(3) Code QR
(4) Corps du capteur avec circuit électronique d'analyse
(5) Capuchon porte-membrane
avec luminophore
24
4 Raccordement électrique
4.1
Câble de raccordement du capteur
Le capteur dispose d'un câble de raccordement fixe, long au choix de 10 m ou 30 m. La liaison
électrique avec l'indicateur/régulateur est réalisée sans soudure, au moyen de 4 conducteurs
avec embout.
(1) Alimentation + (rouge)
(2) Alimentation - (noir)
(3) RS485 + (blanc)
(4) RS485 - (vert)
REMARQUE !
Si on utilise le capteur dans une armature de suspension, une armature plongeante ou une
chambre de passage JUMO, il faut effectuer le raccordement électrique après le montage
dans l'armature parce que le câble de raccordement est relié de manière fixe au capteur et
qu'il faut d'abord l'introduire dans les pièces de l'armature.
25
4 Raccordement électrique
4.2
Exemples de raccordement
4.2.1
Raccordement à l'indicateur/régulateur JUMO AQUIS 500 RS
REMARQUE !
La mise en service du capteur JUMO ecoLine O-DO sur le JUMO AQUIS 500 RS est décrite
dans la notice de mise en service B 202569.0.
26
(1) Indicateur/régulateur JUMO AQUIS 500 RS
Affectation des conducteurs du câble
(2) Bornier 1
de raccordement du capteur sur le bornier 2
(3) Bornier 2
Couleur du
conducteur
Fonction
Borne
(4) Câble de raccordement du capteur
noir
5 V DC -
1
(5) JUMO ecoLine O-DO (capteur optique pour
rouge
5 V DC +
2
oxygène dissous) avec câble de
vert
RS485 -
3
raccordement fixe à 4 conducteurs
blanc
RS485 +
4
5 Mise en service et entretien
5.1
Première mise en service
Après le montage du capteur dans une armature, le raccordement électrique à un indicateur et
le paramétrage sur l'indicateur, le capteur est prêt pour la première mise en service.
REMARQUE !
Le fonctionnement correct du capteur a été vérifié en usine, le capteur y est calibré et il est
livré prêt à fonctionner. C'est pourquoi un calibrage n'est pas nécessaire avant la première
mise en service.
Lors de la première mise en service du capteur, il faut faire attention aux points suivants :
• Même si en principe ce n'est pas nécessaire pour la mesure, un écoulement turbulent est
souhaitable pour des raisons d'autonettoyage du capteur.
• Pour une mesure optimale et correcte, il faut éviter les bulles d'air sous la membrane du
capteur.
• Pendant la première mise en service du capteur, après la mise en place dans le milieu de
mesure, il faut attendre qu'une température constante se règle (conditions isothermes).
REMARQUE !
Les capteurs optiques pour l'oxygène n'effectuent pas de mesures en continu. Les processus
de mesure sont déclenchés par l'indicateur/régulateur raccordé et durent typiquement env.
1 s. Pour allonger la durée de vie de la membrane optique, l'intervalle de mesure est réglable sur une plage de 1 à 60 secondes sur l'indicateur/régulateur AQUIS 500 RS (dix secondes à la livraison).
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur par des produits chimiques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
Il faut éviter que la membrane du capteur entre en contact avec des solvants organiques,
des acides et des peroxydes.
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur sous l'effet de contraintes mécaniques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
Il faut éviter les sollicitations mécaniques sur la membrane du capteur, par exemple dues à
un courant de particules abrasives dans le milieu de mesure.
ATTENTION !
Sensibilité croisée du capteur
La présence de chlore peut fausser le résultat de la mesure (affichage d'une valeur de mesure trop élevée).
Vérifier s'il y a du chlore.
27
5 Mise en service et entretien
5.2
Intervalle de calibrage
Le JUMO ecoLine O-DO est un capteur optique pour lequel nous recommandons au moins un
calibrage par an, suivant les conditions d'utilisation.
Après le remplacement du capuchon porte-membrane, il faut effectuer un calibrage.
En outre nous recommandons un nettoyage régulier du capteur avec ensuite un contrôle du
zéro (saturation à 0%) dans une solution eau-sulfilte avec une concentration en sulfite < 2%.
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur par des produits chimiques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
La membrane du capteur ne doit pas rester plus d'une heure en contact avec la solution de
sulfite.
Si le zéro est décalé, il faut effectuer un calibrage à 2 points complet.
28
5 Mise en service et entretien
5.3
Calibrage
Pour le capteur, il y a en principe deux méthodes de calibrage, le calibrage sur valeur finale
et le calibrage à 2 points.
REMARQUE !
Le calibrage du capteur avec l'indicateur/régulateur JUMO AQUIS 500 RS est décrit en détail
dans la notice de mise en service B 202569.0.
5.3.1
Calibrage sur valeur finale
Pour le calibrage sur valeur finale, la pente du capteur est calibrée en fonction d'un état défini,
à savoir une saturation en oxygène de 100%. En principe est possible d'atteindre cet état de
deux façons :
• Placer le capteur dans de l'air saturé de vapeur d'eau (par ex. juste au-dessus de la surface
de l'eau).
• Placer le capteur dans de l'eau saturée en air (de l'air est amené dans l'eau jusqu'à ce que
l'eau soit saturée).
REMARQUE !
Comme la production d'eau saturée en air est coûteuse et difficilement reproductible, nous
recommandons pour le calibrage de service un calibrage facile à effectuer, celui dans de l'air
saturé d'eau.
Le placement correct du capteur dans de l'air saturé en eau est visible sur la figure ci-dessous :
Pour réussir le calibrage, il faut faire attention aux points suivants :
• Pendant le calibrage, le capteur doit rester sec. Des gouttes d'eau sur la membrane du capteur peuvent fausser le résultat de la mesure.
• La pression de l'air et la température doivent rester constantes pendant le calibrage.
29
5 Mise en service et entretien
5.3.2
Calibrage à 2 points
Avec le calibrage à 2 points, le zéro et la pente du capteur sont calibrés. Cette méthode de calibrage offre la précision la plus grande possible et elle est particulièrement recommandée pour
les mesures de concentrations en oxygène très faibles. Le calibrage est effectué comme suit :
• Plonger le capteur dans une solution eau-sulfite (concentration en sulfite < 2%) pour déterminer le zéro (saturation à 0%)
ATTENTION !
Détérioration de la membrane du capteur par des produits chimiques
Une membrane endommagée peut fausser les résultats de mesure.
La membrane du capteur ne doit pas rester plus d'une heure en contact avec la solution de
sulfite.
•
•
5.4
Rincer et sécher le capteur
Détermination de la pente du capteur en le plaçant dans un environnement saturé en oxygène (saturation à 100%), comme montré dans le Chapitre 5.3.1 "Calibrage sur valeur finale", page 29
Entretien
Durant l'exploitation courante du capteur, il faut faire attention aux points suivants :
• Le capteur doit toujours rester propre, surtout au niveau de la membrane optique. La présence d'un biofilm sur le capuchon porte-membrane peut provoquer des erreurs de mesure.
• Il faut nettoyer une membrane encrassée avec de l'eau chaude savonneuse. Pour le nettoyage, il faut utiliser une éponge douce (pas d'éponge avec une surface abrasive).
• Lorsque le capteur est mis hors service, il faut le rincer avant son stockage et le munir du
capuchon de protection.
5.4.1
Remplacement du capuchon porte-membrane
Pendant l'exploitation, si la valeur mesurée est décalée (offset), il faut rincer et calibrer le capteur.
REMARQUE !
Le calibrage du capteur avec l'indicateur/régulateur JUMO AQUIS 500 RS est décrit en détail
dans la notice de mise en service B 202569.0.
Si le nettoyage et le calibrage qui suit ne réussissent pas, il faut remplacer l'unité du capuchon
porte-membrane avec le luminophore, comme décrit ci-après.
30
5 Mise en service et entretien
5.4.2
Etape
Action
1
Dévisser le capuchon porte-membrane en acier inoxydable avec le luminophore (1) du
corps du capteur avec le circuit électronique de mesure (3). Il faut faire attention à ne pas
toucher la fenêtre optique du capteur (2).
2
Sortir la membrane de remplacement (référence article 00601917) du film opaque de protection et la visser sur le corps du capteur. Lors du vissage, il faut faire attention à ne
pas toucher la fenêtre optique du capteur .
3
Recalibrer le capteur.
Stockage
Pour le stockage du capteur, il faut faire attention aux points suivants :
• Il est important que la membrane optique reste humide. Cela est garanti au mieux par la
conservation dans une boîte de protection avec absorbant (par ex. tampon d'ouate/coton).
• Si la membrane a séché, il faut réhydrater le capteur dans un bain d'eau ou dans le milieu
aqueux du process (durée : env. 12 h).
ATTENTION !
La lumière du soleil réduit la durée de vie de la couche optiquement active (couche luminescente) du capteur.
Une couche luminescente endommagée fausse les résultats de mesure et, en cas d'utilisation avec un régulateur, cela peut provoquer des erreurs de dosage.
Il faut éviter toute exposition inutile de la membrane du capteur, et donc de la couche luminescente, à la lumière du soleil.
31
5 Mise en service et entretien
32
6 Caractéristiques techniques
6.1
Caractéristiques
Principe de mesure
Mesure optique suivant le principe de l'extinction de la luminescence
Grandeurs de mesure
Oxygène dissous
Température
Etendues de mesure
0,00 à 20,00 mg/l
0,00 à 20,00 ppm
0 à 200% SAT
Résolution
0,01
Précision
±0,1 mg/l
±0,1 ppm
±1% SAT
Temps de réponse
t90 < 60 s
Durée de vie du luminophore
(DO disc)
Env. 2 ans, en fonction de la cadence de scrutation de l'indicateur
et des conditions du process
Compensation de température
Par CTN intégré dans la plage comprise entre 0 et +40 °C
Compensation de pression
atmosphérique
500 à 1100 hPa (saisie sur indicateur/régulateur)
Compensation de salinité
0 à 60 g/kg (saisie sur indicateur/régulateur)
Fréquence d'échantillonnage
max. des valeurs mesurées
1 Hz
6.2
Interfaces
Interface pour le signal
1
Interface RS485 avec protocole Modbus RTU1
uniquement si liaison avec des appareils Modbus maîtres adaptés, voir chapitre 6.6 "Indicateur/Régulateur"
6.3
Caractéristiques électriques
Alimentation
5 à 12 V
Consommation de courant
En standby
25 μA
RS485 en moyenne
4,4 mA (si 1 mesure/s)
Impulsion de courant (courant
de crête au démarrage)
100 mA
Raccordement
Câble blindé, à 4 conducteurs, extrémités libres avec embouts
Compatibilité électromagnétique
suivant EN 61326-1
1
Emission de parasites
Classe A
Résistance aux parasites
Normes industrielles1
Le capteur n'est pas protégé contre les surtensions transitoires (surge).
33
6 Caractéristiques techniques
6.4
Conditions ambiantes
Ecoulement
Aucun écoulement nécessaire mais utile et recommandé pour éviter le dépôt
de saleté
Température de stockage admissible
-10 à +60 °C
Température ambiante admissible -5 à +60 °C
Température de process admissible
0 à +50 °C
Pression de process admissible
max. 5 bar
6.5
Boîtier
Dimensions
Ø 25 mm × 146 mm
Poids
827 g (capteur avec câble de 10 m)
1984 g (capteur avec câble de 30 m)
Longueur de câble admissible
max. 30 m
Matériau
Plongeur du capteur et capuchon porte-membrane : acier inoxydable 316L
Passe-câble : polyamide
Membrane : silicone
Précautions d'utilisation
La membrane est sensible aux substances chimiques (solvants organiques,
acides, peroxyde) et aux sollicitations mécaniques (coup, frottement, arrachage).
Indice de protection
IP68
6.6
Indicateur/Régulateur
Comme indicateur/régulateur adapté, on dispose du JUMO AQUIS 500 RS,
de type 202569/..., voir fiche technique 202569
34
JUMO GmbH & Co. KG
Adresse :
Moritz-Juchheim-Straße 1
36039 Fulda, Allemagne
Adresse de livraison :
Mackenrodtstraße 14
36039 Fulda, Allemagne
Adresse postale :
36035 Fulda, Allemagne
Téléphone : +49 661 6003-0
Télécopieur : +49 661 6003-607
E-Mail:
mail@jumo.net
Internet:
www.jumo.net
JUMO Mess- und Regeltechnik AG
Laubisrütistrasse 70
8712 Stäfa, SUISSE
Telefon:
+41 44 928 24 44
Telefax:
+41 44 928 24 48
E-Mail:
info@jumo.ch
Internet:
www.jumo.ch
JUMO Régulation SAS
Actipôle Borny
7 Rue des Drapiers
B.P. 45200
57075 Metz - Cedex 3, France
Téléphone : +33 3 87 37 53 00
Télécopieur : +33 3 87 37 89 00
E-Mail :
info.fr@jumo.net
Internet :
www.jumo.fr
Service de soutien à la vente :
0892 700 733 (0,337 Euro/min)
JUMO Automation
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Industriestraße 18
4700 Eupen, Belgique
Téléphone : +32 87 59 53 00
Télécopieur : +32 87 74 02 03
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